Apple công bố siêu chip M1 Ultra: hai chip M1 Max dung hợp, hiệu năng ngang ngửa i9-12900K và RTX 3090

Trong khuôn khổ sự kiện "Peek Performance" diễn ra rạng sáng 9/3, Apple đã chính thức trình làng phiên bản "khủng bố" hơn của M1 Max là M1 Ultra. Đây là SoC mạnh mẽ nhất tính đến hiện tại mà Apple ra mắt, theo đó, nó sẽ cho hiệu năng CPU ngang ngửa CPU mạnh mẽ nhất của Intel là i9-12900k và hiệu năng GPU mạnh ngang RTX 3090 của NVIDIA, trong khi điện năng tiêu thụ thì ít hơn 100W cho CPU và 200W cho GPU so với cả hai cái tên trên.

Xét về mặt cấu trúc, có thể hiểu nôm na Apple M1 Ultra là hai chip M1 Max sử dụng kiến trúc UltraFusion hoàn toàn mới ghép lại với nhau. Điều này có được là nhờ kết nối die-to-die, cho phép nó kết nối nhiều chip lại với nhau. Tức là M1 Ultra vẫn được phát triển trên nút quy trình 5nm, nhưng đã được tăng gấp đôi lượng bóng bán dẫn (lên tới 114 tỷ bóng bán dẫn) trên cùng một gói. Về lý thuyết, công nghệ này tương tự như Infinity Fabric của AMD, đảm bảo giao tiếp nhanh chóng giữa CPU, GPU và các thành phần khác.

Apple cho biết kết nối UltraFusion có thể cung cấp băng thông bộ xử lý độ trễ thấp ở mức 2,5 TB/s, và băng thông bộ nhớ nhanh 800 GB/s. Điều này có nghĩa là bạn sẽ không thể nhận ra bất kỳ sự chậm trễ nào về hiệu suất giữa hai chip M1 Max kết nối để cấu thành nên M1 Ultra.

M1 Ultra sở hữu cấu trúc CPU 20 lõi, với 16 lõi hiệu suất cao và 4 lõi tiết kiệm điện năng. Tương tự như các mẫu chip M1 tiền nhiệm, lõi hiệu suất cao của M1 Ultra được phát triển dựa trên kiến trúc thực thi cực rộng với bộ nhớ đệm lệnh 192KB, bộ nhớ đệm dữ liệu 128KB và 48MB bộ nhớ đệm L2. Trong khi đó, các lõi tiết kiệm điện năng sẽ dựa trên kiến trúc Wide Execution với bộ nhớ đệm lệnh 128KB, bộ nhớ đệm dữ liệu 64KB và 8MB bộ nhớ đệm L2. Ngoài ra còn có 32 lõi Neural Engine M1, cung cấp tới 22 nghìn tỷ hoạt động mỗi giây.

GPU trên M1 Ultra cũng là một điểm nhấn lớn với 64 lõi, cung cấp 8192 đơn vị thực thi cho hiệu suất tối đa 21 TFLOP, 660 GTexels/s và 330 GPixels/s. Khả năng xử lý đa phương tiện trên Apple M1 Ultra bao gồm H.264, HEVC, ProRes, với 2 công cụ giải mã video, 4 công cụ mã hóa video và 4 công cụ mã hóa/giải mã ProRes. Tất cả những trang bị trên giúp M1 Ultra trở thành lựa chọn hoàn hảo cho các ứng dụng sáng tạo chuyên sâu như chỉnh sửa video và tạo hình ảnh 3D.

Về hiệu năng trên điện năng tiêu thụ (Performance per Watt), M1 Ultra cung cấp hiệu năng tốt hơn CPU của một chiếc PC 16 nhân mới nhất (core i9-12900K) trong khi sử dụng ít hơn 100W điện. Về GPU, hiệu suất GPU trên M1 Ultra tốt hơn GPU cao cấp nhất (RTX 3090) trong khi sử dụng ít hơn 200W điện. Tuy nhiên tuyên bố này của Apple sẽ cần kiểm chứng lại khi có những bài test thực tế.

Đi sâu hơn vào những so sánh về hiệu năng, Apple tuyên bố rằng M1 Ultra có thể mang lại hiệu suất cao hơn tới 90% so với Core i9-12900K - mẫu CPU máy tính để bàn hàng đầu hiện tại của Intel - ở cùng công suất tương tự, trong khi tiêu thụ điện năng ít hơn 100W. Con chip này cũng được cho là có thể cung cấp hiệu suất cao hơn 90% so với chip Intel Xeon 16 lõi, và nhanh hơn 2,5 lần so với CPU máy tính để bàn Intel Core i9 10 lõi. Tuy nhiên các model so sánh cụ thể không được đề cập.

Về khả năng xử lý đồ họa, M1 Ultra cung cấp hiệu suất tương tự như NVIDIA GeForce RTX 3060 Ti với 1/3 công suất, và ngang bằng với GeForce RTX 3090 trong khi tiêu thụ ít năng lượng hơn 200W. Apple cũng đưa ra các con số so sánh với Radeon Pro W6900X trên các giải pháp Mac Pro hiện có của mình. Mac Studio chạy chip M1 Ultra có thể cung cấp hiệu suất nhanh hơn tới 80% so với giải pháp Radeon Pro.

M1 Ultra sẽ xuất hiện lần đầu tiên trong mẫu máy tính để bàn nhỏ gọn Mac Studio mới của Apple.

Nguồn: Apple, TheVerge