Apple Silicon: هذه هي معالجات Apple لأجهزة Mac

ماك



ችግሮቹን ለማስወገድ መሳሪያችንን ይሞክሩ

تعمل Apple باستمرار على تحسين أجهزة أجهزة الكمبيوتر الخاصة بها. هذا هو السبب في أنهم اتخذوا خطوة وضع إنتل على الرفوف والمضي قدمًا في تطوير أجهزتهم الخاصة على جهاز Mac ، وكان هذا يسمى Apple Silicon بهندسة معمارية محددة للغاية ستكون مألوفة بالنسبة لك بلا شك. في هذا المقال نخبرك بكل التفاصيل حول Apple Silicon.



ما هو Apple Silicon؟

Apple Silicon هو الاسم الذي يطلق على مجموعة شرائح المعالجة التي يمكن تثبيتها في أجهزة كمبيوتر Mac ، وتتميز بخاصية تصميمها وتصنيعها بواسطة Apple نفسها بالتعاون مع TSMC. تم تقديم هذه في البداية في WWDC 2020 للمطورين الذين اضطروا إلى تغيير جميع التطبيقات التي يمتلكونها من أجل التكيف مع هذه الثورة.



ما يجب أن تعرفه عن هيكلها

تبرز Apple Silicon بشكل أساسي لامتلاكها بنية ARM. في الأصل ، كان هذا النوع من الهندسة مخصصًا للأجهزة المحمولة بهدف عدم استخدام Intel أو AMD. بهذه الطريقة ، يمكن حل المشكلات المتعلقة باستهلاك الطاقة وحتى التبريد ، والتي تعد دائمًا مشكلة ذات أولوية لأي مصنع. ARM لديه نظام معالجة أكثر بساطة. تم تصميم هذه لتقبل فقط تلك التعليمات التي يمكن تنفيذها في دورة ذاكرة واحدة. وبهذه الطريقة تكون المعلومات محدودة ولكن يتم ضمان أقصى أداء ممكن دائمًا.



رقاقة M1

وبهذه الطريقة ، أرادت Apple أن تثبت بطريقة واضحة قدرتها على التفوق على معالجات الكمبيوتر المكتبي التي تم استخدامها بشكل كلاسيكي في السنوات الأخيرة. تمت إضافة تصميم 5 نانومتر إلى هذه البنية أيضًا وهو سمة من سمات المعالجات المخصصة للأجهزة المحمولة. يسمح هذا الحجم أيضًا بكفاءة أفضل واستهلاك أقل للطاقة.

كل ما يشمل شريحة الفئة M.

عندما نتحدث عن Apple Silicon ، فلا يمكن أن يقتصر الأمر على المعالج فقط. هذا لأن العديد من المكونات الكلاسيكية الموجودة في أجهزة أي كمبيوتر Mac مدمجة في شريحة الفئة M. على وجه التحديد ، داخل شريحة Apple Silicon ، نجد:



  • وحدة المعالجة المركزية.
  • وحدة معالجة الرسومات: رسومات مدمجة وغير مخصصة.
  • المحرك العصبي.
  • درهم.
  • مخبأ.
  • قماش.

تم دمج كل هذا بفضل الذاكرة الموحدة التي تقدم هندسة Apple Silicon. وهذا يعني أن الذاكرة ذات زمن الوصول المنخفض والنطاق الترددي العالي قد تم دمجهما من أجل الحصول على نفس مجموعة الموارد داخل نفس الوحدة. هذا هو السبب في أن شركة نفط الجنوب لديها حق الوصول إلى نفس البيانات في نفس الوقت دون الحاجة إلى نسخها إلى ذاكرة الوصول العشوائي. هذا يجعل الأداء جيدًا بشكل لا يصدق عن طريق زيادة كفاءة الطاقة. هذه بلا شك واحدة من الفوائد العظيمة التي تتمتع بها Apple Silicon بهندستها المعمارية.

لماذا هم أفضل من معالجات إنتل؟

نظرًا لسلبية Intel ، استفادت Apple من هذه الفرصة للبدء في أن تكون أكثر إبداعًا. في الدراسات التي تم نشرها والتي تم الحصول عليها من أجهزة Mac التي تحتوي على Apple Silicon ، تم توضيح التحسين الذي تفترضه فيما يتعلق بالأجهزة التي تقدمها Intel بوضوح. يرجع ذلك أساسًا إلى التكامل الأفضل الذي يتضمن تطوير كل من الأجهزة والبرامج في نفس الوقت بحيث تعمل بشكل صحيح. تقدم هذه البيانات التي نشير إليها عوائد تتجاوز تكرارًا مهمًا إلى حد ما. بالإضافة إلى ذلك ، أصبحت المهمة أسهل أيضًا للمطورين الذين يعملون فقط مع نظام Apple البيئي ، نظرًا لأن أدوات التطوير موحدة مع وصول Apple Silicon.

