与 M1 系列相比，Apple Silicon M2 具有扩展的指令集

执行sysctl hw会显示支持的指令集等，但我发现Apple Silicon M2相比M1系列有扩展的指令集。

sysctl 硬件差异

hw.perflevel0.l2cachesize: 12582912 → 16777216
hw.optional.arm.FEAT_PAuth2: 0 → 1
hw.optional.arm.FEAT_FPAC: 0 → 1
hw.optional.arm.FEAT_BF16: 0 → 1
hw.optional.arm.FEAT_I8MM: 0 → 1
hw.optional.arm.FEAT_BTI: 0 → 1
hw.cpufamily: 458787763 → -634136515
hw.targettype: J313 → J413

• hw.memsize 也不同，但那是因为内存容量不同。

让我们看看每一个区别。

• hw.perflevel0.l2cachesize：表示二级缓存大小从12MB增加到16MB。还有hw.perflevel1.l2cachesize，还是4MB，但是有什么区别呢？前者是P-core，后者是E-core吗？
• hw.optional.arm.FEAT_PAuth2：在 Armv8.3 对指针身份验证的增强中，它似乎是一种防止指针被伪造的安全功能。
• hw.optional.arm.FEAT_FPAC：在 Armv8.3 中检测伪造的指针，指针身份验证指令出错。
• hw.optional.arm.FEAT_BF16：AARch64 BFloat16 指令用于 Armv8.2。这是一条精度降低但并行度增加的操作指令。我很开心！
• hw.optional.arm.FEAT_I8MM：Armv8.2 的 Int8 矩阵乘法。它是整数的矩阵乘积。我也为此感到高兴！
• hw.optional.arm.FEAT_BTI：Armv8.5 的分支目标识别。它似乎可以防止对间接分支指令的攻击。
• hw.cpufamily 和 hw.targettype 似乎表明了 CPU 的类型。

参考：

• https://developer.arm.com/downloads/-/exploration-tools/feature-names-for-a-profile
• https://community.arm.com/arm-community-blogs/b/architectures-and-processors-blog/posts/armv8-1-m-pointer-authentication-and-branch-target-identification-extension

可能的影响是什么？

• 随着安全相关命令（FEAT_PAuth2、FEAT_FPAC、FEAT_BTI）的引入，我认为安全性会更强。
• 引入高效算术指令（FEAT_BF16、FEAT_I8MM）有望应用于机器学习。
• 这些不是与内核相关的指令，因此可能性很小，但由于 macOS 的未来更新，M1 在 M2 之前不受支持的可能性很小。

