Apple の新しい Mac Pro の内部コンポーネント

新しい Mac Pro、特にモジュール設計と言われている Mac Pro が登場すると、すぐにそれが何なのか、何ができるのかについての問い合わせが殺到します。 AppleInsider は、最新モデルによって提起されたいくつかの難しい質問に答えようとしています。

どのようなプロセッサが使用されていますか?

Apple によると、搭載されているプロセッサーは 5 種類あります。マックプロすべてインテルの Xeon W チップファミリ内で使用されます。

基本モデルは、ターボブーストで 4 GHz に達する 8 コア 3.5 GHz Xeon W-3223 プロセッサを使用し、24.5 MB のキャッシュを搭載し、最大 1 TB の 2666 MHz メモリをサポートします。

12 コア Xeon W-3235 は 3.3 GHz で動作し、ブーストすると最大 4.4 GHz になり、31.25 MB のキャッシュを備えています。最大 1TB のメモリもサポートしますが、2933MHz のメモリを処理できるため、パフォーマンスが向上します。

範囲の真ん中には、ターボブースト下で 4.4 GHz が可能な 16 コア 3.2 GHz Xeon W-3245 があります。 38MBのキャッシュを搭載し、1TBの2933MHzメモリもサポートします。

ハイエンドに達する 24 コア 2.7 GHz Xeon W-3265M は、ターボブースト下で最大クロック速度 4.4 GHz に達し、57 MB のキャッシュを備えています。コア数の少ないチップとは異なり、24 コアモデルは最大 2TB の 2933MHz メモリを処理できますが、Apple はマックプロ現時点では 1.5TB を処理します。

最後に、ハイエンドの 28 コア Xeon W-3275M はクロックが 2.5 GHz、ターボブーストで 4.4 Ghz となり、66.5 MB のキャッシュを備え、24 コアモデルと同じメモリ容量を備えています。

一方、インテルの箱舟各プロセッサのキャッシュを低い値としてリストしていますが、実際には各チップに含まれる L3 キャッシュです。 Apple のキャッシュ値は L3 キャッシュと L2 キャッシュの組み合わせに基づいているため、ハードウェアを詳しく見る人にとっては混乱を招く可能性があります。

はんだ付けまたはスロット付き?

Mac Pro のモジュール式の性質は、Apple の別の設計変更、つまりスロット付きプロセッサの使用にもつながりました。

Apple は、購入後のプロセッサの交換を防ぐ手段として、また、スロット機構が不要になることでスペースを節約できる可能性があるため、いかなるホルスタリングシステムも使用せず、プロセッサをボードに直接はんだ付けする傾向があります。これは、可能な限りスペースと重量を節約することに重点を置いている MacBook 製品ラインで特に顕著です。

スロット付きプロセッサを使用するということは、Xeon W を取り外して別のチップに置き換えることができることを意味します。企業にとって、これにより基本的にプロセッサは、Mac Pro が Apple 自身によるサービスを受けるまで長期間使用不能で生産性が低下したままになるのではなく、ダウンタイムを最小限に抑えるために交換できる修理可能なコンポーネントになります。

Apple は 20 年以上同様のアップグレードを提供していないため、これをサービスとして提供することはないだろう。 Mac Pro 1,1 から 6,1 まではすべてスロット付きプロセッサを搭載しており、Apple はプロセッサのアップグレードをユーザーに任せていました。

RAMはどこにありますか？両面仕様ですか？

Apple の Mac Pro の設計は、一見すると、マザーボードに差し込まれたアイテムを備えた一般的な PC の設計と似ているように見えますが、この場合、Apple は片面に収まるよりもはるかに多くのコンポーネントをボードに接続しています。それに対する Apple の答えは、一部のコンポーネントをマザーボードの裏側に配置し、残りのハードウェアから切り離すことです。

厳選されたスリムなアイテムが背面の狭いセクション、特にストレージモジュールと RAM に配置され、前面を解放してかさばるアイテムを収納できます。これは、Apple が巨大なヒートシンクが邪魔にならずに、RAM をプロセッサーのすぐ近くに配置できることも意味します。

Mac Pro の内部の正面と両面のショット。 RAM はマザーボードの「背面」側にあります。

コンポーネントの分割の副産物として、使用される冷却も細分化されます。大型ファンはメインコンパートメント内に空気を漂わせることができますが、別の送風機がより狭い領域に空気を送り込んで RAM とストレージを冷却し、他のコンポーネントよりも高い温度で動作する可能性があります。

このRAMの価格はいくらですか?

