Сравниваем Apple M1 с Intel, AMD и Nvidia
На этой неделе компания Apple представила первый собственный процессор для компьютеров и ноутбуков Mac. Новинка получила название M1. Она приходит на смену прежним процессорам Intel, но так как имеет встроенный графический ускоритель, может выступать даже в роли альтернативы GPU AMD и Nvidia. Насколько хорош M1 в сравнении с ними?
На прошедшей презентации Apple анонсировала и три первых устройства на базе M1. Это новые поколения ноутбуков MacBook Air и MacBook Pro, а также новые неттопы Mac Mini. Скорее всего, в следующем году перечень Mac с процессорами M1 дополнят новые модели моноблоков iMac, но пока они доступны всё ещё только с CPU от Intel.
M1 в сравнении с процессорами Intel и AMD
В M1 8 ядер, четыре более мощных из них работают на частоте до 3.2 ГГц. Впрочем, сравнивать M1 с процессорами Intel и AMD напрямую – абсолютно неверно ввиду совершенно разных архитектур (M1 – ARM процессор). Поэтому обратимся к конкретным тестам. Начнём с официальный данных. Свои тесты Apple проводила в программе для обработки видео Final Cut Pro, а также в Xcode.
- M1 в 3.5 раза быстрее Intel Core i7-1060NG7 (4 ядра, 1.2 ГГц с ускорением до 3.8 ГГц);
- M1 в 2,8 раза быстрее Intel Core i7-8557U (4 ядра, 1.7 Гц с ускорением до 4.5 ГГц);
- M1 в 3 раза быстрее Intel Core i3-8100B (4 ядра, 3.6 ГГц).
M1 включает в себя 8 ядер центрального процессора, 8 графически ядер (блоков), а также 16 ядер для ускорения операций, связанных с машинным обучением
Все перечисленные процессоры Intel использовались в базовых версиях MacBook Air, MacBook Pro и Mac Mini прошлого поколения.
Впрочем, выше были приведены данные самой от Apple. Куда интереснее взглянуть на альтернативные тесты. Одним из таких является бенчмарк Geekbench 5, специализирующийся на оценке производительности ядер CPU.
Geekbench проверяет сразу два ключевых сценария: однопоточная производительность, где берётся одно наиболее мощное ядро, а также многопоточная производительность, в измерении которой участвуют уже все ядра. Результаты процессора M1 на фоне решений Intel и AMD здесь весьма впечатляют. Причём на этот раз сравнении идёт с топовыми моделями Core-i7/i9 и новейшими Ryzen.
- M1 набирает до 1700-1750 баллов в однопоточном и около 7400 баллов в многопоточном тесте;
- 1700 баллов однопоточной производительности – абсолютный рекорд теста как процессоров в компьютерах Mac, так и для любых процессоров в целом. Ближайшие преследователи из других Mac – мощнейшие модели Core i7 и Core i9 в топовых iMac и MacBook Pro. Они набирают около 1250 баллов, т.е. отстают примерно на 26%;
В ассортименте Apple сейчас остаются Mac на базе как нового M1, так и Intel. Причём с прежними процессорами оставлены более дорогие модели, отличающиеся использованием до 64 ГБ ОЗУ и, в случае наиболее дорогих решений, полноценной видеокартой AMD
- В целом же среди процессоров лидерами GeekBench по однопоточной производительности до появления M1 были AMD Ryzen 9 5900X и 5950X, а также Ryzen 7 5800X, которые набирали примерно 1630 баллов;
- 7400 баллов в многопоточном тестировании – не рекордный, но все равно очень сильный результат для компьютеров Mac. Больше показывают только крайне мощные модели i7, i9 и Intel Xeon в составе стационарных iMac, iMac Pro и Mac Pro. В свою очередь, M1 способен выдать результат 7400 даже в ноутбуке;
- Прежний максимум для ноутбуков Apple показывали Core i9-9980HK и Core i9-9880H, набирая в тесте 6500-6800 баллов (т.е. на 9-14% хуже).
