雖然主要是一個(gè)以軟件為中心的活動(dòng)，但 Apple 的 WWDC 主題演講通常也是發(fā)布一兩個(gè)有趣的硬件的舞臺(tái)，今年 Apple 也沒(méi)有讓人失望。
在公司今年最大的與 Mac 相關(guān)的主題演講中，Apple 推出了 M2，這是他們用于 Mac（和 iPad）平臺(tái)的第二代 Apple Silicon SoC。M2 在多線程 CPU 工作負(fù)載和峰值 GPU 工作負(fù)載方面比原來(lái)的 M1 SoC 性能提升約 18%，在峰值 GPU 工作負(fù)載方面性能提升 35%，這是 Apple 第一次有機(jī)會(huì)迭代其 Mac SoC 以整合更新的技術(shù)，并刷新其較低的面對(duì)競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手的最新更新，升級(jí)筆記本電腦。
在發(fā)布了 M1 SoC 之王 M1 Ultra后不到 3 個(gè)月，蘋(píng)果帶來(lái)了Apple Silicon M2 新系列 SoC 中的第一個(gè)（當(dāng)然也不是最后一個(gè)）產(chǎn)品。M2 SoC 旨在取代 Apple 產(chǎn)品系列中的 M1，最初是在 13 英寸 MacBook Pro 和 MacBook Air 的更新版本中推出的——在此過(guò)程中，MacBook Air 正在進(jìn)行相當(dāng)大的重新設(shè)計(jì)。
M2 的推出也讓我們第一次真正了解了 Apple 將如何處理 Apple Silicon 生態(tài)系統(tǒng)中的更新。對(duì)于 iPhone 系列，Apple 一直保持每年更新 A 系列 SoC 的節(jié)奏；相反，傳統(tǒng)的 PC 生態(tài)系統(tǒng)最近接近 2 年的節(jié)奏。M2 似乎將其從中間分開(kāi)，比最初的 M1 晚了大約一年半——盡管在架構(gòu)方面它看起來(lái)更接近于 A 系列 SoC 的年度更新。
從較高的層面來(lái)看，M2 的變化數(shù)量有限——或者至少與蘋(píng)果目前希望披露的一樣多——重點(diǎn)在于幾個(gè)關(guān)鍵領(lǐng)域，而最初的 M1 SoC 則大有作為. 雖然所有這些都是在 Apple 進(jìn)一步披露或獲得硬件本身動(dòng)手時(shí)間之前的初步結(jié)果，但 M2 看起來(lái)很像 A15 SoC 的衍生產(chǎn)品，類(lèi)似于 M1 是從 A14 衍生而來(lái)的。因此，乍一看，M1 到 M2 的升級(jí)看起來(lái)與A14 到 A15 的升級(jí)非常相似。
根據(jù) Apple 的說(shuō)法，新的 SoC 由大約 200 億個(gè)晶體管組成，比原來(lái)的 M1 多 40億(25%)，比 A15 SoC 多 50億。該芯片采用 Apple 所稱的“第二代 5nm”工藝制造，我們認(rèn)為這很可能是臺(tái)積電的 N5P 產(chǎn)品線，與 A15 SoC 使用的產(chǎn)品線相同。與 N5 相比，N5P 提供了改進(jìn)的性能特征，但沒(méi)有提高密度。因此，雖然蘋(píng)果沒(méi)有透露芯片尺寸，但該公司的并排芯片照片至少是準(zhǔn)確的，因?yàn)?M2 將是比 M1 更大的芯片。
從頂部開(kāi)始，在ARM架構(gòu)的CPU核心方面，M2保留了蘋(píng)果的4性能+4效率核心配置。Apple 并未在此處披露他們使用的是哪一代 CPU 內(nèi)核，但根據(jù)性能預(yù)期和時(shí)間安排，我們完全有理由相信這些是在 A15 上首次引入的 Avalanche 和 Blizzard 內(nèi)核。
在性能方面，Apple 表示 M2 的多線程 CPU 性能比 M1 提高了 18%。該公司沒(méi)有提供時(shí)鐘速度與 IPC 增益的細(xì)分，但如果我們對(duì) M2 是 Avalanche/Blizzard 的預(yù)感是正確的，那么我們已經(jīng)很好地了解了細(xì)分是什么。相對(duì)于 A14/M1 中的 Firestorm 核心，Avalanche 僅提供適度的性能提升，因?yàn)?Apple 將大部分改進(jìn)投入到提高整體能效上。因此，那里的大部分性能提升來(lái)自時(shí)鐘速度的提高，而不是 IPC 的改進(jìn)。
