比較: M1 対 M1 Pro および M1 Max

新しいMacBook Proは 1 年前の Apple Silicon を進化させ、より多くのコンピューティング能力とグラフィック能力の両方を新しいモデルにもたらしました。ここでは、M1 Pro と M1 Max をオリジナルと比較し、それが Mac のラインナップにどのような影響を与えるかを説明します。

Apple による新しい Mac モデルの導入には、M1チップを含む、13インチMacBook Pro、MacBook Air、 そしてマックミニは、Intel プロセッサからの移行という同社に大きな変化をもたらしました。この発表により、Apple は 2 年間の計画全体を移行することになる。マックの製品ラインは大成功を収め、Apple の新しいチップは競合他社に対して非常にうまくいきました。

2021 年秋、Apple数を3倍にした同社が保有していた Apple Silicon チップのオプションを強化し、MacBook コンピューティング ラインナップのミッドレンジおよびプレミアム オプションとして M1 Pro と M1 Max を導入しました。

ご覧のとおり、完全な第 2 世代リリースではありませんが、iPhoneたとえば、A14 から A15 へのアップデート。このアップグレードは、特にiPad ProなどのラインナップA12Z バイオニック。 Apple は M1 から学んだことを取り入れ、コンセプトを拡張して改良版を作成しました。

M1 Pro と M1 Max は、オリジナルの M1 に比べて大幅な改善が施されており、このチップを使用する Mac がプロフェッショナルおよびクリエイティブ市場にとってより魅力的なものになる可能性が高くなります。

これは、オリジナルの M1 リリースと Apple の新しいチップの波の間に起こった変更点です。

仕様

Apple のシステムオンチップ (SoC) は、Apple の A シリーズ チップと同じ供給元である長年のファウンドリ パートナーである TSMC によって製造されています。

これらはすべて 5 ナノメートルのプロセスで製造されており、いくつかの利点があります。これには、チップ ダイ自体の物理的スペースの削減が含まれ、これによりウェハのチップあたりのコストが削減され、ひいてはプロセッサ自体のコストも削減されます。

また、このサイズにより、Intel が 2021 年のチップで採用している 10 ナノメートルレベルなどの他のプロセスと比較して消費電力が低くなり、全体的なパフォーマンスが向上する可能性もあります。

より小さなダイの利点は、特定の設置面積内でより複雑なチップを製造することも可能になるため、双方向に作用します。

M1 Max は確かに M1 ファミリの中で最大のチップです。

Apple が M1 を発表したとき、M1 には 160 億個のトランジスタが組み込まれており、A15 Bionic チップで使用されている 158 億個をわずかに上回りました。新しいチップについて、Apple はサイズの利点を活用し、より大きなことを考えることにしました。

M1 Pro は、オリジナルの 2 倍以上となる 337 億個のトランジスタを備えたチップです。 M1 Max には 570 億個のトランジスタが搭載されており、M1 Pro に比べて 70% 向上しており、これはオリジナルのトランジスタの 3.5 倍でもあります。

トランジスタはチップ設計においてさまざまな方法で使用されるため、チップが使用するトランジスタの数は性能に直接反映されません。たとえば、M1 Pro と M1 Max の CPU 要素はかなり似ていますが、GPU コア数などの変更点が大きく異なることがわかっています。

M1 対 M1 Pro 対 M1 Max - CPU、ニューラル エンジン、コア

M1 は、Apple の MacBook スペクトルのバリューエンド、すなわち、MacBook Air、13 インチ MacBook Pro、Mac mini といった、強力なデバイスとはみなされていないデバイスで発売されました。よりエントリーレベルのチップとして組み立てられていたため、Apple はファンレス MacBook Air の温度を管理しやすい状態に保つだけでなく、効率とバッテリー寿命に関しても誤った対応をしてしまいました。

そのため、Apple は、4 つの「Firestorm」高性能コアと 4 つの「Icestorm」エネルギー効率の高いコアで構成される、合計 8 つの CPU コアを使用しています。これにより、チップは単純なタスク用の低消費電力コアと、より集中的なワークロード用の高性能コアの間で切り替えることが可能になりました。

M1 Pro では、Apple は 8 コアと 10 コアをカバーする 2 つの CPU 構成を提供しています。

8 コア オプションには、2 つの高効率「Icestorm」コアと 6 つの高性能「Firestorm」コアが含まれます。 10 コア バージョンでは、2 つの効率コアを維持しますが、既存の 6 コアに 2 つの高性能コアを追加し、合計 2 つの「Icestorm」コアと 8 つの「Firestorm」コアになります。

M1 Max は M1 Pro よりも長く、より高いメモリ帯域幅を備えています。

M1 Max は、M1 Pro が提供する 2 つの効率コアと 8 つのパフォーマンス コアの 10 コア構成でのみ利用可能です。

これまでのところ、ベンチマークが示唆するコアのパフォーマンスは同じですが、個々のデバイスの最終的なパフォーマンス スコアは、メモリ帯域幅や GPU コアなどの他の要因によって異なります。

