ورود Apple Silicon عصر جدیدی از رایانه های اپل را آغاز کرد. این به این دلیل است که ما به طور قابل توجهی عملکرد بیشتر و مصرف انرژی کمتری داشتیم که جان تازهای به مکها دمید و محبوبیت آنها را به میزان قابل توجهی افزایش داد. از آنجایی که تراشه های جدید در مقایسه با پردازنده های اینتل به طور قابل توجهی مقرون به صرفه تر هستند، آنها حتی از مشکلات معروف گرمای بیش از حد رنج نمی برند و عملا همیشه "سر خنک" را حفظ می کنند.
پس از تغییر به مک جدیدتر با تراشه سیلیکون اپل، بسیاری از کاربران اپل با تعجب متوجه شدند که این مدل ها حتی به کندی گرم نمی شوند. به عنوان مثال، شواهد روشن، مک بوک ایر است. آنقدر مقرون به صرفه است که می تواند به طور کامل بدون خنک کننده فعال در قالب یک فن انجام دهد که در گذشته به سادگی امکان پذیر نبود. با وجود این، Air به راحتی می تواند به عنوان مثال با بازی کنار بیاید. پس از همه، ما در مقاله خود در مورد این موضوع را روشن کردیم بازی در مک بوک ایر، زمانی که چندین عنوان را امتحان کردیم.
چرا سیلیکون اپل بیش از حد گرم نمی شود؟
اما بیایید به مهمترین چیز برویم، یا اینکه چرا مک های دارای تراشه سیلیکون اپل آنقدر گرم نمی شوند. عوامل متعددی به نفع تراشههای جدید بازی میکنند که متعاقباً به این ویژگی عالی کمک میکنند. در ابتدا مناسب است به معماری متفاوت اشاره شود. تراشه های سیلیکون اپل بر اساس معماری ARM ساخته شده اند که برای مثال برای استفاده در تلفن های همراه معمولی است. این مدل ها به طور قابل توجهی مقرون به صرفه هستند و به راحتی می توانند بدون خنک کننده فعال بدون از دست دادن عملکرد به هیچ وجه انجام دهند. استفاده از فرآیند تولید 5 نانومتری نیز نقش مهمی ایفا می کند. در اصل، هرچه فرآیند تولید کوچکتر باشد، تراشه کارآمدتر و اقتصادی تر است. به عنوان مثال، پردازنده شش هسته ای Intel Core i5 با فرکانس 3,0 گیگاهرتز (با توربو بوست تا 4,1 گیگاهرتز)، که در مک مینی فعلی با پردازنده اینتل به فروش می رسد، بر اساس فرآیند تولید 14 نانومتری است.
با این حال، یک پارامتر بسیار کلیدی مصرف انرژی است. در اینجا، یک همبستگی مستقیم اعمال می شود - هر چه مصرف انرژی بیشتر باشد، احتمال تولید گرمای اضافی بیشتر است. از این گذشته، دقیقاً به همین دلیل است که اپل روی تقسیم هسته ها به هسته های اقتصادی و قدرتمند در تراشه های خود شرط بندی می کند. برای مقایسه، می توانیم چیپست Apple M1 را در نظر بگیریم. 4 هسته قدرتمند با حداکثر مصرف 13,8 وات و 4 هسته اقتصادی با حداکثر مصرف تنها 1,3 وات ارائه می دهد. این تفاوت اساسی است که نقش اصلی را ایفا می کند. از آنجایی که در حین کار عادی اداری (مرور اینترنت، نوشتن ایمیل و غیره) دستگاه عملاً هیچ مصرفی ندارد، منطقاً راهی برای گرم شدن ندارد. برعکس، نسل قبلی مک بوک ایر در چنین حالتی (در کمترین بار) مصرف 10 وات خواهد داشت.
بهینه سازی
اگرچه ممکن است محصولات اپل روی کاغذ بهترین ظاهر را نداشته باشند، اما همچنان عملکرد خیره کننده ای ارائه می دهند و کم و بیش بدون هیچ مشکلی کار می کنند. اما کلید این کار فقط سخت افزار نیست، بلکه بهینه سازی خوب آن در ترکیب با نرم افزار است. این دقیقاً همان چیزی است که اپل سالها است که آیفونهای خود را بر اساس آن قرار داده است و اکنون نیز همین مزیت را به دنیای رایانههای اپل منتقل میکند که در ترکیب با چیپستهای خود، در سطح کاملاً جدیدی قرار دارند. بنابراین بهینه سازی سیستم عامل با خود سخت افزار نتیجه می دهد. به همین دلیل، خود برنامهها کمی ملایمتر هستند و به چنین قدرتی نیاز ندارند، که طبیعتاً تأثیر آنها بر مصرف و تولید گرمای بعدی را کاهش میدهد.
واقعاً خندهدار است که یک i5 قرن 14 نانومتری را با SoCهای فعلی 5/4 نانومتری مقایسه کنید. معماری "سیلیسیم سیب" به تنهایی مطمئناً عملکرد چندانی نخواهد داشت (حتی مانند i5 فعلی). اپل روی شتاب دهنده های تخصصی (همپردازنده) شرط بندی کرده است. بهینه سازی ذکر شده سیستم عامل در SoC آنها عملکرد "نفس گیر" را به ارمغان می آورد. اما - اگر از برنامهای استفاده کنید که "سیلیسیم سیب" برای آن پردازنده کمکی نداشته باشد، عملکرد پایین میآید و به سختی در سطح کندترین i3 خواهد بود. از سوی دیگر، i5 فوق الذکر در همه انواع وظایف (بدون احتساب گرافیک تراژیک آن) "به همان اندازه ضعیف" عمل می کند. البته من نمی گویم SoC های "سیلیسی سیب" بد هستند، فقط تفاوت را توضیح می دهم. x86 به سادگی از سال 1976 سازگاری دارد (!)، بنابراین نرمافزار از آن زمان میتواند روی CPU/SoCهای x86 امروزی اجرا شود. که یکی از مشکلات "کندی" x86 در مقایسه با معماری "apple-optimized" aarch64 است…
خب، اینتل خودش را در این امر مقصر می داند، زیرا به عرضه پردازنده های جدید با پردازنده های 14 نانومتری ادامه می دهد. وقتی عملکرد هر یک از پردازندههای جدید را مقایسه میکنید، حتی نمیتوانید تغییر قابل توجهی را در سال به سال مشاهده کنید! اینتل کمی به ما اعتماد کرد و حالا دارند هزینه آن را می پردازند.
*با فرآیند تولید 14 نانومتری