Apple M6 и M5 Ultra. Новый подход к работе с искусственным интеллектом

Внутри новых устройств Mac mini и Mac Studio заложены два принципиально разных инженерных подхода. M6 стал первым чипом Apple, выполненным по 2-нанометровому техпроцессу. M5 Ultra пошел еще дальше и впервые в истории M-серии состоит из четырех кристаллов – раньше такое не делали даже в топовых конфигурациях. Что из этого получилось и как это отразилось на Mac mini и Mac Studio, разберем по порядку.

Apple M6

Как мы писали выше, Apple M6 – это первый чип Apple, выполненный по 2-нм техпроцессу. Уменьшение размера транзисторов позволило разместить их плотнее, что дало прирост производительности при минимальном энергопотреблении. Стоит отметить, что в M6 поменялся буквально каждый блок. 12-ядерный процессор (два супер-ядра, четыре производительных и шесть энергоэффективных) получил на два ядра больше, чем у предшественника. По заявлению Apple, M6 обеспечивает самую высокую в мире производительность в однопоточном режиме. В многопотоке прирост скромнее – около 1.2 раза относительно M5, зато на фоне M1 разница значительная – до 2.4 раз.

Графика тоже подросла до 12 ядер, и в каждом теперь «сидит» Neural Accelerator – по сути, отдельный блок для матричных вычислений, без которого сегодня никуда, если речь идет про локальные нейросети. Пиковая производительность GPU в AI-задачах выросла почти на 30% относительно M5 и больше, чем в 8 раз относительно M1. M6 также получил двойной Neural Engine на 16 ядер. Отдельно стоит отметить пропускную способность памяти – до 170 ГБ/с (в версиях с 32 ГБ единой памяти). Это на 10% больше, чем у M5, и в 2.5 раза больше, чем было у M1.

Apple M5 Ultra

Если M6 – эволюция, то M5 Ultra – это архитектурный эксперимент, который наконец довели до продакшена и по совместительству самый мощный чип от Apple на данный момент. Раньше Ultra-чипы Apple собирались методом UltraFusion из двух Max-кристаллов. В M5 Ultra таких кристаллов четыре: фактически это два соединенных между собой M5 Max, которые также состоят из двух чипов. Скорость обмена данными между кристаллами превышает 4.4 Тб/с, а плотность соединений выросла больше чем в шесть раз. Итог – все четыре кристалла работают как единый чип.

Процессорная часть выросла до 36 ядер (12 супер-ядер и 24 производительных). Прирост в однопотоке относительно M3 Ultra – около 1.25 раза, в многопотоке – 1.3 раза. Цифры не выглядят какими-то революционными, но здесь важнее контекст: у M3 Ultra уже было 32 ядра, и добавить еще четыре, не потеряв в энергоэффективности, само по себе задача не из легких. GPU имеет 80 ядер, каждое – с собственным Neural Accelerator. В задачах, связанных с AI, это дает прирост производительности в более чем 4.5 раза, по сравнению с M3 Ultra, и больше чем в шесть раз относительно M1 Ultra.

В графике – третье поколение аппаратной трассировки лучей и до 40% прироста графической производительности относительно предшественника. Media Engine может похвастаться четырьмя блоками кодирования и декодирования ProRes. Это серьезный аргумент для монтажных студий. Для работы с ИИ также предусмотрен 32-ядерный Neural Engine с рекордной энергоэффективностью.  Но одним из главных показателей для тех, кто запускает LLM локально, является, конечно же, память. M5 Ultra поддерживает до 512 ГБ единой памяти с пропускной способностью 1.2 Тб/с. Это почти на 50% больше, чем у M3 Ultra.

Apple Mac mini

Внешне новый Mac mini не изменился. Это все та же алюминиевая коробочка шириной 127 мм и высотой 50 мм. Но внутри теперь два разных чипа на выбор: M6 в базовых конфигурациях и M5 Pro в старших. Версия с M6 обещает почти в 5 раз более быструю работу с AI-задачами, вдвое улучшенную производительность в Cyberpunk 2077 с включенной трассировкой лучей и более быструю работу накопителя относительно Mac mini с M4. Версия с M5 Pro нацелена немного на другую аудиторию. Здесь уже до 18 ядер CPU и до 20 ядер GPU, до 64 ГБ памяти с пропускной способностью 307 ГБ/с – и все это в том же компактном корпусе.

По представленным Apple тестам, обработка LLM-запросов (время до первого токена) ускорилась почти в 4 раза относительно Mac mini с M4 Pro, рендер в Blender – в 1.4 раза, а производительность в Cyberpunk 2077 – в полтора раза. Количество портов осталось прежним – на задней панели у версии с M6 три порта Thunderbolt 4, у версии с M5 Pro – три Thunderbolt 5 с пропускной способностью до 120 Гбит/с. Оба варианта получили Wi-Fi 7, Bluetooth 6 и обновленный 2.5-гигабитный Ethernet с опцией до 10 Гбит. Отдельно стоит отметить поддержку технологии синхронизации видеосигналов с разных устройств через USB-C под названием genlock.

Apple Mac Studio

Mac Studio получил тот же принцип разделения, что и Mac mini, только на уровень выше: M5 Max для тех, кому нужна топовая производительность, и M5 Ultra для тех, кто хочет получить самое мощное устройство. Как и у младшей версии, корпус Mac Studio остался прежним – 197 мм в ширину и 95 мм в высоту. Производительность при этом внутри выросла кратно. M5 Max в базовой конфигурации – это 18-ядерный процессор и 32-ядерная графика, конфигурируемая до 40 ядер с пропускной способностью памяти до 614 ГБ/с.

Относительно M1 Max прирост производительности выглядит внушительно: до 2.5 раз в CPU, до 4.9 раз в GPU и до 10.7 раз в AI-задачах.  M5 Ultra в Mac Studio – это уже другой уровень задач. До 36 ядер CPU, до 80 ядер GPU, до 512 ГБ единой памяти и поддержка до восьми внешних дисплеев одновременно. Относительно M1 Ultra прирост производительности в AI-задачах достигает 9.8 раз, а относительно куда более свежего M3 Ultra – 4 раза. Отдельного упоминания заслуживает поддержка кластеризации через Thunderbolt 5.

Несколько Mac Studio можно объединить для распределенного вывода (инференса) AI-моделей. По данным Apple, кластер из четырех систем ускоряет суммаризацию текста в 3 раза относительно одной машины. Порты у Mac Studio тоже отличаются в зависимости от чипа: у версии с M5 Max спереди два порта USB-C, у версии с M5 Ultra – уже два Thunderbolt 5. Сзади в обоих случаях четыре Thunderbolt 5, 10-гигабитный Ethernet, два порта USB-A и HDMI 2.1.

Заключение

Если коротко: M6 в Mac mini – для тех, кто хочет быстрый и относительно доступный Mac без переплат за неиспользуемую производительность. M5 Pro в том же корпусе – разумный выбор для разработчиков и создателей контента, которым тесно в рамках базового чипа, но не нужна вся мощь Mac Studio. M5 Max подойдет тем, кто монтирует видео, работает с 3D или запускает локальные модели на регулярной основе. А M5 Ultra с его четырьмя кристаллами и половиной терабайта объединенной памяти – это уже редкий случай, когда десктоп Apple всерьез конкурирует с выделенными рабочими станциями. Предзаказ на оба устройства открыт с 25 августа, а первые поставки начнутся 22 сентября.