查看: 603|回复: 0
收起左侧

苹果的新芯片,真就是用两块芯片粘起来的。。。

[复制链接]

  离线 

  • TA的每日心情
    奋斗
    2022-6-21 08:23
  • 签到天数: 2 天

    [LV.1]

    发表于 2022-4-7 13:10:59 | 显示全部楼层 |阅读模式

    有人预言,RISC-V或将是继Intel和Arm之后的第三大主流处理器体系。欢迎访问全球首家只专注于RISC-V单片机行业应用的中文网站

    您需要 登录 才可以下载或查看,没有帐号?立即注册

    x
    本帖最后由 塞巴斯蒂安 于 2022-4-7 13:10 编辑

    国外芯片技术交流-苹果的新芯片,真就是用两块芯片粘起来的。。。risc-v单片机中文社区(1)

    半个月前的那场苹果发布会,我猜不少小伙伴都上去凑了个热闹。

    新手机、新电脑、新芯片。。。

    其中让大家印象最深刻的肯定就是那款新的顶级芯片了:

    M1 Ultra。
    国外芯片技术交流-苹果的新芯片,真就是用两块芯片粘起来的。。。risc-v单片机中文社区(2)
    国外芯片技术交流-苹果的新芯片,真就是用两块芯片粘起来的。。。risc-v单片机中文社区(3) 我为什么会这么说?因为这款芯片的性能,简直是牛 x 上天了!
    国外芯片技术交流-苹果的新芯片,真就是用两块芯片粘起来的。。。risc-v单片机中文社区(4)
    欸等等,这参数咋这么眼熟。

    国外芯片技术交流-苹果的新芯片,真就是用两块芯片粘起来的。。。risc-v单片机中文社区(5) 你们等会儿哈,我再去苹果官网给你们截张去年的图。。。
    国外芯片技术交流-苹果的新芯片,真就是用两块芯片粘起来的。。。risc-v单片机中文社区(6)
    不能说是一模一样,只能说是。。。正好翻倍。

    就好像是冥冥之中有一种感觉:

    苹果该不会是把两个 M1 Max 给粘一起了吧!!!
    国外芯片技术交流-苹果的新芯片,真就是用两块芯片粘起来的。。。risc-v单片机中文社区(7)
    欸你还别说,苹果还真就是这么干的!!!

    国外芯片技术交流-苹果的新芯片,真就是用两块芯片粘起来的。。。risc-v单片机中文社区(8) 而且 M1 Ultra的多核跑分也刚刚好好是 M1 Max 的两倍,苹果本来就叼的起飞的芯片,变得加倍起飞了。
    国外芯片技术交流-苹果的新芯片,真就是用两块芯片粘起来的。。。risc-v单片机中文社区(9)
    国外芯片技术交流-苹果的新芯片,真就是用两块芯片粘起来的。。。risc-v单片机中文社区(10)
    第一:>/ 真胶水?假胶水?

    但是哈。。。稍微对电脑知识有点儿了解的小伙伴可能就该说了。
    国外芯片技术交流-苹果的新芯片,真就是用两块芯片粘起来的。。。risc-v单片机中文社区(11) 这事怎么有点儿不对劲啊!

    因为,像 M1 Ultra 这样的 “ 胶水芯片 ”,以前不是没人做过,结果个个都翻车了。

    十几年前,Intel 和 AMD 都搞过,当年两家还都为了一个 “真假四核” 吵的不可开交。
    国外芯片技术交流-苹果的新芯片,真就是用两块芯片粘起来的。。。risc-v单片机中文社区(12) 结果最后通过拼接芯片造出来的多核处理器,因为跨芯片的性能协调不善,实际性能是一个比一个拉。。。
    国外芯片技术交流-苹果的新芯片,真就是用两块芯片粘起来的。。。risc-v单片机中文社区(13)
    不光 CPU ,老黄当年也做过 GTX 690 一类的 “ 双核显卡 ”,号称性能翻倍。

    结果实际上,大多数游戏中也只能调用其中一颗核心进行渲染。

    国外芯片技术交流-苹果的新芯片,真就是用两块芯片粘起来的。。。risc-v单片机中文社区(14) 为什么我知道的这么清楚?因为我当年就是花 8000 块钱买了一张这个卡的嫩韭菜!
    国外芯片技术交流-苹果的新芯片,真就是用两块芯片粘起来的。。。risc-v单片机中文社区(15)
    哎,当年的伤心事,不提也罢。
    国外芯片技术交流-苹果的新芯片,真就是用两块芯片粘起来的。。。risc-v单片机中文社区(16)
    换句话说,在以往的大多数情况下。

    “ 胶水芯片 ” 都是 —— 交双份芯片的钱,办一份芯片的工

    那。。。为啥这次苹果整的这颗 M1 Ultra,就跟之前走在这条路上的老前辈们都不同,通过两颗芯片拼接,就能够实现 100% 的性能翻倍呢?

