Чип М1 в Apple: огляд і порівняння з М2
Процесор власного виробництва, а точніше, ціла система під лаконічною назвою «M1», стала новинкою в лінійці комп'ютерів і планшетів від Apple. І справжньою сенсацією! Лептопи на M1, серед яких MacBook Air 13" і MacBook Pro 13", обійшли своїх попередників на Intel за показниками продуктивності та енергоефективності. Початок дворічного переходу всієї «яблучної» техніки на Apple Silicon було покладено.
У сьогоднішньому матеріалі поговоримо про характеристики чипа M1, про те, як він поводиться в іграх, порівняємо професійний і «повітряний» макбуки з чипом M1 на борту, торкнемося лінійки iPad все з тим же процесором. І, нарешті, порівняємо чипи M1 і M2 та постараємося розібратися, який з них кращий і чому. Поїхали!
Процесор M1: характеристики та продуктивність
Раніше центральний процесор, плата введення-виведення, чип T2 для шифрування даних, оперативна пам'ять і той самий контролер Thunderbolt портів розташовувалися на всій площі материнської плати. Купертинівці ж зробили основну ставку на об'єднання всіх компонентів у єдину «систему-на-кристалі» або SoC. До речі, така архітектура на момент 2020 року не була новинкою, а щосили використовувалася в смартфонах, зокрема і в iPhone.
Що ж входить до складу чипа M1?
- Центральний процесор з 8 ядрами на борту, по 4 високопродуктивних і енергоефективних, – головний елемент, що виконує більшість завдань;
- Графічний процесор з 8 ядрами, який замінює повноцінну дискретну відеокарту. Завдяки такому GPU в M1 в 2 рази знижено енергоспоживання і тепловиділення в порівнянні з іншими новинками ПК 2020 року;
- Блок нейронного опрацювання або Neural Engine з 16 ядрами і продуктивністю 11 трильйонів операцій на секунду. Прискорює роботу машинного навчання та штучного інтелекту. Він бере участь в аналізі відео, розпізнаванні голосу та високошвидкісній обробці фотографій;
- Блок безпеки Secure Enclave, що здійснює шифрування і відповідає за аутентифікацію та безпеку системи;
- Блок для обробки зображень;
- Обробник цифрових сигналів, що бере участь, наприклад, у декомпресії звукових файлів;
- Кодувальник, що перетворює відео різних форматів;
- Інтегрована в чип єдина оперативна пам'ять, завдяки якій збільшилася пропускна здатність. Адже тепер не потрібно пов'язувати виносну дискретну відеокарту і процесор шинами.
Але Тіму Куку і команді виявилося недостатньо створити єдину систему-на-чипі. У M1 вперше в історії комп'ютерів використали 5-нм техпроцес із 16 мільярдами транзисторів. У підсумку зменшилися загальні габарити материнської плати. Товщина того ж 24-дюймового iMac на чипі M1 всього 11 мм.
Отже, на зміну відеочипам на кшталт AMD Radeon Pro 5300M у MacBook Pro 16" 2019 року (продуктивність під час обчислень 3,2 Терафлопс) або Intel Iris Plus Graphics у MacBook Air 13" 2020 року (продуктивність під час обчислень 0,92 Терафлопс) прийшов M1 із 2,6 Терафлопс на борту. Він перевершив «середнячка» NVIDIA GTX 1050 Ti на 0,5 Терафлопс.
Але за показниками продуктивності MacBook Air на M1 обійшов навіть топовий MacBook Pro 16" на Intel i9 і з відеочипом AMD Radeon Pro 5600M (5,3 Терафлопс). Новий підхід, виражений в об'єднанні ЦП і ГП в єдиний організм, приніс свої результати.
Чип M1 в іграх: тести Макбуків
Ноутбуки від Apple ніколи не сприймалися як ігрові комп'ютери. Вони поступалися ПК на Windows не тільки з погляду продуктивності графіки, а й через розробників, вірніше відсутність підтримки з їхнього боку.
З приходом чипа M1 ситуація почала стрімко змінюватися. Швидкість у 2,6 Терафлопс така ж, як у популярної відеокарти AMD Radeon RX 560. І тести, проведені для багатьох ігор, показали непогані результати.
Рейтинг ігрової продуктивності після проведення тестів у випадку з MacBook Air 13" на M1 і 8 ГБ об'єднаної пам'яті виглядає приблизно так:
- Human: Fall Flat: 120 fps при 2560x1600 (medium).
- League of Legends: 100 fps при 1440x900 (medium).
- The Sims 4: 94,6 fps при 2560x1600 (medium).
- Counter Strike: Global Offensive: 65 fps при 1440x900 (medium).
- World of Warcraft: 60+ fps при 1440x900 (medium).
- Two Point Hospital: 60 fps за 1920x1080 (high).
- Minecraft: 60 fps за 2560x1440 (medium).
Що більше кадрів на секунду в грі, то краще. Досягається плавність картинки, що постійно змінюється, особливо, якщо говорити про який-небудь шутер. Нагадаю, що за показника нижче 20 fps ігровий процес стає справжньою мукою. А вже починаючи від 45 fps і вище всі «шорсткості» – затримки і заїкання йдуть нанівець. Усе, що більше 60 fps, можна сміливо назвати професійним рівнем у геймінгу.
І останнє. Є поняття «рідних» ігор, написаних спеціально для MacBook Air на M1, і тих, які працюють на процесорі Intel. Так ось, спеціально для других був створений емулятор Rosetta 2, який також запускає і застосунки. Але, що цілком очевидно, найкраща продуктивність саме у нативних ігор.