RAM のコストは、Apple の構成ページで使用される容量とプロセッサによって異なります。 8 コアモデルは 2,666MHz メモリを使用し、残りは 2933MHz モジュールを使用し、すべてが全面的に ECC メモリを使用します。

Apple は RAM に使用するメモリの組み合わせも明らかにしており、各階層のコストを簡単に計算できるようになりました。

メモリのコストは変動しており、秋の Mac Pro のリリース時には大幅に異なる可能性があることを指摘しておく価値があります。また、ここで説明する価格は、メーカーに関係なく、複数の販売店を調べた結果、そのタイプの最低価格であり、購入時に Apple が提供するメモリ容量は比較すると高価になる可能性があります。

さまざまな Mac Pro 構成に対する Apple のメモリモジュールの定義

最も安いものでは、4 つの 8GB モジュールの価格は 2,666MHz で 260 ドル、2,933MHz で 272 ドルになります。 192 GB のメモリに構成するには、速度に応じて 1,092 ドルから 1,296 ドルの費用がかかります。 12 個の 64GB 2,666MHz モジュールを使用して 768GB のメモリを装備するには、6,600 ドルの費用がかかります。これを考えると、Mac Pro に必要な最大限の機能を完全に装備するにはどれくらいの費用がかかるかがわかります。

拡張カードはどのようにして電力を供給しますか?

Mac Pro には、合計 8 つの PCI Express 拡張スロットがあり、さまざまな方法で使用できます。 Apple の I/O カードが取り付けられたハーフレングスの x4 PCI Express スロット、x6 スロット 1 つ、x8 スロット 2 つのほかに、グラフィックス用の 2 つの MPX モジュールまたは 2 つのペアとして使用できる 2 つの MPX ベイ用のスペースもあります。倍幅の x16 スロットと x8 スロット。

一般に、PCI Express スロット内のカードの電力は、スロット自体から供給されるか、6 または 8 プラグの電源ヘッダーを備えた別個の PCI-E コネクタとして電源から供給されます。 Mac Proでは大きく異なるようです。

Apple は、独立した 3 つのスロットについて、「75 W の補助電源が利用可能」であるとアドバイスしていますが、これがどのように供給されるかについては言及されていません。これがサードパーティの PCI Express カードに使用される可能性があることを考えると、電源からの給電はケーブル経由で提供される可能性があります。

MPX ベイでは、各モジュールが最大 500 ワットの電力を消費する可能性があります。 Apple の説明では、PCI Express x16 スロットは単独で最大 75 ワットの電力を供給し、追加の PCIe スロットには単独で最大 475 ワットを供給する追加コネクタがあり、Apple が ADC ビデオカードで行ったことと同様です。 G4とG5タワーの時代。

PCIe 電源ケーブル接続ポイントを提供する Mac Pro 内のセクション

追加の電力を供給する方法の 1 つの可能性は、マザーボードの側面に 3 つのセクションを設けることです。 1 から 8 までのラベルが付いており、これらは電源ヘッダーにケーブルを接続するために使用されているようです。これは、電源からケースを通ってケーブルを通すよりも洗練されたソリューションになる可能性があります。

MPX モジュールはなぜ非常に大きいのですか?

PC または外部エンクロージャで使用される一般的なグラフィックスカードは、幅が 2 倍の設計であれば大きいと考えられますが、これは他のコンポーネントに干渉せずにファンと熱を放散するためのスペースが必要なためです。

MPX モジュールでは、Apple はグラフィックスカード用に非常に大きくて箱状のケースを作成することを選択しました。余分なサイズにより、Apple は Mac Pro の内部のほぼ全長にわたるヒートシンクを作成することができ、放熱が行われるためにかなりの量の金属表面積を確保できます。

MPX モジュールの断面図。大きなヒートシンクと、制限されていない空気の流れが示されています。

さらに、フルレングスのカードは、他のハードウェアと接触することなく、ケースの前面ファンから独自の専用空気供給を効果的に導き、背面の排気口まで空気をパイプで送ることができ、理想的な冷却システムとなります。グラフィックスカード用に別のファンが必要です。

グラフィックスに MPX を使用する必要がありますか?

