M4 против M3: насколько лучше новейшие чипы Apple?

Apple начала оснащать свои компьютеры Mac чипом M4 после того, как этот чип дебютировал в iPad Pro весной 2024 года. Но не каждый Mac поставляется с M4 — некоторые из них до сих пор оснащены процессором M3 предыдущего поколения, который сам по себе предлагает впечатляющую производительность. . Ожидается, что эти устройства будут обновлены в ближайшие месяцы.

Это означает, что существует раскол между компьютерами Mac M3 и их братьями и сестрами M4, и большой вопрос заключается в том, стоит ли вам обновляться. Является ли M4 большим обновлением по сравнению с M3, или вы сможете использовать более старый чип? Какую производительность предлагают M3 и M4 и как они работают под капотом? Мы проанализировали все сходства и различия, чтобы вы точно знали, что вам стоит купить.

Где найти эти чипы?

Человек, запускающий Steam на M4 MacBook Pro
Крис Хэган / Digital Trends

На данный момент чип M4 можно найти в трёх компьютерах Mac: MacBook Pro , iMac и Mac mini . Это также есть в iPad Pro. Помимо базового чипа M4 (который присутствует во всех этих устройствах), MacBook Pro и Mac mini также предлагают M4 Pro , а MacBook Pro также имеет высокопроизводительную опцию M4 Max.

Apple, очевидно, планирует поставить M4 на каждый Mac. Ожидается, что MacBook Air появится весной 2025 года, а Mac Studio и Mac Pro появятся примерно в середине года. Как только это будет сделано, каждый Mac будет принадлежать к одному и тому же семейству чипов, чего компания не делала уже много лет.

Как мы упоминали выше, вы также можете найти M4 в iPad Pro. Apple вполне может решить добавить его и в iPad Air (в конце концов, текущая модель оснащена M2). Следующее обновление iPad Air, скорее всего, выйдет в начале 2025 года, возможно, примерно в то же время, что и MacBook Air.

Говоря о MacBook Air, этот ноутбук на данный момент является единственным местом, где можно купить чип M3. Хотя Mac Studio и Mac Pro еще не получили M4, они также полностью пропустили поколение M3. Это означает, что они оснащены чипом M2 Max или M2 Ultra.

Что изменилось под капотом?

Слайд с мероприятия Apple, состоявшегося 7 мая 2024 года, показывающий чип M4 и его внутренние ядра, разделенные на ядра производительности и ядра эффективности.
Яблоко

Между чипами M3 и M4 есть несколько внутренних различий, но эти различия скорее тонкие, чем монументальные, и менее значительны, чем изменения, произошедшие при переходе Apple с M2 на M3 — по крайней мере, на бумаге. Вскоре мы перейдем к реальным различиям в производительности.

И M3, и M4 производятся с использованием 3-нм производственного процесса, что является одной из причин более незначительных изменений (M2 был чипом 5-нм, а переход на 3-нм процесс позволил Apple радикально улучшить производительность и эффективность). Однако стоит отметить, что M4 представляет собой 3-нм чип второго поколения, что означает некоторые небольшие улучшения его эффективности и производительности.

М4 М3
Ядра процессора 10 (4 производительности, 6 эффективности) 8 (4 производительности, 4 эффективности)
Ядра графического процессора 10 8 или 10
Ядра нейронного двигателя 16 16
Стартовая память 16 ГБ 16 ГБ
Максимальная память 32 ГБ 24 ГБ
Пропускная способность памяти 120 ГБ/с 100 ГБ/с
Аппаратно-ускоренная трассировка лучей? Да Да

Одна из областей, где мы можем сразу увидеть разницу, — это количество ядер, которыми оснащен каждый чип. M3 имеет 8-ядерный процессор, состоящий из четырех ядер производительности и четырех ядер эффективности. Его дополняет 8-ядерный или 10-ядерный графический процессор (в зависимости от модели) и 16-ядерный Neural Engine.