M2 上的高性能 CPU 內(nèi)核還配備了更大的二級(jí)緩存池，這也有助于提高性能。M1 在內(nèi)核之間共享 12MB 的 L2 緩存，而 M2 將其提升到 16MB，比 M1 和 A15 都增加了 4MB。
根據(jù)我們?cè)?A15 上已經(jīng)看到的情況，這一代中這個(gè)更大的更新是在效率核心方面。Blizzard CPU 內(nèi)核的行為越來(lái)越像不那么小的內(nèi)核，與我們?cè)谄渌?Arm 效率內(nèi)核中看到的相比，提供了相對(duì)較高的性能和更廣泛的后端設(shè)計(jì)。除其他外，Blizzard 增加了第四個(gè)整數(shù) ALU，結(jié)合其他更改，使 A15 在這些內(nèi)核中的性能顯著提高（28%）。延續(xù)到 M2，期待類(lèi)似的收益并不是不合理的，盡管通配符因素將是 Apple 的時(shí)鐘速度。
反過(guò)來(lái)，這似乎也是為什么 Apple 似乎決定專注于 MT 性能以進(jìn)行 Apple to Apple 之間的比較。最大的性能提升來(lái)自效率核心，在性能受限的情況下，MT 工作負(fù)載可以將 E 核心與 P 核心一起使用，從而獲得最大的性能提升。總體而言，Avalanche/Blizzard 在 CPU 微架構(gòu)方面的表現(xiàn)并不理想，而 M2 SoC 似乎也延續(xù)了這一趨勢(shì)。
與此同時(shí)，在 GPU 方面，Apple 的規(guī)模越來(lái)越大。盡管對(duì)底層架構(gòu)一如既往地低調(diào)處理——僅將其稱為“下一代”GPU——但 M2 內(nèi)置了 10 個(gè) GPU 內(nèi)核，而 M1 為 8 個(gè)。官方稱這款 GPU 為 3.6 TFLOPS，比 8 核 M1 多出 1 TFLOPS。同樣，新的 GPU 配備了更大的共享 L2 緩存，盡管 Apple 沒(méi)有透露緩存大小。
結(jié)合更大的核心數(shù)量和 GPU 時(shí)鐘速度似乎增加 10% 左右（基于 TFLOPS），Apple 正在吹捧 M2 的 GPU 的兩個(gè)性能數(shù)據(jù)。在等功率 (~12W) 下，M2 的 GPU 性能應(yīng)該比 M1 快 25%。然而，無(wú)論好壞，M2 的 GPU 也可以比 M1 的 GPU 消耗更多的功率。根據(jù) Apple 的說(shuō)法，在 15 瓦的全功率狀態(tài)下，性能可以提高 35%。
總體而言，這表明雖然 Apple 已經(jīng)能夠提高其能源效率——GPU 喜歡運(yùn)行寬且慢——但 Apple 的峰值 GPU 功耗正在上升。這對(duì)輕型工作負(fù)載的影響應(yīng)該很小，但看看它對(duì)于相對(duì)繁重和恒定的工作負(fù)載意味著什么將會(huì)很有趣，尤其是在無(wú)風(fēng)扇的 MacBook Air 上。與此同時(shí)，GPU 的顯示控制器似乎保持不變，外接顯示器最高為 6K。
與 GPU 更新無(wú)關(guān)，M2 還配備了更新的視頻編碼/解碼模塊，乍一看很像 M1 Pro/Max 上使用的模塊的精簡(jiǎn)版。這些 SoC 增加了對(duì) Apple 的 ProRes 和 ProRes RAW 編解碼器的支持，并且這種支持現(xiàn)在已經(jīng)過(guò)濾回基本的 M2 SoC。同樣，Apple 現(xiàn)在正式支持 M2 上的 8K 視頻解碼，而 M1 雖然從未有官方分辨率指定，但本質(zhì)上是 4K 部件。
最后，在處理方面，M2 繼承了 A15 更新的神經(jīng)引擎。根據(jù) Apple 的說(shuō)法，這仍然是一個(gè) 16 核的設(shè)計(jì)，并且它恰好具有與 A15 的神經(jīng)引擎相同的每秒 15.8 萬(wàn)億次操作 (TOPS) 評(píng)級(jí)。盡管僅與 A15 不相上下，但仍比 M1 的神經(jīng)引擎快 40%，后者的最高速度為 11 TOPS。
總而言之，Apple 對(duì)其第二代 Apple Silicon 芯片的性能表現(xiàn)出極大的信心，對(duì)它與英特爾的競(jìng)爭(zhēng)力更是充滿信心。雖然我們將不得不等待獲得硬件以確認(rèn)其性能，但 M1 確實(shí)沒(méi)有辜負(fù)那里的要求。因此，對(duì) M2 的期望也同樣高。