ただし、利用可能なコアの増加が非常に有益であることがベンチマークで示されているため、コア数は重要です。 Geekbench でのシングルコア テストでは、AppleInsider、Geekbenchのシングルコアベンチマークでは、3つのチップはすべて1,760前後を推移しています。

M1 は 1,752 ポイントを管理し、M1 Pro は 1,760 ポイントを獲得し、M1 Max は 1,769 ポイントを獲得しました。全体的にテストされている CPU の同じ高性能コアであるため、これは当然のことです。

マルチコア テストでは、状況が異なります。AppleInsiderのベンチマークのスコアは M1 で 7,723 でした。一方、テストされた 10 コアの M1 Pro と M1 Max はそれぞれ 12,437 と 12,308 を管理しましたが、これはチップの構成を考慮すると驚くべきことではありません。

3 つのチップはすべて、Apple の機械学習ベースのチップ要素である 16 コアのニューラル エンジンを搭載しており、コンピューテーショナル フォトグラフィーなどのタスクを支援します。 CPU の ML アクセラレータにより、ニューラル エンジンは、CPU にとって必ずしも最適ではない計算を支援できます。

M1 対 M1 Pro 対 M1 Max - 統合メモリとファブリック

M1 の導入は、メモリの新しいパラダイムももたらしました。 Apple のユニファイド メモリは、SoC に搭載されたメモリで構成されており、メモリとチップ間の距離が最小限に抑えられています。

さらに重要なのは、ユニファイド メモリでは、たとえば、異なる CPU プールや GPU プールに分離するのではなく、すべての SoC コンポーネントが同じデータ ストアにアクセスできるようにするという原則が採用されていました。このアイデアは、さまざまな SoC 要素にサービスを提供するためにメモリ内でデータが不必要に重複するのを防ぐことを目的としています。

CPU、GPU、ニューラル エンジン、メモリ、およびその他のコンポーネントの間には、すべてのコンポーネント間の接続を表す Apple の用語であるファブリックがあり、ユニファイド メモリが最初に機能することを可能にします。

この非重複アプローチにより、統合 GPU は CPU と同じメモリを使用するため、ユニファイド メモリ プールの増加はすべてのコンポーネントに均等に影響します。メモリを追加すると、CPU と GPU の両方が恩恵を受けます。

M1 Pro には、M1 よりも多くのトランジスタと GPU コアが搭載されています。

M1 の場合、Apple には 8GB と 16GB のメモリ オプションが含まれていました。 Apple は M1 Pro で 16GB から開始し、最大値を 32GB まで引き上げましたが、M1 Max には 32GB と 64GB のオプションがあります。

新しいチップの理論上のメモリ制限が正確にどれくらいになるかは不明ですが、現時点では最大値は 64GB です。

Apple はメモリ容量に加えて、帯域幅を増やすために最新チップのファブリックもアップグレードし、SoC コンポーネントによるメモリへのアクセスを効果的に高速化しました。メモリインターフェイスは、M1 Proでは200GB/s、M1 Maxでは400GB/sに増加しました。

AppleはM1のメモリ帯域幅を正式に発表していないが、M1 Maxは「M1のメモリ帯域幅のほぼ6倍」であると述べている。これにより、理論上、M1 のピーク メモリ帯域幅は約 66 GB/秒となります。

つまり、新しいチップはより多くのメモリ容量を提供し、CPU やその他の要素がそのメモリに高速にアクセスできるようになり、パフォーマンスの向上に役立ちます。

M1 vs M1 Pro vs M1 Max - グラフィックス

チップ比較のもう 1 つの比較的具体的なパフォーマンス領域は、グラフィック パフォーマンスです。 Apple は、新しい MacBook Pro モデルで個別の個別の GPU に依存せず、代わりに SoC に統合された高コア数の GPU に依存しています。

最初のバージョンでは、Apple は M1 に 7 コアまたは 8 コア GPU を搭載しました。 MacBook Air のみが少数の SoC のオプションを備えており、他のすべての M1 搭載モデルは 8 コア GPU を使用しています。

M1 Pro と M1 Max では、Apple は前述の拡張トランジスタ予算を GPU に費やすことを決定しました。 M1 Pro には 14 コアと 16 コアの GPU オプションがあり、M1 Max には 24 コアと 32 コアのバージョンがあります。

M1と比較して、Appleは16コアのM1 Proは2倍高速であると述べています。 M1 Max は M1 Pro よりも 2 倍高速であると言われており、32 コア構成の M1 よりも 4 倍高速になります。

浮上したベンチマーク同意するようです追加のコアとファブリックの改良によってグラフィック パフォーマンスが向上することは理にかなっています。より多くのメモリ、より高いメモリ帯域幅、より多くの GPU コアにより、もちろんパフォーマンスは M1 と比較して向上します。

でAppleInsiderのテストでは、13 インチ MacBook Pro の M1 のスコアは 21,425 でした。 16 コア GPU を搭載した M1 Pro は 40,991 を管理し、M1 のスコアの約 2 倍でした。 32 コア GPU を搭載した M1 Max のスコアは 68,950 で、これは M1 Pro のスコアより 68% 向上し、M1 の 3.2 倍です。

