تعيد Apple التفكير في كيفية وجود المكونات وتشغيلها داخل جهاز كمبيوتر محمول. مع شرائح M1 في أجهزة Mac الجديدة ، تمتلك Apple “بنية الذاكرة الموحدة” (UMA) الجديدة التي تعمل على تسريع أداء الذاكرة بشكل كبير. إليك كيفية عمل الذاكرة على Apple Silicon.
كيف تتعامل Apple Silicon مع ذاكرة الوصول العشوائي
في حال لم تكن قد سمعت بالأخبار بالفعل ، أعلنت شركة Apple عن قائمة جديدة لأجهزة Mac في نوفمبر 2020. تستخدم طرز MacBook Air و MacBook Pro و Mac Mini الجديدة معالجًا قائمًا على ARM تم تصميمه خصيصًا بواسطة Apple يسمى M1 . كان هذا التغيير متوقعًا منذ فترة طويلة وهو تتويج لعقد قضته Apple في تصميم معالجات قائمة على ARM لأجهزة iPhone و iPad.
الأساسيات: ما هي ذاكرة الوصول العشوائي والذاكرة؟
RAM تعني ذاكرة الوصول العشوائي. إنها المكون الأساسي لذاكرة النظام ، وهي مساحة تخزين مؤقتة للبيانات التي يستخدمها الكمبيوتر الآن. يمكن أن يكون هذا أي شيء من الملفات الضرورية لتشغيل نظام التشغيل إلى جدول البيانات الذي تقوم بتحريره حاليًا إلى محتويات علامات تبويب المتصفح المفتوحة.
عادة ، توجد ذاكرة الوصول العشوائي في شكل هذه العصي الطويلة الرفيعة التي تتناسب مع الفتحات المتخصصة على الكمبيوتر المحمول أو اللوحة الأم لسطح المكتب ، كما هو موضح أعلاه. يمكن أن تكون ذاكرة الوصول العشوائي أيضًا وحدة مربعة أو مستطيلة بسيطة ملحومة باللوحة الأم . في كلتا الحالتين ، كانت ذاكرة الوصول العشوائي لأجهزة الكمبيوتر الشخصية وأجهزة Mac عادةً مكونًا منفصلاً مع مساحة خاصة به على اللوحة الأم.
ذاكرة الوصول العشوائي M1: رفيق الغرفة المنفصل
لذا فإن وحدات ذاكرة الوصول العشوائي الفعلية لا تزال كيانات منفصلة ، لكنها تجلس على نفس الركيزة الخضراء مثل المعالج. “نعيق كبيرة ،” أسمعك تقول. “ما هي الصفقة الكبيرة؟” حسنًا ، أولاً وقبل كل شيء ، هذا يعني وصولاً أسرع إلى الذاكرة ، مما يؤدي حتماً إلى تحسين الأداء. بالإضافة إلى ذلك ، تقوم Apple بتعديل كيفية استخدام الذاكرة داخل النظام.
ولا يقتصر الأمر على أن كل مكون يمكنه الوصول إلى نفس الذاكرة في نفس المكان. كما يشير كريس ميلور في The Register ، تستخدم Apple ذاكرة ذات نطاق ترددي عالٍ هنا. الذاكرة أقرب إلى وحدة المعالجة المركزية (والمكونات الأخرى) ، وهي أسرع للوصول إليها من الوصول إلى شريحة ذاكرة الوصول العشوائي التقليدية المتصلة باللوحة الأم عبر واجهة مقبس.
Apple ليست أول شركة تحاول استخدام الذاكرة الموحدة
Apple ليست أول شركة تتعامل مع هذه المشكلة. على سبيل المثال ، بدأت NVIDIA في تقديم حل للأجهزة والبرامج للمطورين يسمى Unified Memory منذ حوالي ست سنوات.
بالنسبة إلى NVIDIA ، توفر الذاكرة الموحدة موقعًا واحدًا للذاكرة “يمكن الوصول إليه من أي معالج في النظام.” في عالم NVIDIA ، فيما يتعلق بوحدة المعالجة المركزية ووحدة معالجة الرسومات ، فإنهم يذهبون إلى نفس الموقع لنفس البيانات. ومع ذلك ، خلف الكواليس ، يقوم النظام بترحيل البيانات المطلوبة بين ذاكرة وحدة المعالجة المركزية وذاكرة GPU المنفصلة.
على حد علمنا ، لا تتبع Apple نهجًا باستخدام تقنيات وراء الكواليس. بدلاً من ذلك ، كل جزء من SoC قادر على الوصول إلى نفس الموقع بالضبط للبيانات الموجودة في الذاكرة.
خلاصة القول مع UMA من Apple هو الأداء الأفضل من الوصول الأسرع إلى ذاكرة الوصول العشوائي وتجمع الذاكرة المشتركة الذي يزيل عقوبات الأداء لنقل البيانات إلى عناوين مختلفة.
كم تحتاج من ذاكرة الوصول العشوائي؟
ليس الحل الذي تقدمه شركة آبل هو مجرد أشعة الشمس والسعادة. نظرًا لأن M1 يحتوي على وحدات ذاكرة الوصول العشوائي المدمجة بعمق ، فلا يمكنك ترقيتها بعد الشراء. إذا اخترت جهاز MacBook Air بسعة 8 جيجابايت ، فلا توجد زيادة في ذاكرة الوصول العشوائي لهذا الجهاز في وقت لاحق. لكي نكون منصفين ، لم تكن ترقية ذاكرة الوصول العشوائي شيئًا يمكنك القيام به على جهاز MacBook لفترة من الوقت الآن. لقد كان شيئًا يمكن أن يفعله Mac Minis سابقًا ، ولكن ليس إصدارات M1 الجديدة.
يصل حجم أجهزة M1 Mac الأولى إلى 16 جيجابايت – يمكنك الحصول على M1 Mac بذاكرة 8 جيجابايت أو 16 جيجابايت ، لكن لا يمكنك الحصول على أكثر من ذلك. لم يعد الأمر مجرد وضع وحدة ذاكرة الوصول العشوائي في الفتحة.
إذن ما مقدار ذاكرة الوصول العشوائي التي تحتاجها؟ عندما نتحدث عن أجهزة الكمبيوتر الشخصية التي تعمل بنظام Windows ، فإن النصيحة العامة هي أن 8 جيجابايت أكثر من كافية لمهام الحوسبة الأساسية. يُنصح هواة الألعاب بتوسيع هذه المساحة إلى 16 جيجابايت ، ومن المحتمل أن يتضاعف نشاط “المستهلكين” مرة أخرى لمهام مثل تحرير ملفات الفيديو الكبيرة عالية الدقة.
وبالمثل ، مع M1 Macs ، يجب أن يكون الطراز الأساسي بسعة 8 جيجابايت كافياً لمعظم الأشخاص. في الواقع ، قد يغطي حتى أكثر الاستخدامات اليومية. من الصعب القول ، على الرغم من ذلك ، نظرًا لأن معظم المعايير التي رأيناها تأخذ M1 للعمل في معايير اصطناعية تدفع وحدة المعالجة المركزية أو وحدة معالجة الرسومات.
