AppleはUltraFusionと呼ばれるシリコンブリッジで2つのM1 Maxチップを1つのM1 Ultraに融合させた

AppleのM1 Ultraは、良い意味でのフランケンシュタインの怪物だ。2つの同一のM1 Maxチップを、ブリッジの役割を果たすシリコンインターフェースであるUltraFusionでボルト留めしたものだと、WIREDのWill Knightが2022年4月に報じた。実用上は、信じられないほど大きな単一のシリコン片のように動作する。「この技術はちょうど良い時期に登場した…ある意味で、これはムーアの法則に関するものだ」と、Appleのハードウェア技術担当バイスプレジデントであるTim MilletはWIREDに語った。

この設計は目の前に隠れていた。2021年10月にM1 Maxが発売されたとき、識者たちは一方の端に沿って何もしていないように見える謎のシリコン領域があることに気づいた。それはUltraFusionインターコネクトの片半分であることが判明した。Appleの設計を製造するTSMCは、主に異なる役割を持つコア向けにダイ接合の技術を磨き始めていた。Appleはこの技術をカスタマイズしてチップ全体を接続した。WIREDがチップレット手法の過激なバージョンと呼んだものである。

UltraFusionは、業界がモジュラー型シリコンへと舵を切る中で登場した。Intelは積層チップレットを推進し、AMDはすでにTSMCの3D積層を採用しており、Intel、AMD、Samsung、TSMC、ARMはその前月にチップレット標準のコンソーシアムを発表していた。「将来の進歩は、ムーアの法則だけでなく、異なる技術によって製造されながらも組み合わされるシステムを生み出すことからもたらされるだろう」と、MIT教授のJesús del AlamoはWIREDに語った。

2つの同一のM1 Maxダイを独自のシリコンインターコネクトでボルト留めし、ソフトウェアからは128GBの共有メモリを備えた1140億トランジスタの1つのチップとして見えるようにする。

トランジスタの微細化は難しくなり、個々のチップをはるかに大きくすることは非現実的になっていた。

実績のある2つのM1 Maxダイはすでに量産されていたため、スケーリングは会社を賭けた新設計ではなく、組み立てを意味した。

すべてのM1 Maxにインターフェースの半分を埋め込むことで、一見遊んでいるシリコンが将来のフラッグシップ製品へのオプションになった。

融合したペアは、2つのチップのクラスタではなく、共有メモリを備えた1つのマシンとしてソフトウェアに提示される。

進歩の一つの軸が停滞したときは、別の軸で進歩を買う。実績のある部品からシステムを構成し、スケーリングをゼロからのよりリスクの高い再設計ではなく組み立ての問題にする。

M1 UltraはMac Studioに搭載されて出荷され、WIREDが報じたベンチマークでは、市場で最速のハイエンドコンピュータチップやグラフィックスプロセッサと競合する性能を示した。モジュラー設計はチップの経済性を変えつつある。ミシガン大学のエンジニアであるTodd Austinが指摘したように、追加の性能は今や無料の年間向上ではなく、プレミアム階層として提供されるかもしれない。つまり、ベースチップ300ドル、2倍のチップ600ドルといった形である。