إنتل أبل

يضاف إلى ذلك مزايا مهمة أخرى يمكن الشعور بها على مستوى المستخدم. من خلال امتلاك معالج له بنية مشابهة لتلك الموجودة في iPhone أو iPad ، فإنه يسمح باستخدام تطبيقات لا حصر لها. هذا يعني أن جميع التطبيقات التي لديك على جهاز iPhone أو iPad والتي لم يتم نقلها إلى Mac App Store يمكن تثبيتها واستخدامها على جهاز Mac الخاص بك. على سبيل المثال ، يمكن تثبيت تطبيق Instagram الرسمي على جهاز Mac الخاص بك بفضل هذا المعالج. من المزايا التي يتمتع بها على Intel حيث كان هذا غير ممكن تمامًا.

إذا بدأنا الحديث عن الهندسة المعمارية ، فيمكن العثور على اختلافات مهمة جدًا. على سبيل المثال ، تحتوي معالجات x86 (من Intel) على بنية CISC تتمتع بأداء جيد جدًا للعمليات المعقدة. هذا هو السبب في أن ARM تنقذ بنية RISC التي كانت كل من Intel و AMD تتجاهلها. لهذا السبب ، على مستوى الهندسة ، نرى اختلافات مهمة حقًا تجعل معالجًا معاديًا تمامًا للآخر.

إذا واصلنا التحقيق ، فإننا نلاحظ الاختلافات في أهدافهم. على وجه التحديد ، يسعى ARM دائمًا إلى تحقيق توازن بين الاستهلاك والأداء من خلال وجود مراحل معالجة أقل. يتم تحقيق ذلك باستخدام نوى أبطأ بكثير ولكنها متمايزة جيدًا: يتمتع بعضها بأداء عالٍ والبعض الآخر يتمتع بأداء منخفض ، وهو ما يُعرف باسم كبير . هذا هو السبب ، اعتمادًا على المهمة المراد تنفيذها والموارد اللازمة ، سيتم استخدام معالج أو معالج آخر. لا يحدث هذا في معالجات Intel حيث يتم دائمًا إعطاء الأولوية للسرعة دون مراعاة الاستهلاك العالي الذي يمكن أن تؤدي إليه.

على وجه التحديد ، يمكن أن يصل استهلاك وحدات المعالجة المركزية Intel إلى 300 واط تحت الحمل. يتم مواجهة ذلك مع ARM الذي لا يتجاوز استهلاكه 7 واط في أجهزة الكمبيوتر الشخصية. هذا يعني أن ARM يمكنها تحمل عدد أقل من النوى في معالجاتها ولكن بسرعة كبيرة ، والتي في النهاية ستظهر في الاستخدام اليومي.

لهذا يجب علينا أيضًا إضافة الميزة التي تتمتع بها Apple مع معالجات ARM في الجانب الاقتصادي. من خلال التحكم في كل إنتاجه وتصميمه ، من الممكن الحصول على سعر تصنيع أقل بكثير ينتهي به الأمر إلى التأثير بشكل كبير على سعر المنتج النهائي للجهاز.

مصلحة أبل في رقائقها الخاصة

لا شك أن شركة كوبرتينو لديها مصلحة خاصة في السيطرة المطلقة على أجهزتها. هذا شيء يتم نقله إلى أي نوع من الشركات نظرًا لجميع المزايا التي يمكن أن توفرها من حيث الخدمات اللوجستية وتطور هذه المعدات. عندما تعتمد على شركات خارجية لمكون لا يقل أهمية عن معالج Mac ، فإنك ستواجه عيبًا في كونك وراء المنافسة تمامًا وتعديل جدول الإصدار وفقًا لها دائمًا.

