苹果m1芯片相当于什么处理器(2022年最值得买的笔记本电脑)

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2020年底，苹果更新了M1处理器，从而正式进入苹果硅自研处理器的新时代。那么M1处理器的性能如何呢？真的有苹果在发布会上说的那么强吗？本文将从M1的架构入手，尝试比较M1处理器与主流x86平台的性能，让用户尽可能对M1性能有更清晰的了解。


先说M1处理器，我们得从CISC和RISC的概念说起。


对计算机系统有一定了解的朋友一定知道，目前主流的x86架构处理器都属于CISC复杂指令集计算机。手机、平板电脑等设备使用的ARM处理器都是RISC精简指令集计算机。


随着技术的发展，CISC和RISC的区别其实越来越小。早在P6架构的奔腾Pro时代，英特尔就已经在处理器中做了一个机制，将CISC的x86指令转换成类似RISC的指令。随着增加频率变得越来越困难，RISC处理器实际上正在增加更多的新指令来提高性能。所以两者没有明确的界限，也没有更有力的论据。


作为M1 RISC处理器，苹果也充分利用了精简指令集的特点和优势，不计成本的使用了非常大的规模：M1的晶体管总规模为160亿，4个大核加4个节能核，8解码8发射，630ROB。与Zen3架构处理器相比，解码宽度为4,256 rob，Sunny Cove仅为5节，因此M1处理器的尺寸为352ROB。


规模差距如此明显是因为M1更适合RISC这样的超宽架构，而IBM # 039的最新POWER处理器也是超宽架构。如此巨大的规模给M1 出色的能耗比和惊人的IPC性能优势。


然而，即使X86处理器不计成本地使用类似M1的超宽架构，实际上也会受到长指令带来的解码性能的限制。因此，X86处理器仍然使用多核和SMT、HT等技术来提高多线程的性能，并能以更高的时钟频率运行。


M1还集成了一个8核GPU，理论计算能力超过X86平台的集成显卡，堪比其独有的显示器。


M1还采用了统一的内存架构，内存直接封装在芯片上，CPU和GPU都可以直接读取内存，所以这是M1实现高性能的关键因素。


同时，M1还集成了各种专用硬件处理单元，用于有针对性的硬件加速和安全保护。


所以理论上，M1不仅仅是一个集成显卡的CPU，而是一个拥有CPU、GPU、NPU、安全防护、硬件加速单元、统一内存架构的SOC。



理论讲得差不多了，下面来实际的性能分析吧，首先从苹果官网的性能介绍来看：



可以看到，与上一代4核和10代低压核的MacBook Pro相比，采用M1处理器的MacBook Pro在编程、视频剪辑、图像和音频等方面的CPU性能提升了1.8 -2.8倍但是也有macOS平台带来的优势，M1芯片针对专业应用的优化，专用处理单元，所以不能简单的认为M1处理器的通用计算性能比10代酷睿好那么多。


但由于M1拥有专用的NPU、视频编解码单元、图像处理单元和加解密单元，在这些专业应用上，比上一代MacBook Pro的性能提升了一倍以上。苹果对这些专用处理单元的使用，大大提升了M1平台在专业领域的性能优势，因此也使得M1处理器 quot以小见大 quot在专业应用中。超低功耗，在专业应用上可以媲美很多高端台式机，这也是M1芯片的优势。


但是除了专业应用，日常等应用还是需要处理器的一般计算性能，所以这方面的性能需要运行来测试理论性能。除去特殊处理单元的影响后，哪一款X86处理器是M1 的性能相当于？


来，让 引用权威网站Anandtech的测试数据进行对比。M1机型是没有散热压力的M1版Mac Mini。


从CineBench R23的单线程测试可以看出，M1的单核性能与11代酷睿相当，略低于5950X。


用Geekbench 5测试，结果差不多，只是此时M1的分数超过了5950X。


然后是多线程测试：


首先是CineBench R23，可以发现M1的多线程R23成绩低于4800U，甚至15W的多线程R23成绩4800U也高于功耗差不多的M1。但是7833的叶澄分数也明显高于11代低压芯的1165G7，性能几乎是16第一代Touch Bar MacBook Pro13的I5-6267U的4倍！而这台MBP就是笔者之前用了将近五年的电脑。是技术发展太快，还是当年牙膏挤得太少？


Geekbench 5 # 039的多线程性能还是接近R23 # 039南


然后从测试结果来看，M1 CPU单核性能接近1165G7，多核性能不好定义。好像在1165G7到4800U之间，所以笔者准备去找一些多线程性能差不多的处理器进行对比。最后，CineBench R23的测试排名在NanoReview中找到：


可以看到，M1处理器的性能接近Zen3架构，6核12线程的低功耗5600U处理器，M1的频率是2.3-4.2GHz，M1是2.1-3.2GHz，这是因为M1处理器的IPC很高，实际上是主流平台最高的处理器，但是X86架构运行频率更高，实际性能可以用更高的频率来提升。


好了，综上所述，M1的CPU多线程接近5600U的水平，但实际上明显不如更高规格的5600H。单线程用1167G7和H35接近I7 11375H。考虑到Zen3架构后的5600U单核性能也有不错的表现，只是略低于M1，那么M1的性能可以和一般接近AMD的5600U处理器相比。



然后是GPU，这里还是来看Anandtech的测试，使用的是8核心GPU的完整版M1：



从跑分来看，M1的GPU性能明显高于集成显卡，跑分甚至超过560X。


至于实际游戏，这里测试的是古墓丽影，接近560X的水平。n卡类比接近1050Ti。


但是这里有几个问题：


即使古墓丽影针对Mac平台做了很好的优化，M1依然会贯穿Rosata 2翻译，性能会受到一定的损失。Mac平台的游戏能力不是很好。古墓丽影已经是一款针对Mac优化的优秀游戏，很多其他游戏的运行效率其实是需要一定损失的。即使在某些游戏中，M1也只能获得与MX350相似的性能。所以如果游戏软件能够完全针对macOS和ARM平台进行优化，那么M1的GPU性能应该会超过560和1050Ti。但问题是目前Mac平台上还没有这样的游戏环境。所以考虑到现有的游戏环境，M1的GPU还是很难和1050Ti相比。


所以最后，M1的GPU可以说是介于MX350和MX450之间。可以看出理论水平可以和1050Ti差不多，但实际上已经接近MX450的性能，即使是低功耗的MX450水平。


表演完了，说说功耗。由于苹果在功耗上采用了比例，M1作为目前的IPC之王，在能耗比上有着非常不错的表现，再加上其大大小小的核心设计，M1 MacBook Pro的20小时续航水平是扎实的。


所以综上所述，因为M1不仅是CPU也是SOC，所以我们用M1 MacBook Pro作为一个整体进行对比：


使用M1的MacBook Pro大约是5600U MX450的一般计算性能水平，功耗甚至低于1165G7核显笔记本。它的电池寿命长，发热量低。同时

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