Apple Siliconの性能の秘密は何なのだろう

Apple Siliconの性能の秘密は何なのだろう?

いきなりApple Silicon M1が発表され、それを搭載したMacの性能が凄いらしい。
「M1やばすぎる…」11万円の新MacBook Airが50万の旧Proより高性能! マカーに衝撃「もはやキモい」 – Togetter
(追記 – ベンチマークも計測されているようだ。→ 本の虫: macOSのM1とx86-64におけるベンチマーク比較の考察

ARMベースのCPUらしいのだが、今までiPhoneやiPadに使われていたARMとは次元が違う。

ARM命令セットは使ってはいるもののCPUの内部構造が異なるのだろうか?
IntelのCPUの場合、x86の命令セットを使っているのだけどRISCっぽいマイクロコードに翻訳して実行している。

ARM命令セットを使い続けるメリットとしては、ずっとiPhoneやiPadでAppleが開発していたOSやフレームワークやソフト資産をMacのほうに寄せる形で統合させやすいというのがあるだろう。

いままでARMの強化版CPUみたいなのを試みた会社はいくつもあったがどれも成功しなかった。

MicrosoftもWindowsをARMでというのに、組み込み版のWindowsCEやらSurface初代(Surface RT)を経て、最近Window10のARM版を出している。だが、CPUが普通にモバイルなARMなので、妥協の産物のようなものなのでIntelのCPUを使ったマシンを凌駕するようなことはなかった。

それをいきなりブレークスルーしてしまうAppleが凄いとしか言いようが無い。


追記

まだM1の内部についてあまり情報が出ていないようだ。
少しだけこのあたりの記事に参考になる情報があった。
M1とRosetta 2が速い理由の考察という名目の妄想

次のようなスペックが性能向上に効いているらしい。

L1命令キャッシュ192KB (IntelもAMDも32KBらしい)
デコーダー8機 (Zen3は4つ)
Reorder-Bufferが最大630命令分(アウト・オブ・オーダー実行に使う , Intelは352命令分)

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