苹果M2芯片最新发布,期待M2 Pro、M2 Max、M2 Ultra能带来多大性能飞跃

日期:06-08
苹果芯片

IT之家6月8日消息,据AppleInsider报道,随着M2在WWDC22上的发布,人们开始思考下一代芯片的其余部分会是什么样子。根据M1阵容的进展,可以期待下M2未来的芯片版本可以为用户提供的性能配置等。

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苹果内置于MacBookAir和13英寸MacBookPro的M2芯片为用户提供了比M1版本更多的功能。单是SoC,就有更高的计算性能、更好的图形能力、更大的内存带宽,甚至借用了上代M1芯片的媒体引擎。

随着新一代芯片的推出,人们的注意力自然而然地转向了未来。在M1中,随着M1Pro和M1Max以及高端M1Ultra的推出,我们看到了更多的性能提升。

苹果预计还将带来M2系列芯片扩展,包括M2Pro和M2Max以及高端M2Ultra。

过去是关键

像许多其他公司一样,苹果也有习惯,喜欢重用名称和概念,部分原因是向客户推销产品会变得更加容易。

由于客户可能已经知道上一代的不同类型的硬件,因此为新一代保持相同的概念是有意义的。尤其是当差异不是很明显时,M2Pro和M2Max以及高端M2Ultra也将孕育而生。

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我们看到每个M1芯片的规格都有明确的跳跃,并且M1Ultra的所有内容都翻了一番,因此可以合理地预期这种模式将在M2系列中继续存在。

至于新一代Pro、Max和Ultra芯片可以提供什么,我们将使用M2对M1的改进,然后在合理范围内进行推断。

M1至M2

从表面上看,M1和M2并没有什么不同。例如,在纸面上,许多元素并没有你观察到的从M1到M1Pro的变化那么大,但它们确实存在。

M1和M2均使用八个CPU内核,由四个高性能内核和四个效率内核组成。苹果表示,M2采用5nm工艺制造,芯片的相对功耗水平提升了18%。

然后是GPU,根据苹果的说法,性能提高了35%。这可能要归功于苹果在M1中使用7核和8核GPU,在M2中使用8核和10核GPU选项,以及对图形的其他技术改进。

神经引擎仍然使用16个内核时,它并没有太大的不同,但苹果表示它在M2中的速度比M1快40%,并且每秒可以处理高达15.8万亿次操作。

M1系列规格

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在这一点上,M2的情况确实发生了很大变化,首先它使用了200亿个晶体管,而M1则使用了160亿个。这虽然不及M1Pro中的337亿,但仍然是巨大的增长。

统一内存也得到了提升,虽然两者都提供8GB和16GB容量,但在M2中有24GB选项。同样,M1Pro的32GB高度还不够,但仍然朝着正确的方向迈出了一步。

同样,M2的内存带宽为100GB/s,而M1的内存带宽为68.25GB/s。再一次,不及M1Pro的200GB/s,但更快更好。

在媒体引擎方面,M2获得了M1没有的一些内容。这与M1Pro中使用的系统几乎相同,包括视频解码和编码引擎以及ProRes编码和解码引擎。

苹果声称M2中的视频解码器具有更高的带宽,能够处理8KH.264和HEVC视频。

最后,对SecureEnclave和新的图像信号处理器进行了增强,以更好地降噪。

推测

由于我们知道M1和M2之间的差异有多大,我们可以将它们用作这些数字的其他增长粗略指南,对数字进行一些合理调整。

然后有些增长似乎有点高得令人难以置信。如果得出的数字似乎不可行,则应将其四舍五入为更令人期待且感觉更“正确”的数字,而苹果会这样做。

M2系列推测内容

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CPU核心数量

第一个估计是核心数。由于苹果在M2上保持与M1相同的核心配置,但经过优化和其他更改,苹果可能会为M2Pro、Max和Ultra采用类似的配置。

M2Pro将具有与M1Pro相同的8或10个核心数量,包括两个效率核心,其余为性能核心。M2Max还可能坚持使用10个内核,拆分成8和2以提高性能和效率。

由于M1Ultra是一对连接在一起的M1Max芯片,因此有理由假设M2Ultra可能会发生类似的事情。

如果愿意,苹果当然可以在M2Max上增加核心数量,因此M2Ultra也可能增加,但可能不会有太大的增长。

GPU核心数

由于苹果从M1中的7或8核转变为M2中的8或10核,你可能会猜到未来的芯片可能会进行类似的升级。由于M1到M2的增加似乎更集中于更小的阶梯式核心数量改进,因此在这里使用相同的逻辑比较合理。

从M1Pro的14或16核开始,M2Pro可能会选择16或24核选项。M2Max可以将之前的24和32核迭代转换为32和48核版本。

作为倍频芯片,M2Ultra可以有64或96个核心。

神经引擎

在所有组件中,神经引擎可能是最容易理解的,因为它在M2中显示了如何处理。M2神经引擎核心数量与M1相同,但运行速度提高了40%。

除了M1Ultra上的32个核心之外,苹果没有在M1芯片范围内更改神经引擎内核。神经引擎可能不会再看到M2的任何核心变化,因为这种性能提升足以满足苹果对ML的需求。