    因为啊,苹果在两颗芯片之间的沟通上,做足了文章。

    国外芯片技术交流-苹果的新芯片,真就是用两块芯片粘起来的。。。risc-v单片机中文社区(17) 苹果M1 Ultra.mp4 (6.61 MB, 下载次数: 0)


    假如大家上苹官网看过 M1 Ultra 芯片的介绍,会看到这么一段视频。

    在视频里,两颗芯片缝合的中间,有一层薄薄的带子。

    苹果官方称之为 Ultra Fusion

    而别看这玩意这么薄,它能够承载 2.5 TB/s 的数据通信量。


    国外芯片技术交流-苹果的新芯片,真就是用两块芯片粘起来的。。。risc-v单片机中文社区(18) 注意,是 2.5 TB!每秒!
    国外芯片技术交流-苹果的新芯片,真就是用两块芯片粘起来的。。。risc-v单片机中文社区(19)
    这是个啥概念呢?咱们举几个可能不太恰当的例子吧。

    5G 够快吧,在咱们日常生活中都觉得不需要这个速度。

    国外芯片技术交流-苹果的新芯片,真就是用两块芯片粘起来的。。。risc-v单片机中文社区(20) 而 Ultra Fusion 是 5G 理论极限速度 2.5GB/s 的 1000 倍,是电脑显卡 PCIE 4.0 x16 插槽理论速度的 近 80 倍

    根据苹果发布会上的说法,这次 Ultra Fusion 的性能比别家的旗舰多芯片互连技术高了 4 倍还多。

    就算是老黄在 GTC 上刚预告的最新胶水架构 NVIDIA Grace Hopper,片内互联速度也只做到了 900GB/s
    国外芯片技术交流-苹果的新芯片,真就是用两块芯片粘起来的。。。risc-v单片机中文社区(21)
    苹果这次具体用的是个啥工艺,咱们也说不清楚。

    有人说是带台积电的 CoWoS-S 封装,也有人猜测是 INFO-LSI 封装。

    国外芯片技术交流-苹果的新芯片,真就是用两块芯片粘起来的。。。risc-v单片机中文社区(22) 不过咱也不用费心去记这些名字,只要知道是非常非常非常 NB 就好了。

    以往那些翻车的 “ 胶水芯片 ” 。

    虽然芯片本身的多核心调度效果非常不错,结果互相之间却不能协调好要做什么任务。

    苹果这次的方法非常简单。

    国外芯片技术交流-苹果的新芯片,真就是用两块芯片粘起来的。。。risc-v单片机中文社区(23) 你通讯太慢是吧? 你沟通不畅是吧~!

    我给你装一个 2.5 TB/s 的通讯带宽慢慢去玩。

    粗暴,直接,但有用

    在苹果官方的宣传中,这两颗芯片之间的绝大部分单元,都可以直接通过 Ultra Fusion 交换信息和数据。

    国外芯片技术交流-苹果的新芯片,真就是用两块芯片粘起来的。。。risc-v单片机中文社区(24) 从而实现不同 CPU,GPU 计算单元之间的充分利用,极大的降低数据的延迟。
    国外芯片技术交流-苹果的新芯片,真就是用两块芯片粘起来的。。。risc-v单片机中文社区(25)
    所以啊,和以往的那些胶水芯片都不同,在解决了片内通讯的问题后。

    苹果的这颗胶水芯片根本就不需要被当作 “ 双核芯片 ” 来看待。

    国外芯片技术交流-苹果的新芯片,真就是用两块芯片粘起来的。。。risc-v单片机中文社区(26) 对开发者来说,也不需要像以往那样,对多芯片进程做出额外的处理。

    因为苹果已经帮你把两颗芯片优化成一个整体了。
    国外芯片技术交流-苹果的新芯片,真就是用两块芯片粘起来的。。。risc-v单片机中文社区(27)
    第二:>/ 小芯片?大芯片?

    不过可能也有小伙伴会好奇了:

    苹果为什么非得研究把两颗芯片拼一起这么麻烦的事。

    国外芯片技术交流-苹果的新芯片,真就是用两块芯片粘起来的。。。risc-v单片机中文社区(28) 直接像之前 M1 → M1 Pro → M1 Max 那样,设计更大一号的完整芯片不就得了?

