3月9日凌晨,蘋果在春季新品發(fā)布會上展示了號稱“史上最強PC芯片”的M1 Ultra,并推出了搭載該芯片的Mac Studio臺式機主機。據(jù)了解,這是蘋果首次在頂級專業(yè)臺式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,此次的突破點是什么?答案是蘋果與臺積電攜手開發(fā)出的UltraFusion封裝技術。
“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,GPU核心數(shù)量更是直接增加至64個。M1 Ultra的神經(jīng)網(wǎng)絡引擎也增加至32核,能夠帶來每秒22萬億次的運算能力。而之所以能達到如此高的性能,是因為蘋果的M1 Ultra芯片是將兩顆M1芯片,采用UltraFusion封裝技術“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,且還會給開發(fā)者增加負擔。
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封裝技術做準備。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,即通常所說的3D封裝、異質集成技術。
因此,此次蘋果將兩個 M1 Max 芯片的裸片采用UltraFusion封裝技術進行互連,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芯片實現(xiàn)了兩部分之間2.5TB/s的數(shù)據(jù)傳輸帶寬,統(tǒng)一內存帶寬進一步提升至800GB/s,而晶體管數(shù)量更是達到了1140億,首次突破千億。
蘋果無意加入先進封裝聯(lián)盟
據(jù)悉,UltraFusion封裝技術由蘋果與臺積電合作開發(fā)完成。這項技術的問世,實現(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)認知。
近日,臺積電、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)標準聯(lián)盟,準備制定芯片立體封裝接口技術標準。而同時,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,讓人們意識到,在先進封裝方面,蘋果無意加入該聯(lián)盟,是因為其與臺積電的合作開發(fā)的UltraFusion技術,已經(jīng)達到業(yè)內頂尖水平。該技術能同時傳輸超過 1萬個信號,芯片間的互連帶寬可達2.5TB/s,已經(jīng)遠遠超出了UCIe 1.0的標準。
背靠大樹好乘涼。臺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。隨著后摩爾時代的來臨,先進封裝技術變得日益重要,在此后的造芯之路上,蘋果或將與臺積電在先進封裝方面有更多、更深層的合作,進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