M1 Ultra: TSMC erlaubt ungeahnte Einblicke in das technische Meisterstück

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Als Apple mit den M1 den ersten Chip aus der eigenen Apple Silicon-Schmiede vorstellte, ahnte noch niemand, was knapp zwei Jahre später mit dem M1 Ultra möglich sein wird – ein Chip, der zu ungeahnter Leistung fähig ist. Apple bediente sich dafür einer verblüffend einfachen Strategie, indem man zwei M1 Max miteinander kombinierte. Doch so einfach, wie es klingt, war die Umsetzung beliebe nicht. Ganz im Gegenteil, die Anforderungen daraus sehr anspruchsvoll.

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Der M1 Ultra wird als einzelner Chip angesprochen

Der bislang leistungsstärkste hauseigene SoC wird von Apps nämlich nicht als Doppel-Prozessor erkannt, sondern präsentiert sich als eine Einheit mit 20 CPU-Kernen und bis zu 64 Grafik-Cores. Das gelingt mithilfe eines sogenannten Interposers, die Apple als „UltraFusion“ bezeichnet.

„UltraFusion“ ist das Geheimnis

Der Interposer mit dem Namen „UltraFusion“ ermöglicht den Austausch der Daten mit einer bisher nie dagewesenen Bandbreite von 2,5 Terabyte pro Sekunde. Apple kann dies nur deshalb leisten, weil man sich einer wirklich innovativen Technologie des Auftragsfertigers TSMC bedienen kann.  Im Rahmen des International Symposium on 3D IC and Heterogeneous Integration gewährte der taiwanische Chip-Fertiger jetzt einen Einblick in die Details und damit einen Teil der Magie im M1 Ultra.

TSMC setzt bei der Verbindung der beiden M1 Max auf eine selbst entwickelte Technik mit der Bezeichnung „Integrated Fan-Out with local silicon interconnect“ (InFO_LI), dies berichtet der Blog Toms Hardware. Der Clous ist daran, dass es sich hierbei im kern um eine passive Halbleiter-Brücke aus Silizium handelt, die jedoch unter den beiden Chips platziert wird.

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Im Unterschied zu herkömmlichen und vergleichsweise großflächigen Bridges namens „Chip-on-wafer-on-substrate with silicon interposer“ (CoWoS-S) ist diese sehr kompakt. InFO_LI ist daher für den M1 Ultra besonders gut geeignet, weil die darin enthaltenen M1 Max sich wegen ihrer geringen Größe problemlos darauf platzieren lassen. Zudem sind die Strukturen des sogenannten Redistribution Layer erheblich feiner, was ebenfalls nicht näher genannte Vorteile bietet. Hinzu kommt, dass das Packaging beim brandneuen InFO_LI deutliche Kostenvorteile bietet, ohne Nachteile aufzuweisen.

Was sagt Ihr dazu? Wer hat denn einen mac Studio mit M1 Ultra? Wie zufrieden seid Ihr mit dem Gerät? Schreibt mir Euer Feedback in die nachfolgenden Kommentare

Macht´s gut und bis zum nächsten Mal hier auf dem appletechnikblog, Euer Patrick a.k.a. Meister des Apfels

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