Apple のプレゼンテーションでは MPX モジュールのグラフィック処理が強調されていますが、Mac Pro での他のグラフィックソリューションの使用を妨げるものは何もありません。標準の PCIe 3.0 接続を使用し、近くに提供されたヘッダーを介して補助電源を接続できるため、通常のグラフィックスカードをシステムで簡単に使用できます。

もちろん、MPX モジュール方式はサイレント冷却を提供します。これは、独自のファンを備えた既製のグラフィックスカードでは通常提供されない機能です。 MPX カードを選択すると、一般に使用音が静かになる場合があります。

Appleには含まれていないため、Nvidia ドライバーmacOS では、これにより、動作するグラフィックスカードの範囲が AMD 製のものに事実上制限されます。 Thunderbolt 3 を利用して eGPU エンクロージャを使用することも可能ですが、カードを取り付けることができるため、実際のメリットはありません。

基本製品は AMD Radeon Pro 580X で、36 個のコンピューティングユニット、2,304 個のストリームプロセッサ、8GB の GDDR5 メモリを備え、最大 5.6 テラフロップスの単精度パフォーマンスを提供します。このオプションではハーフハイト MPX モジュールのみを使用し、フルハイトモジュールで使用される 2 番目の PCIe スロットを必要に応じて追加の拡張に使用できるようにします。

最初のステップアップは、AMD Radeon Pro Vega II64 個のコンピューティングユニット、4,096 個のストリームプロセッサ、32 GB の HBM2 メモリ、および 14.1 テラフロップスの単精度パフォーマンスを備えています。

Infinity Fabric Link インターコネクトを備えた AMD の Radeon Pro Vega II Duo が強調表示されています

代替オプションは、同じカード上で連携して動作する 2 つの Vega II GPU を備えた Radeon Pro Vega II Duo です。これにより、Mac Pro には 128 個の計算ユニット、8,192 個のストリームプロセッサ、64GB の HBM2 メモリ、および最大 28.3 テラフロップスの単精度浮動小数点パフォーマンスが提供されます。

Mac Pro には 2 つの MPX モジュール用のスペースがあるため、Radeon Vega II Duo モジュールを 2 つインストールして 4 つの GPU を提供するという非常にハイエンドなオプションがあります。標準の PCIe スロットも利用できるため、既製のグラフィックスカードも使用できることになりますが、現時点では Nvidia カードは macOS でサポートされていません。

ちょっと待って、PCI Express 3? 4はどうでしょうか？

Apple の Mac Pro の技術仕様によると、Mac Pro には 8 つの PCI Express 拡張スロットが含まれていますが、すべてが「第 3 世代」、別名 PCIe 3.0 であると記載されています。この接続は長年にわたって広く使用されている業界標準であり、Mac Pro への追加はまったく驚くべきことではありません。

登場したばかりの PCIe 4.0 の問題があります。PCIe 4.0 は PCIe 3.0 の 2 倍の帯域幅を提供します。これは、可能な限り高いパフォーマンスを必要とするプロフェッショナルユーザーにとって魅力的な提案であると思われます。問題は、Apple がそれを Mac Pro に簡単に追加できるものではないということです。

これまでのところ、AMD は PCIe 4.0 の分野で次のように前進してきました。グラフィックスカードの発売ただし、その可能性を最大限に発揮できるのは、互換性のあるスロットを備えたマザーボードと、この規格をサポートするプロセッサーを備えている場合のみです。 AMD の場合、同社の Ryzen 3000 プロセッサはすべて PCIe 4.0 に対応していますが、Apple は AMD プロセッサを使用していないため、これは問題にはなりません。