M4, с другой стороны, увеличивает эти цифры. iPad Pro M4 имеет 9-ядерный или 10-ядерный процессор (с тремя или четырьмя ядрами производительности и шестью ядрами эффективности) в зависимости от конфигурации, тогда как M4 в линейке Mac имеет 10-ядерный процессор. В обоих случаях вы также получаете 10-ядерный графический процессор и 16-ядерный Neural Engine. Это означает, что вы получаете за свои деньги несколько дополнительных ядер, что помогает повысить производительность.

Что касается Neural Engine, Apple заявляет, что вы получите 38 триллионов операций в секунду (TOPS) в M4, что делает его «более мощным, чем любой нейронный процессор на любом ПК с искусственным интеллектом сегодня». Для сравнения, M2 может достигать 15,8 TOPS, а M3, как сообщается, достигает 18 TOPS. Apple также заявила, что он в три раза быстрее Neural Engine, установленного в чипе M1 Max.

Mac mini лежит на боку на столе.
Крис Хэган / Digital Trends

Это выглядит огромной победой для M4, но, по мнению Tom's Hardware , это еще не все. По данным этого издания, оценка M4 составляет 38 TOPS с типом данных INT8. С другой стороны, M3 показал скорость 18 TOPS при точности FP16. Как только эти два показателя сравняются с INT8, разница составит около 5% в пользу M4 — гораздо меньше, чем кажущееся удвоение между двумя чипами.

Следует отметить еще несколько контрастов. M4 оснащен 28 миллиардами транзисторов по сравнению с 25 миллиардами у M3, а пропускная способность памяти составляет 120 Гбит/с по сравнению со 100 Гбит/с у его предшественника. В M4 также есть специальный механизм отображения, который отсутствовал во всех чипах Apple до него, и этот механизм используется для управления OLED-дисплеем в iPad Pro.

Более того, M4 удваивает начальный объем памяти с 8 ГБ в M3 до 16 ГБ, причем объемы оперативной памяти увеличиваются по мере продвижения в конфигурациях. Это обеспечит значительный прирост производительности и многозадачности, а также решит проблему, с которой Apple сталкивается уже несколько лет.

Производительность

Технические характеристики чипа Apple M4.
Яблоко

Теперь, когда мы смогли начать обзор новых компьютеров Mac M4 от Apple, мы знаем, насколько хорошо работает этот чип по сравнению с M3. Однако из-за конфигураций чипов, которые Apple отправила нам на проверку, мы не смогли напрямую сравнить M4 и M3 с точки зрения тестов. И в новом MacBook Pro, и в новейшем Mac mini мы получили модель M4 Pro. Однако когда мы рассматривали компьютеры Mac серии M3, мы получили M3 MacBook Air, M3 iMac и M3 Max MacBook Pro. Таким образом, следующие сравнения не совсем один в один.

В любом случае, давайте посмотрим на производительность. В нашем тестировании чип M3 в MacBook Air набрал 141 и 601 балл в Cinebench R24 за одноядерную и многоядерную производительность соответственно, а рендеринг видео в HandBrake занял 109 секунд.

Теперь давайте сравним это с M4 Pro. В MacBook Pro M4 Pro набрал 179 и 1752 балла в Cinebench R24, а рендеринг видео занял 49 секунд. Это значительное увеличение производительности по всем направлениям.

Человек, использующий M4 MacBook Pro.
Яблоко

Ладно, это также не совсем справедливо, учитывая, что M3 — это чип начального уровня, а M4 Pro гораздо мощнее. Но что произойдет, если мы сравним M4 Pro с M3 Max в MacBook Pro? В конце концов, M3 Max на один уровень выше M4 Pro.

В 14-дюймовом MacBook Pro M3 Max набрал 139 и 1522 балла в Cinebench R24 и занял 53 секунды в HandBrake. Это выводит M4 Pro вперед в любом сценарии, несмотря на то, что он является процессором более низкого уровня. Это показывает, насколько Apple удалось повысить производительность своих последних чипов.

Есть еще одна вещь, на которую следует обратить внимание: в M4 включено динамическое кэширование, затенение сетки и аппаратно-ускоренная трассировка лучей. Они не новы для пользователей Apple — они уже входят в серию M3 — но iPad Pro не имел этих функций, когда он был оснащен M2. Итак, хотя это и не является преимуществом M4 перед M3, об этом стоит подумать, если вы хотите приобрести M4 iPad Pro.