A Apple está repensando como os componentes devem existir e operar dentro de um laptop. Com chips M1 em novos Macs, a Apple tem uma nova "arquitetura de memória unificada" (UMA) que acelera drasticamente o desempenho da memória. Veja como a memória funciona no silicone da Apple.
Como a Apple Silicon lida com Ram
Caso você ainda não tenha ouvido a notícia, a Apple anunciou uma nova ardósia de Macs em 20 de novembro de 2020. O novo MacBook Air, MacBook Pro e Mac Mini modelos estão usando um Processador baseado em braço personalizado por Apple chamado M1 . Essa mudança foi esperada longa e é a culminação da década da Apple, projetando processadores baseados em braço para o iPhone e o iPad.
O M1 é um sistema em um chip (soc) , o que significa que não há apenas uma CPU dentro do processador, mas também outros componentes-chave, incluindo os controladores GPU, E / S, o motor neural da Apple para tarefas da IA, e, mais importante para nossos propósitos, a RAM física faz parte desse mesmo pacote. Para ser claro, o RAM não está no mesmo silício que as partes fundamentais do SOC. Em vez disso, fica fora para o lado como retratado acima.
Adicionar RAM ao SOC não é nada novo. Socs Socs pode incluir RAM, e a decisão da Apple de colocar os módulos de RAM para o lado é algo que temos visto da empresa desde pelo menos 2018. Se você olhar para este ifixit desmontagem para o iPad Pro 11, Você pode ver a RAM sentada ao lado com o processador A12X.
O que é diferente agora é que essa abordagem também está chegando ao Mac, um computador com pleno direito projetado para cargas de trabalho mais pesadas.
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O básico: o que é ram e memória?
RAM significa memória de acesso aleatório. É o principal componente da memória do sistema, que é um espaço temporário de armazenamento para dados que seu computador está usando agora. Isso pode ser algo de arquivos necessários para executar o sistema operacional para uma planilha que você está editando atualmente para o conteúdo das guias abertas do navegador.
Quando você decide abrir um arquivo de texto, sua CPU recebe essas instruções, bem como qual programa usar. A CPU então leva todos os dados necessários para essas operações e carrega as informações necessárias na memória. Em seguida, a CPU gerencia as alterações feitas no arquivo acessando e manipulando o que está na memória.
Normalmente, a RAM existe na forma desses paus longos e finos que se encaixam em slots especializados em seu laptop ou placa-mãe de desktop, como retratado acima. RAM também pode ser um quadrado simples ou módulo retangular que é soldado na placa-mãe . De qualquer forma, a RAM para PCs e Macs têm sido tradicionalmente um componente discreto com seu próprio espaço na placa-mãe.
M1 RAM: O colega de quarto discreto
Portanto, os módulos de RAM física ainda são entidades separadas, mas estão sentadas no mesmo substrato verde que o processador. "Grande whoop", eu ouço você dizendo. "Qual é o grande negócio?" Bem, em primeiro lugar, isso significa acesso mais rápido à memória, que inevitavelmente melhora o desempenho. Além disso, a Apple está ajustando como a memória é usada dentro do sistema.
A Apple chama sua abordagem uma "arquitetura de memória unificada" (UMA). A ideia básica é que a RAM do M1 é uma única piscina de memória que todas as partes do processador podem acessar. Primeiro, isso significa que, se a GPU precisar de mais memória do sistema, ela pode aumentar o uso enquanto outras partes da rampa do SOC. Melhor ainda, não há necessidade de esculpir porções de memória para cada parte do SOC e depois trasurar dados entre os dois espaços para diferentes partes do processador. Em vez disso, a GPU, a CPU e outras partes do processador podem acessar os mesmos dados no mesmo endereço de memória.
Para ver por que isso é importante, imagine os largos golpes de como um videogames é executado. A CPU recebe primeiro as instruções do jogo e depois descarta os dados que a GPU precisa para a placa gráfica. A placa gráfica então leva todos os dados e trabalha nele dentro do seu próprio processador (a GPU) e a RAM embutida.
Mesmo se você tiver um processador com gráficos integrados, a GPU normalmente mantém seu próprio pedaço de memória, assim como o processador. Ambos trabalham nos mesmos dados de forma independente e depois lançam os resultados para frente e para trás entre seus feudos de memória. Se você derrubar o requisito para mover dados para frente e para trás, é fácil ver como manter tudo no mesmo gabinete de arquivamento virtual poderia melhorar o desempenho.
Por exemplo, aqui está como a Apple descreve sua arquitetura de memória unificada em O site oficial M1 :
"M1 também apresenta nossa arquitetura de memória unificada ou UMA. M1 unifica sua memória de alta largura de banda, baixa latência em uma única piscina dentro de um pacote personalizado. Como resultado, todas as tecnologias do SOC podem acessar os mesmos dados sem copiá-lo entre vários conjuntos de memória. Isso melhora drasticamente o desempenho e a eficiência do poder. Os aplicativos de vídeo são Snappier. Os jogos são mais ricos e mais detalhados. O processamento de imagens é relâmpago rápido. E todo o seu sistema é mais responsivo. "
E não é só que todo componente pode acessar a mesma memória no mesmo lugar. Como Chris Mellor aponta em O registro , A Apple está usando a memória de alta largura de banda aqui. A memória está mais próxima do CPU (e outros componentes), e é mais rápido para acessar do que seria acessar um chip de RAM tradicional conectado a uma placa-mãe através de uma interface de soquete.
