Apple 推出全新 M1 Ultra 芯片 配备 20 核心 CPU、64 核心 GPU 和 32 核心神经网络引擎
Apple 今日发表 M1 Ultra，为 Apple 芯片和 Mac 带来大幅跃进。官方强调，M1 Ultra 使用 Apple 的创新封装架构 UltraFusion 连结两颗 M1 Max 芯片的裸晶，建构出系统单芯片 (SoC)，带来前所未有的性能表现，使得 M1 Ultra 为全新 Mac Studio 带来震撼的运算能力，性能功耗比亦持续领先业界。全新 SoC 满载 1,140 亿个电晶体，是个人电脑芯片历来最多。M1 Ultra 可配置高达 128GB 的频宽，低延迟统一内存可配备 20 核心 CPU、64 核心 GPU 和 32 核心神经网络引擎，为编译程式码的开发人员提供惊人性能；艺术家也能制作出过去无法算图的大型 3D 环境；而专业影片制作人在将影片转码至 ProRes 时，速度提升更比先前配备 28 核心与 Afterburner 加速卡的 Mac Pro 快上 5.6 倍。
Apple 资深硬件技术副总裁 Johny Srouji 表示：“M1 Ultra 是一款开创新局的 Apple 芯片，将再次震撼个人电脑产业。 我们透过 UltraFusion 封装架构连结两颗 M1 Max 裸晶，把 Apple 芯片带到前所未有的新境界。M1 Ultra 的强大 CPU、巨大的 GPU、出色的神经网络引擎、ProRes 硬件加速，以及极大的统一内存，不仅让 M1 系列变得完整，更是全球最强大、最厉害的个人电脑芯片。”
开创性的 UltraFusion 架构
官方指出，M1 Ultra 以强大且节能的 M1 Max 为基础。为打造 M1 Ultra，Apple 采用自订封装架构 UltraFusion 连接两颗 M1 Max 裸晶。提升性能最常见的方法是用主机板连接两颗芯片，但通常会产生相应的庞大代价，包括延迟变高、频宽降低，以及耗能增加。然而，Apple 的创新 UltraFusion 采用硅中介板连接这些芯片，可同时传递超过 10,000 个讯号，提供每秒 2.5TB 的超低延迟和处理器间频宽，是业界顶尖多芯片互连技术频宽的 4 倍以上。这使得 M1 Ultra 可以有效运作，并被软件视为单一芯片，开发人员因此无须重写程式码就能充分发挥其性能。
性能和节能表现
官方表示，M1 Ultra 搭载 20 核心 CPU，包括 16 个高性能核心，以及 4 个高节能核心，带来比同功率范围内最快的 16 核心桌上型 PC 芯片高出 90% 的多执行绪性能。此外，M1 Ultra 只需使用比 PC 芯片少 100 瓦的功耗，就能达到 PC 的峰值性能。效率意味着更低的能耗，风扇可安静运作，即便是以 Logic Pro 这类 App 来进行繁重的工作流程，如处理大量虚拟乐器、音讯外挂程式和效果也是如此。
为满足最密集的绘图处理需求，如 3D 算图和复杂的图像处理，M1 Ultra 搭载了 64 核心 GPU，是 M1 的 8 倍，性能比市面上顶尖的 PC GPU 还快，功耗却少了 200 瓦。
Apple 的统一内存架构也因 M1 Ultra 而升级。内存频宽增加至每秒 800GB，是上一代桌上型 PC 芯片的 10 倍以上，M1 Ultra 也能配置 128GB 的统一内存。与容量高达 48GB、最强大的 PC 显示卡相比，M1 Ultra 的绘图内存无可匹敌，并可支援大量使用 GPU 的工作流程，例如复杂的 3D 几何图形及大量场景算图。 M1 Ultra 的 32 核心神经网络引擎每秒运算次数可达 22 兆，就连最具挑战性的机器学习 (ML) 任务也能高速达成。此外，M1 Ultra 的媒体引擎性能是 M1 Max 的 2 倍，带来前所未有的 ProRes 影片编码和解码通量。
官方表示，搭载 M1 Ultra 的全新 Mac Studio 能播放高达 18 道的 8K ProRes 422 影片。M1 Ultra 也整合 Apple 自订技术，例如可以驱动多部外接显示器的显示引擎、整合式 Thunderbolt 4 控制器，以及一流的安全防护，包括 Apple 最新的“安全隔离区”、硬件验证安全开机，以及执行期间的防漏洞技术。
macOS 和 App 也升级至 M1 Ultra
硬件和软件的深度整合一向是 Mac 体验的核心。macOS Monterey 专为 Apple 芯片打造，充分发挥 M1 Ultra 大幅成长的 CPU、GPU 和内存频宽。Metal 等开发者技术让 App 得以充分利用新芯片；最佳化的 Core ML 运用 32 核心神经网络引擎，让机器学习模型运作更加快速。
使用者可以在 Mac 上使用历来最多的 App，包含在 Mac 上执行 iPhone 和 iPad App，以及能发挥 M1 系列芯片实力的通用型 App。尚未更新为通用型的 App 也可透过 Apple 的 Rosetta 2 技术流畅执行。
转移至 Apple 芯片的里程碑
Apple 已为几乎目前全系列 Mac 配备 Apple 芯片，而从 M1、M1 Pro、M1 Max 到最新的 M1 Ultra，每一款新芯片都让 Mac 展现出惊人性能。M1 Ultra 不仅让 M1 芯片系列变得完整，也使得采用此 Apple 芯片的全新高性能桌上型电脑系统 Mac Studio，性能功耗比领先业界，得以实现重新构想的精巧设计。
Apple 芯片与环境
Apple 自订芯片的能源效率让 Mac Studio 减少其生命周期的能耗。事实上，Mac Studio 在提供绝佳性能的同时，与高阶桌上型 PC 相比，每年最多能减少 1,000 千瓦时的能量消耗。 Apple 目前在全球企业营运方面已经达成碳中和，并计划在 2030 年前在制造供应链，乃至所有产品的生命周期在内的整体业务上，达成零气候影响的目标。这也代表 Apple 打造的每颗芯片，从设计到制造，都会是 100% 碳中和。
