根据苹果官方信息，M5 Ultra 是该企业迄今为止性能最顶尖的处理器，面向那些需要CPU与GPU极致性能以及高统一内存带宽的专业用户设计，这些用户通常处理复杂3D渲染、视觉特效、科学计算，或者在设备上运行计算密集型前沿AI模型。
M5 Ultra 通过 UltraFusion 技术将两颗双芯片 M5 Max 处理器连接起来，形成一颗四芯片组合。这是苹果首次达到如此规模的架构。
UltraFusion 技术使芯片间的带宽超过 4.4 TB/s 的传输速率，连接密度提升超过 6 倍。这种超低延迟、高带宽的互连方式让四颗芯片能像一颗统一处理器一样协同工作。M5 Ultra 还配备了一颗最多 36 核心的大型CPU，包含 12 个超级核心和 24 个性能核心，其单线程性能相比 M3 Ultra 提升最多 1.25 倍，多线程性能提升最多 1.3 倍。
M5 Ultra 搭载了新一代 GPU，核心数量最多达 80 个；每个核心都集成了一块神经网络加速器，与 M3 Ultra 相比，AI 方面的峰值 GPU 计算性能最高可提升 4.5 倍，相比 M1 Ultra 则提升 6 倍以上。
该 GPU 集成了苹果最新的着色器核心（支持第二代动态缓存技术），以及硬件加速的网格着色和第三代光线追踪技术，其图形性能比 M3 Ultra 高出最多 40%。
M5 Ultra 还配备了性能更强的媒体引擎：包含针对硬件优化的 H.264、HEVC、四路 ProRes 编解码引擎，以及硬件加速的 AV1 解码引擎，使其成为高分辨率视频编辑的理想选择。此外，M5 Ultra 搭载了 32 核神经引擎，可在设备端安全地执行复杂 AI 任务，并具备行业领先的能效表现。
另外，M5 Ultra 配备了高达 512GB 的大容量高带宽统一内存，并提供高达 1.2 TB/s 的统一内存带宽，比 M3 Ultra 高出 50%。这使得用户能将大型数据集完全存储在本地内存中，提升每秒 tokens 的处理速度，并在设备端完全运行参数量达数千亿的大型语言模型。
同样，苹果的开发者框架与工具包括 Core AI、Core ML、Metal 及 Xcode，可直接调用 M5 Ultra 芯片的先进硬件资源。开发者可以充分利用 M5 Ultra 芯片中配备 512GB 大容量统一内存池和更快（1.2 TB/s）统一内存带宽的 GPU 中的神经加速器，从而实现卓越的 AI 计算性能。
借助这些开发框架和新型芯片，开发者可在 Mac 设备上本地运行并微调大型 AI 模型。苹果的开发者工具和框架可自动优化 CPU、GPU 及神经引擎的性能表现，并使开发者能够利用 Apple 基础模型或其自主研发的专有 AI 模型，在设备端构建并运行强大的 AI 工作负载。