من خلال امتلاك Apple Silicon ، كما قلنا من قبل ، تمتلك Apple ، يتم القضاء على هذا الإزعاج تمامًا. باستخدام هذه الإستراتيجية من خلال Apple Silicon ، يمكنك التحكم المطلق في تصميمها وتصنيعها. بهذه الطريقة ، يمكن أن تتحكم Apple بشكل كامل في تقويم العروض التقديمية للمنتجات الجديدة بالإضافة إلى إمكانية تعديل البرنامج مع الأجهزة. هذا شيء مهم حقًا في تاريخ شركة كوبرتينو.

يمكن أخذ مثال واضح على العمل الذي يقومون به مع الرقائق المستخدمة في iPhone والتي تقدم الأداء الأمثل من خلال وجود تآزر جيد للغاية. يُترجم هذا أيضًا دائمًا إلى تحسين استقلالية الأجهزة من خلال القدرة على تحقيق تحكم أفضل في الطاقة.

عيوب أبل سيليكون

ولكن ليست كل المزايا عندما يتعلق الأمر بالحديث عن Apple Silicon. لم يفاجأ أحد بأن هذه الأنواع من الرقائق لها أيضًا مشاكل وقيود كبيرة. يكمن أولها في المطورين الذين يضطرون إلى إنشاء تطبيقاتهم خصيصًا لمعمارية ARM. هذه لها مسار مختلف للتطوير في المعالجات ، على سبيل المثال من Intel.

فيما يتعلق بهذا ، يجب أن نأخذ في الاعتبار أيضًا استحالة عمل الأقسام بطريقة بسيطة في وحدات التخزين. عندما يريد شخص ما تثبيت Windows على جهاز Mac الخاص به حتى يتمكن من العمل مع التطبيقات غير المدعومة بالطريقة العادية. مع الشرائح التي تحتوي على بنية ARM مثل Apple Silicon ، لا يمكن تثبيت Windows على قسم وحدة التخزين. لا شك في أن هذه مشكلة كبيرة للعديد من الأشخاص حيث لا يوجد إصدار متوافق من Windows.

من عيوبه المسبقة استحالة استخدام برنامج متوافق فقط مع معالجات x86. لكن الحقيقة هي أن لديك بالفعل حلًا من خلال نظام التشغيل نفسه. تم دمج Roseta 2 ، وهو مترجم أكواد للتطبيقات المتوافقة فقط مع x86 والتي تريد استخدامها على معالج x86. باختصار ، إنه يعمل كمحاكي بسيط أو محاكي لهذه التطبيقات بحيث يمكن استخدامها. بهذه الطريقة ، يتم حل القيود التي قد تكون موجودة في هذا الصدد والتي من شأنها أن تمنع المستخدمين من الوصول إلى عدد كبير من التطبيقات ، كما يحدث في طرز Intel السابقة.

أجيال شرائح M المتوفرة

بالطبع ، هناك العديد من الرقائق التي أطلقتها Apple في هذه الفئة. ضع في اعتبارك أنه كما ذكرنا سابقًا ، هذه عملية تحسين مستمر بدأت في عام 2020. منذ الشريحة الأولى من الفئة M ، بدأ التطوير ، واستمروا في التقدم للحصول على المزيد من الأداء ، والتفكير قبل كل شيء من المهنيين.

م 1

كما ذكرنا من قبل ، هذا هو أول شريحة من مجموعة M يتم إطلاقها في السوق . على وجه التحديد ، تم الإعلان في 10 نوفمبر 2020. لقد أرسى الأسس بتكوين أساسي ولكنه قوي للغاية جذب انتباه العديد من المحترفين ، وهذه هي القفزة النهائية لهذه الشريحة ، تاركًا شركة Intel وراءهم. الخصائص الرئيسية لهذه الشريحة هي كما يلي:

    بنيان: 5 نانومتر. النوى وحدة المعالجة المركزية : 8. النوى GPU : 8 (7 في بعض الطرز). ماكس رام: 16 غيغا بايت.

شراء رخيصة ماك بوك m1

M1 برو

تطور شريحة M1 مع تحسينات جوهرية مقارنة بالجيل السابق. تم تقديمه في حدث Apple في 18 أكتوبر 2021 جنبًا إلى جنب مع MacBook Pro 2021 والذي سيكون أول فرق تقوم بدمجهما. نعد بأن نكون أكثر قوة وفوق كل ذلك يتم تصميمه للمهنيين. يمكن تلخيص خصائص هذه الشريحة في النقاط التالية:

    بنيان: 5 نانومتر. أنوية وحدة المعالجة المركزية:10. النوى GPU: 16. ماكس رام:32 جيجا بايت.
  • يوفر الدعم لـ تنسيقات الفيديو الاحترافية مثل ProRes.
  • متوافق مع المعيار منفذ Thunderbolt 4.

