macbook pro m1芯片(apple m1 max性能)

东西(微信官方账号：aichip001)
编辑| ZeR0
10月21日，东信报道，周三凌晨，苹果两款全新电脑芯片M1 Pro和M1 Max亮相，性能和能效较上一代再次大幅升级。
此时，Mac向苹果芯片过渡的计划时间已经过去了一半，苹果迄今为止打造的两款最强芯片将该计划向前推进了重要一步。在性能、定制技术和能效方面，M1系列芯片领先业界。
从整体系统出发，苹果专门为14英寸和16英寸的MacBook重新定义了芯片设计，为这两款新芯片量身定制。两款芯片和M1芯片一样，采用苹果自己定制的封装方式，实现高速统一内存架构，在M1架构的基础上进一步扩展。因此，这两款芯片仍以M1命名，并以Pro和Max区分。
与M1相比，两种芯片的CPU运行速度最高可提升70%，处理Xcode编译等任务更高效，内存带宽和容量也大幅提升。
此外，与M1相比，M1 Pro的图形处理器运行速度高达2倍，M1 Max高达4倍，使图像处理的工作流程速度飙升。集成在M1和M1 Max中的媒体处理引擎也得到了加强，配备了ProRes专用加速器，专门用于专业的视频处理。通过采用节能架构，当连接到电源或仅由电池供电时，两个芯片可以具有一致的性能。
苹果硬件技术高级副总裁张诗钟斯鲁吉表示，“依靠CPU和GPU性能的大幅提升，高达6倍的内存带宽，ProRes加速器的新媒体处理引擎，以及其他许多先进技术，M1 Pro和M1 Max引领苹果的芯片产品开辟了一片新天地，在专业笔记本电脑领域独树一帜。”
M1 Pro和M1 Max如何最大限度发挥电脑芯片的性能？我们来完整梳理一下它们的建筑细节。
1.M1 Pro:GPU核心对称放置，SRAM面积变大。M1 Pro采用业界领先的5nm工艺，封装多达337亿个晶体管，是M1的两倍多，面积约为245mm。
其定制化封装延续了之前的特性，将SoC模块和内存模块封装在单一有机PCB上，这可能有助于显著提高能效。
新的10核CPU由8个高性能核心和2个高效核心组成，运行速度最高可比M1高70%。
与最新的8核PC笔记本芯片(英特尔酷睿i7-11800H)相比，在相同功耗水平下，M1 Pro的CPU性能可提升1.7倍，达到峰值性能的功耗减少70%。
GPU最高配置16核，最快速度是M1的3倍以上，最快速度是最新8核PC笔记本芯片集成显卡的7倍以上。与PC笔记本电脑使用的大功率独立图形处理器(GeForce RTX 3050 Ti 4GB)相比，M1 Pro性能更高，功耗降低70%。
M1集成了苹果设计的媒体处理引擎，加速了ProRes专业视频编解码器，可以同时播放4K和8K ProRes视频，具有多幅高质量图像，功耗非常低。
外媒AnandTech分析了M1 Pro的内部设计。从图中可以看出，M1 Pro中的高性能核心和两个L2块是对称放置的。
存储器集成在SoC的两个角落，由于接口宽度的增加，存储器控制器占据了SoC相当大的一部分。苹果还在内存控制器后面直接使用了两个系统级缓存SLC块，这与M1不同，SRAM单元面积看起来更大。
与M1相比，M1 Pro的内存总线增加了一倍，从128位LPDDR4X接口到新的更宽更快的256位LPDDR R5接口，可配置高达32GB的高速统一内存和200GB/s的内存带宽。
二。M1麦克斯：苹果芯片野心的缩影。一个带SoC的GPUM1 Max是苹果有史以来最大的芯片。可以说是苹果将其在芯片领域的野心推向最大的作品，设计复杂程度前所未有。
其面积约为432mm，内部集成了570亿个晶体管，比M1 Pro多70%，比M1 Pro多3.5倍。
这款芯片还使用了10核CPU和多达32核的GPU。与M1相比，图像处理速度最高可提高4倍，在Final Cut Pro中渲染复杂时间轴的速度最高可比上一代13英寸MacBook Pro高13倍。苹果称GPU计算能力可达10.4TFLOPS。
