Apple M1: tudo o que precisas de saber

O M1 é o primeiro processador oficial Apple Silicon para Macs. Apresentado no passado dia 10 de novembro, o M1 trouxe com ele a promessa de superar quaisquer processadores Intel para portáteis no momento. Se estás a pensar comprar um novo Mac em breve, eis tudo o que precisas de saber sobre o novo processador que vais carregar contigo para todo o lado!

O M1

Ao ser responsável pelo desenvolvimento do hardware e software, a Apple consegue garantir uma simbiose perfeita entre ambos e proporcionar ao consumidor uma experiência de utilização única. Isto já se verificava nos outros dispositivos da Apple como é o caso do iPhone, iPad e Watch, no entanto, os Macs continuavam a perder por ainda utilizarem processadores de terceiros.

A empresa de Tim Cook decidiu virar o jogo a seu favor e começar a equipar os Macs com os seus novos processadores com base na arquitetura ARM.

Para além de maior otimização do sistema, ao utilizar processadores Apple Silicon, como é o caso do M1, torna-se possível correr aplicações nativas para iPhone e Pad diretamente no Mac. Abrem-se assim portas ao aumento exponencial de aplicações disponíveis na loja de aplicações do macOS.

Decompondo o SoC

O primeiro processador fabricado pela Apple para Macs vem dar a volta àquilo a que estamos acostumados a chamar de "processador". O processador ou Unidade Central de Processamento (CPU) é o "cérebro" de qualquer máquina e quem faz todos os cálculos necessários para obter resultados dos programas que utilizamos.

Nos computadores "tradicionais", o que estamos habituados a ver são os componentes todos separados. Peguemos no exemplo de qualquer desktop PC banal: tem uma CPU, uma placa gráfica, pentes de memória RAM, uma board, um disco de memória HDD ou SSD e uma fonte de alimentação. É o básico, certo?

Num SoC (System-on-a-Chip), como é o caso do M1 da Apple, a maior parte destes componentes ficam arrumados no mesmo componente. Por outras palavras, a CPU, a GPU e a memória RAM ficam todos dentro do mesmo chip. Tal arquitetura permite reduzir imenso o espaço ocupado por estes componentes. Mas, essa não é a única vantagem deste tipo de arquiteturas. Ao condensar os componentes todos muito próximos uns dos outros, os SoC permitem reduzir o tempo que os dados levam a "viajar" entre a CPU e a RAM, por exemplo, proprocionando, assim, melhor desempenho e velocidade.

Para além da CPU, GPU e RAM, o M1 contém dentro dele a memória cache, necessária para o bom desempenho do mesmo, e aceleradores como o Neural Engine que permitem um aumento de performance significativo.

CPU

A CPU do novíssimo chip M1 é composta por 8 núcleos sendo que, cada metade tem uma função diferente. Os 4 maiores núcleos são de alto desempenho, ao passo que os 4 núcleos mais pequenos são focados em alta eficiência.

Os núcleos de alto desempenho são, segundo a empresa de Tim Cook, lideres no que toca a tarefas de uma thread única, afirmando-se como os "mais rápidos do mundo em silício de baixa potência". Por sua vez, os núcleos de alta eficiência proporcionam um excelente desempenho a uma potência extremamente reduzida. Isto permite-lhes fornecer uma poupança de bateria considerável ao utilizador no seu uso diário.

Em resumo, a Apple garante que estes 8 núcleos trabalham em conjunto para oferecer o melhor dos dois mundos ao consumidor: desempenho incomparável para as tarefas mais exigentes e a melhor performance por Watt no mundo!

GPU

A GPU do M1 da Apple traz com ela 8 núcleos que conseguem executar, em simultâneo, 25.000 threads! Trocando isso por miúdos, o M1 deverá conseguir lidar com "tarefas extremamente exigentes com facilidade". A Apple mostrou-se confiante e afirmou que o M1 tem:

"O M1 tem os gráficos integrados mais rápidos do mundo num computador pessoal"

Na verdade isto são só números e conversa fiada e, na prática, ainda não sabemos no que isso se traduz. Teremos de esperar pelas primeiras reviews e benchmarks para perceber se esta nova GPU faz jus ao seu marketing.

