أبل إم 2

معالج Apple M2 هو سلسلة من أنظمة على شريحة (SoC) تعتمد على معمارية ARM ، صممتها شركة Apple وأطلقتها عام 2022. وهو جزء من سلسلة معالجات Apple Silicon ، ويُستخدم كوحدة معالجة مركزية (CPU) ووحدة معالجة رسومية (GPU) لأجهزة Mac المكتبية والمحمولة ، وأجهزة iPad Pro و iPad Air اللوحية ، وسماعة الواقع المختلط Vision Pro . يُعدّ M2 الجيل الثاني من معمارية ARM المُخصصة لأجهزة Mac من Apple بعد الانتقال من معالجات Intel Core إلى معالجات Apple Silicon ، خلفًا لمعالج M1 . أعلنت Apple عن M2 في 6 يونيو 2022، خلال مؤتمر المطورين العالمي (WWDC)، إلى جانب طرازات من MacBook Air وMacBook Pro مقاس 13 بوصة التي تستخدم معالج M2. يُصنع M2 بتقنية N5P المُحسّنة من TSMC ، ويحتوي على 20 مليار ترانزستور، بزيادة قدرها 25% عن M1. وتدّعي Apple تحسينات في وحدة المعالجة المركزية تصل إلى 18% وتحسينات في وحدة معالجة الرسوميات تصل إلى 35% مقارنةً بـ M1. [ ‡ 1 ]

بعد معالج M2، أُطلقت معالجات M2 Pro و M2 Max الموجهة للمحترفين في يناير 2023. يُعدّ M2 Max نسخةً مُحسّنة من M2 Pro، حيث يضمّ عددًا أكبر من أنوية معالجة الرسومات (GPU) وعرض نطاق ترددي للذاكرة ، بالإضافة إلى حجم شريحة أكبر . [ ‡ 2 ] في يونيو 2023، كشفت آبل عن M2 Ultra ، وهو معالج لمحطات العمل المكتبية يحتوي على وحدتين من M2 Max. [ ‡ 3 ] أُعلن عن خليفته، Apple M3 ، في 30 أكتوبر 2023.

تصميم

وحدة المعالجة المركزية

يضم معالج M2 أربعة أنوية عالية الأداء بتردد 3.49 جيجاهرتز من نوع "Avalanche"، وأربعة أنوية موفرة للطاقة بتردد 2.42 جيجاهرتز من نوع "Blizzard" ، والتي ظهرت لأول مرة في معالج A15 Bionic ، مما يوفر تكوينًا هجينًا مشابهًا لمعالج ARM DynamIQ ، بالإضافة إلى معالجات Intel Alder Lake و Raptor Lake . تحتوي الأنوية عالية الأداء على ذاكرة تخزين مؤقتة  من المستوى الأول (L1) بسعة 192 كيلوبايت للتعليمات و128  كيلوبايت للبيانات، وتتشارك في  ذاكرة تخزين مؤقتة من المستوى الثاني (L2) بسعة 16 ميجابايت؛ [ 4 ] أما الأنوية الموفرة للطاقة، فتحتوي على  ذاكرة تخزين مؤقتة من المستوى الأول (L1) بسعة 128 كيلوبايت للتعليمات،  و64 كيلوبايت للبيانات، وذاكرة تخزين مؤقتة من المستوى  الثاني (L2) مشتركة بسعة 4 ميجابايت. كما يحتوي على  ذاكرة تخزين مؤقتة على مستوى النظام بسعة 8 ميجابايت مشتركة مع وحدة معالجة الرسومات (GPU).

يحتوي معالج M2 Pro على 8 أنوية أداء و4 أنوية كفاءة في الطراز غير المصنف، أو 6 أنوية أداء و4 أنوية كفاءة في الطراز المصنف. أما معالج M2 Max فيحتوي على 8 أنوية أداء و4 أنوية كفاءة في كلا الطرازين المصنف وغير المصنف، ويعمل بسرعة ساعة أعلى قليلاً تبلغ 3.7 جيجاهرتز في بعض الطرازات. [ 5 ]

وحدة معالجة الرسومات

يضم جهاز M2 وحدة معالجة رسومية (GPU) من تصميم Apple، تتكون من عشرة أنوية (ثمانية في بعض الطرازات الأساسية، وتسعة في جهاز iPad Air M2) . وتنقسم كل نواة من أنوية وحدة المعالجة الرسومية إلى 16 وحدة تنفيذ ، تحتوي كل منها على ثماني وحدات حسابية ومنطقية (ALU). وبذلك، تحتوي وحدة المعالجة الرسومية M2 على ما يصل إلى 160 وحدة تنفيذ أو 1280 وحدة حسابية ومنطقية، وتتمتع بأداء أقصى في العمليات الحسابية ذات الفاصلة العائمة (FP32) يصل إلى 3.6 تيرافلوب .

