3月9日凌晨,蘋果在春季新品發(fā)布會(huì)上展示了號(hào)稱“史上最強(qiáng)PC芯片”的M1 Ultra,并推出了搭載該芯片的Mac Studio臺(tái)式機(jī)主機(jī)。據(jù)了解,這是蘋果首次在頂級(jí)專業(yè)臺(tái)式Mac電腦產(chǎn)品中采用自研M1系列芯片。在造芯之路上“狂奔”十余載的蘋果,此次的突破點(diǎn)是什么?答案是蘋果與臺(tái)積電攜手開發(fā)出的UltraFusion封裝技術(shù)。
“秘密武器”用起來了
據(jù)了解,M1 Ultra芯片的CPU核心數(shù)量增加至20個(gè),GPU核心數(shù)量更是直接增加至64個(gè)。M1 Ultra的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)引擎也增加至32核,能夠帶來每秒22萬億次的運(yùn)算能力。而之所以能達(dá)到如此高的性能,是因?yàn)樘O果的M1 Ultra芯片是將兩顆M1芯片,采用UltraFusion封裝技術(shù)“粘”在了一起。
蘋果此前提到,增加芯片核心面積最常見的方式是直接采用兩塊芯片疊加,但這樣增加了功耗,傳輸速率也更慢,且還會(huì)給開發(fā)者增加負(fù)擔(dān)。
為此,蘋果在之前推出的M1 Max芯片中便隱藏了“秘密武器”,為芯片提供了“連接能力”,為后期的UltraFusion封裝技術(shù)做準(zhǔn)備。官方資料顯示,在早期的M1 Max芯片中,蘋果已經(jīng)引入一種可以把不同裸芯片(die)通過硅中介層連接在一起的技術(shù),即通常所說的3D封裝、異質(zhì)集成技術(shù)。
因此,此次蘋果將兩個(gè) M1 Max 芯片的裸片采用UltraFusion封裝技術(shù)進(jìn)行互連,將此前的“秘密武器”充分利用了起來,使得芯片在性能和功耗方面均有了很大的突破。據(jù)了解,M1 Ultra芯片實(shí)現(xiàn)了兩部分之間2.5TB/s的數(shù)據(jù)傳輸帶寬,統(tǒng)一內(nèi)存帶寬進(jìn)一步提升至800GB/s,而晶體管數(shù)量更是達(dá)到了1140億,首次突破千億。
蘋果無意加入先進(jìn)封裝聯(lián)盟
據(jù)悉,UltraFusion封裝技術(shù)由蘋果與臺(tái)積電合作開發(fā)完成。這項(xiàng)技術(shù)的問世,實(shí)現(xiàn)了提高芯片集成度方面的突破,也使得蘋果芯片再次刷新了行業(yè)認(rèn)知。
近日,臺(tái)積電、英特爾、高通、三星、Arm、AMD和日月光等十大廠商成立了UCIe(UniversalChiplet Interconnect Express,通用芯粒互連技術(shù))標(biāo)準(zhǔn)聯(lián)盟,準(zhǔn)備制定芯片立體封裝接口技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。而同時(shí),業(yè)界熱議,為何蘋果沒有加入該聯(lián)盟?是否被產(chǎn)業(yè)孤立了?
M1 Ultra芯片的推出,讓人們意識(shí)到,在先進(jìn)封裝方面,蘋果無意加入該聯(lián)盟,是因?yàn)槠渑c臺(tái)積電的合作開發(fā)的UltraFusion技術(shù),已經(jīng)達(dá)到業(yè)內(nèi)頂尖水平。該技術(shù)能同時(shí)傳輸超過 1萬個(gè)信號(hào),芯片間的互連帶寬可達(dá)2.5TB/s,已經(jīng)遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出了UCIe 1.0的標(biāo)準(zhǔn)。
背靠大樹好乘涼。臺(tái)積電作為蘋果背后的“大樹”,不僅僅在芯片制造方面與蘋果合力研發(fā),在封裝方面也開展著深度合作。隨著后摩爾時(shí)代的來臨,先進(jìn)封裝技術(shù)變得日益重要,在此后的造芯之路上,蘋果或?qū)⑴c臺(tái)積電在先進(jìn)封裝方面有更多、更深層的合作,進(jìn)一步提升未來芯片的性能。
作者丨沈叢
編輯丨趙晨
美編丨馬利亞