    这样不是效率更高,还省事?
    国外芯片技术交流-苹果的新芯片,真就是用两块芯片粘起来的。。。risc-v单片机中文社区(29)
    啧啧啧,其实吧,苹果也想。

    只不过生产单片超大规格处理器的成本,就算是苹果这样大土豪掐指一算,也觉得划不来、扛不住。

    国外芯片技术交流-苹果的新芯片,真就是用两块芯片粘起来的。。。risc-v单片机中文社区(30) 讲到这,就不得不聊一聊芯片研发的成本控制了

    咱们都知道,芯片是在晶圆上切割出来的。
    国外芯片技术交流-苹果的新芯片,真就是用两块芯片粘起来的。。。risc-v单片机中文社区(31)
    晶圆、晶圆、晶圆,顾名思义是个圆形部件,而大家常见的芯片则大多是个方形结构。

    在切割的时候,就会尴尬的发现,这方形的芯片做的越大。。。就越容易浪费造成侧边的浪费。
    国外芯片技术交流-苹果的新芯片,真就是用两块芯片粘起来的。。。risc-v单片机中文社区(32)
    这浪费的边角料,都是白花花的票子哇。

    国外芯片技术交流-苹果的新芯片,真就是用两块芯片粘起来的。。。risc-v单片机中文社区(33) 而且啊,咱们做芯片,还得考虑到一个良品率问题。

    一块晶圆做完光刻出来,多多少少都会有些电路损坏。
    国外芯片技术交流-苹果的新芯片,真就是用两块芯片粘起来的。。。risc-v单片机中文社区(34)
    一般来说,厂商会通过电路设计的冗余(备份电路)来解决这个影响。

    国外芯片技术交流-苹果的新芯片,真就是用两块芯片粘起来的。。。risc-v单片机中文社区(35) 但是假如一个功能的主备电路都刻坏了,那这颗芯片肯定就是 gg 了。

    如果设计的是小芯片还好,本身面积小,不容易出故障,每次生产的出货量也多,坏了不心疼。

    国外芯片技术交流-苹果的新芯片,真就是用两块芯片粘起来的。。。risc-v单片机中文社区(36) 而超大规格的芯片。。。就反过来了,本身产量少,还容易坏。。。
    国外芯片技术交流-苹果的新芯片,真就是用两块芯片粘起来的。。。risc-v单片机中文社区(37)
    所以用上胶水芯片设计的苹果,实际上是给自己留足了退路:

    国外芯片技术交流-苹果的新芯片,真就是用两块芯片粘起来的。。。risc-v单片机中文社区(38) 准备生产的时候啊,就直接按照 M1 Max 的规格来做。
    国外芯片技术交流-苹果的新芯片,真就是用两块芯片粘起来的。。。risc-v单片机中文社区(39)
    生产完成后找出其中相邻并且完好的电路,让它们两两成对,装好 Ultra Fusion 后切下来,那就是一颗崭新的 M1 Ultra。


    国外芯片技术交流-苹果的新芯片,真就是用两块芯片粘起来的。。。risc-v单片机中文社区(40) 剩下那些没有成对匹配,但是本身性能完好的芯片,就可以将他们做正常的 M1 Max 继续卖。

    说到这里还没有结束,如果这 M1 Max 也做坏了呢?
    国外芯片技术交流-苹果的新芯片,真就是用两块芯片粘起来的。。。risc-v单片机中文社区(41)
    国外芯片技术交流-苹果的新芯片,真就是用两块芯片粘起来的。。。risc-v单片机中文社区(42) 要是这颗 M1 Max 只是底部做坏了,那还可以切掉下半的 GPU 和 内存控制器,直接当作 M1 Pro 继续出售。

    也就是说,别看 M1 族有着四个兄弟。

    但是理论上,只要开两条生产线,就能给他全部生产出来。。。

    国外芯片技术交流-苹果的新芯片,真就是用两块芯片粘起来的。。。risc-v单片机中文社区(43) 这刀法。。。老黄自愧不如。

    其实早在发布会前,不少网友就已经在猜测苹果会给大家整这么一手 “ 胶水芯片 ” 了。

    不过当时大家的猜测更加狂野,都认为苹果还会带来一款四芯片互联的 M1 Super Special Final Ultra Pro Max。

    长的是这样。
    国外芯片技术交流-苹果的新芯片,真就是用两块芯片粘起来的。。。risc-v单片机中文社区(44)
    或者说不定是这样。
    国外芯片技术交流-苹果的新芯片,真就是用两块芯片粘起来的。。。risc-v单片机中文社区(45)
    国外芯片技术交流-苹果的新芯片,真就是用两块芯片粘起来的。。。risc-v单片机中文社区(46) 那这威力。。。可确实不敢想象。

    第三:>/ 造单芯?胶多芯?


