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蘋果的新晶片,真就是用兩塊晶片粘起來的?

半個月前的那場蘋果釋出會,我猜不少小夥伴都上去湊了個熱鬧。

新手機、新電腦、新晶片。。。

其中讓大家印象最深刻的肯定就是那款新的頂級晶片了:

M1 Ultra。

蘋果的新晶片,真就是用兩塊晶片粘起來的?

我為什麼會這麼說?因為這款晶片的性能,簡直是牛 x 上天了!

蘋果的新晶片,真就是用兩塊晶片粘起來的?

欸等等,這參數咋這麼眼熟。

你們等會兒哈,我再去蘋果官網給你們截張去年的圖。。。

蘋果的新晶片,真就是用兩塊晶片粘起來的?

不能說是一模一樣,隻能說是。。。正好翻倍。

就好像是冥冥之中有一種感覺:

蘋果該不會是把兩個 M1 Max 給粘一起了吧!!!

蘋果的新晶片,真就是用兩塊晶片粘起來的?

欸你還别說,蘋果還真就是這麼幹的!!!

而且 M1 Ultra的多核跑分也剛剛好好是 M1 Max 的兩倍,蘋果本來就叼的起飛的晶片,變得加倍起飛了。

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蘋果的新晶片,真就是用兩塊晶片粘起來的?

>/ 真膠水?假膠水?

但是哈。。。稍微對電腦知識有點兒了解的小夥伴可能就該說了。

這事怎麼有點兒不對勁啊!

因為,像 M1 Ultra 這樣的 “ 膠水晶片 ”,以前不是沒人做過,結果個個都翻車了。

十幾年前,Intel 和 AMD 都搞過,當年兩家還都為了一個 “真假四核” 吵的不可開交。

結果最後通過拼接晶片造出來的多核處理器,因為跨晶片的性能協調不善,實際性能是一個比一個拉。。。

蘋果的新晶片,真就是用兩塊晶片粘起來的?

不光 CPU ,老黃當年也做過 GTX 690 一類的 “ 雙核顯示卡 ”,号稱性能翻倍。

結果實際上,大多數遊戲中也隻能調用其中一顆核心進行渲染。

為什麼我知道的這麼清楚?因為我當年就是花 8000 塊錢買了一張這個卡的嫩韭菜!

蘋果的新晶片,真就是用兩塊晶片粘起來的?

哎,當年的傷心事,不提也罷。

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換句話說,在以往的大多數情況下。

“ 膠水晶片 ” 都是 ——交雙份晶片的錢,辦一份晶片的工。

那。。。為啥這次蘋果整的這顆 M1 Ultra,就跟之前走在這條路上的老前輩們都不同,通過兩顆晶片拼接,就能夠實作 100% 的性能翻倍呢?

因為啊,蘋果在兩顆晶片之間的溝通上,做足了文章。

而别看這玩意這麼薄,它能夠承載 2.5 TB/s 的資料通信量。

注意,是 2.5 TB!每秒!

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這是個啥概念呢?咱們舉幾個可能不太恰當的例子吧。

5G 夠快吧,在咱們日常生活中都覺得不需要這個速度。

而 Ultra Fusion 是 5G 理論極限速度 2.5GB/s 的1000倍,是電腦顯示卡 PCIE 4.0 x16 插槽理論速度的 近80倍。

根據蘋果釋出會上的說法,這次 Ultra Fusion 的性能比别家的旗艦多晶片互連技術高了 4 倍還多。

就算是老黃在 GTC 上剛預告的最新膠水架構 NVIDIA Grace Hopper,片内互聯速度也隻做到了 900GB/s

蘋果的新晶片,真就是用兩塊晶片粘起來的?

蘋果這次具體用的是個啥工藝,咱們也說不清楚。

有人說是帶台積電的 CoWoS-S 封裝,也有人猜測是 INFO-LSI 封裝。

不過咱也不用費心去記這些名字,隻要知道是非常非常非常NB 就好了。

以往那些翻車的 “ 膠水晶片 ” 。

雖然晶片本身的多核心排程效果非常不錯,結果互相之間卻不能協調好要做什麼任務。

蘋果這次的方法非常簡單。

你通訊太慢是吧?

你溝通不暢是吧~!

我給你裝一個2.5 TB/s的通訊帶寬慢慢去玩。

粗暴,直接,但有用。

在蘋果官方的宣傳中,這兩顆晶片之間的絕大部分單元,都可以直接通過 Ultra Fusion 交換資訊和資料。

進而實作不同 CPU,GPU 計算單元之間的充分利用,極大的降低資料的延遲。

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是以啊,和以往的那些膠水晶片都不同,在解決了片内通訊的問題後。

蘋果的這顆膠水晶片根本就不需要被當作 “雙核晶片” 來看待。

對開發者來說,也不需要像以往那樣,對多晶片程序做出額外的處理。

因為蘋果已經幫你把兩顆晶片優化成一個整體了。

蘋果的新晶片,真就是用兩塊晶片粘起來的?

