Apple Silicon M2 と M3 - Mac の将来を考える

AppleはM2のラインナップを完成させ、数カ月以内にM3を発売する予定だ。次はこれですアップルシリコン世代は M2 を介して提供できます。

Appleの新製品導入マックのモデルWWDCを使用してM2Ultraとは、M2チップのラインナップが完成したことを意味します。 M2、M2 Pro、M2 Max、および M2 Ultra のリリースにより、Apple はオリジナルと同じバリエーションで世代を満たしました。M1。

Apple がラインナップをさらに追加する可能性はわずかですが、噂では M2 が完成し、M3 世代が Apple Silicon の次の将来のアップグレードになると確信しています。

Apple は M1 からの M2 アップグレードで多くのことを行いましたが、M3 が間もなく登場するという見通しを考えると、Apple が実際にチップのラインナップに何を考え出すかを推測してみる価値はあります。

それでは、こちらですAppleInsiderの噂といくつかの知識に基づいた推測に基づいて、何が予定されているかについての最善の推測です。

最も考えやすいのは、Apple がいつ M3 ラインナップを発表するかということです。 M2 が実質的に完成すれば、最初の M3 は数四半期以内に簡単に到着する可能性があります。

このチップに関する噂では、24インチiMacM2 を逃した場合、この製品は先に進み、M3 上で動作する最初の Mac の 1 つになる可能性があります。10月の発売は、Apple の典型的な秋のリリーススケジュールの一部として、すでに宣言された。

13 インチ MacBook Air は、第 1 波の M3 Mac リリースの有力な候補です

M3 処理の他の候補には、13 インチも含まれます。MacBook Airそして13インチMacBook Pro。 M3 をにロビングするマックミニ完全に可能性の領域から外れているわけではありません。

Appleが事実上時代遅れになる前にM2が市場に存在する余地をもう少し与える必要があると感じた場合、発売を2024年初めに延期する可能性は常にある。しかし、それは新しい Mac の発売まで丸 6 か月待たなければならないことを意味しますが、その可能性は低いと思われます。

M2 対 M3: まったく新しい世代

Apple は習慣の生き物であり、物事を非常に規則的に保つことを好みます。これは、さまざまな製品に使用されるコンポーネントを含むさまざまな形で行われ、チップのラインナップにも広がります。

M1 ラインナップはオリジナルの M1 で構成され、その後、より多くのコアやその他の要素が追加された M1 Pro と M1 Max が続きました。次に、M1 Ultra がありました。これは、文字通り 2 つの M1 Max チップを接続したもので、M1 Max を引き継いですべてを 2 倍にしました。

M1 シリーズのチップの物理サイズの比較

このパターンは M2 にも引き継がれ、M2 Pro と M2 Max でもより多くの CPU コアと GPU コア、より多くのメモリオプション、およびより優れたパフォーマンスが追加されました。繰り返しになりますが、M2 Ultra は M1 バージョンと同じプレイブックを使用し、2 つの M2 Max チップの能力を組み合わせました。

Apple がテーマに従う意欲があることを考えると、M3 も同じ道を歩む可能性が非常に高いです。最初の M3 リリースの後、Apple は数か月かけて M3 Pro と M3 Max を搭載した Mac と MacBook を発売し、最終的には M3 Ultra を発売する予定です。

この記事では、M3 がどのようなものになるのかについて説明します。 M3 Pro、Max、Ultra はより多くのコアを搭載し、パフォーマンスが向上していると言っても過言ではありませんが、リリーススケジュールはさらに先になるでしょう。

さらに、M3 が M2 に比べてどれだけ優れているかを見積もる際に、残りの世代がどのように進むべきかについての一般的なアイデアが得られるはずです。

M2 対 M3: M1 が A14 Bionic からどのように派生したかを見てください。

Apple が A シリーズの経験を活かして M シリーズチップを設計したことは周知の事実です。実際、過去数世代の A シリーズチップを見ると、次の点に気づくかもしれません。出現するパターン。

M1 は、Apple が最初の Apple Silicon Mac の 1 四半期前にリリースしたチップである A14 Bionic と多くの類似点を共有しています。

類似点は CPU から始まり、両世代で同じタイプのコアを使用します。確かに、Apple は A14 で 2 つのパフォーマンス Firestorm コアと 4 つの Icestorm 効率コアを使用しており、M1 でも 4 つの Firestorm コアと 4 つの Icestorm コアが使用されます。

