Jak moc se Apple Silicon zlepšuje s každým vydáním

Generace čipů mají tendenci se s věkem zlepšovat. S tím, jak se návrhy zlepšují a výrobní procesy se tlačí více na menší prostor, výkon čipů se postupem času zlepšuje.

To platí také pro Apple Silicon, čipy společnosti Apple používané v řadě Maců, stejně jako pro iPad Pro a iPad Air. Výměna čipů Intel se opakovaně ukázala jako skvělý krok pro Apple, přičemž tato vylepšení zapůsobila na zákazníky a vedla k většímu počtu kupujících.

Nyní, jako čtvrtá generace lodí Apple Silicon v podobě řady M4, musíme analyzovat tři generační skoky. Můžeme přesněji vidět, jak se řada čipů společnosti Apple zlepšila od prvního uvedení M1 v listopadu 2020.

Při provádění tohoto srovnání používáme jako základ výpisy výsledků Geekbench. Použití nejnovějších výsledků eliminuje jakékoli změny verze v benchmarku, takže výsledky by měly být na spravedlivém základě.

Při použití tohoto přístupu je třeba zvážit některé další problémy, jako jsou vydání čipů s možností počtu jader. Existují také rozdíly například mezi MacBookem Pro a Mac Studiem, které mohou ovlivnit správu teploty a tedy i výsledky.

Existují i ​​další faktory, včetně výrobního procesu poskytujícího vylepšení se zmenšením matrice a také vylepšení šířky pásma paměti.

Abychom ušetřili štěpící se vlasy, používáme pouze nejlepší výsledek pro každý žeton v každé kategorii, abychom mu dali nejvyšší potenciální skóre.

Pokud jde o M4, seznam výsledků Geekbench pro Mac neobsahuje žádné údaje. Můžete však vyhledávat modely počítačů Mac v jeho databázi a vyhledávat výsledky.

U modelů M4 jsme zprůměrovali čísla, která se zdála věrohodná, abychom se pokusili odstranit všechny nepravdivé nebo silně chybné výsledky.

Ze tří výsledků benchmarku nabízí jednojádrové testování nejmenší rozdíly mezi modely. Tato konzistence do značné míry závisí na tom, jak Apple vyrábí verze svých čipů.

Výrobce čipů, jako je Intel, by mohl rozlišovat mezi variantami čipů v jedné generaci úpravou několika faktorů, včetně rychlosti jádra a počtu jader. Apple má tendenci udržovat takt v celé generaci velmi podobný, ale stále má možnost změnit počet jader.

Každý čip Apple Silicon by mohl mít různé rozdělení jádra mezi výkonová jádra a efektivní jádra. Ale protože víme, že rychlost každého typu jádra bude docela srovnatelná, nebude zde velký rozdíl mezi M1 a M1 Max.

Také při provádění jednojádrového testu v Geekbench se obvykle používají výkonová jádra.

Jednojádrové benchmarky Geekbench

Když porovnáme procentuální změnu oproti verzi M1, vidíme docela podobné výsledky pro každý ze základních, Pro a Max čipů.

Generace M2 je z hlediska výsledků s jedním jádrem o 11 % až 16 % lepší než M1. M3 je o 29 % až 20 % lepší, zatímco M4 je o 63 % až 68 % lepší.

U dvou čipů Ultra je M2 Ultra v jednojádrovém testování o 16 % lepší než M1 Ultra.

Toto srovnání ukazuje, že upgrady společnosti Apple jsou poměrně konzistentní napříč generacemi, pokud jde o srovnání s jedním jádrem. To také ukazuje, že u každé generace je patrný poměrně značný nárůst výkonu.

Zatímco jednojádrové bylo poměrně jednoduché na pochopení, věci jsou trochu těžší, pokud jde o vícejádrové skóre.

Problém je v tom, že předpona „Multi“ znamená, že všechny čipy na CPU jsou zatíženy. S více jádry může čip dosáhnout vyššího skóre.

Apple však nebyl zcela konzistentní ve způsobu, jakým rozděluje výkon a účinnost jader.

Na nejnižších 8jádrových CPU je většinou rozděluje rovnoměrně, každý se používá čtyři. Na výkonnějším čipu Max, jako je M3 Max, by mohl mít malou sbírku čtyř účinných jader, ale pak vyplňte dalších 12 míst výkonnými jádry.