>/ 小晶片?大晶片?

不過可能也有小夥伴會好奇了:

蘋果為什麼非得研究把兩顆晶片拼一起這麼麻煩的事。

直接像之前 M1 M1 Pro M1 Max 那樣,設計更大一号的完整晶片不就得了?

這樣不是效率更高,還省事?

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啧啧啧,其實吧,蘋果也想。

隻不過生産單片超大規格處理器的成本,就算是蘋果這樣大土豪掐指一算,也覺得劃不來、扛不住。

講到這,就不得不聊一聊晶片研發的成本控制了:

咱們都知道,晶片是在晶圓上切割出來的。

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晶圓、晶圓、晶圓,顧名思義是個圓形部件,而大家常見的晶片則大多是個方形結構。

在切割的時候,就會尴尬的發現,這方形的晶片做的越大。。。就越容易浪費造成側邊的浪費。

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這浪費的邊角料,都是白花花的票子哇。

而且啊,咱們做晶片,還得考慮到一個良品率問題。

一塊晶圓做完光刻出來,多多少少都會有些電路損壞。

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一般來說,廠商會通過電路設計的備援( 備份電路 )來解決這個影響。

但是假如一個功能的主備電路都刻壞了,那這顆晶片肯定就是 gg 了。

如果設計的是小晶片還好,本身面積小,不容易出故障,每次生産的出貨量也多,壞了不心疼。

而超大規格的晶片。。。就反過來了,本身産量少,還容易壞。。。

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是以用上膠水晶片設計的蘋果,實際上是給自己留足了退路:

準備生産的時候啊,就直接按照 M1 Max 的規格來做。

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生産完成後找出其中相鄰并且完好的電路,讓它們兩兩成對,裝好 Ultra Fusion 後切下來,那就是一顆嶄新的 M1 Ultra。

剩下那些沒有成對比對,但是本身性能完好的晶片,就可以将他們做正常的 M1 Max 繼續賣。

說到這裡還沒有結束,如果這 M1 Max 也做壞了呢?

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要是這顆 M1 Max 隻是底部做壞了,那還可以切掉下半的 GPU 和 記憶體控制器,直接當作 M1 Pro 繼續出售。

也就是說,别看 M1 族有着四個兄弟。

但是理論上,隻要開兩條生産線,就能給他全部生産出來。。。

這刀法。。。老黃自愧不如。

其實早在釋出會前,不少網友就已經在猜測蘋果會給大家整這麼一手 “ 膠水晶片 ” 了。

不過當時大家的猜測更加狂野,都認為蘋果還會帶來一款四晶片互聯的M1 Super Special Final Ultra Pro Max。

長的是這樣。

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或者說不定是這樣。

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那這威力。。。可确實不敢想象。

>/ 造單芯?膠多芯?

雖然這次的 M1 Ultra,我們最終隻看到了兩顆晶片的膠水貼貼。

但是在釋出會的最後,蘋果也強調了這次整個桌面級處理的更新換代,還沒有結束。

說不定等到秋天,出現在我們面前的蘋果能夠再進一步。

把四顆晶片用膠水粘起來,裝在了 Mac Pro 上。

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話說回來,蘋果釋出會上的晶片,雖然性能毀天滅地。。。

不過對咱們普通消費者來說可能也就圖一樂。

誰吃得起茶葉蛋啊 (狗頭) ▼

蘋果的新晶片,真就是用兩塊晶片粘起來的?

但是對一些晶片廠商說,蘋果走的這條路,也是在給他們打個樣。

這幾年,每年都能看到不少人在唱衰摩爾定律。

随着半導體制程工藝的不斷進步,生産晶片的成本也節節攀升。

可成本上來了,做出來的産品卻不能讓消費者滿意。

特别是在手機 SoC 上,這兩年更是頻頻翻車。

蘋果的新晶片,真就是用兩塊晶片粘起來的?

在這種環境下,晶片廠商的視野更是再次落到多芯內建上來了。

單核不夠,多核來湊;多核不行,膠水再頂。

雖然 “ 膠水晶片 ” 隻能解決性能上的燃眉之急,不能從根本上提升半導體的密度。

但其實廠商這幾年可一直沒有放下。

像 Intel 和 NVIDIA,雖然當年做的膠水品質不佳,但是這幾年也還在不斷的推出新的 “合成大晶片”

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AMD 就更不用說了,前幾年能殺回消費者市場,多靠了這一手膠水晶片 Ryzen 銳龍 和 EYPC 霄龍。

蘋果的新晶片,真就是用兩塊晶片粘起來的?

别看今天,蘋果用 2.5TB/s 的 “膠水” 一時間獨占鳌頭。

但是技術的發展也是日新月異,各家廠商的新技術,新工藝也是層出不窮。

誰能在這場沒有硝煙的半導體戰争中笑到最後,也還沒個準信。

想要真正做出讓大家 “眼前一亮” 的 “One More Thing”。

光靠膠水可不夠啊。。。

蘋果的新晶片,真就是用兩塊晶片粘起來的?

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