さらに 2 つのパフォーマンスコアに加えて、M1 はチップの熱管理の可能性が高まるため、クロックも高くなります。 Firestorm コアは A14 から M1 まで 3GHz から 3.2GHz に、Icestorm は 1.82GHz から 2.06GHz に向上しました。

他にも、5 ナノメートルの製造プロセスや、同様の 16 コア 11 兆演算/秒のニューラルエンジンの使用など、偶然の一致もあります。 A14 のシングルチャネルメモリのメモリ帯域幅は 34.1 GB/s ですが、M1 のデュアルチャネルメモリは 2 倍の 68.25 GB/s です。

これは M1 に限ったことではなく、M2 や A15 Bionic でも同様のことが観察されます。

M2 対 M3: 同様に、M2 も A15 Bionic から生まれました。

ここでも、CPU コア数が A15 の 6 から M2 では 8 に増加し、さらに 2 つのパフォーマンスコアが使用されています。 A15 の 2 つの Avalanche パフォーマンスコアと 4 つの Blizzard 効率コアは、同じコアタイプの M2 の 4 つおよび 4 つのグループ化によって対抗されます。

熱管理の改善により、M2 のパフォーマンスはさらに向上し、Avalanche コアでは 3.23 GHz から 3.5 GHz に、Blizzard では 2.02 GHz から 2.8 GHz に向上しました。

世代間のクロック速度の違いはパフォーマンス向上の手がかりとなる可能性がありますが、コア設計の改善も CPU の処理能力を向上させるのに役立ちます。

iPhone 13世代、iPhone 14および14 Plusで使用されているA15 Bionicの図

Neural Engine は、16 コアで 15.8 TOPS で動作する 2 つのモデルで同じです。 Apple は GPU コア数も 2 倍にし、A15 の 5 GPU コアを M2 の 10 コアバージョンに置き換えました。

Apple は A15 では帯域幅を 34.1GB/s に制限していますが、M2 は最大 100GB/s を提供するため、この比較はメモリに関しては若干異なります。 Apple がシングルチャネルメモリからデュアルチャネルメモリへの切り替えを超えて帯域幅を拡大したというよりは、A シリーズが使用するメモリによって制限されている可能性が高くなります。

もし Apple が M3 で同じようなパターンに従っているのであれば、論理的には Apple Silicon チップの次のバージョンとして A16 Bionic に注目する必要があります。

A16 Bionic は CPU に 6 つのコアを使用しており、3.46 Hz で動作する 2 つの Everest パフォーマンスコアと 2.02 GHz の 4 つの Sawtooth 効率コアで構成されていることがわかっています。 Apple が M2 用に 4 つの Everest コアと 4 つの Sawtooth コアに移行し、クロック速度がそれぞれ 3.7 GHz と 3 GHz 程度に緩やかにアップグレードされることは予想外ではないでしょう。

A16 は 17 TOPS 16 コアのニューラルエンジンを使用しているため、アプレットは機能するものにこだわり、M3 でも同じものを使用することが期待できます。

メモリ面では、Apple は A16 で依然としてシングルチャネルメモリを使用しており、50 GB/秒を超える帯域幅が利用可能です。 M3 でダブルチャネルを使用すると、Apple が使用できる最小値は 100GB/s になりますが、さらにもう少し高くなる可能性もあります。

Apple は A16 で 5 コア GPU を引き続き使用しており、M3 ではさらに 2 倍の 10 コアになる可能性がありますが、クロック速度は前世代よりも高くなります。いずれにせよ、Apple がより多くのコアを設計しない場合の話です。

M2 と M3: 外れ値の特徴

噂を信じるなら、A シリーズの比較ではカバーできない領域や、Apple が大幅に逸脱する可能性のある領域がいくつかあります。

まず、ユニファイドメモリの容量があります。 M1 では 8GB と 16GB の容量が使用され、M2 ではその範囲が拡張され、第 3 のオプションとして 24GB が含まれるようになりますが、Apple はさらに一歩進んで、M3 では 32GB に達する可能性があります。

M1 は Apple Silicon の中でビデオのエンコードとデコード用のメディアエンジンを持たない唯一のチップですが、Apple がそれを M2 に搭載しているということは、おそらくそれが M3 にも残る可能性のある機能であることを意味します。 Apple は、M2 で動作するものに固執する可能性がありますが、この世代の機能を向上させるためにさらにエンジンを追加する可能性もあります。

次に、予測のもう 1 つの問題となる製造プロセスがあります。 Apple は、A14 および A15 チップ、さらには M1 および M2 の製造に 5 ナノメートルのプロセスを使用しました。

