Выиграть конкуренцию – приятно, а выиграть её на поле соперника – двойне приятно. И Apple, похоже, сделала это, решив проблему графической мультипроцессорности, над которой бьются до сих пор ведущие чипмейкеры Nvidia с AMD. Это стало возможным благодаря новому интерфейсу, разработанному купертиновцами – UltraFusion, который был на днях представлен компанией. Этот интерфейс позволяет объединять два M1 Max в единый чип M1 Ultra. При этом дальнейшее масштабирование не составляет серьёзных технических сложностей.
При анонсе Apple своего чипсета M1 Max год назад, компания не упомянула о том, что в конструкции системы есть небольшой секрет, который и раскрыли на прошлой неделе. Представители компании рассказали, что чипсеты M1 Max могут быть объединены, и превращены в один мощный M1 Ultra, причём вдвое увеличивается не только количество основных ядер, но и ядер на графике.
Разумеется, идея сдвоенных графических процессоров не принадлежит Apple, это и раньше делали другие производители. К примеру, Nvidia много лет сохраняла технологию SLI для своих видеокарт. Это высокоскоростной канал, позволяющий связывать несколько видеокарт, чтобы повысить производительность системы. В свою очередь AMD предложила схожую технологию CrossFire с теми же результатами.
Почему не взлетели CrossFire\SLI
Главная проблема названных технологий от Nvidia и АМД в том, что эта архитектура не позволяет достаточно эффективно умножать производительность графической подсистемы на количество самих графических процессоров. Другими словами, если у вас есть две видеокарты, то в режимах CLI или CrossFire вы не получите двойной прирост производительности.
Теоретически такой способ позволяет увеличивать мощность до 85 процентов, но в реальности это не более 50 процентов. Причём и эти проценты мощности снижаются при добавлении дополнительных карт. Если вы заплатили за три видеокарты, в реальных приложениях вы получите мощность только двух карт.
Но и это ещё не всё, эти интерфейсы существенно нагружали систему компьютера, в особенности доставалось центральному процессору, который терял производительность. Про энергопотребление и говорить нечего, уровень его потребления повышался в разы, а это дополнительные расходы на мощную систему охлаждения, что требует вместительного корпуса, мощная и большая материнская плата, на которой смогут разместиться несколько крупных графических процессоров.
Все эти проблемы породили ещё одну проблему – нежелание разработчиков программ и игр (с играми дела обстояли даже хуже) оптимизировать свои коды под SLI\CrossFire. Поддержка технологии со стороны разработчиков была вялой, как правило, игры, даже те, в которых заявлялась поддержка, использовали только одну графическую карту, несмотря на то, что установлено две или три.
Поэтому неудивительно, что эти интерфейсы остались чисто нишевыми, причём даже сами AMD и Nvidia практически нигде их не обсуждают, ни о развитии, ни об обновлениях. Более того, ранее Nvidia фактически забросила SLI, предпочтя новую технологию NVLink в новых видеокартах RTX. Но и здесь не без нюансов. Дело в том, что ценники просто зашкаливают. Тут одну карту купить проблематично, что уж говорить о двух или трёх на одну машину. В общем, и эта технология так и не взлетела, интерес к ней у массового пользователя крайне низкий.
Архитектура M1 Ultra
А вот Apple со своей M1 Ultra, по всей видимости, успешно решила большую часть проблем. Во-первых, интерфейс UltraFusion заточен под крайне низкий уровень задержки передачи данных между двумя (и более) M1 Max. Пропускная способность интерфейса достигает двух с половиной терабита в секунду, что является феноменально быстрым результатом. При этом в работе он гораздо надёжнее и лучше SLI\CrossFire даже в предполагаемых теоретических пределах предыдущих интерфейсов.
UltraFusion со своей высокой скоростью даёт кучу преимуществ, и главное – это производительность. По заявлениям компании, здесь идёт честное удвоение производительности в сравнении с одним M1 Max. У купертиновцев получилось сохранить динамику увеличения производительности при добавлении дополнительных процессоров. На сегодняшний день M1 Ultra является самым крупным чипсетом, который производила Apple. Но при этом этот сдвоенный чипсет гораздо меньше, чем одна дискретная видеокарта с сопоставимой производительностью. Настолько меньше, что его удалось без ограничений установить в довольно тонкий Mac Studio.
Кроме того, процессоры семейства M1 в топе по производительности на один ватт энергии, их энергоэффективность очень нравится пользователям и экспертам. MacBook с таким чипом живёт без подзарядки гораздо дольше, нежели аналогичные модели на процессорах Intel, при этом чипсет является холодным, он не перегревается даже под продолжительными нагрузками. По заявлению Apple, их сдвоенный графический процессор при лучшей производительности потребляет на 200 ватт меньше, видеокарты RTX 3090.
Понятно, что сейчас время маркетинга, и заявления от купертиновцев выглядят слишком смело, тем не менее, в век экономии, решения экологических проблем энергоэффективность процессоров становится весьма актуальным фактором при выборе того или иного железа пользователями и корпорациями. По слухам, следующее поколение видеокарт от Nvidia (серия RTX 4ххх) будет потреблять ещё больше энергии. В связи с этим решение от Apple станет ещё более привлекательным для многих потребителей.
Но ещё что более важно, это, что подход купертиновцев решит, похоже, и проблему поддержки софта. Разработчики точно будут менять под M1 Ultra свой код, и программное обеспечение будет видеть его как один процессор, то есть никаких сложных переделок программного коде не понадобится. Всё будет поддерживаться из коробки, что позволит программам использовать на полную дополнительную производительность. И этот момент способен изменить глобальные правила игры.
Что примечательно (и даже забавно), Mac никогда не позиционировался, как машина для игр, геймеры этот компьютер попросту игнорировали, но M1 Ultra может изменить ситуацию, ведь на сегодняшний день это единственный процессор, способный предоставлять дополнительную мощность графической подсистеме. И, если верить заявлениям Apple, что чипсет M1 Ultra более производителен чем RTX 3090, то никаких проблем для создания по-настоящему мощного игрового процессора на базе M1 нет. Это будет поистине фантастический геймерский процессор.
Однако, это всё пока слова, реальных тестов придётся немного подождать, чтобы всё проверить самостоятельно. И всё же звучит всё весьма многообещающе. Успехи Apple на этом поприще будут подталкивать Nvidia с AMD наращивать мощности, а то и вовсе пересмотреть свои технологии. А это грозит новым витком бескомпромиссной конкуренции, что только на пользу конечному потребителю.