晶体管

模拟芯片有多大,一般的想法是使用的晶体管越多,芯片可以提供的潜在性能就越大,物理芯片尺寸就越大。

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M1使用了160亿个晶体管,在M2中增加到200亿个。这相当于增加了25%,我们可以直接将其应用于彼此的晶体管数量。

M1Pro中的337亿个晶体管可能会增加到M2Pro中的421亿个。同样,M1Max的570亿可以转化为M2Max的712.5亿。最后,M1Ultra中的1140亿个晶体管可能会变成M2Ultra中的1425亿个。

它们可能不一定会出现,但如果M2阵容遵循M1规律,你至少会看到成比例的可比芯片尺寸。

统一内存容量

在M1中,苹果包括8GB和16GB统一内存选项。对于M2,苹果增加了第三个选项,但不是翻倍到32GB,而是24GB。

计算得出,24GB介于16GB和32GB之间,可以由两个更典型的内存值组成:8GB和16GB。

在M2之外,苹果可以轻松保留与M1相同的内存容量,但具有额外的第三个内存值。

从M1Pro的16GB和32GB开始,苹果可能会添加48GB选项。同样,M2Max可以使用32GB和64GB,但添加了96GB选项。M1Ultra的64GB和128GB内存之后,M2Ultra可能会增加192GB。

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苹果完全有可能采用标准的双倍型号,分别使额外选项分别为64GB、128GB和256GB,但成本将是其中的考虑因素。

购买大量内存的苹果硬件成本很高,而M2Ultra中大量内存选项的潜在成本可能会达到令人“吐血”的地步。

在此种水平上,计划使用如此大量内存的用户可能会倾向于苹果梦想的其下一代MacPro,这可能与它的SoC完全不同有关。

内存带宽

在数学上仅次于晶体管的第二个最麻烦的类别是内存带宽,这是Mac性能的重要决定因素。

M2的100GB/s比M1的68.25GB/s提升了46%。如果进一步提高46%,这使得M1Pro的200GB/s变为M2Pro的292GB/s,接近300GB/s。

同样,M1Max的400GB/s可以转换为M2Max的584GB/s,或者实际上是600GB/s。M1Ultra的800GB/s变成了M2Ultra的1168GB/s,但可以认为接近1200GB/s。

媒体引擎

当苹果在M1Pro和M1Max中引入用于视频编码的媒体引擎的想法时,它带来了M1上完全没有的功能。对于M2,苹果已经包含了与M1Pro相同类型的媒体引擎,但性能更高。

至于苹果可以在哪些方面超越这一点,它可以像M1Max一样通过增加更多来做到这一点。M1Max有两个视频编码引擎和两倍于M1Pro的ProRes编码和解码引擎。

由于M2已经拥有M1Pro的媒体引擎,它可以将ProRes编码和解码引擎加倍到M2Pro的两个。M2Max可能会再次翻倍,使其具有四个视频编码引擎和四个ProRes编码和解码引擎。

如果对M2Ultra遵循类似的双倍M2-Max规则,那么它将是两个视频解码引擎和八个视频编码、ProRes编码和ProRes解码引擎。

这可能有点极端,但很可能会有人证明在Mac中拥有如此多的编码和解码引擎是合理的。

性能表现

除了芯片的规格外,我们还可以尝试计算每个芯片的速度。同样,我们确实为M2提供了参考点,因为CPU-Monkey记录的早期Geekbench基准测试已经浮出水面,声称M2单核测试为1869,多核测试为8900。

我们还知道,13英寸MacBookPro中的M1Geekbench基准测试为单核1707和多核7395。这意味着M2的百分比改进分别约为10%和20%。

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如果遵循相同的逻辑,14英寸MacBookPro中的十核M1Pro可以从单核1738、多核12009增加到M2Pro的大单核1911、多核14410。

同样,十核M1Max的单核1747、多核12165结果可以变成M2Max的单核1921、多核14598。最后,M1Ultra在MacStudio的单核1754、多核23,357,可以升级到M2Ultra的单核1929、多核28028。

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综上所述,Geekbench并不是一个完美的基准。它的计算基准对于日常使用来说是更加“突发”的基准,并且不会对长时间绘制的负载进行建模。苹果实施的M1Max和M1Ultra处理器在这些方面表现出色,因为它们需要低功耗,因此热负荷较低。

另外,MacStudio的散热性能甚至比MacBookPro还要好。

还只是理论推测

M2的推出表明,苹果迅速了解了如何改进AppleSilicon,并采取行动改善已经处于有利地位的情况。即使在保守的估计中,苹果也将为其他产品线提供更大的改进。

无论苹果决定在未来推出什么产品,M2系列的稳定伙伴都将为潜在用户提供大量性能,将带来类似M1Pro和M1Max以及高端M1Ultra级别的飞跃。

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