يحتوي جهاز M2 Pro على وحدة معالجة رسومية (GPU) ذات 19 نواة (16 نواة في بعض الطرازات الأساسية)، بينما يحتوي جهاز M2 Max على وحدة معالجة رسومية (GPU) ذات 38 نواة (30 نواة في بعض الطرازات الأساسية). إجمالاً، تحتوي وحدة معالجة الرسوميات (GPU) في جهاز M2 Max على ما يصل إلى 608 وحدة تنفيذ أو 4864 وحدة حسابية ومنطقية (ALU)، والتي تتمتع بأداء أقصى في العمليات الحسابية ذات الفاصلة العائمة (FP32) يبلغ 13.6 تيرافلوب.

يتميز M2 Ultra بوحدة معالجة رسومات ذات 60 أو 76 نواة مع ما يصل إلى 9728 وحدة حسابية ومنطقية و27.2 تيرافلوب من أداء FP32.

ذاكرة

يستخدم معالج M2 ذاكرة LPDDR5 SDRAM بسرعة 6400 ميجا نقلة/ثانية في تكوين ذاكرة موحد مشترك بين جميع مكونات المعالج. يتم تركيب رقائق النظام على شريحة (SoC) وذاكرة الوصول العشوائي (RAM) معًا في تصميم نظام متكامل . تتوفر تكوينات بسعات 8 جيجابايت و16 جيجابايت و24 جيجابايت. ويحتوي على ناقل ذاكرة 128 بت.   يبلغ عرض النطاق الترددي 100 جيجابايت/ثانية  ، وتتمتع أجهزة M2 Pro وM2 Max وM2 Ultra بنطاق ترددي يقارب200 جيجابايت/ثانية  ،400 جيجابايت/ثانية  ، و800 جيجابايت/ثانية  على التوالي. [ ‡ 4 ]

ميزات أخرى

يحتوي جهاز M2 على معالج شبكة عصبية مخصص ضمن محرك عصبي ذي 16 نواة، قادر على تنفيذ 15.8 تريليون عملية في الثانية. تشمل المكونات الأخرى معالج إشارة الصور ، ووحدة تحكم تخزين NVM Express ، ووحدة Secure Enclave ، ووحدة تحكم USB4 تدعم Thunderbolt 3 ( Thunderbolt 4 في Mac mini). يدعم كل من M2 Pro وMax وUltra تقنية Thunderbolt 4.

تشمل برامج الترميز المدعومة على M2 8K H.264 و 8K H.265 (8/10 بت، حتى 4:4:4) و 8K Apple ProRes و VP9 و JPEG .

المنتجات التي تستخدم سلسلة Apple M2

M2

M2 برو

الحد الأقصى لـ M2

إم 2 ألترا

المتغيرات

يُبيّن الجدول أدناه مختلف أنظمة SoC القائمة على بنيتي "Avalanche" و"Blizzard" الدقيقتين. [ 6 ] [ 7 ]