当高端图形处理器(GeForce RTX 3080 100W TDP)在紧凑型专业PC笔记本电脑中的性能相似时，GPU功耗降低了40%。
当它达到与最大的PC笔记本电脑中最高端的图形处理器(GeForce RTX 3080)相同的性能水平时，它的功耗将减少100瓦。更低的功耗使MacBook Pro能够实现更长的电池寿命。
相比于集成GPU的SoC，M1 Max更像是一个周边有SoC的GPU。
随着面积变大，M1 Max的封装略有变化，DRAM芯片从2个增加到4个，这也对应着内存接口宽度从256位增加到512位。
上层的GPU芯片看起来和M1 Pro基本一致，变化主要发生在下层区域，比如增加了SLC块数。如果每个块都是16MB，那么整个SoC将使用64MB的片内通用缓存。除了很明显的使用GPU，不知道CPU用这么巨大的内存带宽资源能达到什么效果。
M1芯片结构采用更高带宽，内存带宽是M1 Pro的两倍，达到400GB/s，是M1的近6倍，最高可配置64GB高速统一内存。这样的带宽在SoC中是闻所未闻的，在非常高端的GPU中也是比较正常的。
此前，最新笔记本电脑的内存容量没有超过16GB的上限，而将高达64GB的统一内存用于需要处理大量图像的任务，将使专业人士能够使用笔记本电脑完成许多以前无法想象的任务。
M1在媒体处理引擎方面也很出众，视频编码速度比M1 Pro高2倍，并配备了2个ProRes加速器。
在搭载M1 Max的新款MacBook Pro上，使用Compressor对ProRes视频进行转码，比上一代16英寸MacBook Pro快10倍。
总的来说，M1 Max是迄今为止Mac上最强大的专业笔记本电脑芯片。
第三，更为量身定制的设计，与操作系统高度兼容。M1 Pro和M1 Max还采用了许多量身定制的先进技术，包括可以同时驱动多个外部显示器的全新显示引擎，以及新添加的可以提供更高I/O带宽的李雷4控制器等
在AI加速和图像处理方面，16核神经网络引擎可以加速设备端的机器学习功能，提高相机的性能。苹果定制的GPU配合神经网络引擎，利用计算视频技术提升内置摄像头的画质，可以让视频画面更清晰，视频中人物的肤色更自然。
此外，macOS Monterey操作系统与M1 Pro和M1 Max高度兼容，可以充分发挥两种芯片的性能和能效。Metal等开发者技术可以帮助各类app充分利用两款新芯片的性能。核心ML的相关优化可以借助神经网络引擎更快地运行机器学习模型。
专业app的任务处理数据将用于帮助macOS优化多线程任务的CPU核分配，从而进一步优化性能。的高级电源管理功能可以智能地为不同的任务分配不同数量的性能内核和效率内核，同时实现更好的处理速度和电池寿命。
为苹果Mac提供的所有应用都针对苹果芯片进行了优化，可以基于苹果芯片原生运行。有超过10，000个通用应用和插件可供选择。
目前未升级为通用app的各类Mac app都可以与苹果的Rosetta 2技术无缝运行，用户也可以直接在Mac上运行各类iPhone和iPad app。
在安全系统设计方面，苹果最新的安全分区、基于认证硬件的安全引导、运行时数据利用防止技术都值得一提。macOS与M1、M1 Pro和M1 Max芯片的结合可以提供业界领先的安全保护能力，如基于认证硬件的安全启动、运行时的数据利用预防技术和文件数据的高速内联加密。
苹果承诺在2030年底前使其所有业务实现碳中和，包括制造供应链和所有产品生命周期。这也意味着苹果生产的每一块芯片从设计到制造都将是100%碳中和的。
结论：苹果自研芯片连环轰炸场，留给英特尔的空间还有多少？新一代苹果Mac芯片的表现超出了大多数人的预期，苹果预览版中定义的“炸场”一词可以说是实至名归。苹果用其标杆芯片产品再次展示了世界级的芯片设计实力。
苹果设定的两年过渡期已经过去了一半。现在，苹果又陆续推出了与Mac系列产品高度兼容的自研芯片，性能和能效更强。未来，英特尔芯片在苹果产品中还有很大的生存空间。大概是要画个问号了。
来源：苹果公司AnandTech