Если сравнивать M1 не только с процессорами из других компьютеров Mac, а с любыми CPU в целом, то M1 в тесте Geekbench обходит подавляющее число современных процессоров. Впереди оказываются только актуальные модели Intel Xeon, а также новые решения Intel и AMD с 8 полноценными ядрами (с частотой не менее 3 ГГц) и более.
Apple рассказывает про M1 в описании к новым MacBook Air и прочим новинкам на официальном сайте
- По сравнению AMD: M1 опережает Ryzen 5 2600, 2600X, 3600, 3600X, а также Ryzen 7 2700 и 2700X. В то же время M1 заметно уступает по производительности, к примеру, AMD Ryzen 5 5600X, Ryzen 7 3700X, 3800X, Ryzen 9 3990X, 3950X и актуальным Ryzen Threadripper;
- По сравнению с Intel: M1 опережает Core i5-9400, i5-9600K, i5-10400, i5-10400F, i5-10600, i7-9700. Выступает примерно наравне с i7-9700K. Однако M1 существенно отстаёт от Core i7-9800X, Core i9-9900, i9-9900K, i7-10700 и Core i7-10700K, Core i9-10900/10910 и более мощных процессоров, включая актуальны Intel Xeon.
M1 в ноутбуке MacBook Air
M1 в сравнении с графикой Intel, Nvidia и AMD
M1 – это не только ядра центрального процессора, но и графические ядра (GPU). Тем самым он выступает конкурентом встроенной графике Intel, а также GPU Nvidia и AMD.
Безусловно, наиболее интересно посмотреть на сравнение производительности (FPS) в играх. Для этого сама Apple выбрала последнюю на данный момент часть приключений Лары Крофт – выпущенную в 2018 Shadow of the Tomb Raider. Итак, по официальным данным:
- M1 в 3.1 раза быстрее Iris Plus Graphics G4 – встроенной GPU процессора i3-1000NG4 в базовых версиях MacBook Air прошлого поколения;
- M1 в 2.9 раза быстрее Iris Plus Graphics 645 – встроенной GPU процессора Intel Core i5-8257U в базовых версиях MacBook Pro прошлого поколения;
- M1 в 4 раза быстрее UHD Graphics 630 – встроенной GPU процессора Intel Core i3-8100B в базовых версиях предыдущего поколения Mac Mini.
Официальное сравнение GPU M1 со встроенной графикой Core i3-1000NG4
Впрочем, даже не смотря на столь существенное превосходство над предшественниками, называть M1 игровым решением нельзя. Новинка хорошо показывает себя на фоне крайне слабой интегрированной графики Intel, но с полноценными современными видеокартами Nvidia и AMD, оснащёнными гигабайтами видеопамяти, тягаться ей будет очень тяжело.
Далее мы предлагаем очень грубый и не претендующий на точность подсчёт. Зная теоретическую производительность названных выше GPU в процессорах Intel, можно рассчитать и примерные возможности графики в M1. Указанные модели Iris Plus имеют производительность на уровне 700 ГФлопс, а UHD Graphics 630 – 440 ГФлопс. Таким образом, показатели M1 могут находится в районе 1760-2100 ГФлопс, т.е. около 2 терафлопс.
- Для Nvidia это уровень GeForce GTX 1050 и GTX 1050 Ti – решений уровня ниже среднего, выпущенных осенью 2016 года;
- Для AMD это уровень Radeon RX 560, представленной в первой половине 2017.
MacBook Air, базовые версии MacBook Pro и Mac Mini – первые, н девайсы Apple с собственным процессором. ПК с видеокартами Nvidia и AMD они по части игр пока явно не конкуренты
Повторимся, примерное соответствие терафлопс отнюдь не означает, что M1 можно ставить вровень с перечисленным выше GPU. Скорее всего, реальные результаты M1 будут ещё хуже хотя бы по причине отсутствия полноценной видеопамяти.
Вывод: имея сильную «процессорную» часть, графические возможности M1 ещё очень ограничены и переоценивать их не стоит.
