Apple entschied sich bei der Entwicklung des M1 Ultra für eine Vorgehensweise, die auf den ersten Blick verblüffend einfach erscheint: Das Unternehmen kombinierte zwei M1 Max zu einem neuen Chip. Bei näherem Hinsehen stellt sich aber schnell heraus, dass der kalifornische Konzern dabei eine anspruchsvolle Aufgabe bewältigte. 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. Die Fachwelt zeigte sich vor allem beeindruckt von der Technik, mit welcher Apple die beiden M1 Max verband.


"Ultra Fusion" bietet eine extrem hohe Bandbreite
Die beiden CPUs kommunizieren mithilfe eines sogenannten Interposers. Diese von Apple als "Ultra Fusion" bezeichnete Komponente stellt eine extrem hohe Bandbreite von 2,5 Terabyte pro Sekunde zur Verfügung. Das kalifornische Unternehmen greift dabei auf eine innovative Technik seines langjährigen Partners Taiwan Semiconductor Manufacturing Company (TSMC) zurück, welche bislang von keinem anderen Hersteller genutzt wird. 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.


Apple nutzt für den M1 Ultra neue Technologie von TSMC
TSMC setzt laut Tom's Hardware bei der Verbindung der beiden M1 Max auf eine selbst entwickelte Technik mit der Bezeichnung "Integrated Fan-Out with local silicon interconnect" (InFO_LI). Dabei handelt es sich im Kern um eine passive Halbleiter-Brücke zwischen den beiden SoCs, welche allerdings unterhalb der Chips platziert ist. 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. Außerdem sind die Strukturen des sogenannten Redistribution Layer erheblich feiner, was ebenfalls Vorteile bietet. Hinzu kommt, dass das Packaging beim brandneuen InFO_LI deutliche Kostenvorteile bietet, ohne Nachteile aufzuweisen.