ชิป M1 ของ Apple เป็นชิปที่เร็วที่สุดที่ Apple เคยเปิดตัวมาบนอุปกรณ์ Mac โดยอ้างอิงคะแนน benchmark ของ CPU แบบ single-core และเหนือกว่า Mac ที่ใช้ชิป Intel รุ่น high-end หลายตัวเมื่อพูดถึงประสิทธิภาพแบบ multi-core
ล่าสุด Erik Engheim นักพัฒนาระบบ ได้แชร์ข้อมูลเจาะลึกเกี่ยวกับชิป M1 พร้อมสำรวจถึงสาเหตุที่ทำให้โปรเซสเซอร์ของ Apple นั้นเร็ว+แรงกว่าชิป Intel
ก่อนอื่นเลย Erik Engheim กล่าวว่า M1 ไม่ใช่ CPU ธรรมดาๆ ตามที่ Apple เคยอธิบายเอาไว้ว่า M1 คือ System-on-a-chip ซึ่งเป็นชุดของชิปที่รวมเข้าด้วยกันในแพ็ตเกจซิลิกอนเดียว โดย M1 ประกอบไปด้วย
- CPU 8-core
- GPU 8-core (มี MacBook Air บางรุ่นที่มี 7-core)
- unified memory
- SSD controller
- image signal processor
- Secure Enclave และอื่นๆ อีกเพียบ
Intel และ AMD เองก็มีไมโครโปรเซสเซอร์หลายตัวในแพ็คเกจเดียว แต่ Engheim อธิบายว่า Apple มีความได้เปรียบกว่า เพราะแทนที่จะโฟกัสไปที่แกน CPU ที่ใช้งานทั่วไปเหมือนกับคู่แข่ง ทาง Apple กลับโฟกัสไปที่ชิปพิเศษที่รับมือกับการทำงานเฉพาะทาง
นอกจาก CPU และ GPU แล้ว ชิป M1 ยังมี Neural Engine สำหรับ machine learning เช่น การจดจำเสียง , การประมวลผลของกล้อง , ตัวถอดรหัส/ตัวเข้ารหัสวิดีโอแบบ built-in สำหรับการแปลงไฟล์วิดีโออย่างมีประสิทธิภาพ , Secure Enclave เพื่อจัดการกับการเข้ารหัส , Digital Signal Processor สำหรับการจัดการฟังก์ชันที่ต้องใช้การคำนวณทางคณิตศาสตร์ เช่น การคลายการบีบอัดไฟล์เพลง และหน่วยประมวลผลภาพที่เร่งความเร็วงานที่ทำโดยแอปประมวลผลภาพ
ที่สำคัญเลย ชิป M1 มีสถาปัตยกรรมหน่วยความจำแบบ unified memory ที่ช่วยให้ CPU , GPU และ core อื่นๆ สามารถแลกเปลี่ยนข้อมูลระหว่างกันได้ ด้วยการมีหน่วยความจำแบบ unified memory ทั้ง CPU และ GPU สามารถเข้าถึงหน่วยความจำได้พร้อมกัน แทนที่จะเป็นการคัดลอกข้อมูลระหว่างที่หนึ่งกับอีกที่หนึ่ง การเข้าถึงหน่วยความจำได้พร้อมกันโดยไม่จำเป็นต้องคัดลอกข้อมูล เป็นการเร่งการแลกเปลี่ยนข้อมูลเพื่อประสิทธิภาพโดยรวมที่เร็วขึ้น
ทั้งหมดนี้ในชิป M1 รวมกันเป็นชิปที่มีวัตถุประสงค์เฉพาะ เร่งความเร็วสำหรับงานที่เฉพาะเจาะจง นำไปสู่การเปลี่ยนแปลงที่เห็นได้ชัดเรื่องความเร็วและประสิทธิภาพในการทำงาน
Erik Engheim มองอีกว่า Apple สามารถผสมผสานฮาร์ดแวร์และซอฟต์แวร์ในแบบที่บริษัทอื่นๆ ส่วนใหญ่ไม่สามารถลอกเลียน/ทำซ้ำได้ เป็นสิ่งที่ทำให้ iPhone และ iPad นั้นมีความได้เปรียบอุปกรณ์อื่นๆ และมองว่า Intel และ AMD อยู่ในจุดที่เจอคู่แข่งสุดหินเข้าแล้ว เนื่องจากข้อจำกัดของชุดคำสั่ง CISC รวมถึงรูปแบบธุรกิจของทั้ง 2 บริษัทที่ทำให้การสร้างโซลูชันชิปแบบ end-to-end สำหรับผู้ผลิต PC นั้นเป็นไปได้ยาก