M2 のシリコンは M1 より大きいですが、ダイシュリンクにより M3 は小さくなる可能性があります。

A16 に関して、Apple は4ナノメートルプロセスその代わり。 Apple はそれを M3 に使用できるかもしれませんが、初期の噂の中には Apple が M3 に切り替えることを示唆するものもありました。3ナノメートルプロセスA17とM3の両方に対応します。

その後の4月のサプライチェーンの噂では、3ナノメートルへの移行には初期の問題があったものの、2月にTSMCが生産工程全体をAppleに専念したようだが、その後も3ナノメートルは引き続きM3に使用される予定であると主張された。

3nm への移行は、5nm の対応チップと比較した電力レベルで約 15% のパフォーマンス向上、または同等のパフォーマンスでの消費電力の 35% 削減など、M3 に多大なメリットをもたらす可能性があります。

M2 と M3: パフォーマンスの向上

Apple が第 3 世代のチップを導入したことで、その過程で何らかの形でパフォーマンスが向上することはほぼ確実です。ただ、どれくらいなのかは分かりません。

比較する最も明白な方法は、Apple 自体が M1 から M2 への移行について何と言っているかを見ることです。発売時には、これには「18% 高速な CPU、35% 高速な GPU、および 40% 高速な Neural Engine」という謳い文句が含まれていました。

M3 のパフォーマンスがどこまで向上するかを検討すると、再び同様のレベルになる可能性があります。ただし、ナノメートル単位の変化とメモリ帯域幅に関する未解決の質問を考慮すると、変化はさらに大きくなる可能性があります。

すでに比較対象として A シリーズチップを取り上げたので、iPhoneラインナップを見れば、何が期待できるかがわかるかもしれません。

Apple の最新 A シリーズチップのシングルコアおよびマルチコア Geekbench の結果

Geekbench Browser for iPhone のベンチマークでは、iPhone14プロMax の A16 のシングルコアスコアは 2,509、マルチコアスコアは 6,317、メタルスコアは 22,236 です。

これは、シングルコアのパフォーマンスが A15 の 2,259 から 11% 向上しています。iPhone13プロ最大。マルチコアの場合、iPhone 13 Pro Maxの5,418という結果から16%増加し、19,907のMetalスコアから再び11%増加しました。

iPhone 13 Pro Max は、iPhone 12 プロマックスそしてそのA14 Bionicチップ。 A14 のシングルコアパフォーマンスは A13 の 2,039 スコアから 10% 上昇し、マルチコアでは 4,620 スコアから 17% 上昇し、15,983 Metal スコアから 24% 上昇しました。

最近の A シリーズリリースの Metal Compute スコア

A15 から A16 への向上は有望ですが、M2 から M3 への切り替えに直接匹敵するものではありません。シングルチャネルメモリからデュアルチャネルメモリへの切り替え、コア数の変化、温度管理の変更などの違いにより、スコアの進行が大幅に変わる可能性があります。

M2 と M3: シングルコアベンチマークの増加率の推定値の比較

シングルコアパフォーマンスのスコアの向上率を見ると、M1 と M2、および A15 と A16 の間でほぼ同様の向上が見られます。通常、CPU の向上は、世代間の GPU やマルチコアの向上ほど大きくないことを考えると、これは予想されることです。

M2 と M3: GPU 側では、理論的には非常に良く改善される可能性があります

GPU 側に目を向けると、M3 に関してはパフォーマンスの比較により大きなばらつきが生じます。メタルの A15 から A16 への同等の 11% の改善は良好ですが、A14 から A15 を見ると 25% の向上があります。

しかし、M1 から M2 への改善を見ると、それは 37% の向上です。 Metal スコアの観点から言えば、M2 から M3 への改善が M1 から M2 への改善を反映した場合、M3 の GPU 能力は M1 の約 2 倍になります。

私たちはチップについて十分な知識を持っていないため、これ以上に決定的な結果を与えることはできません。少なくとも、Appleがチップを発売するまでは。

同じタイプのコアを含む A16 と同様の構造を使用することにより、CPU では M2 と比較して 10% 以上のパフォーマンス向上が達成でき、GPU ではさらにそれ以上のパフォーマンス向上が達成できる可能性は確かに考えられます。これは完全に正確な方法ではなく、Apple が最終的に世界にリリースするものに対して厳密に保証されているわけでもありませんが、さらなる検討のための良い出発点となります。

私たちが本当に確信できるのは、M3 が Apple 史上最高の Apple Silicon チップ世代になるということだけです。