Nejrychlejšími počítači Apple jsou nový iPad Pro a M2 Ultra Mac Studio. Zde je vysvětleno, jak, kde a kdy může iPad Pro nejlépe využít rychlostní démon od Apple.
Kdykoli Apple nebo jakákoli jiná technologická společnost uvede na trh nový produkt, obvykle je narychlo vyzkoušet a porovnat je. Postavení čipů Apple Silicon proti jiným tabletům v sérii standardizovaných testů může prokázat výkon čipu a jeho srovnání s ostatními.
I když každý snadno pochopí, že čím vyšší skóre v testu, tím lepší výkon čipu, není to všechno. Musíte také vzít v úvahu, že benchmark nemusí provést pouze jeden test.
Benchmarky jsou obecně prezentovány z hlediska jednojádrového výkonu a vícejádrového výkonu. Se dvěma body, které je třeba vzít v úvahu, a také s více typy jádra, je to kluzký svah, který by mohl vést ke zmatku.
To je vše, co potřebujete, abyste pochopili, co tyto testy znamenají.
Jednojádrové, vícejádrové a vlákna
V minulosti by procesor vykonával pouze jeden úkol najednou. Nebylo třeba se obávat žádného „počtu jádra“, výpočty a úkoly byly prováděny poměrně lineárně.
Postupem času průmysl začal zahrnovat více jader na čipu. Jedno jádro je samostatná procesorová jednotka v rámci CPU.
S dvoujádrovými nebo čtyřjádrovými čipy to znamenalo, že každé jádro mohlo pracovat na jiném úkolu nezávisle. Jako silně zjednodušený příklad to znamená, že jedno jádro by se mohlo používat pro spouštění procesů spojených s tabulkovým procesorem, zatímco druhé jádro by se mohlo používat pro spouštění nástroje pro úpravu obrázků.
U velkého počtu samostatných úkolů to může pomoci prokousat se hromadou práce, protože každé jádro si může vzít další úkol ze seznamu, jakmile dokončí ten první.
Existují některé čipové technologie, které mohou zvýšit výkon CPU, jako je rozdělení jader na více virtuálních jader jako „vlákna“. I to může pomoci dále zlepšit výkon.
Pokud jde o hromadu diskrétních úkolů, vícejádrové čipy mohou být užitečné při překousání pracovní zátěže. U určitých typů aplikací je však zapotřebí více jader k provádění zpracování více úloh současně.
To je užitečné zejména tehdy, když aplikace potřebují, aby se úkoly vkládaly do jiných procesů, nebo když je třeba požadované úkoly zpracovávat paralelně.
Obvykle se jedná o vysoce intenzivní nástroje, jako jsou kreativní nástroje, sady produktivity a některé hry. V případě mnoha aplikací na iPhonu nebo iPadu bude mnoho skutečně fungovat pouze jednojádrovým způsobem, i když jsou k dispozici další jádra.
Výkon a účinnost jádra
Nejenže se procesory v průběhu let vyvíjely tak, aby měly více jader, ale změnilo se i to, jak tato jádra fungují.
Výše zmíněné staromódní čipy by běžely tak rychle, jak jen mohou. Pokud by na čipu bylo více jader, byla by postavena tak, aby byla zcela identická, a podobně by v případě potřeby běžela naplno.
To se nazývá symetrické multiprocesování (SMP), ale mnoho moderních čipů jde jinou cestou. Asymetrické multiprocessingové (AMP) procesory mohou mít více jader, ale jsou postaveny jinak.
Obvykle je třeba zvážit dvě různá jádra: Výkonná jádra (jádra P) a jádra Efektivní (jádra E).
Procesor může mít různá množství každého jádra. Například M4 může mít devítijádrovou konfiguraci se třemi výkonovými jádry a šesti výkonovými jádry nebo desetijádrovou verzi, která zvýší počet výkonových jader až na čtyři.
Výkonová jádra a efektivní jádra fungují podobně, protože mohou plnit úkoly úplně stejným způsobem. Jsou však vyrobeny tak, aby běžely různými způsoby.
Výkonové jádro je obvykle větší a běží na vyšších taktech. Dokáže dokončit úkoly rychle, ale obvykle za cenu energetických zdrojů a termiky.
Účinná jádra jsou obvykle navržena tak, aby byla menší, a jsou navržena tak, aby byla co nejúčinnější.
Jako vizualizaci zvažte, že musíte cestovat z jednoho města do druhého. Řízením Ferrari se dostanete do cíle rychle, ale za cenu paliva, zatímco minivan bude pomalý, ale ekonomický.
Obě auta vás dostanou, kam potřebujete, ale rychlost a využití zdrojů se velmi liší.
Mít k dispozici dva typy jader na čipu nabízí řadu výhod. Například přidělením úloh na pozadí efektivním jádrům, aby se ušetřily výkonové pro náročnější pracovní zátěže.
Tímto postupem lze také ušetřit spotřebu energie, což je základní funkce pro mobilní zařízení, jako je iPhone nebo iPad.
Benchmarking a interpretace výsledků
Benchmarking se týká použití definovaných procesů nebo nástrojů ke spouštění kontrol výkonu proti čipu nebo části hardwaru.