Nekonzistence přichází s generací M3 Pro. 12jádrový M3 Pro je konfigurován se šesti jádry pro efektivitu a šesti výkonovými jádry.

To je zvláštní, protože 8jádrový M3 a 16jádrový M3 Max mají oba čtyři efektivní jádra a zbytek jsou výkonná jádra. Rovnoměrné rozdělení znamená, že M3 Pro nemá při vícejádrovém testování tolik výkonu, který by snižoval počet CPU, než by normálně měl.

Vícejádrové benchmarky Geekbench

Při zkoumání čísel, přidání velkého množství jader dělá rozdíly výraznějšími v procentech. Generace M2 je obecně o 16 % až 17 % lepší než M1 ve vícejádrovém testování.

U generace M3 je M3 o 39 % lepší než M1 a M3 Max je o 66 % lepší, ale M3 Pro je lepší jen o 24 %. Opět platí, že M3 Pro je pro Apple Silicon anomálie.

M4 je opět výrazně lepší, dosahuje o 70 % lepší než M1 u základní úrovně, o 84 % lepší u profesionálů a o 111 % lepší u čipů Max.

Opět platí, že M2 Ultra je o 17 % lepší než M1 Ultra.

Pokud jde o grafický výkon, zaměříme se na výsledky testu kovů v Geekbench. Podobně jako je vícejádrový výkon založen na taktu a počtu jader, výkon GPU závisí na stejných věcech.

Počet jader GPU však může v závislosti na variantě narůst o značný počet.

Například skromný základní M1 má maximálně 8jádrové GPU, M1 Pro má 16jádrové GPU, Max má 32jádrovou verzi a Ultra až 64jádrové.

Stejně tak M4 začíná s 10 jádry pro GPU, maximálně na 20 jader pro Pro a maximálně 40jádrovým GPU na M4 Pro.

Rychlosti hodin a další grafická vylepšení mohou také ovlivnit výsledky.

Geekbench Metal benchmarky

Při srovnání výsledků s protějšky M1, čísla Geekbench říkají, že M2 je o 41 % lepší než M1, M3 je o 45 % lepší a M4 je o 75 % výkonnější než originál.

U modelů Pro je 22% zlepšení od M1 na M2, ale zlepšení zdánlivě klesá na 17% u M3 oproti M1. Kupodivu je GPU M4 Pro pouze o 3 % lepší než M1, alespoň podle výsledků.

Zdá se, že je to v určitém okamžiku zvláštní u seznamů výsledků Geekbench, protože by měly být mnohem vyšší. Vzhledem k tomu, že výsledky jsou pravidelně aktualizovány, je možné, že se tato čísla během několika dní sama opraví.

Na konci Maxe se věci v podstatě vrátí do normálu. GPU M2 Max je o 26 % lepší než M1 Max, M3 Max je o 35 % rychlejší než M1 Max a M4 Max je o 69 % lepší.

Na čipech Ultra je GPU M2 Ultra o 38 % lepší než verze M1 Ultra.

Pokaždé, když Apple představí novou generaci Apple Silicon, je propagována jako dosud nejlepší verze. Každý rok rychlejší jádra, více jader a lepší grafika.

Z výpisů Geekbench je jasné, že Apple dodržuje svůj slib.

Přinejmenším, pokud ignorujete zvláštnosti, kterými jsou rozdělení jádra CPU M3 Pro a výsledky GPU modelu Pro. První lze vysvětlit jako rozhodnutí Applu, u druhého je pravděpodobnější, že půjde spíše o problém s výsledky než o problém Applu.

Co je jistě pochopitelné, Apple výrazně zlepšuje každou generaci svých čipů bez ohledu na variantu.

Můžeme očekávat, že až M5 nakonec dorazí, bude asi o 20 % lepší než současné čipy M4. To znamená, pokud výsledky založíte na tom, co každá generace čipu přináší oproti předchozí v těchto číslech.

Apple by se mohl vyřádit a v příští generaci nabídnout něco úplně jiného. Více jader, různá rozdělení jádra na výkon a účinnost, nové nápady na GPU, to vše může mít vliv na výkon.

Mohlo by to udělat, nebo by se mohlo držet svých postupnějších vylepšení. Ať tak či onak, ať už přijde příště, mělo by to být to nejlepší od Applu. Jako obvykle.