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Apple Silicon雙世代更新:首發台積電2nm製程M6晶片 巨獸級四晶粒M5 Ultra同步登場

伴隨著全新Mac mini與Mac Studio的亮相,蘋果一口氣發表跨入2nm 先進製程的M6 晶片 ,以及Apple Silicon 史上首度採用「四晶粒」 (Quad-die)封裝架構的效能怪獸M5 Ultra (沒意外的話,兩者都是以台積電製程技術生產)。

這不僅是運算核心數量的堆疊,更是蘋果在底層架構上向「代理式AI」 (Agentic AI)與在地化超大型語言模型全面靠攏的戰略宣示。

而此次推出的M6晶片與M5 Ultra晶片,不僅用於此次推出的新款Mac mini與Mac Studio,預期接下來也將用在準備在秋季推出的新款MacBook Pro等產品,甚至也預期將推出M6 Pro、M6 Max晶片。

M6晶片:首度邁入2nm製程,全新「雙神經網路引擎」亮相

作為新一代Mac mini的核心,M6是蘋果首款採用台積電2nm製程技術打造的處理器。透過更極致的電晶體密度,M6在維持低功耗優勢的同時,帶來顯著的效能提升。

• 異質核心重構:M6的CPU叢集擴增至12核心,採用「2顆超級核心 (Super cores) + 4顆效能核心 + 6顆節能核心」的全新組合。超級核心專攻單執行緒極限效能,而節能核心則負責常駐的背景AI任務,使其多執行緒效能對比M1提升高達2.4倍。

• AI算力引擎翻倍:為了應對高頻率的AI推論,M6搭載了破天荒的雙16核心神經網路引擎 (Dual 16-core Neural Engine)。此外,升級後的12核心GPU內部首度配置「神經加速器」 (Neural Accelerators),使AI峰值運算能力較前代躍升近30%。

• 高頻寬記憶體:支援最高32GB統一記憶體,頻寬提升至170GB/s,足以應對多工處理與本地端AI代理任務。

以下為 M5 與 M6 基礎版晶片的關鍵規格對比:

規格項目Apple M5 (基礎版)Apple M6 (基礎版)關鍵架構差異與升級亮點
製程技術3nm2nm跨入2nm世代,在更小的晶粒面積內實現更高的電晶體密度與能效比。
CPU 核心數10 核心

12 核心 (2超級核心 + 4效能核心 + 6節能核心)

導入全新的「超級核心(Super cores)」,專攻極限單執行緒效能,多執行緒較 M5 提升達 20%。
GPU 核心數10 核心12 核心首度於 GPU 每個核心內建「神經加速器」,AI 峰值運算能力較 M5 躍升近 30%。
神經網路引擎單 16 核心

雙 16 核心


(Dual 16-core)

NPU 運算規模直接翻倍,系統框架可自動調度雙引擎,大幅縮短本地模型執行時間。
記憶體頻寬約 154 GB/s170 GB/s頻寬提升約10%,有效消化AI推論與大模型載入時的龐大資料吞吐需求。
統一記憶體最高 24GB最高32GB提供更大容量,確保系統在執行複雜多工時,仍有充足空間常駐 AI 代理模型。

M5 Ultra:首創「四晶粒」封裝架構,堆出桌面級AI算力巨獸

如果說M6是面向大眾的AI中樞,那麼同步登場的M5 Ultra則是蘋果專為頂級開發者與影像工作者打造的算力核武。

• UltraFusion突破物理極限:M5 Ultra揚棄過去雙晶片拼接的慣例,首度利用次世代UltraFusion技術,將兩顆「雙晶粒設計」的M5 Max連結,構成史無前例的四晶粒架構 (Quad-die architecture)。而晶粒間的互連頻寬,高達驚人的4.4TB/s,連接密度更提升超過6倍,讓四顆晶粒在系統端完美表現為單一處理器。

• 史詩級規格堆疊:搭載最高36核心CPU (12顆超級核心 + 24顆效能核心)與最高80核心GPU。受惠於每顆GPU核心內建的神經加速器,M5 Ultra的AI運算峰值達M3 Ultra的4.5倍。

• 512GB統一記憶體,直上超大模型:M5 Ultra支援高達512GB的統一記憶體配置,頻寬狂飆至1.2TB/s (較M3 Ultra提升50%),意味著開發者可以直接在Mac Studio的本地記憶體中,完整載入、運行高達數千億參數的超大型語言模型,徹底擺脫雲端延遲與資料隱私的疑慮。

M5 Max 與 M5 Ultra 旗艦晶片規格對比:

規格項目Apple M5 MaxApple M5 Ultra關鍵架構差異與升級亮點
底層封裝架構雙晶粒設計 (Dual-die)四晶粒架構 (Quad-die)M5 Ultra 透過次世代 UltraFusion 技術,將兩顆 M5 Max 連結,晶片間互連頻寬高達 4.4TB/s,使四顆晶粒能無縫協同運作。
CPU 核心配置

18 核心 (6 超級核心 + 12 效能核心)

最高 36 核心 (12 超級核心 + 24 效能核心)

核心數完全翻倍疊加,針對超大型專案的程式碼編譯、科學運算與多執行緒任務提供極致吞吐量。
GPU 核心配置最高 40 核心最高 80 核心兩者皆於 GPU 核心內建「神經加速器(Neural Accelerators)」,但 M5 Ultra 的 AI 峰值算力高達前代 M3 Ultra 的 4.3 倍。
神經網路引擎內建新一代 Neural Engine32 核心 Neural EngineM5 Ultra 將 NPU 規模推至新高,專責處理極端複雜的 Apple Intelligence 與本地模型推論任務。
統一記憶體容量最高 128 GB最高 512 GBM5 Ultra 最大優勢。512GB 的超大記憶體池,允許資料科學家將千億參數等級的開源 LLM 完全塞入本地端運行。
記憶體頻寬最高 614 GB/s高達 1.2 TB/s頻寬較上一代 Ultra 提升 50%,徹底消除載入超大模型或高解析度 3D 渲染場景時的資料傳輸瓶頸。
媒體引擎 (Media Engine)支援 H.264, HEVC, ProRes, AV1 硬體加速解碼雙倍編解碼引擎M5 Ultra 具備兩倍的影片編解碼區塊,能同時順暢播放高達 33 道 8K ProRes 422 (30fps) 影片串流。

不只做硬體,蘋果正建構無縫的「本地AI開發池」

從M6與M5 Ultra的底層設計可以看出,蘋果已經不再滿足於單純的影音剪輯或3D渲染效能指標。透過在GPU中全面導入「神經加速器」,並且將記憶體頻寬與容量推升至伺服器等級,蘋果的核心目標非常明確:讓Mac成為地表最強的「本地端AI工作站」。

在企業與開發者逐漸對雲端API的隱私安全與長期成本感到擔憂時,M5 Ultra高達512GB的記憶體池,提供一個能將複雜研發、私有數據訓練與超大參數模型完全「關在機房內」運行的終極方案。而配合 Core AI、Core ML等原生開發框架的深度硬體最佳化,Apple Silicon正在硬體架構之上,築起一道競爭對手難以複製的AI生態高牆。

《原文刊登於合作媒體mashdigi,聯合新聞網獲授權轉載。》

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