Affinity Photo のシングル GPU ラスターのベンチマーク結果を見ると、M1 は 8,555 に達しましたが、M1 Pro はその数値を 2 倍の 16,839 に上回りました。再び、M1 Max が 32,028 個でトップになりました。

この最後のテストは、Apple のグラフィック自慢を確かに裏付けるものであり、その新しいチップが何を提供できるかを強調しているようです。

ただし、CPU コアと GPU コアの増加だけが新しいチップのすべてではありません。

ビデオ中心の顧客にサービスを提供することを念頭に置いて、M1 Pro と M1 Max は、M1 にはまったく欠けている新しい要素を SoC に導入しています。

メディア エンジンは、バッテリー寿命を維持するビデオ処理専用のセクションです。実質的には、チップの他の部分よりも効率的にビデオを処理できる、ハードウェア アクセラレータによるエンコードおよびデコード エンジンの山です。

メディア エンジンはビデオ デコード エンジンとエンコード エンジンを備えており、H.264、HEVC、ProRes、および ProRes RAW コンテンツを処理できます。また、プロのビデオ制作で使用される映像を処理するための専用の ProPres エンコードおよびデコード エンジンも備えています。

AppleInsider は、Final Cut Pro のエクスポートを含むさまざまな方法で M1、M1 Pro、M1 Max のベンチマークを実施しました。

M1 Max はメディア エンジンに関してさらに一歩進んでおり、M1 Pro では 1 つだけではなく 2 つのビデオ エンコード エンジンが含まれています。また、ProRes エンコードおよびデコード エンジンの数も 2 倍になっています。

でAppleInsiderYouTube ビデオの 1.12GB 4K ビデオ ファイルを含む Final Cut Pro エクスポート テストでは、M1 は 3 分 53 秒でタスクを完了しました。

M1 Pro では同じエクスポートに 3 分 35 秒かかりましたが、M1 Max では 2 分 4 秒で同じ結果が得られました。

iPhone 13 Pro で ProRes で記録され、ProRes 422 でレンダリングされた 13.5 ギガバイトの 4K ビデオを使用すると、M1 Max は優れたパフォーマンスを発揮し、タスクを完了するのにわずか 51 秒かかりました。 M1 Pro は同じタスクを実行するのに 1 分 30 秒かかり、M1 は 1 分 40 秒で遅れをとりました。

映画やテレビの制作では時間が編集において重要な要素となるため、プレミアム ハードウェアに依存しているため、Apple がこれらを M1 Pro および Max に搭載することは理にかなっています。

M1 vs M1 Pro vs M1 Max - Thunderbolt とビデオ出力

チップに対するそれほど重要ではない変更のうち 2 つは、他のデバイスへの接続に関連しています。

M1 は Thunderbolt 4 をサポートできましたが、初期のデバイスでは標準を使用するための Thunderbolt ポートが比較的少数しか提供されていませんでした。 Apple は、より多くの I/O 帯域幅を追加するために統合 Thunderbolt 4 コントローラーを追加することで、M1 Pro および M1 Max の制限を修正しました。

簡単に言えば、利用可能な帯域幅が増えるため、より多くのものを Mac に接続できるようになります。

I/O 帯域幅の増加の副産物として、Apple は新しいチップが以前よりもビデオ出力をより適切に処理できるようにしました。

M1 Pro および M1 Max には、制限付きの M1 よりも多くの外部モニターを接続できます。

M1 は 2 つの高解像度ディスプレイしか処理できませんでした。つまり、M1 Mac mini は 6K および 4K 解像度で 2 つの画面に出力できました。一方、M1 13 インチ MacBook Pro は、内蔵スクリーンとともに 1 つの外部 6​​K ディスプレイしか扱えませんでした。

M1 Pro では外部ビデオのサポートが向上し、MacBook Pro で最大 2 台の 6K ディスプレイを駆動できるようになります。 M1 Max はさらに一歩進んで、最大 3 つの 6K スクリーンと 4 つ目の 4K モニターを処理できます。

M1 vs M1 Pro vs M1 Max - プロの強豪

Apple のチップラインナップの違いを説明するのが簡単でないことは明らかです。

以前は、Intel チップのコア数、クロック速度、世代が異なっていましたが、何が変わったのかを強調するのは比較的簡単でした。 Apple Silicon チップには非常に多くの可動部分があるため、1 つの特定の理由だけで一方が他方より高速であると単純に言うことはできません。

M1 Pro と M1 Max が M1 より速いのはなぜですか?いくつかのコア、より多くの GPU コア、より多くのベース メモリ、およびより高速なメモリ。次に、メディア エンジンがありますが、これはビデオ作業を行っている場合にのみ適用されます。

詳細を見ても違いは単純化されません。ただし、M1 Max は M1 Pro よりも優れており、M1 Pro は M1 よりも優れているとかなりの確信を持って言えます。

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