sysctl hw 输出结果（M1）

sysctl hw 输出结果（M1）

% sysctl hw
hw.ncpu: 8
hw.byteorder: 1234
hw.memsize: 17179869184
hw.activecpu: 8
hw.perflevel0.physicalcpu: 4
hw.perflevel0.physicalcpu_max: 4
hw.perflevel0.logicalcpu: 4
hw.perflevel0.logicalcpu_max: 4
hw.perflevel0.l1icachesize: 196608
hw.perflevel0.l1dcachesize: 131072
hw.perflevel0.l2cachesize: 12582912
hw.perflevel0.cpusperl2: 4
hw.perflevel1.physicalcpu: 4
hw.perflevel1.physicalcpu_max: 4
hw.perflevel1.logicalcpu: 4
hw.perflevel1.logicalcpu_max: 4
hw.perflevel1.l1icachesize: 131072
hw.perflevel1.l1dcachesize: 65536
hw.perflevel1.l2cachesize: 4194304
hw.perflevel1.cpusperl2: 4
hw.optional.arm.FEAT_FlagM: 1
hw.optional.arm.FEAT_FlagM2: 1
hw.optional.arm.FEAT_FHM: 1
hw.optional.arm.FEAT_DotProd: 1
hw.optional.arm.FEAT_SHA3: 1
hw.optional.arm.FEAT_RDM: 1
hw.optional.arm.FEAT_LSE: 1
hw.optional.arm.FEAT_SHA256: 1
hw.optional.arm.FEAT_SHA512: 1
hw.optional.arm.FEAT_SHA1: 1
hw.optional.arm.FEAT_AES: 1
hw.optional.arm.FEAT_PMULL: 1
hw.optional.arm.FEAT_SPECRES: 0
hw.optional.arm.FEAT_SB: 1
hw.optional.arm.FEAT_FRINTTS: 1
hw.optional.arm.FEAT_LRCPC: 1
hw.optional.arm.FEAT_LRCPC2: 1
hw.optional.arm.FEAT_FCMA: 1
hw.optional.arm.FEAT_JSCVT: 1
hw.optional.arm.FEAT_PAuth: 1
hw.optional.arm.FEAT_PAuth2: 0
hw.optional.arm.FEAT_FPAC: 0
hw.optional.arm.FEAT_DPB: 1
hw.optional.arm.FEAT_DPB2: 1
hw.optional.arm.FEAT_BF16: 0
hw.optional.arm.FEAT_I8MM: 0
hw.optional.arm.FEAT_ECV: 1
hw.optional.arm.FEAT_LSE2: 1
hw.optional.arm.FEAT_CSV2: 1
hw.optional.arm.FEAT_CSV3: 1
hw.optional.arm.FEAT_FP16: 1
hw.optional.arm.FEAT_SSBS: 1
hw.optional.arm.FEAT_BTI: 0
hw.optional.floatingpoint: 1
hw.optional.neon: 1
hw.optional.neon_hpfp: 1
hw.optional.neon_fp16: 1
hw.optional.armv8_1_atomics: 1
hw.optional.armv8_2_fhm: 1
hw.optional.armv8_2_sha512: 1
hw.optional.armv8_2_sha3: 1
hw.optional.armv8_3_compnum: 1
hw.optional.watchpoint: 4
hw.optional.breakpoint: 6
hw.optional.armv8_crc32: 1
hw.optional.armv8_gpi: 1
hw.optional.AdvSIMD: 1
hw.optional.AdvSIMD_HPFPCvt: 1
hw.optional.ucnormal_mem: 1
hw.optional.arm64: 1
hw.features.allows_security_research: 0
hw.physicalcpu: 8
hw.physicalcpu_max: 8
hw.logicalcpu: 8
hw.logicalcpu_max: 8
hw.cputype: 16777228
hw.cpusubtype: 2
hw.cpu64bit_capable: 1
hw.cpufamily: 458787763
hw.cpusubfamily: 2
hw.cacheconfig: 8 1 4 0 0 0 0 0 0 0
hw.cachesize: 3499458560 65536 4194304 0 0 0 0 0 0 0
hw.pagesize: 16384
hw.pagesize32: 16384
hw.cachelinesize: 128
hw.l1icachesize: 131072
hw.l1dcachesize: 65536
hw.l2cachesize: 4194304
hw.tbfrequency: 24000000
hw.packages: 1
hw.osenvironment: 
hw.ephemeral_storage: 0
hw.use_recovery_securityd: 0
hw.use_kernelmanagerd: 1
hw.serialdebugmode: 0
hw.nperflevels: 2
hw.targettype: J313

