苹果正在重新考虑笔记本电脑的内部组件应该如何存在和运行。通过在新的Mac电脑中使用M1芯片，苹果电脑有了一个新的统一内存架构：UMA ，可以显著提升内存性能，这也是苹果硅片上内存的工作方式。
苹果硅如何处理RAM？
以防你没有I don’我还没有听到这个消息。让我们再说一遍。2020年11月，苹果发布了2000款全新的Mac电脑，包括新款MacBook Air、MacBook Pro和Mac Mini。这些新设备都使用了苹果定制设计的基于ARM的处理器——M1。人们期待这种变化已经很久了，这是苹果的高潮过去十年中，苹果为iPhone和iPad设计了基于ARM的处理器。
M1是片上系统(SoC)，这意味着处理器中不仅有CPU，还有其他关键组件，包括GPU、I/O控制器、用于AI任务的苹果神经引擎，最重要的是，物理RAM也是封装的一部分。需要明确的是，RAM和SoC的基础部分不在同一个芯片上。而是位于上图所示的一侧。
在SoC中加入RAM并不是什么新鲜事。智能手机的SoC可能包含RAM，苹果决定至少从2018年开始搁置RAM模块。如果你查看iPad Pro 11的iFixit拆解，你会发现RAM也是和A12X处理器并排放置的。
现在不同的是，这种方法也适用于Mac，Mac是一种成熟的为大工作量设计的电脑。
基础知识：什么是RAM和内存？
RAM代表随机存取存储器。它是系统内存的主要组成部分，是计算机当前正在使用的数据的临时存储空间。它可以是任何内容，从运行操作系统所需的文件到当前正在编辑的电子表格，再到打开的浏览器选项卡的内容。
当你决定打开一个文本文件时，你的CPU会收到这些指令和要使用的程序。然后，CPU获取这些操作所需的所有数据，并将必要的信息加载到内存中。然后，CPU通过访问和操作内存中的内容来管理对文件所做的更改。
一般来说，RAM是以上图所示的这些细长杆的形式存在的，可以插入笔记本电脑或台式机主板上的专用插槽，如上图所示。RAM也可以是焊接在主板上的简单方形或矩形模块。无论哪种方式，用于PC和Mac的RAM传统上是一个独立的组件，在主板上有自己的空间。
M1:分居的室友
因此，物理RAM模块仍然是独立的实体，但它们与处理器位于同一绿色基板上。"大声喊出来，我听到你说。"什么有什么大不了的？"首先，这意味着更快的内存访问速度，这必然会提高性能。此外，苹果正在调整系统中内存的使用。
苹果称其方法为统一内存架构(乌玛)。其基本思想是，M1的RAM是处理器的所有部分都可以访问的单个内存池。首先，这意味着如果GPU需要更多的系统内存，可以提高利用率，而SoC的其他部分可以减少。更好的是，不需要为SoC的每个部分分配一些内存，然后在处理器不同部分的两个空间之间穿梭数据。相反，GPU、CPU和处理器的其他部分可以在相同的内存地址访问相同的数据。
为了理解为什么这很重要，想象一下文章游戏是如何工作的。首先CPU接收游戏的所有指令，然后把GPU需要的数据卸载到显卡。然后，显卡会获取所有数据，并在自己的处理器(GPU)和内置RAM中进行处理。
即使你有集成显卡的处理器，GPU也会像处理器一样维护自己的内存块。它们都独立处理相同的数据，然后在存储器之间来回穿梭。如果您放弃来回移动数据的需求，那么它显而易见，将所有东西放在同一个虚拟文件柜中可以提高性能。
例如，以下是苹果在M1官方网站上对其统一内存架构的描述：
"M1也有我们的统一内存架构或UMA。M1将其高带宽和低延迟内存统一到一个定制包中的单个池中。这使得SoC中的所有技术能够访问相同的数据，而无需在多个内存池之间进行复制。这大大提高了性能和功效。电影应用更容易。游戏更丰富，细节更丰富。图像处理快如闪电。整个系统的响应速度更快。"
它不仅仅是每个组件都可以访问相同位置的相同内存。Chris Mellor在Register上指出，苹果在这里使用的是高带宽内存。内存更接近CPU(以及其他元器件)，访问速度比传统的RAM芯片通过Socket接口连接主板更快。
苹果并不是第一家尝试使用统一内存的公司。
苹果并不是第一个提出这种解决方案的公司。例如，大约六年前，英伟达开始为开发者提供名为统一内存的硬件和软件解决方案。
对于NVIDIA，统一内存提供了单一的内存位置可从系统中的任何处理器访问。在英伟达世界，就CPU和GPU而言，它们会将相同的数据存储在相同的位置。然而，在后台，系统在独立的CPU和GPU内存之间分页所需的数据。
据我们所知，苹果没有不走幕后技术。相反，SoC的每个部分都可以访问内存中完全相同的数据位置。
苹果UMA的底线是更快地访问RAM和共享内存池，这提高了性能，消除了将数据移动到不同地址的性能损失。编辑：tzh