To může mít podobu hodnocení, jak dlouho trvá dokončení určitých úkolů. V některých případech existují sady benchmarků, které provádějí řadu testů a nabízejí celkové skóre.
Jedním z nejpoužívanějších testovacích nástrojů je Geekbench s jeho jednojádrovými a vícejádrovými testy často citovanými v recenzích.
Jak název napovídá, jednojádrový test má úkoly nastavení Geekbench, které jsou omezeny na jedno jádro. To je obvykle úkol přidělený jádru výkonu, spíše než jádru účinnosti.
Vícejádrové testy vyžadují použití všech dostupných jader bez ohledu na to, zda se jedná o výkonová nebo efektivní jádra.
Při interpretaci výsledků by jednojádrový test mohl být docela podobný v celé řadě čipů.
Například výkonová jádra každé generace M-série jsou konstrukčně identická, takže u jednojádrových testů získáte podobné skóre. To je bez ohledu na to, zda používáte čip Ultra nebo jednu z nižších úrovní.
Ve vícejádrovém testování najdete mnohem více variací, protože pro test se používají všechna jádra. Často zjistíte, že čipy s vyšším počtem jader si ve vícejádrovém testování vedou lépe.
Musíte však také mít na paměti, že test musí také vzít v úvahu počet jader a typy dostupných jader. Čip se dvěma výkonnými jádry a osmi efektivními jádry dopadne ve vícejádrovém testu hůře než čip se šesti výkonovými a čtyřmi výkonnými jádry.
Pro běžného uživatele smartphonu je výkon jednoho jádra nejdůležitější z těchto dvou. Vzhledem k tomu, že je poměrně těžké vytvářet programy, které mohou těžit z více jader běžících společně, bude většina každodenních aplikací skutečně běžet pouze jednojádrovým způsobem.
M4 iPad Pro je na vrcholu jednojádrové hromady
Představení nového iPadu Pro od společnosti Apple s sebou přináší nový čip a překvapivou situaci při pohledu na benchmarky.
Když se podíváme na skóre jednoho jádra v prohlížeči Geekbench, nejlepším Macem je 16palcový MacBook Pro s M3 Max využívající 14 jader CPU. Podle výsledků získala 3 131 bodů.
Devítijádrová verze M4 iPad Pro získala ve vlastním testu 3 630 bodů.
Na první pohled to vypadá, že M4 v iPadu Pro je špičkový čip společnosti Apple. To však pouze v případě, že se na to podíváte pouze z jednojádrového výkonu, protože při pohledu na vícejádrový výkon je to trochu jiné.
Zmíněný M4 iPad Pro dosahuje velmi dobrých 13 060 pro vícejádrové testování. Když se podíváte na seznamy iPhonů a iPadů, je mnohem rychlejší než jeho nejbližší konkurent, M2 iPad Pro se skóre 9 646.
Ale na seznamu Maců je vícejádrové skóre M4 daleko za mnoha Macy. Na vrcholu seznamu je M2 Ultra v Mac Studio, který má 24 GPU jader a získal 21 329 bodů.
Pokud jde o graf, všechny Macy, které porážejí nový iPad Pro M4, mají více jader. Jednoduše řečeno, čím více jader je k dispozici, tím vyšší může být vícejádrové skóre.
I když nejde o nejvýkonnější vícejádrový čip, stojí za to mít na paměti, že mluvíme o M4, který by měl být základním modelem této rodiny čipů. Téměř jistě budou na cestě čipy M4 Pro a M4 Max, které by také mohly mít vyšší počet jader.
Pokud Apple uvede M4 Ultra – a zdá se pravděpodobné, že to udělá – jistě to pomůže M4 v budoucnu výrazně posílit v žebříčku vícejádrových systémů.
A pak bude tento Mac ve všech ohledech na vrcholu rychlosti.
Síla v praxi
Pokud jde o benchmarky, jsou dobrou metodou pro určení špičkového výkonu počítače nebo mobilního zařízení. Vědět, že váš nový lesklý MacBook Pro může fungovat na vysoké úrovni, je uklidňující.
Je také příjemné znát skutečný výkon před nákupem. Stejný počet jader se nerovná podobnému výkonu, zvláště pokud je rozdělení výkonu a účinnosti jader příliš odlišné.
Baterie není faktorem ve výkonnostních měřítcích, protože jsou provozovány na základě množství dostupné energie. Ve skutečnosti je spotřeba energie velkým problémem, zejména u mobilních počítačů nebo hardwaru, jako je iPhone a iPad.
Zde se projevují rozdíly ve využití jádra. Dokážete si představit, že iPhone by chyboval při používání efektivních jader, aby byl hospodárnější při používání baterie.
Bez těchto rozdílů v jádrech si lze snadno představit, že by smartphone mohl vybíjet energii z baterie mnohem rychleji. Efektivní jádra jsou zde proto, aby zajistila, že budete moci svůj iPhone používat co nejdéle.
Výkonová jádra se jistě mohou hodit například při hraní. Efektivita jádra bude přinejmenším znamenat, že budete moci kontrolovat e-maily dlouho do noci.
Zdroj: appleinsider.com