Порівняння Макбуків Аір і Про на М1 чипах
Обидва «яблучних» лептопа, MacBook Air 13" і MacBook Pro 13" на чипі M1, хоч і з різних класів, проте мають багато спільного. Дисплей Retina, що володіє світлодіодним підсвічуванням і технологією IPS, чип з ідентичними характеристиками, до 16 ГБ ОЗП і до 2 ТБ сховища, стереозвучання. І навіть такі «дрібниці», як майже однакова клавіатура і кількість портів Thunderbolt / USB 4. Навіть два кольори корпусу з трьох в обох моделей збігається: сірий і сріблястий космос, у MacBook Air є ще варіант у золоті.
Але є й відмінності, суттєві та не дуже:
- традиційна форма клина у MacBook Air порівняно з більш масивним корпусом рівномірної товщини у MacBook Pro;
- у MacBook Pro ГП – 8 ядер, у MacBook Air – 7 ядер;
- сенсорна панель у MacBook Pro;
- охолодження за рахунок особливостей конструкції у MacBook Air і активне у MacBook Pro;
- дисплей у MacBook Pro яскравіший: 500 проти 400 ніт у MacBook Air;
- поліпшені мікрофони якості студії в MacBook Pro;
- автономність у режимі відтворення відео у MacBook Pro – 20 годин, у MacBook Air – 18 годин;
- вага MacBook Air –1,29 кг, у MacBook Pro – 1,4 кг.
Як видно з порівняння, схожість професійного та «народного» макбуків очевидна. MacBook Air на чипі M1 здатний вирішити повсякденні завдання абсолютної більшості користувачів. А ось «прошка» більше заточена на проекти, пов'язані з графікою і монтажем. Втім, як і завжди.
iPad з чипом М1
Уперше з'явившись у «яблучних» ноутбуках, чип M1 поширився і на деякі моделі планшетів. Це новинка 2022 року iPad Air 10,9" 5-покоління, iPad Pro 11" 3-покоління та iPad Pro 12,9" 5-покоління. З новим процесором усі вони отримали по 8 ядер ЦП і ГП, 16-ядерний нейронний движок. А також 8 ГБ оперативної пам'яті у випадку з iPad Air 5 і 8 або 16 ГБ на вибір – в iPad Pro 3 і iPad Pro 5.
Говорячи про «прошки», поєднання 120-герцового екрана і потужного чипа дало змогу грати в більшість іграшок без істотних лагів. Цей факт зібрав багато позитивних відгуків про iPad Pro.
iPad Air став продуктивнішим за попередника iPad Air 4 з процесором Apple A14 Bionic (6 ядер ЦП і 4 ядра відеочіпа). Але за частоти оновлення екрана в 60 Гц він так і залишився планшетом для не надто складних завдань.
iPhone з чипом М1
Рольовою моделлю або фундаментом для чипа M1 послужив процесор усередині найпопулярнішого пристрою купертинівців – iPhone. Так, саме Apple A14 Bionic став основою для створення власної системи-на-кристалі в «яблучних» комп'ютерах.
Уся лінійка новинок 2020 року iPhone 12 – отримала цей чипсет. Обидва процесори, і M1, і Apple A14 Bionic створені за 5-нм техпроцесом з деякою різницею в архітектурі. У M1 на 2 ядра більше в ЦП і на 4 – у ГП. Кількість ядер нейронного движка ідентична в обох чипах – по 16 відповідно.
Різниця між М1 і М2 процесорами
Чип М2, вперше представлений наприкінці червня 2022 року, показав чудові результати оптимізації енергоспоживання і продуктивності. Ним оснастили 13-дюймові MacBook Air і MacBook Pro, а 2023 року і сенсаційну новинку – MacBook Air 15".
В обох системах-на-кристалі по 8 ядер ЦП. Але все той же 5-нм техпроцес у M2 злегка поліпшили - до 20 мільярдів транзисторів. А це 20-відсотковий приріст продуктивності порівняно з M1. У M2 стала можливою конфігурація з 10 ядрами відеочіпа проти 7 і 8 у M1 залежно від моделі лептопа.
Енергоспоживання в M2 також змінилося в кращий бік: згідно з тестами купертинівців на 18% по центральному і на 25% – по графічному процесору. А максимальний приріст потужності зріс на 35%. І, нарешті, обчислювальні здібності нейронного рушія зросли на цілих 40%.
Підтримка оперативної пам'яті в M2 становить 24 ГБ. У той час, як у M1 це значення на рівні 16 ГБ. При виконанні нескладних повсякденних завдань різниця не так помітна. Вона проявляється лише в ході більш складних процесів, що навантажують оперативку.
Нарешті, в чипсеті M2 реалізовано окремий компонент, що кодує відео, зокрема в ProRes і ProRes RAW для прискорення монтажу та обробки роликів. Що призвело до прискорення конвертації в ProRes удвічі порівняно з M1.
Підсумки: який процесор кращий м1 або м2?
Так, варто визнати, що в M2 радикальних поліпшень не відбулося. І знову ж таки, більшість із нас просто не помітить різницю. Швидше за все, ми будемо орієнтуватися на характеристики та відгуки, щоб зробити остаточний вибір у той чи інший бік.
Але якщо говорити про завдання, пов'язані з обробкою фото і відео, то однозначно варто придивитися до макбуків саме на чипі другого покоління. Якщо ж оновлюватися з MacBook на Intel, приріст продуктивності відчувається навіть від чипа M1.
