蘋果M3在CPU測試中暴露出一個問題

蘋果M3芯片性能強勁，但也存在缺陷。

蘋果的 M3 系列芯片已開始進入 PassMark 的 CPU 基準數(shù)據(jù)庫，并延續(xù)了其前輩在單線程工作負載方面領先于所有競爭對手的傳統(tǒng)。不幸的是，對于蘋果來說，它的M3 Max處理器沒有機會與英特爾和AMD的旗艦產品抗衡，當然，在多線程工作負載中，它們更耗電。

目前，蘋果的 11 核 M3 Pro 以 4910 分領先于 PassMark 的單線程 CPU 基準測試，比英特爾的酷睿i9-14900KF的4852分快約 1.2%。蘋果的M3 Pro具有8位執(zhí)行、150 GB/s內存帶寬和4.05GHz的主頻，而英特爾的酷睿i9-14900KF擁有6位執(zhí)行、89.6 GB/s內存帶寬和6.0 GHz加速時鐘。鑒于M3 Pro是一款功耗適中的筆記本電腦片上系統(tǒng)（SoC），蘋果的勝利似乎更加令人印象深刻。

蘋果的 12 核 M3 Pro 和 16 核 M3 Max 處理器略微落后于他們的“弟弟”，但仍領先于英特爾的第 13 代和第 14 代酷睿處理器。有趣的是，即使是蘋果面向智能手機的 A17 Pro SoC 在單線程 PassMark CPU 基準測試中也擊敗了英特爾的酷睿i9-13900F和i7-14700K。

就蘋果的16核M3 Max SoC在PassMark的多線程CPU基準測試中的表現(xiàn)而言，它得分為39,921分，足以擊敗英特爾的酷睿i7-13700F（39,825分），或多或少與20核M2 Ultra（40,893分）相當。然而，AMD和英特爾的旗艦臺式機產品——Ryzen 9 7950X（63,230分）和Core i9-14900K（60,823分）——分別比M3 Max高出58%和52%。當然，這些部件比蘋果的M3 Max消耗更多的功率，但對于那些需要最高性能的人來說，這并不重要。

對蘋果來說可能是個好消息。該公司的 24 核 M2 Ultra 系統(tǒng)級封裝具有兩個 M2 Max，與一個 M2 Max 相比，具有出色的+85%可擴展性。如果蘋果的 32 核 M3 Ultra 表現(xiàn)出類似的可擴展性，那么在 PassMark 的 CPU 基準測試中，多線程工作負載約為 73,000 點，它將能夠以極低的功率與 AMD 的 32 核 Ryzen Threadripper Pro 5975WX（75,777 點）和英特爾的 36 核 Xeon W9-3475X（67,227 點）相媲美。然而，AMD 的 96 核 Ryzen Threadripper Pro 7995WX（153,301 分）和英特爾的 56 核 Xeon W9-3495X（98,285 分）仍將遙遙領先于蘋果的旗艦產品。

自從蘋果于2020 年發(fā)布自己的用于臺式機和筆記本電腦的 M 系列處理器以來，這些 SoC 因其8位寬執(zhí)行以及先進的緩存和內存子系統(tǒng)而在單線程性能基準測試中占據(jù)主導地位。蘋果的 M3 仍然可以在單線程工作負載中擊敗所有產品，但是，當涉及到使用所有內核和功能的多線程工作負載的性能時，蘋果處理器明顯落后于競爭對手。

M3系列性能詳解

M3 系列芯片中的新一代GPU與傳統(tǒng)GPU不同，它具有動態(tài)緩存功能，可以實時分配硬件中本地內存的使用。通過動態(tài)緩存，每個任務僅使用所需的確切內存量。這是業(yè)界首創(chuàng)，對開發(fā)人員透明，也是新 GPU 架構的基石。它提高了 GPU 的平均利用率，從而顯著提高了最苛刻的專業(yè)應用程序和游戲的性能。

借助 M3 系列芯片，硬件加速光線追蹤首次出現(xiàn)在 Mac 上。光線追蹤對光與場景交互時的屬性進行建模，使應用程序能夠創(chuàng)建極其逼真且物理精確的圖像。再加上新的圖形架構，專業(yè)應用程序的速度可達 M1 系列芯片的 2.5 倍。游戲開發(fā)人員可以使用光線追蹤來獲得更準確的陰影和反射，從而創(chuàng)建深度沉浸式環(huán)境。此外，新的 GPU 為 Mac 帶來了硬件加速的網(wǎng)格著色，為幾何處理提供了更強大的功能和效率，并在游戲和圖形密集型應用程序中實現(xiàn)了視覺上更復雜的場景。這GPU架構實現(xiàn)了所有這些增強功能。事實上，M3 GPU 能夠以近一半的功耗提供與 M1 相同的性能，并且在峰值時性能提高高達 65%。

更高效的CPU

M3、M3 Pro 和 M3 Max 中的新一代 CPU 對性能和效率核心進行了架構改進。性能核心比 M1 系列的核心快 30%，因此，在 Xcode 中編譯和測試數(shù)百萬行代碼等任務甚至更快，音樂家可以在其中使用數(shù)百個音軌、插件和虛擬樂器。邏輯專業(yè)版。效率核心比 M1 中的效率核心快 50%，因此，日常任務比以往更快，同時使系統(tǒng)能夠最大限度地延長電池壽命。這些內核共同打造出一款 CPU，可提供與 M1 相同的多線程性能，而功耗僅為 M1 的一半，并且在峰值功率下性能提高高達 35%。

統(tǒng)一內存架構

M3 系列中的每個芯片都采用統(tǒng)一的內存架構，這是 蘋果 芯片的標志。這可提供高帶寬、低延遲和高功效。在定制封裝內擁有單個內存池意味著芯片中的所有技術都可以訪問相同的數(shù)據(jù)，而無需在多個內存池之間進行復制，從而進一步提高性能和效率，并減少大多數(shù)系統(tǒng)所需的內存量的任務。此外，對高達 128GB 內存的支持解鎖了以前在筆記本電腦上無法實現(xiàn)的工作流程，例如人工智能開發(fā)人員使用具有數(shù)十億參數(shù)的更大變壓器模型。

人工智能和視頻的定制引擎

M3、M3 Pro 和 M3 Max 還具有增強的神經引擎，可加速強大的機器學習 (ML) 模型。神經引擎比 M1 系列芯片快 60%，使 AI/ML 工作流程更快，同時將數(shù)據(jù)保留在設備上以保護隱私。強大的人工智能圖像處理工具，例如 Topaz 中的降噪和超分辨率，速度更快。Adobe Premiere 中的場景編輯檢測和 Final Cut Pro 中的 Smart Conform 也獲得了性能提升。

M3 系列中的所有三款芯片還具有先進的媒體引擎，為最流行的視頻編解碼器提供硬件加速，包括 H.264、HEVC、ProRes 和 ProRes RAW。并且媒體引擎首次支持AV1解碼，實現(xiàn)流媒體服務的節(jié)能播放，進一步延長電池壽命。