Alors qu'Apple a sorti assez récemment les puces M4 Pro et Max, les rumeurs sur les successeurs des M4 se précisent. Premièrement, la puce M5 devrait sortir au premier semestre 2025, peut-être directement dans un iPad comme pour la puce M4 en 2024. Les puces M5 Pro et Max attendraient le second semestre (comme cette année) et la puce M5 Ultra ne serait pas prévue avant 2026. Pour rappel, Apple a sauté la génération M3 pour la variante Ultra, et il n'y a pas encore de puces M4 Ultra. Deuxièmement, Apple pourrait passer par le processus de gravure N3P de TSMC, une évolution du 3 nm actuel qui amènera (comme toujours) de meilleures performances. Enfin, un changement important, Apple pourrait passer sur un agencement plus moderne dans ses systèmes sur puce pour les puces M5 Pro, Max et Ultra.
C'est Ming-Chi Kuo qui l'explique, Apple pourrait abandonner l'agencement monolithique actuel. Dans les puces actuelles (M4 comprises), Apple travaille avec ce que l'on appelle un die monolithique : le système sur puce est construit d'un seul bloc, qui intègre le processeur, la partie graphique et les différents composants annexes (contrôleur mémoire, décodeurs vidéo, etc.). C'est une méthode qui a peu à peu été abandonnée par deux grands du secteur, AMD et Intel, au profit de solutions plus modernes. Elles consistent essentiellement à séparer les différents composants au moment de la production, mais de les intégrer sur le même support.
AMD travaille de cette manière depuis Zen 2 (nous en sommes à la version 5) : un processeur est composé d'un ou plusieurs blocs CPU (qui comprennent jusqu'à huit cœurs) et d'un bloc qui prend en charge la partie graphique et les composants annexes. Cette voie permet de fabriquer le bloc secondaire avec une technologie de gravure moins récente (ce qui réduit les coûts) et de mieux adapter les puces. Pour concevoir un Ryzen avec seize cœurs, par exemple, il est bien plus simple de produire trois blocs séparés qu'un seul bloc monolithique. Dans le cas d'Intel, la voie est à peu près la même, avec plus de granularité : il y a des blocs CPU, GPU et E/S qui peuvent utiliser différentes technologies de gravure, qui sont ensuite rassemblés en un seul composant rectangulaire, avec un découpage en tuiles.
CPU et GPU séparés
Dans le cas d'Apple, la puce M5 resterait monolithique, mais les puces M5 Pro, M5 Max et M5 Ultra devraient profiter de la technologie 3D de TSMC (SoIC, System on Integrated Chip). L'idée est d'empiler les différents composants, ce qui permet aussi d'intégrer de la mémoire. Séparer CPU et GPU — et probablement dédier un bloc aux autres composants — a de nombreux avantages. Le premier, c'est qu'il est possible de se contenter de développer un bloc CPU qui peut être réutilisé dans les puces, éventuellement en en installant deux. Même chose pour le GPU, il est plus simple de dupliquer un bloc pour créer différentes configurations. Outre le fait que ce choix permet de mieux segmenter les puces, il permet surtout un meilleur rendement : à surface identique, les pertes sont plus faibles si vous produisez plusieurs petites puces assemblées ensuite que si vous fabriquez une seule grosse puce.
Le chip binning, c'est bien plus que de vous vendre des puces défectueuses
Dans tous les cas, il ne faut pas imaginer qu'Apple va proposer des systèmes sur puce sans partie graphique ou avec la possibilité de mettre à jour cette dernière : le but serait bien d'améliorer le rendement et de simplifier la mise en place, tout en gardant une structure interne unifiée.