    虽然这次的 M1 Ultra,我们最终只看到了两颗芯片的胶水贴贴。

    但是在发布会的最后,苹果也强调了这次整个桌面级处理的更新换代,还没有结束。

    说不定等到秋天,出现在我们面前的苹果能够再进一步。

    国外芯片技术交流-苹果的新芯片,真就是用两块芯片粘起来的。。。risc-v单片机中文社区(47) 把四颗芯片用胶水粘起来,装在了 Mac Pro 上。
    国外芯片技术交流-苹果的新芯片,真就是用两块芯片粘起来的。。。risc-v单片机中文社区(48)
    话说回来,苹果发布会上的芯片,虽然性能毁天灭地。。。

    国外芯片技术交流-苹果的新芯片,真就是用两块芯片粘起来的。。。risc-v单片机中文社区(49) 不过对咱们普通消费者来说可能也就图一乐。

    谁吃得起茶叶蛋啊 (狗头) ▼
    国外芯片技术交流-苹果的新芯片,真就是用两块芯片粘起来的。。。risc-v单片机中文社区(50)
    但是对一些芯片厂商说,苹果走的这条路,也是在给他们打个样。

    这几年,每年都能看到不少人在唱衰摩尔定律

    国外芯片技术交流-苹果的新芯片,真就是用两块芯片粘起来的。。。risc-v单片机中文社区(51) 随着半导体制程工艺的不断进步,生产芯片的成本也节节攀升。

    可成本上来了,做出来的产品却不能让消费者满意。

    特别是在手机 SoC 上,这两年更是频频翻车。
    国外芯片技术交流-苹果的新芯片,真就是用两块芯片粘起来的。。。risc-v单片机中文社区(52)
    在这种环境下,芯片厂商的视野更是再次落到多芯集成上来了。

    单核不够,多核来凑;多核不行,胶水再顶。

    国外芯片技术交流-苹果的新芯片,真就是用两块芯片粘起来的。。。risc-v单片机中文社区(53) 虽然 “ 胶水芯片 ” 只能解决性能上的燃眉之急,不能从根本上提升晶体管的密度。

    但其实厂商这几年可一直没有放下。

    像 Intel  和 NVIDIA,虽然当年做的胶水品质不佳,但是这几年也还在不断的推出新的 “合成大芯片”
    国外芯片技术交流-苹果的新芯片,真就是用两块芯片粘起来的。。。risc-v单片机中文社区(54)
    国外芯片技术交流-苹果的新芯片,真就是用两块芯片粘起来的。。。risc-v单片机中文社区(55) AMD 就更不用说了,前几年能杀回消费者市场,多靠了这一手胶水芯片 Ryzen 锐龙 和 EYPC 霄龙。
    国外芯片技术交流-苹果的新芯片,真就是用两块芯片粘起来的。。。risc-v单片机中文社区(56)
    别看今天,苹果用 2.5TB/s 的 “胶水” 一时间独占鳌头

    但是技术的发展也是日新月异,各家厂商的新技术,新工艺也是层出不穷。

    国外芯片技术交流-苹果的新芯片,真就是用两块芯片粘起来的。。。risc-v单片机中文社区(57) 谁能在这场没有硝烟的半导体战争中笑到最后,也还没个准信。

    想要真正做出让大家 “眼前一亮” 的 “One More Thing”

    国外芯片技术交流-苹果的新芯片,真就是用两块芯片粘起来的。。。risc-v单片机中文社区(58) 光靠胶水可不够啊。。。
    国外芯片技术交流-苹果的新芯片,真就是用两块芯片粘起来的。。。risc-v单片机中文社区(59)





    上一篇:晶心科技林志明解读RISC-V的成功秘笈
    下一篇:RISC-V CPU Idle支持 以及其他涉RISC-V改进被并入Linux 5.18中
    RISCV作者优文
    全球首家只专注于RISC-V单片机行业应用的中文网站
    回复

    使用道具 举报

    高级模式
    B Color Image Link Quote Code Smilies

    本版积分规则

    关闭

    RISC-V单片机中文网上一条 /2 下一条



    版权及免责声明|RISC-V单片机中文网 |网站地图

    GMT+8, 2024-3-29 21:10 , Processed in 1.468381 second(s), 48 queries .

    快速回复 返回顶部 返回列表