Характеристики и факты о M1
Напоследок несколько важных характеристик и дополнительная информация о процессоре Apple M1:
- Apple не называла тактовые частоты M1, но тесты показывают значения до 3.2 ГГц. Это частота четырёх высокопроизводительных ядер. Энергоэффективные ядра должны работать на заметно меньших тактовых частотах;
- У Apple M1 четыре мощных ядра и четыре энергоэффективных. Разница между ними очень существенна. Подобный подход сейчас повсеместно используется в мобильных ARM-процессорах. В то же время обычные процессоры Intel и AMD имеют равнозначные по мощности ядра;
Ключевые характеристики M1 включают в себя производство по 5 нм нормам, 16 миллиардов транзисторов, отдельной сопроцессор обработки изображений, встроенную память и рекордное для индустрии соотношение производительности на ватт
- Использование ядер двух типов позволяет M1 расходовать ещё меньше энергии. Мощные ядра задействуются далеко не во всех задачах, а только тогда, когда она действительно нужны;
- В отличии от процессоров Intel и AMD, что полагаются на внешнюю оперативную память, у M1 «оперативка» внутренняя. Она находится внутри самого чипа, что несёт ряд существенных преимуществ в скорости работы. Apple называет такую память объединённой;
- Технически объединённая память в Apple M1 – это LPDDR4X, работающая на частоте 3733 МГц. При этом традиционная для любых процессоров кэш-память у M1, разумеется, тоже есть;
Помимо новой объединённой памяти M1 может удваивать скорость работы с SSD накопителем. Благодарить за это стоит отдельные контроллеры и подсистемы работы с памятью, существенно отличающиеся от тех, что использует в своих процессорах Intel
- В M1 16 миллиардов транзисторов против 11.8 млрд. в Apple A14, применяемом в новейших iPhone 12 и iPad;
- M1 производится по передовому 5 нм техпроцессу. Основная часть процессор Intel всё ещё основывается на почётном в плане возраста 14 нм техпроцессе, а наиболее актуальные процессоры AMD используют 7 нм технологии.
Источник
Новый Apple M1, AMD Epyc, AMD Ryzen… Если Intel ничего не предпримет, то мы можем увидеть его закат
То что сейчас происходит — это выбивание стула из под Intel, никак иначе. Еще и AMD может зацепить, хотя они показывают хороший прогресс. Если Intel продолжит свою текущую политику, продолжит считать себя монополией и диктовать цены на свои процессоры, то ее, вероятно, ждет закат. Почему? Я проанализировал первые тесты Apple M1 и они сделали первый серьезный удар.
Сразу скажу… Я не фанат Apple, хоть и пользуюсь Apple MacBook Pro 13 еще 2015 года, а недавно выбирал супруге ноутбук и остановился на Apple MacBook Pro 16, хотя и перебрал множество других недешевых ноутбуков. Я не в восторге от политики компании, от многочисленных багов в MacOS и если бы для меня существовала альтернатива, то я бы с радостью сьехал на Xubuntu. Потому я не являюсь ярым фанатом, потому не пытайтесь меня уличить в предвзятости.
Сегодня появились в продаже новые MacBook Air, MacBook Pro 13 и Mac mini. Есть первые тесты производительности.
По тесту Geekbench 5 в тесте на 1 ядре Apple M1 3.2 GHz уделывает MacBook Pro 16 на топовом Intel Core i9-9880H 2.6 Ghz и даже iMac 2020 года на топовом Intel Core i9-10910 3.6 GHz. Результаты синтетических тестов 1689 vs 1251 vs 1095.
В multi-core тесте результаты 7288 vs 9021 vs 6869. При этом, у iMac 10 ядер, а у остальных по 8 ядер.
Но! Эти тесты без эмуляции x86, а у M1 архитектура ARM, потому тот же Premier Pro для x86 систем будет медленнее работать. Ранее на Geekbench были замеры в режиме эмуляции и там результаты single core/multi-core были куда скромнее: 1313 и 5888. Но потом с Geekbench данные этих тестов удалили и оставили нативные тесты. Но интернеты помнят все. Даже с эмуляцией это быстрее чем Core i7 и Core i9. А что будет когда Premier Pro и прочие сделают поддержку нативную ARM?
