Apple M3-chips lijkt een hybride te zijn van de A17 Pro, A16 Bionic ontwerpen
In de in de aanloop naar de lancering van de eerste Apple siliciumchip voor Macsmaakte Apple duidelijk dat zijn mobiele SoC-architectuur "schaalbaar" was, wat betekende dat ze een iPhone SoC-architectuur konden opschalen om MacBooks tot en met de Mac Pro van stroom te voorzien door meer CPU- en GPU-kernen te bouwen en meer RAM toe te voegen, enzovoort. Toen de eerste M1 Macs werden gelanceerd, was dit duidelijk toen deze dezelfde basisarchitectuur gebruikten als de A14 Bionic. Ook toen de Apple M2 serie werd gelanceerd, was het duidelijk dat deze was gebaseerd op de A15 Bionic.
Het is nog niet duidelijk welke van Apple's nieuwere mobiele SoC's de basis is geweest voor de nieuwe M3-chipsen omdat Apple dit normaal gesproken niet openbaar maakt, hebben wij wat speurwerk verricht. De M3-chips volgen op de lancering van de A16 Bionicdie de iPhone 14 Pro modellen en, meer recentelijk, na de lancering van de A17 Prodie de nieuwe iPhone 15 Pro modellen. Van de A16 Bionic en de A17 Pro is alleen de laatste gefabriceerd met behulp van TSMC's nieuwe 3nm-node (N3B), net als de nieuwe M3-serie. Er zijn echter enkele aanwijzingen die erop wijzen dat de M3 ook veel gemeen heeft met de A16 Bionic - misschien wel meer dan op het eerste gezicht lijkt.
Eén aspect van de herkomst van het M3-ontwerp dat kristalhelder is, is dat het dezelfde, of zeer vergelijkbare, GPU-architectuur deelt met de A17 Pro. Apple noemt de graphics van de A17 Pro "het grootste GPU-herontwerp in de geschiedenis van Apple", terwijl het zegt dat de M3 graphics "de grootste sprong voorwaarts in grafische architectuur ooit voor Apple silicium vertegenwoordigt." Aangezien de A17 Pro op 13 september werd gelanceerd en de M3-chips op 31 oktober, is het veilig om aan te nemen dat de architectuur erg op elkaar zal lijken, vooral omdat de gloednieuwe hardwareversnelde ray tracing-functie gemeenschappelijk is voor de twee. De enige uitzondering is misschien de functie "Dynamic Caching" in de M3 GPU, die niet werd genoemd als een functie van de A17 Pro GPU. Voor de rest hebben de A17 Pro en M3 GPU's veel meer gemeen dan de GPU van de A16 Bionic en de M3 GPU.
De dingen veranderen echter als we naar de NPU (Neural Processing Unit) van de M3-serie kijken. Net als in de vorige M-serie chips, heeft de M3 "Neural Engine" (zoals Apple het noemt) 16 kernen en produceert 18 TOPS (triljoen bewerkingen per seconde). Dit is bijna 2x langzamer dan de NPU in Apple's nieuwste smartphonechip, wat enigszins onverwacht is. De NPU in de Apple M1 is goed voor 11 TOPS (hetzelfde als de NPU in de A14 Bionic), terwijl de NPU in de Apple M2 goed was voor 15,8 TOPS (hetzelfde als de NPU in de A15 Bionic). Zoals u misschien al geraden had, ligt de NPU in de M3 veel dichter bij de 17 TOPS van de NPU in de A16 Bionic, wat aangeeft dat dit de basis is voor de NPU's in de M3-serie. Het verschil van 1 TOP kan worden verklaard door de verbeterde prestaties door de overstap naar het 3nm-node dat voor de M3 wordt gebruikt in vergelijking met het 5nm-node (N4P) dat voor de A16 Bionic wordt gebruikt. Of het kan gewoon het resultaat zijn van een klokverbetering.
De CPU-architectuur is iets moeilijker te onderscheiden, maar er zijn goede redenen om aan te nemen dat deze meer in lijn zal zijn met de A16 Bionic. Hoewel de gedeelde NPU's een aanwijzing zijn dat de CPU-architectuur ook hetzelfde is, was de volgende-generatie GPU-architectuur die we nu hebben zien debuteren op de Apple A17 Pro en M3-serie eigenlijk oorspronkelijk bedoeld voor de A16 Bionic. Een exclusief rapport van https://www.theinformation.com/articles/inside-apples-war-for-chip-talent[sub.req] van The Information uit december 2022 zei dat Apple's ingenieurs "te ambitieus" waren met deze voor ray tracing geschikte GPU. Prototype A16 Bionic-chips met de nieuwe GPU-architectuur hadden last van oververhitting en verbruikten te veel stroom. Deze "ongekende" blunder kwam te midden van een uittocht van toptalent op chipgebied van Apple, waaronder de voormalige hoofdarchitect van de A-serie, Gerard Williams, die vertrok om Nuvia op te richten Gerard Williams, die wegging om Nuvia op te richten en nu SVP of Engineering is bij Qualcomm na diens overname van Nuvia. Williams stond onlangs op het podium tijdens Qualcomm's Snapdragon Summit om de indrukwekkende M2 Max-beaterende Snapdragon X Elite-chip te lanceren.
Dit wijst erop dat het waarschijnlijk de bedoeling was dat de M3-serie chips volledig gebaseerd zou zijn op de A16 Bionic, inclusief de voorgestelde volgende-generatie GPU. Apple draaide met de A16 Bionic door de bandbreedte van het grafische geheugen te verbeteren om de prestaties ten opzichte van de A15 Bionic te verbeteren, maar stelde de implementatie van de nieuwe GPU-architectuur uit tot de A17 Pro. Apple zal ongetwijfeld alle technische documentatie en schema's hebben klaarliggen voor de M3 met A16-architectuur - inclusief de nieuwe GPU-architectuur. Als ze echter haast moesten maken met een fix voor de A16 GPU, hadden ze nog tijd gehad om de GPU volgens plan voor de M3-serie te regelen, terwijl ze er ook voor zorgden dat hij klaar was voor de A17 Pro.
Gezien de NPU-verbinding van de M3 met de A16 Bionic - en het feit dat wat de A16 Bionic GPU had moeten zijn, in de M3 terecht is gekomen - lijkt het zeer waarschijnlijk dat zowel de A16 Bionic CPU als de NPU-architectuur ook de basis vormen van de M3. De Apple M3-serie lijkt dus een hybride te zijn van de A16 Bionic en de A17 Pro, maar een toevallige hybride. Het heeft de CPU-, NPU- en GPU-kernen gekregen die altijd al bedoeld waren voor de chip - alleen via wat een meer omslachtige route lijkt te zijn.
Bron(nen)
Eigen