Intelは今のところ、PCIe 4.0サポートを含む特定のプロセッサを発表していない。と呼ばれる次の世代「氷の湖」は PCIe 4.0 を提供しますが、そのラインの Xeon プロセッサは上半期まで出荷を開始する予定はありません2020年の、秋の Mac Pro リリースに含めるには遅すぎます。

新しいシステムの設計とアップグレードにかかる時間を考えると、Apple は PCIe に変更を加える前に 2021 年まで待ちたいとさえ思うかもしれません。「Sapphire Rapids」は Ice Lake に続き、次のサポートを含むことが示唆されています。PCIe5.0これは、パフォーマンスを重視した Mac にとってははるかに良い見通しになる可能性があります。

フロントグリルはなぜあんな形になっているのでしょうか？

Mac Pro の筐体の設計の一環として、Apple は筐体の剛性を可能な限り保ちながら、できるだけ多くの空気の流れを提供するための吸気口と排気口を作成しました。一般的なケースメーカーは板金から打ち抜いた穴を使用しますが、Apple は別のアプローチを採用しました。

「分子の結晶構造で自然に起こる現象」に基づいているとして、このパターンはパネルの各側面に開けられた半球状の窪みで構成されている。オフセットして開けられた半球の大部分は、反対側から 3 つの半球によって切り取られた空間に侵入し、穴のパターンを作成します。

Mac Pro の正面から見た、半球状のディボットをドリルで開けて作られた格子パターン

その結果、元の Mac Pro よりも空気の流れのための非常に大きな表面積を持つ金属のパターンが生まれました。これにより、何千もの小さな穴がある場合よりも、大量の空気が層流となってファンの入口まで通過できるようになり、筐体の構造的剛性が維持されます。

また、Apple が言うように、格子によって「金属よりも空気が多い」領域ができるため、ケースの軽量化にも大きく貢献します。これと軽量化のため、Pro Display XDR の背面にも同じ技術が使用されています。

どうやって開けるの？

ハウジングの上部、フレームのハンドルの間には、大きなラッチがあります。半円形のハンドルを持ち上げて、ケースの上部とラッチの空洞内の 2 つの位置の間で 4 分の 1 回転ひねることができます。

Mac Pro の上部。ラッチハンドルとエンクロージャのロックとロック解除のために回転するマーカーが表示されています。

ロック解除位置までひねると、ラッチハンドルを使用して外部ケースを持ち上げて Mac Pro から外すことができます。

エンクロージャの交換は簡単で、Mac Pro の周囲にエンクロージャを下げ、ラッチを 4 分の 1 回転回して元の位置に戻すだけです。

それは何ですか？

公開されたMac Proの内部画像には、現時点ではAppleがマーケティング資料で取り上げていない要素が示されているが、将来的には明らかになる可能性がある。それでも、各項目が何を行うかについて教育的な推測をする価値はあります。

SATA コネクタ、その他のポート、ロックスイッチなどの Mac Pro 内部の未確認セクション

ケーシングの上面に向かって、ロックスイッチ、USB ポート、2 つの SATA ポート、および個別のコネクタで構成されているように見えるセクションがあります。

メインストレージは比較的狭い完全に別のセクションにあるため、SATA ポートはストレージの拡張に使用されます。ケース内に追加のハードウェアを単独で保持できる通常のドライブケージやその他の要素がないため、次のようなドライブには追加のケージが必要になります。プロミスのペガサスJ2i。

USB ポートは、一部のハイエンドのクリエイティブソフトウェアスイートで使用される USB ライセンスドングルなどのセキュリティドングル用です。 USB ポートをケースの内側に配置することで、最初にカバーを取り外さないとドングルを取り外すことが非常に難しくなり、窃盗犯が取り外すまでの時間が長くなり、ドングルが紛失する可能性が最小限に抑えられます。

ロッキングスイッチは物理的なロックであり、コンポーネントを所定の位置にしっかりと固定するために使用されます。たとえば、エンクロージャを取り外すことでスイッチに簡単にアクセスできるため、このスイッチがドライブ上のデータの保護に使用される可能性は低いと思われます。