Эти тесты — это синтетика, стоит помнить. У MacBook Air нет вентилятора, а у MacBook Pro есть, потому я предполагал возможность перегрева при длительной нагрузке и будет происходить снижение производительности. Но я уже видел экспорт H264 4K@60fps видео длиной в 20 минут, который не привел к снижению производительности. Производительность не падает! На этом видео, кстати, видно, что экспорт занял 24 минуты, а топовый MBP 14 года проиграл 4%. Разница не так велика, но это Air vs Pro, без вентилятора и базового уровня, дальше Apple обещает более мощные чипы.
Еще под полной нагрузкой M1 нагрелся до 33 градусов по цельсию на корпусе на Air без вентилятора! Что повергло прямо в шок, ибо MacBook Pro 16 греется до 46-50 градусов, жужжа как пылесос.
Работа в Davinci, Final Cut и Premiere Pro с 4K видео работает как нативно (Final Cut), так и с Premiere Pro в режиме эмуляции x86 (Rosetta 2). При x4 воспроизведении 4К не наблюдалось тормозов.
Тесты Cinebench R23 показали преимущество над Core i9-9880, 1498 vs 1183 в single core тесте. Правда Ryzen лидирует в multi-core тесте.
Affinity тест: M1 дает жару iMac с AMD 580X.
Утром подъехали тесты компиляции WebKit.
А еще на habr пользователь avengerweb опубликовал Первый опыт: Mac Mini на M1.
Числа выше говорят за себя. Но вот что еще… Apple подняла цены на официальном сайте на версии с Intel процессорами. Для примера, MacBook Pro 16 с Core i9-9880H, 16Gb RAM и 512Gb SSD стоит $2699. В то время как Apple MacBook Air с M1, 16Gb RAM и 512Gb SSD стоит $1499. При почти одинаковой производительности… Базовый Air entry level против топового Pro… Давление ценой и качеством. Что же, это мощный удар.
UPD. В комментариях уже зацепились за AMD и Market Share, потому давайте добавлю и это.
Доля Intel на рынке процессоров падает и этому способствовал успех AMD.
У AMD вообще отличная архитектура и себестоимость 1Ghz вычислений намного ниже. Это позволило AMD обеспечить прирост в 5 раз доли в сегменте DC. А запас производительности для топовых железок просто отменный.
Какую же долю занимает Client/Server сегмент Intel? Client сегмент на 50% больше чем сервервный, именно в Client сегмент начал быть AMD и теперь Apple.
Потому я вижу, что Intel сдает позиции в x86 десктопном, мобильном и серверном сегменте AMD, а тут еще Apple с ARM начинает будоражить рынок.
А теперь снова к ARM. Что может последовать дальше? Волна хайпа вдохновит других вендоров и разработчиков OS пересмотреть свой подход. ARM позволяет запускать сотни тысяч приложений с мобильного AppStore и пользователи смогут запускать тот же Instagram уже на Mac. У Google тоже есть своя большая экосистема на ARM и это может подстегнуть Google активней разрабатывать свою OS, либо даже посмотреть в сторону производства своих устройств. Если сойдутся звезды, то и MS присоединится к гонке. Выиграет от этого покупатель в любом случае. А что думаете вы? Пишите в комментариях!
А что по минусам или рискам?
- Заявлена поддержка только 1 экрана до 6K в MBA и MBP, подключить два не получится. Возможно, добавят в следующей ревизии, ибо о какой Pro может идти речь, если нельзя два экрана подключить? Кстати, у Mac Mini на M1 есть HDMI порт и подключить можно будет два экрана, скорее всего.
- Epic Games Launcher у людей на MBA вылетал, потому проблемы с Rosetta могут быть, я бы советовал подождать пока проблемы исправят.
Материал подготовлен на базе моей публикаций в авторском телеграм канале Об IT без галстуков. Правда о менеджменте, действиях и мотиваторах топ-менеджмента, про то как расти в компании и что ценят собственники бизнеса. Ну и авторский материал про современную разработку! Второй мой канал (ФинВам) про финансы, финансовую грамотность и инвестиции.
Источник
