聊聊M1 Pro和Max

聊聊M1 Pro和Max

M1 Pro和M1 Max芯片详解
苹果在2021年10月19日凌晨发布了备受期待的高性能ARM芯片——M1 Pro和M1 Max。这两款芯片被首批搭载在MacBook Pro上，官方Slogan为“强者恒强”。下面，我们将对这两款芯片进行详细的解析。
一、芯片配置

M1 Pro：有三个配置，分别为8核CPU+14核GPU、10核CPU+14核GPU、10核CPU+16核GPU。每款产品都搭载2个效能核和6或8个性能核，并拥有16核NPU以及一个ProRes加速器。晶体管数量为337亿，内存速度为200GB/s，最高支持32GB统一内存。
M1 Max：有两个配置，分别为10核CPU+24核GPU、10核CPU+32核GPU。每款产品都搭载2个效能核和8个性能核，并拥有16核NPU以及两个ProRes加速器。晶体管数量为570亿，内存速度为400GB/s，最高支持64GB统一内存。

二、性能表现

CPU性能
架构：M1 Pro和M1 Max在架构上与M1没有变化，尤其是没有采用A15再度更新过的效能核。不过，考虑到最重要的性能核A15和A14架构没有变化，规模翻倍也算是相当有诚意的配置。

理论性能：由于内存带宽提升幅度相比于CPU规模变化更大，所以理论性能的提升是显而易见的。从跑分来看，Cinebench单线程得分与M1应该相差无几，但GeekBench方面由于系统内存带宽提升，有概率再创新高。

对比竞品：换算成Intel和AMD的水平，M1 Pro和M1 Max的性能已经相当出色。例如，3GHz出头的M1 Pro在R23的表现已经相当于4.6GHz的Zen 3或者4.9GHz的RocketLake。多线程方面，M1 Pro和M1 Max也有不俗的表现，尽管略弱于某些竞品，但考虑到其能效比和功耗控制，这样的表现已经足够出色。

GPU性能
理论性能：M1 Pro和M1 Max的GPU性能也有显著提升。16核GPU能达到5TFlops，32核则能达到10TFlops。对比来看，满血GTX 1650大概是3TFlops左右，GTX 1660接近5TFlops，而满血RTX3050/Ti在7.2T和8.7T之间，满血RTX 3060在13TFlops。考虑到Ampere架构用Int 32充当FP 32，实际性能相比于单精度浮点要低30%-40%左右，所以新MacBook Pro的最强理论性能会超过满血RTX 3060，和相当一部分CPC的3070类似。

实际表现：从苹果官方的Keynote来看，M1 Pro和M1 Max的GPU性能表现非常出色。例如，30W不到的M1 Pro对比105W功耗的Legion 5（也就是拯救者7000系），有同样的性能表现。而50W左右的M1 Max对比165W功耗的满血RTX 3080也只弱了10%-15%。这样的表现足以证明M1 Pro和M1 Max在GPU方面的强大实力。

内存、NPU和ProRes加速器
内存：M1 Pro和M1 Max的内存带宽非常惊人，分别为200GB/s和400GB/s。这主要得益于其采用了更高规格的LPDDR5内存以及更宽的内存通道。这样的内存带宽为芯片的高性能表现提供了有力的支持。

NPU：M1 Pro和M1 Max的NPU与之前的Bionic芯片类似，主要想知道的是macOS会如何调用它。不过，可以预见的是，随着机器学习和人工智能技术的不断发展，NPU在未来的应用中将会发挥越来越重要的作用。

ProRes加速器：这是MacBook Pro上最Pro的一点。M1 Pro上的一个ProRes加速器可以支持两条6K ProRes同时预览导出，而M1 Max在再多一条6K的情况下还能补一条4K。这样的性能表现对于视频剪辑等专业应用来说是非常有吸引力的。

三、总结
M1 Pro和M1 Max是苹果推出的两款高性能ARM芯片，它们在CPU、GPU、内存、NPU以及ProRes加速器等方面都有显著提升。这些提升使得搭载这两款芯片的MacBook Pro在性能上有了质的飞跃，足以满足各种高性能需求。对于需要高性能笔记本的用户来说，M1 Pro和M1 Max无疑是一个值得考虑的选择。