今週開催された「Peek Performance」イベントで、Appleは新型iPhone SEと、Mac Studioとして知られる超厚型Mac mini以外にも、多くの発表を披露しました。しかし、Appleの最新デスクトップMacがMac miniよりも大きいのには理由があります。それは、驚きの新高性能チップM1 Ultraを搭載し、冷却するためです。というか、M1 Maxが既に注目を集めていたので、より高性能なチップと言えるでしょう。
他のM1シリーズと同様に、Appleの新しいマルチチップパッケージの性能だけが魅力ではありません。Appleが競合他社の数分の1の電力でこれらすべてを実現している点が魅力です。M1 Ultraによって、Appleは数百ワットもの電力を消費する高性能PCハードウェアと互角に渡り合うことになりますが、消費電力は100ワットをはるかに下回ります。これは、AMD、Intel、そしてNvidaが当分の間追いつくことができないであろうワット当たりの性能における優位性です。
M1 Max を 2 つ買えるのなら、なぜ 1 つ買うのでしょうか?
驚異的なM1 Maxは、M1アーキテクチャを継承し、さらに進化を遂げています。CPUコア10個（パフォーマンスコア8個、効率コア2個）、GPUコア32個、メディア/ビデオエンジン2個、そして16コアのニューラルエンジンを搭載し、32GBまたは64GBのメモリを搭載。さらに、驚異的な400GB/秒の帯域幅を提供する、驚異的なワイドインターフェースを備えています。
トランジスタ数は570億個と巨大です。これは、GeForce GTX 3090のような大型コンシューマー向けGPUの約2倍の大きさです。チップを大型化して性能を上げようとすると、経済的に大惨事になるでしょう。Appleが570億個のトランジスタを搭載したチップを、ハイエンドモデルでもコンシューマー価格で販売できるのは驚きです。
それでAppleは何をやったのか？M1 Maxを超高速相互接続で設計し、文字通り2つのM1 Maxを同じパッケージに詰め込み、繋ぎ合わせることで、なんと1140億個のトランジスタを集積し、性能が2倍になる巨大なチップが誕生したのだ！
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もちろん、話はそんなに単純ではありません。AppleのインターコネクトはUltraFusionと呼ばれ、両方のダイを同一パッケージに収め、その間に2.5TB/秒という驚異的な帯域幅を実現します。Appleは、このインターコネクト密度は他のどの技術よりも2倍高いと主張しています。これは、ソフトウェアからは全体が1つの大きなチップのように見えるほどの速度であり、一方のチップ上のすべてのコアが、もう一方のチップに接続されたメモリに制限なくアクセスできることを意味します。
これは、「インフィニティ ファブリック」接続を備えた最新の Zen プロセッサの AMD チップレット設計に似ていますが、はるかに高速です。
すべてのコア、すべての帯域幅
M1 Ultraは、2つのM1 Maxチップを超高速インターコネクトで1つのパッケージに統合したものであり、M1 Maxのほぼ2倍の性能を備えています。CPUコアは20個（パフォーマンスコア16個、効率コア4個）、GPUコアは64個、Neural Engineコアは32個、そしてRAMは64GBまたは128GB、そして驚異的な800GB/秒の帯域幅を誇ります。これは、最速デスクトップCPUの何倍もの帯域幅であり、最高級の1000ドル級グラフィックカードの帯域幅よりも低い数値です。
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また、メディア処理エンジンも2基から4基に倍増しました。これらのエンジンは、ProRes、H.264、AVCなどの一般的なメディアフォーマットのエンコードとデコードを担当します。動画制作を生業としている方なら、M1 Ultraを使えば、大規模で複雑な4K動画の書き出し作業も驚くほど高速にこなせるでしょう。実際、Appleによると、M1 Ultraは8K ProRes 422動画を18ストリーム同時再生できるそうです。もしあなたが動画のプロで、その意味を理解できるなら、きっと鼻からコーヒーを吐き出すでしょう。
パフォーマンスだけでなく、ワット当たりのパフォーマンスも
当然のことながら、M1 UltraはM1 Maxの約2倍の性能を発揮すると予想されますが、Appleもほぼそのように主張しています。つまり、Geekbench 5のシングルスレッドスコアは1,800弱（個々のコアが高速化されたわけではなく、単にコア数が増えただけです）、マルチコアスコアは約24,000と予想されます。これは、AMDやIntelの主要なコンシューマー向けデスクトッププロセッサよりも約80%高速です。
より高いパフォーマンスを得るには、Intel の Xeon または AMD の Threadripper ワークステーション プロセッサ、またはサーバー CPU に頼る必要があります。これらのプロセッサはすべて、より多くのコアを持ち、数百ワットの電力を消費します。
そして、それがM1 Ultraの真髄です。Appleのグラフを見ると、実際には100ワット以上の電力を消費することはないようです。これはXbox Series XやPlayStation 5の半分の電力に相当します。
Appleによると、64コアと800GB/秒の帯域幅を備えたこのGPUは、約21テラフロップスの性能を発揮する。これはPlayStation 5の約2倍、GeForce GTX 3070やRadeon 6800 XTと同等の性能だ。もちろん、AppleのGPUはNvidiaやAMDの最新GPUと同じ機能をすべて備えているわけではない（そもそもレイトレーシングアクセラレーションは搭載されていない）。また、テラフロップスはGPUの性能を測るのに最適な単位ではない。しかし、Appleのチップは、この性能を実現しながらも、消費電力は数百ワットも少ない。
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直接ベンチマークを試してみるまで判断は保留せざるを得ませんが、火曜日の夜遅くに現れた未検証のGeekbenchスコアは非常に有望に見えます。結果によると、M1 Ultraは、Mac Studio本体と同価格のAMD Ryzen Threadripper 3990X 64コアプロセッサに肉薄する性能です。Appleがここで実現したのは、ワークステーションクラスのCPUとハイエンドゲーミングGPUに匹敵するパフォーマンスを、そのわずかな消費電力で実現するチップのようです。近いうちにIntelやAMDからより高速なチップが登場することはほぼ確実で、デスクトップGPUはすでに高速化していますが、この低消費電力でこのパフォーマンスに匹敵するには、まだしばらく時間がかかるでしょう。
ワークステーションデスクトップの性能をゲーミングノートPC並みに高めたようです。Windows PCの熱狂的なファンは、またしても言い訳と注意書きの袋を取り出す時が来たようです。