A Apple não é a primeira empresa a experimentar a memória unificada
A Apple não é a primeira empresa a se aproximar desse problema. Por exemplo, a NVIDIA começou a oferecer aos desenvolvedores uma solução de hardware e software chamada Memória unificada cerca de seis anos atrás.
Para a NVIDIA, a memória unificada fornece um único local de memória que é "acessível a partir de qualquer processador em um sistema". No mundo da Nvidia, no que diz respeito à CPU e GPU, eles estão indo para o mesmo local para os mesmos dados. No entanto, nos bastidores, o sistema está pagando os dados necessários entre a CPU separada e a memória GPU.
Tanto quanto sabemos, a Apple não está adotando uma abordagem usando técnicas de bastidores. Em vez disso, cada parte do SOC é capaz de acessar o mesmo local para dados na memória.
A linha de fundo com a UMA da Apple é melhor desempenho de acesso mais rápido à RAM e um pool de memória compartilhada que remove penalidades de desempenho para mover dados para diferentes endereços.
Quanta RAM você precisa?
A solução da Apple não é toda a luz do sol e felicidade. Como o M1 tem os módulos RAM tão profundamente integrados, você não pode atualizá-lo após a compra. Se você escolher um Air MacBook de 8GB, não há aumento da RAM do dispositivo em uma data posterior. Para ser justo, atualizando a RAM não foi algo que você poderia fazer em um MacBook por um tempo agora. Foi algo anterior Mac Minis poderia fazer, mas não as novas versões M1.
O primeiro M1 Macs Top fora a 16GB - você pode obter um M1 Mac com 8 GB ou 16 GB de memória, mas você não pode obter mais do que isso. Não é mais apenas uma questão de adiar um módulo de RAM em um slot.
Então, quanto de Ram você precisa? Quando estamos falando de Windows PCs, o conselho geral é que 8GB é mais que suficiente para tarefas básicas de computação. Os jogadores são bem aconselhados a bater até 16 GB, e a atividade "Prosumer" provavelmente precisa dobrar novamente para tarefas, como editar arquivos de vídeo grandes e de alta resolução.
Da mesma forma, com M1 Macs, o modelo base com 8GB deve ser suficiente para a maioria das pessoas. Na verdade, pode cobrir até mesmo os mais hardcore dos usos do dia-a-dia. É difícil dizer, porém, como a maioria dos benchmarks que vimos assumir o M1 para tarefa em benchmarks sintéticos que empurram a CPU ou GPU.
O que realmente importa é o quão bem um M1 Mac alças mantendo vários programas e uma guia de guias do navegador aberto de uma só vez. Isso não apenas testa hardware, lembre-se, pois as otimizações de software podem percorrer um longo caminho para melhorar esse tipo de desempenho, e é por isso que houve um foco em benchmarks que podem realmente empurrar o hardware. No entanto, no final, adivinharíamos que a maioria das pessoas só quer ver como o novo Macs lidou com o uso de "mundo real".
Stephen Hall em 9to5 Mac Vi resultados impressionantes com um M1 MacBook Air com 8 GB de RAM. Para começar o laptop para começar a vacilar, ele tinha que ter uma janela de safári aberta com 24 guias do site, outras seis janelas de safári jogando vídeo 2160p e Spotify em execução no fundo. Ele também fez uma captura de tela. "Só então o computador finalmente mandou uma parada", disse Hall.
Em Techcrunch, Matthew Panazarino foi ainda mais longe com um M1 MacBook Pro balançando 16 GB de RAM. Ele abriu 400 guias no Safari (mais ele tinha alguns outros programas abertos), e correu muito bem, sem quaisquer problemas. Curiosamente, ele tentou o mesmo experimento com o Chrome, mas o cromo foi embora. Mas, ele disse, o resto do sistema continuou funcionando bem, apesar dos problemas com o navegador do Google. De fato, durante seus testes, ele até notou o laptop usando espaço de troca em um ponto, sem notável mergulho no desempenho.
Quando seu PC fica sem RAM, ele escala o armazenamento disponível SSD ou disco rígido como um conjunto temporário de memória. Isso pode trair uma desaceleração perceptível no desempenho, embora não com M1 Macs, parece.
Estas são apenas experiências do dia-a-dia casual, não testes formais. Ainda assim, eles são provavelmente representativos do que esperar para uso intenso do dia-a-dia, e dada a abordagem ajustada à memória, 8GB de RAM deve Seja muito bem para a maioria das pessoas que não estão abrindo as abas do navegador nas centenas.
No entanto, se você se achar editando imagens grandes, multi-gigabyte ou arquivos de vídeo, enquanto navegando também algumas dezenas de guias e transmitir um filme em segundo plano em um monitor externo, então, talvez, escolher o modelo de 16GB é a melhor escolha.
Esta não é a primeira vez que a Apple tem repensou seus sistemas Mac e mudou-se para uma nova arquitetura .
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