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蘋果下一代芯片將采用Chiplet設計?
作者 | 物聯網智庫2021-12-05

蘋果似乎對其新的 M1 Max 芯片進行了嚴格的(de)保(bao)(bao)密。但最新(xin)的(de)die shot新(xin)照(zhao)片(pian)顯示(shi),它(ta)實際上可能有一個(ge)(ge)(ge)互連總線(xian),支持(chi)(chi)多(duo)芯片(pian)模塊 (MCM) 縮(suo)放,允許(xu)該公司在(zai)基于(yu)小芯片(pian)(chiplet )的(de)設(she)計中(zhong)將(jiang)多(duo)個(ge)(ge)(ge)芯片(pian)堆疊在(zai)一起。這(zhe)可能讓(rang)芯片(pian)實現多(duo)達 40 個(ge)(ge)(ge) CPU 內核和(he) 128 個(ge)(ge)(ge) GPU 內核。Apple 尚未確認(ren)改(gai)芯片(pian)的(de)設(she)計的(de)規(gui)定,但 M1 Max 理論上可以擴(kuo)展為(wei)“M1 Max Duo”甚至“M1 Max Quadra”配置,與未來各種基于(yu)芯片(pian)的(de) M1 設(she)計的(de)持(chi)(chi)續(xu)報道保(bao)(bao)持(chi)(chi)一致.

蘋果下一代芯片將采用Chiplet設計?

(圖片來(lai)源:推特@Frederic_Orange)

蘋果已經不止一次(ci)讓世界對其留下深刻的(de)(de)印象,該公司最新的(de)(de)M1 Max 芯(xin)片(pian)本身就(jiu)是一股不可忽視(shi)的(de)(de)力量(liang)——芯(xin)片(pian)的(de)(de) 570 億個晶體管使 Apple 能(neng)夠擴展到(dao) 10 個 CPU 內核(he)和 24 或 32 個 GPU 內核(he)(取決于您獲(huo)得的(de)(de)配置),兒(er)這一切盡在單(dan)個 5nm 芯(xin)片(pian)上實現(xian)。為基(ji)于小芯(xin)片(pian)的(de)(de)設計添加(jia)適應(ying)性理論上會增(zeng)加(jia)計算資(zi)源,從(cong)而增(zeng)加(jia)性能(neng)。

互(hu)連總線將允許 Apple 通過將適當數(shu)量的(de) M1 Max 芯片(pian)(pian)“粘合在一起”來擴展其芯片(pian)(pian)。但是(shi)(shi),當然,這不僅僅是(shi)(shi)翻轉一個(ge) M1 Max 芯片(pian)(pian)并將其與第(di)二個(ge)芯片(pian)(pian)對齊(qi)的(de)問題;對于基于小芯片(pian)(pian)的(de)設計,Apple 仍然必須(xu)使用特定的(de)中介層和封裝選項。

有趣的(de)是,Apple 的(de) M1 Pro 芯片(pian)(pian)(適(shi)用于 M1 和 M1 Max SoC 之間)缺少互連總線——它實際上位于 M1 Max(M1 Pro 的(de)更強大版本)的(de)擴展部分。這可能(neng)(neng)意味著 Apple 只希望(wang)在其(qi) M1 Max 中賦能(neng)(neng)需要(yao)(yao)額外圖(tu)形計算能(neng)(neng)力的(de)用戶(例如(ru)圖(tu)形或電視工作室(shi)),而(er)要(yao)(yao)實現最終目標則需要(yao)(yao)通過這種(zhong)小芯片(pian)(pian)設計理念進(jin)一步擴展性能(neng)(neng)。

在(zai)“M1 Max Duo”芯片中(zhong)結合兩個(ge) 520 mm^2 Apple M1 Max 芯片可以(yi)提供多達 20 個(ge) CPU 內(nei)核(he)和 48 或 64 個(ge) GPU 單(dan)元(yuan)。它還需要將(jiang)系(xi)統(tong)(tong)內(nei)存適當(dang)地加倍到 128 GB。內(nei)存帶寬也應在(zai)此類系(xi)統(tong)(tong)中(zhong)擴展,最高可達 800 Gb/s。這在(zai)當(dang)前的 M1 Max 設計中(zhong)似乎(hu)是可行的,當(dang)然,盡管 1,040 mm^2 的 Apple 芯片會(hui)更貴。

選(xuan)擇具有 40 個(ge)(ge) CPU 內(nei)核(he)和(he) 128 個(ge)(ge) GPU 內(nei)核(he)的(de)“M1 Max Quadra”解決(jue)方案會更加(jia)復雜。或許正如消(xiao)息來源所暗示(shi)的(de)那(nei)樣,增加(jia)一個(ge)(ge) I/O 芯片(pian)(pian)(pian)是正確的(de)解決(jue)方案,但(dan)可(ke)能性比比皆是。Apple 還可(ke)以通過類似于(yu) AMD Infinity Fabric 的(de) I/O 技(ji)術維持足夠(gou)的(de)芯片(pian)(pian)(pian)間帶寬(kuan)。更大的(de)芯片(pian)(pian)(pian)是否需要 I/O 芯片(pian)(pian)(pian)仍然是一個(ge)(ge)懸而未決(jue)的(de)問題,因(yin)為其他泄漏表明該設計將(jiang)在(zai)單片(pian)(pian)(pian)設計中進行(xing)擴展(zhan)。

目前尚(shang)不清(qing)楚 Apple 將如何(he)選擇處理(li)內存帶寬擴展。但(dan)可(ke)以肯定的是(shi),任何(he)解決方案(an)都(dou)會(hui)大大增(zeng)加平(ping)臺(tai)開發成(cheng)本。但(dan)話又說回來,這些理(li)論(lun)上(shang)的“M1 Max Duo”和“M1 Max Quadra”產品將迎合一個更關心性(xing)能和功率效(xiao)率而不是(shi)成(cheng)本的市(shi)場。

來源:半(ban)導體行業觀(guan)察(cha)

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