Neural Engine

O Neural Engine não é uma novidade para nós, consumidores Apple, no entanto, é a primeira vez que é implementado num Mac e, dessa forma, merece o seu próprio segmento.

O Neural Engine do chip M1 conta com 16 núcleos que podem executar até 11 triliões de operações por segundo. Este é projetado especificamente para tarefas de machine learning como análise de vídeo, reconhecimento de voz, inteligência artifical, entre outros.

Este tipo de hardware é utilizado por inúmeras aplicações e o facto de ter núcleos dedicados permite que não tenha de ser a CPU a tratar deste tipo de tarefas, podendo esta ficar livre para mantes o bom funcionamento do sistema.

Memória unificada e desempenho do SSD

A nível de memória RAM, o chip M1 inclui uma nova arquitetura de memória unificada. Esta conta com "memória de alta largura de banda e baixa latência" permitindo que "todas as tecnologias do SoC acedam aos mesmo dados sem ter de copiá-los [...] melhorando ainda mais a o desempenho e eficiência".

Já o armazenamento SSD conta com um novo controlador que, segundo a gigante de Cupertino, permitiu que o novo MacBook Air ofereça desempenho de SSD até 2x mais rápido. Este novo controlador de armazenamento conta com hardware de criptografia AES para melhorar segurança dos dados e melhor desempenho.

Secure Enclave e Processamento de Imagem

Apesar de não ser uma novidade nos Macs, o Secure Enclave chega integrado dentro do novo SoC e é o responsável pela autenticação por Touch ID e outras tarefas que requerem algum nível de segurança. Anteriormente, em Macs com processadores Intel, o Secure Enclave estava presente através do chip T1 ou T2.

O chip M1 conta com um novo ISP (Processador de Sinal de Imagem) que garante vídeo de melhor qualidade. De facto, é graças a este novo ISP que a Apple conseguiu melhorar a qualidade da câmara do MacBook Air e MacBook Pro sem sequer fazer alterações ao harware da mesma. Assim, este ISP permite melhor redução de ruído, melhor equilibrio de brancos e maior HDR.

As limitações

As promessas da Apple para este novo chip são muitas, no entanto, ainda antes dos utilizadores lhe terem posto as mãos em cima, já se notam algumas limitações. Mas, é preciso notar que, este é o primeiro SoC que a Apple fez para desktop e é completamente compreensível e expectável este tipo de limitações para um chip de primeira geração. O melhor, de facto, ainda está para vir.

As mais notórias limitações no momento são a redução das portas Thunderbolt/USB-C que diminuiram de 4 para 2 quer nos MacBook Pro como no Mac mini. Isto poderá dever-se a limitações na largura de banda disponível neste novo M1.

Também, no Mac mini, viu-se desaparecer a opção de ligação ethernet a 10 Gbps, algo presente nos modelos com Intel.

Por último, há limitações a nível da memória RAM. Nos Macs com o M1, os consumidores não podem escolher mais de 16 GB de RAM para os seus novos computadores pessoais. Idem aspas para o armazenamento SSD que não tem tantas opções como nos modelos com Intel.

A família está a crescer

A própria Apple afirmou que o M1 é apenas o começo de uma "nova família de chips projetados especificamente para o Mac". Muito estará para vir e os Macs parecem vir a ter um futuro sorridente.

Este M1 pode quase ser considerado uma amostra do que a Apple pode fazer no que toca a chips SoC para Macs. Foi otimizado para ser eficiente e ser utilizado em máquinas com baixa potência, como é o caso dos portáteis. No entanto, imagina o que a Apple poderá conseguir se construir um chip com foco no desempenho máximo e sem limite de potência.

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