sysctl hw 输出结果（M2）

sysctl hw 输出结果（M2）

% sysctl hw
hw.ncpu: 8
hw.byteorder: 1234
hw.memsize: 25769803776
hw.activecpu: 8
hw.perflevel0.physicalcpu: 4
hw.perflevel0.physicalcpu_max: 4
hw.perflevel0.logicalcpu: 4
hw.perflevel0.logicalcpu_max: 4
hw.perflevel0.l1icachesize: 196608
hw.perflevel0.l1dcachesize: 131072
hw.perflevel0.l2cachesize: 16777216
hw.perflevel0.cpusperl2: 4
hw.perflevel1.physicalcpu: 4
hw.perflevel1.physicalcpu_max: 4
hw.perflevel1.logicalcpu: 4
hw.perflevel1.logicalcpu_max: 4
hw.perflevel1.l1icachesize: 131072
hw.perflevel1.l1dcachesize: 65536
hw.perflevel1.l2cachesize: 4194304
hw.perflevel1.cpusperl2: 4
hw.optional.arm.FEAT_FlagM: 1
hw.optional.arm.FEAT_FlagM2: 1
hw.optional.arm.FEAT_FHM: 1
hw.optional.arm.FEAT_DotProd: 1
hw.optional.arm.FEAT_SHA3: 1
hw.optional.arm.FEAT_RDM: 1
hw.optional.arm.FEAT_LSE: 1
hw.optional.arm.FEAT_SHA256: 1
hw.optional.arm.FEAT_SHA512: 1
hw.optional.arm.FEAT_SHA1: 1
hw.optional.arm.FEAT_AES: 1
hw.optional.arm.FEAT_PMULL: 1
hw.optional.arm.FEAT_SPECRES: 0
hw.optional.arm.FEAT_SB: 1
hw.optional.arm.FEAT_FRINTTS: 1
hw.optional.arm.FEAT_LRCPC: 1
hw.optional.arm.FEAT_LRCPC2: 1
hw.optional.arm.FEAT_FCMA: 1
hw.optional.arm.FEAT_JSCVT: 1
hw.optional.arm.FEAT_PAuth: 1
hw.optional.arm.FEAT_PAuth2: 1
hw.optional.arm.FEAT_FPAC: 1
hw.optional.arm.FEAT_DPB: 1
hw.optional.arm.FEAT_DPB2: 1
hw.optional.arm.FEAT_BF16: 1
hw.optional.arm.FEAT_I8MM: 1
hw.optional.arm.FEAT_ECV: 1
hw.optional.arm.FEAT_LSE2: 1
hw.optional.arm.FEAT_CSV2: 1
hw.optional.arm.FEAT_CSV3: 1
hw.optional.arm.FEAT_FP16: 1
hw.optional.arm.FEAT_SSBS: 1
hw.optional.arm.FEAT_BTI: 1
hw.optional.floatingpoint: 1
hw.optional.neon: 1
hw.optional.neon_hpfp: 1
hw.optional.neon_fp16: 1
hw.optional.armv8_1_atomics: 1
hw.optional.armv8_2_fhm: 1
hw.optional.armv8_2_sha512: 1
hw.optional.armv8_2_sha3: 1
hw.optional.armv8_3_compnum: 1
hw.optional.watchpoint: 4
hw.optional.breakpoint: 6
hw.optional.armv8_crc32: 1
hw.optional.armv8_gpi: 1
hw.optional.AdvSIMD: 1
hw.optional.AdvSIMD_HPFPCvt: 1
hw.optional.ucnormal_mem: 1
hw.optional.arm64: 1
hw.features.allows_security_research: 0
hw.physicalcpu: 8
hw.physicalcpu_max: 8
hw.logicalcpu: 8
hw.logicalcpu_max: 8
hw.cputype: 16777228
hw.cpusubtype: 2
hw.cpu64bit_capable: 1
hw.cpufamily: -634136515
hw.cpusubfamily: 2
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hw.cachesize: 3499458560 65536 4194304 0 0 0 0 0 0 0
hw.pagesize: 16384
hw.pagesize32: 16384
hw.cachelinesize: 128
hw.l1icachesize: 131072
hw.l1dcachesize: 65536
hw.l2cachesize: 4194304
hw.tbfrequency: 24000000
hw.packages: 1
hw.osenvironment: 
hw.ephemeral_storage: 0
hw.use_recovery_securityd: 0
hw.use_kernelmanagerd: 1
hw.serialdebugmode: 0
hw.nperflevels: 2
hw.targettype: J413

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