M1 ماكس

جنبًا إلى جنب مع شريحة M1 Pro ، أطلقت Apple أيضًا شريحة M1 Max في 18 أكتوبر 2021. كان لهذا تكوين أكثر تقدمًا مع وضع Apple في الاعتبار مع محترفي تحرير الفيديو السينمائي الرقاقة الذين يحتاجون إلى قوة GPU كبيرة. ولهذا من بين مواصفاتها زيادة كبيرة في هذا المعنى ، ويمكن تلخيصها في النقاط التالية:

    بنيان: 5 نانومتر. أنوية وحدة المعالجة المركزية:10. النوى GPU: 32. ماكس رام:64 جيجا بايت.
  • يوفر الدعم لـ تنسيقات الفيديو الاحترافية مثل ProRes.
  • متوافق مع المعيار منفذ Thunderbolt 4.

أوضحت Apple نفسها أن هذا هو الجهاز الذي تمت الإشارة إليه لتعزيز تجربتك مع تطبيقات معينة مثل Logic Pro أو Final Cut. هذا هو في النهاية جهاز مخصص لجمهور محدد للغاية. من الواضح أننا نواجه أيضًا تكوينًا مكلفًا حقًا يصعب استخدامه بنسبة 100 ٪ ، فأنا أخرج في إصدارات احترافية عالية المستوى.

النماذج التي تدمج Apple Silicon

على أساس مؤقت ، تقوم Apple بتحديث جميع أجهزة Mac الخاصة بها لتتمكن من دمج معالجات Apple Silicon الجديدة. لسوء الحظ ، هذه وظيفة ليست فورية ويجب أن تستغرق عدة سنوات حتى يكون كل شيء جاهزًا للمطورين.

ماك بوك برو

كانت هذه واحدة من أوائل أجهزة Mac التي وصلت مع رقائق Apple Silicon الجديدة التي طورتها الشركة. كان لها ميزات احترافية حيث لا يمكن أن تكون غير ذلك وتم تقديمها بشكل نهائي في 10 نوفمبر 2020 مع الشريحة م 1 . تتميز قبل كل شيء بالقوة التي قدمتها بسعر أقل بكثير من الأجيال السابقة. لكنها لم تكن الوحيدة ، وتحديداً أجهزة الكمبيوتر في هذا النطاق التي تحتوي على هذه الشريحة هي التالية:

  • MacBook Pro 2020: شريحة M1.
  • MacBook Pro 2021 14.2 ″: شريحة M1 Pro.
  • MacBook Pro 2021 16.2: شريحة M1 Pro o M1 Max.

ماك بوك اير

أحد أكثر أجهزة الكمبيوتر الأساسية التي تمتلكها الشركة والتي تلقت أيضًا الشريحة م 1 من Apple Silicon في تجديدها في 10 نوفمبر 2020 ، امنحها الطاقة اللازمة بالإضافة إلى تقليل استهلاك الطاقة لتمديد استقلاليتها قدر الإمكان.

ماك ميني

كما قدمت نسختها الأولى في 10 نوفمبر 2020. وعرضت لأول مرة مع الشريحة م 1 من Apple Silicon وهي واحدة من أرخص المعدات التي يمكن العثور عليها الآن مع شريحة الجيل الجديد هذه. تتميز بخاصية أنه لا يمكن ملاحظة استهلاك الطاقة بطريقة حقيقية لأنها لا تحتوي على بطارية ، ولكنها تتمتع بأداء أعلى.

iMac (24 بوصة 2021)

كان هذا أول جهاز iMac يدمج هذا المعالج الذي تم تقديمه في 20 أبريل 2021 بعد تغيير المعالجات الذي بدأ بالنماذج التي ناقشناها سابقًا. يحمل الرقاقة م 1 .

iPad Pro (2021)

كانت طرازات iPad Pro التي تم تقديمها في عام 2021 هي أول أجهزة لوحية من Apple تدمج معالج كمبيوتر كان يُعتقد أنه فريد لأجهزة Mac. تم تقديمه في 20 أبريل 2021 وسيحقق قفزة من هنا لتغيير المعالجات. نطاق هذه الرقائق المسجلة الملكية ، وتحديداً م 1 وهذا يوفر أداءً أفضل واستقلالية أكبر.