متغيرأنوية المعالج المركزيوحدة معالجة الرسوماتالمحرك العصبي (NPU)ذاكرة LPDDR5-6400عدد الترانزستوراتيستخدم في
P [ a ]هـ [ ب ]النوى [ ج ]الاتحاد الأوروبيألوالنوىأداءالحجم (جيجابايت) [ د ]عرض النطاق الترددي
A15 بيونيك235806401615.8 أعلى434.1 جيجابايت/ثانية15 مليارجهاز Apple TV 4K (الجيل الثالث)
4464512آيفون إس إي (الجيل الثالث) / آيفون 13 ميني / آيفون 13
5806406آيفون 13 برو / 13 برو ماكس / 14 / 14 بلس، آيباد ميني (الجيل السادس)
M24812810248–24102.4 جيجابايت/ثانية20 مليارماك بوك إير (13 بوصة، M2، 2022)
91441152آيباد إير (M2)
101601280ماك بوك إير (13 بوصة، M2، 2022 / 15 بوصة، M2، 2023) ماك بوك برو (13 بوصة، M2، 2022) ماك ميني (2023) آيباد برو (11 بوصة، الجيل الرابع) / (12.9 بوصة، الجيل السادس) فيجن برو (2024)
M2 برو616256204816-32204.8 جيجابايت/ثانية40 مليارماك ميني (2023) ماك بوك برو (14 بوصة و16 بوصة، 2023)
8
193042432
الحد الأقصى لـ M230480384032–96409.6 جيجابايت/ثانية67 مليارماك بوك برو (14 بوصة و16 بوصة، 2023) ماك ستوديو (2023)
386084864
إم 2 ألترا1686096076803231.6 أعلى64–192819.2 جيجابايت/ثانية134 مليارماك ستوديو (2023) ماك برو (2023)
7612169728
  1. أنوية الأداء
  2. كفاءة النوى
  3. تحتوي كل نواة من نوى وحدة معالجة الرسومات على 16 وحدة تنفيذ (EUs) و 128 وحدة حسابية منطقية (ALUs).
  4. تحتوي كل وحدة تحكم ذاكرة LPDDR5-6400 على قناة ذاكرة 16 بت ويمكنها الوصول إلى ما يصل إلى 4 جيجابايت من الذاكرة. [ 7 ]

انظر أيضاً

مراجع

  1. "أسرار معدل الساعة: تشكيل مستقبل الحوسبة" . 99Encrypt. 12 نوفمبر 2024. تم الاطلاع عليه في 25 نوفمبر 2024 .
  2. 1 2 "Apple Vision Pro هي سماعة الواقع المعزز الجديدة من Apple بسعر 3499 دولارًا" . The Verge. 5 يونيو 2023. تم الاطلاع عليه في 5 يونيو 2023 .
  3. "llvm-project/llvm/unittests/TargetParser/TargetParserTest.cpp at main · llvm/llvm-project · GitHub" . GitHub . 10 سبتمبر 2024. تم الاطلاع عليه في 10 سبتمبر 2024 .
  4. «أبل تعلن عن معالج M2 SoC: تحديث معالج أبل لأجهزة ماك لعام 2022» . موقع AnandTech . 6 يونيو 2022. مؤرشف من الأصل في 10 نوفمبر 2022. تم الاطلاع عليه في 9 نوفمبر 2022 .
  5. هينوم، كلاوس. "معالج أبل M2 ماكس - معايير الأداء والمواصفات" . نوت بوك تشيك . تم الاطلاع عليه في 22 يناير 2024 .
  6. "شريحة أبل M2: كل ما تحتاج لمعرفته" . موقع ماك رومرز . تم الاطلاع عليه بتاريخ 30 يوليو 2022 .
  7. 1 2 أندرو كانينغهام (31 أكتوبر 2023). "أبل تُطلق تشكيلة جديدة من معالجات M3، بدءًا من M3 وM3 Pro وM3 Max" . آرس تكنيكا.

المصادر الأولية

في النص، تسبق هذه المراجع علامة خنجر مزدوجة (‡):

  1. «أبل تكشف النقاب عن معالج M2، الذي يرتقي بالأداء والقدرات المذهلة لمعالج M1 إلى مستويات أعلى» (بيان صحفي). أبل. 6 يونيو 2022. مؤرشف من الأصل في 10 يونيو 2022. تم الاطلاع عليه في 11 يونيو 2022 .
  2. "أبل تكشف النقاب عن جهاز MacBook Pro مزود بمعالج M2 Pro وM2 Max" . غرفة أخبار أبل (بيان صحفي). مؤرشف من الأصل في 17 يناير 2023. تم الاطلاع عليه في 17 يناير 2023 .
  3. "أبل تُطلق M2 Ultra" . أبل . 5 يونيو 2023. تم الاطلاع عليه في 5 يونيو 2023 .
  4. ١ ٢ ٣ ٤ "أبل تكشف النقاب عن برنامج Mac Studio الجديد وتُضيف معالج Apple Silicon إلى جهاز Mac Pro" . أبل . ٥ يونيو ٢٠٢٣. تم الاطلاع عليه في ٥ يونيو ٢٠٢٣ .