m1芯片相當(dāng)于英特爾什么水平? 蘋果m1處理器與intel處理器對(duì)比詳解

發(fā)布時(shí)間：2023-06-29 16:54:30 作者：佚名

一款電腦的cpu功能是最重要的考量點(diǎn)之一，那么運(yùn)用了自研m1芯片的蘋果電腦處理器與平常罕用的intel處理器比擬是甚么程度呢？本文就為大家?guī)?lái)了詳細(xì)的對(duì)比介紹，感興趣的朋友一起看看吧

蘋果m1處理器相當(dāng)于intel什么水平?自從蘋果推出第一款自研處理器m1之后，很多小伙伴都在拿它與英特爾的處理器做對(duì)比，想要看看m1處理器可以發(fā)揮到intel哪款處理器的水平，現(xiàn)在小編就為大家?guī)?lái)蘋果m1處理器與intel處理器對(duì)比，希望能幫助到大家。

蘋果在 2020 年末更新了 M1 處理器，由此正式進(jìn)入全新的 Apple Silicon 自研處理器的時(shí)代。那么 M1 處理器的性能到底如何呢？真的有蘋果發(fā)布會(huì)上所說(shuō)的那么強(qiáng)嗎？本文將從 M1 的架構(gòu)談起，盡量將 M1 處理器性能和主流Ｘ86 平臺(tái)來(lái)進(jìn)行類比，盡可能的讓用戶對(duì) M1 的性能有一個(gè)較為清晰的認(rèn)知。

首先要談到 M1 處理器，就不得不從 CISC(Complex Instruction Set Computer，復(fù)雜指令集計(jì)算機(jī))和 RISC(Reduced Instruction Set Computer，精簡(jiǎn)指令集計(jì)算機(jī))的概念談起了。

對(duì)于計(jì)算機(jī)系統(tǒng)有一定了解的朋友一定清楚，目前主流的Ｘ86 架構(gòu)處理器均屬于 CISC 復(fù)雜指令集計(jì)算機(jī)。而手機(jī)，平板電腦等設(shè)備所使用的 ARM 處理器，則是處于 RISC 精簡(jiǎn)指令集計(jì)算機(jī)。

因?yàn)榧夹g(shù)發(fā)展到現(xiàn)在，CISC 和 RISC 的差異實(shí)際上是越來(lái)越少的，Intel 早在 P6 架構(gòu)的奔騰 Pro 時(shí)代就已經(jīng)在處理器內(nèi)部做了一個(gè)將 CISC 的Ｘ86 指令轉(zhuǎn)換，分拆為類似 RISC 的機(jī)制；而隨著頻率的提升越來(lái)越難，RISC 處理器實(shí)際上也在加入更多的新指令來(lái)提升性能。因此兩者之間并沒(méi)有一個(gè)涇渭分明的界限，并沒(méi)有哪個(gè)更強(qiáng)大的說(shuō)法。

M1 作為 RISC 處理器，蘋果也充分利用了精簡(jiǎn)指令集的特點(diǎn)和優(yōu)勢(shì)，并且不計(jì)成本的使用了非常龐大的規(guī)模：M1 總晶體管規(guī)模 160 億，4 個(gè)大核心加上 4 個(gè)能效核心（小核心），8 解碼 8 發(fā)射，630ROB，相比之下 Zen3 架構(gòu)處理器解碼寬度為 4，256ROB 的規(guī)模，Sunny Cove 也只有 5 節(jié)嗎，352ROB 的規(guī)模，因此 M1 處理器的特點(diǎn)可以用一個(gè)字來(lái)形容就是“寬”，超級(jí)“寬”。

規(guī)模差距如此明顯也是因?yàn)?M1 則作為 RISC 更適合超寬架構(gòu)，IBM 最新的 POWER 處理器同樣也是超寬的架構(gòu)。如此龐大的規(guī)模帶來(lái)了 M1 極其優(yōu)秀的能耗比以及驚人的 IPC 性能優(yōu)勢(shì)。

而即便 X86 處理器不計(jì)成本的也使用類似 M1 的超寬架構(gòu)其實(shí)也會(huì)被變長(zhǎng)的指令造成的解碼性能所限制，因此 X86 處理器的還是以多核心并使用 SMT，HT 等技術(shù)來(lái)獲得多線程的性能提升，以及可以運(yùn)行在更高的時(shí)鐘頻率上。

M1 還集成了 8 核心的 GPU，理論算力也超過(guò)了 X86 平臺(tái)的集成顯卡，堪比獨(dú)顯；

并且 M1 還使用了統(tǒng)一內(nèi)存架構(gòu)，內(nèi)存直接封裝在芯片上，CPU 和 GPU 均可以直接讀取內(nèi)存（并不是內(nèi)存劃分空間作為顯存使用的概念，兩者性能和實(shí)現(xiàn)方式截然不同），因此這也是 M1 可以取得高性能的關(guān)鍵因素了。

同時(shí) M1 還整合了各種專用的硬件處理單元來(lái)進(jìn)行針對(duì)性的硬件加速和安全防護(hù)。

所以從理論上來(lái)講，M1 并不單純只是一枚集成顯卡的 CPU，而是一枚包含了 CPU，GPU，NPU，安全防護(hù)，硬件加速單元和統(tǒng)一內(nèi)存架構(gòu)的 SOC。

可以看出對(duì)比上一代使用 4 核心 10 代低壓酷睿的 MacBook Pro 來(lái)講，M1 處理器的 MacBook Pro 的 CPU 性能在編程，視頻剪輯，圖像和音頻等專業(yè)軟件的性能均提升了 1.8 倍-2.8 倍不等，但這里也有 macOS 平臺(tái)以及 M1 芯片針對(duì)專業(yè)應(yīng)用的優(yōu)化和專用處理單元帶來(lái)的優(yōu)勢(shì)，所以不能簡(jiǎn)單的認(rèn)為 M1 處理器的通用運(yùn)算性能就比 10 代酷睿強(qiáng)這么多。

但因?yàn)?M1 擁有專用的 NPU、視頻編解碼單元、圖像處理單元、加密解密單元，在這些專業(yè)應(yīng)用上，確實(shí)也相對(duì)上一代 MacBook Pro 擁有翻倍以上的性能提升。蘋果使用這些專用處理單元極大的提升了 M1 平臺(tái)在專業(yè)領(lǐng)域的性能優(yōu)勢(shì)，因此也讓 M1 處理器在進(jìn)行專業(yè)應(yīng)用時(shí)可以做到“以小搏大”，憑借超低的功耗就能在專業(yè)應(yīng)用中媲美很多高端臺(tái)式機(jī)的原因所在，這也是 M1 芯片的優(yōu)勢(shì)了。