Apple M2
système sur puce
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L’Apple M2 est un système sur une puce (SoC) basé sur une architecture ARM 64 bits et conçu par Apple. Il inclut un processeur (CPU) et un processeur graphique (GPU). Apple a annoncé le M2 le 6 juin 2022, à la Worldwide Developers Conference (WWDC), en même temps que les modèles de MacBook Air et de MacBook Pro 13 pouces utilisant le M2[1].
| Production | 6 juin 2022 |
|---|---|
| Concepteur | Apple |
| Fabricant | TSMC |
| Fréquence | 2,42 GHz à 3,49 GHz |
|---|
| Niveau 1 |
192+128 Ko par coeur (cœurs performants) 128+64 Ko par coeur (cœurs économes) |
|---|---|
| Niveau 2 |
16 Mo (cœurs performants) 4 Mo (cœurs économes) |
| Dernier niveau |
M2 : 8 Mo M2 Pro : 24 Mo M2 Max : 48 Mo M2 Ultra : 96 Mo |
| Finesse de gravure | 5 nm |
|---|---|
| Procédé de fabrication | TSMC N5P |
| Nombre de transistors |
M2 : 20 milliards M2 Pro : 40 milliards M2 Max : 67 milliards M2 Ultra : 134 milliards (2 x 67) |
| Cœur |
8 à 24 coeurs :
|
| Mémoire (RAM) | LPDDR5-6400 |
| Processeur graphique |
conçu par Apple
|
| Architecture | ARMv8.5-A[réf. nécessaire] |
|---|---|
| Micro-architecture | "Avalanche" et "Blizzard" |
| Variantes |
Apple M2 Pro Apple M2 Max Apple M2 Ultra |
|---|
Le M2 a été suivi par les puces à usage professionnel M2 Pro et M2 Max en janvier 2023. Le M2 Max est une version plus puissante du M2 Pro, avec plus de coeurs GPU et de bande passante mémoire, et une puce de plus grande taille[2]. En juin 2023, Apple a introduit le M2 Ultra, une puce pour station de travail de bureau contenant deux puces M2 Max[3]. Son successeur, l'Apple M3, a été annoncé le 30 octobre 2023.
Historique
Il s'agit de la 2e génération, après l'Apple M1, des SoC Apple silicon destinée aux ordinateurs Macintosh. Apple l’a annoncé le lors de la WWDC. Au lancement, ce processeur est intégré aux nouveaux modèles de MacBook Air et de MacBook Pro 13 pouces.
Apple revendique des améliorations du CPU jusqu'à 18 % et des améliorations du GPU jusqu'à 35 % par rapport au précédent M1[1].
Conception
CPU
Le M2 dispose de quatre cœurs "Avalanche" hautes performances et de quatre cœurs "Blizzard" économes en énergie, offrant une configuration hybride similaire aux processeurs ARM DynamIQ et Intel Alder Lake et Raptor Lake. Il s'agit donc d'un CPU 8 cœurs avec 4 cœurs haute performance et 4 cœurs à haute efficacité énergétique.
GPU
Le M2 intègre une unité de traitement graphique (GPU) à dix cœurs (huit dans certains modèles de base) conçue par Apple.
Mémoire
Le M2 utilise une SDRAM LPDDR5 à 6 400 MT/s dans une configuration de mémoire unifiée partagée par tous les composants du SoC. Les puces SoC et RAM sont montées ensemble dans une conception de système dans un boîtier (System in package). Le processeur est disponible avec 8 Go, 16 Go et 24 Go de RAM.
Autres caractéristiques
Le M2 contient une puce d'accélération de réseaux de neurones dédiée dans un moteur neuronal à 16 cœurs, capable d'exécuter 15800 milliards d'opérations par seconde (15,8 TOPS). Les autres composants incluent un processeur d'image, un contrôleur de stockage PCIe, un contrôleur USB4 prenant en charge Thunderbolt 3 et une Secure Enclave.
Les codecs pris en charge sur le M2 incluent H.264 8K, H.265/HEVC 8K (8/10 bits, jusqu'à 4:4:4), 8K Apple ProRes, VP9 et JPEG.
Le M2 est fabriqué avec le procédé N5P "Enhanced 5-nanometer technology" de TSMC et contient 20 milliards de transistors, une augmentation de 25 % par rapport à la génération précédente M1.
Le M2 peut être configuré avec jusqu'à 24 gigaoctets de RAM et 2 téraoctets de stockage. La bande passante mémoire passe à 100 Go/s (contre 68 Go/s sur le M1).
Performances et efficacité
Produits utilisant la série Apple M2
M2
- MacBook Air (M2, 2022)
- MacBook Pro 13" (M2, 2022)
- iPad Pro 11" (M2, 2022)
- iPad Pro 12,9" (M2, 2022)
- Mac Mini (M2, 2023)
- iPad Air 11" (M2, 2024)
- iPad Air 13" (M2, 2024)
- Apple Vision Pro (M2, 2024)
M2 Pro
M2 Max
M2 Ultra
- Mac Studio (2023)[6]
- Mac Pro (2023)[6]
Variantes
Le tableau ci-dessous liste les différents SoC basés sur les microarchitectures "Avalanche" et "Blizzard"[7],[8].
| Variante | Cœurs de CPU | GPU | Neural Engine (NPU) | Mémoire LPDDR5-6400 | Nombre de transistors | |||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| P[V 1] | E[V 2] | Cœurs[V 3] | EU | ALU | Cœurs | Performance | Taille (Go)[V 4] |
Bande passante (Go/s) | ||
| A15 Bionic | 2 | 3 | 5 | 80 | 640 | 16 | 15,8 TOPS | 4 | 34,1 | 15 milliards |
| 4 | 4 | 64 | 512 | |||||||
| 5 | 80 | 640 | 6 | |||||||
| M2 | 4 | 8 | 128 | 1024 | 8–24 | 102,4 | 20 milliards | |||
| 9 | 144 | 1152 | ||||||||
| 10 | 160 | 1280 | ||||||||
| M2 Pro | 6 | 16 | 256 | 2048 | 16–32 | 204,8 | 40 milliards | |||
| 8 | ||||||||||
| 19 | 304 | 2432 | ||||||||
| M2 Max | 30 | 480 | 3840 | 32–96 | 409,6 | 67 milliards | ||||
| 38 | 608 | 4864 | ||||||||
| M2 Ultra | 16 | 8 | 60 | 960 | 7680 | 32 | 31,6 TOPS | 64–192 | 819,2 | 134 milliards |
| 76 | 1216 | 9728 | ||||||||
- Coeurs haute performance
- Coeurs haute efficacité
- Chaque coeur de GPU contient 16 unités d'exécution (EU) et 128 unités arithmétiques et logiques (ALU)
- Chaque contrôleur mémoire LPDDR5-6400 possède un bus mémoire 16 bits et peut accéder jusqu'à 4 GiB de mémoire[8]
