亲身体验苹果M1速度非常快的x86竞争对手

方程和
导读 现在围绕 Apple 的 ARM 驱动设备有很多可以理解的兴奋。我们对这些设备及其生态系统进行了传统评论,供 Apple 粉丝和对 Apple 好奇

现在围绕 Apple 的 ARM 驱动设备有很多可以理解的兴奋。我们对这些设备及其生态系统进行了传统评论,供 Apple 粉丝和对 Apple 好奇的人使用。这不是这些评论之一——尽管对一些新 Mac 的评论即将到来。相反,我们将仔细研究新 M1 与更传统的 x86 系统相比的原始性能。

M1的CPU为5nm八核大/小设计,四个性能核心和四个效率核心。这个想法是,需要低延迟的以用户为中心的前台任务将在性能核心上运行——但对延迟不敏感的后台任务可以在四个功能较弱但功耗较低的效率核心上运行得越来越慢。

除了8个CPU内核,Mac mini中的M1版本还有8个GPU内核,总共有128个执行单元。尽管在这种新架构上获得准确的 Apples-to-non-Apples 基准测试极其困难,但我有信心说这确实是世界领先的设计——您可以获得更快的原始 CPU 性能,但仅限于功耗——无对象台式机或服务器 CPU。同样,您可以使用高端 Nvidia 或 Radeon 台式机卡击败 M1 的 GPU,但前提是在功率、物理尺寸和热量方面存在巨大差异。

ARM 来了

与 x86-64(传统 Windows、Linux 和 macOS 机器的基础架构)相比,ARM 架构通常具有显着的能效优势。这种能效优势使 ARM 在超移动领域(手机和平板电脑)中早早取得了压倒性的胜利,在这些领域,毫瓦比原始性能更能节省资源。从那时起,ARM 开始侵占数据中心,出于同样的原因——尽管单个 ARM 处理器的性能通常低于其 x86 等效处理器,但它们完成了相同数量的工作,但所需的电力和冷却费用却更低。

台式机和传统笔记本电脑是 x86-64 架构的最后堡垒。在这些外形因素中,性能——以及以零妥协运行熟悉的操作系统和软件堆栈的能力——一直是最重要的标准。但 ARM 也已进入桌面领域,尽管速度较慢——而且主要是在极低端,正如我们在Pinebook Pro等设备中看到的那样。

Apple 的新 M1 片上系统 (SoC) 绝对 不是那些低性能、低成本的努力之一。M1 的设计初衷是强大且毫不​​妥协地与传统 PC 架构竞争。

Geekbench 5.3.0

试图在 M1 与其 x86-64 竞争产品之间进行直接性能比较是非常令人沮丧的——在我们的设备评论中,我们通常非常依赖通用的、综合的基准测试套件,这些套件对一个平台运行了大量的测试,然后加上一个简单的数字分数。不幸的是,并非所有的基准测试套件都在 macOS 上运行,很少有在 Apple Silicon 上运行的,而且很少有类似的测试套件在 Apple Silicon 上的 macOS 11上运行 。

Geekbench 5.3.0 是该规则的一个令人高兴的例外,其全新版本已在 Apple Silicon macOS 和 App Store 上本地运行。当然,Geekbench 并不是全部。它可以消除 CPU 中的大部分差异,同时偶尔且不可预测地放大其他差异。因为 Metal 是 Apple 的设备和软件优化的 API,所以我们通常根本不使用其基于 OpenCL 的 GPU 测试。

但是,由于我们正在少数平台上查看全新架构,因此 在其零售发布之前,我们对闪亮的、预先打包的基准套件非常有限。在 Geekbench 的有限范围内,很明显 M1 是赢家——它击败了所有竞争者,无论是多线程 CPU、单线程 CPU 还是 OpenCL GPU 测试。

Cinebench R23 [更新]

东部时间下午 4:05 更新: Cinebench 的新 R23 版本在 macOS 上提供原生 ARM 支持,我们通常更喜欢 Geekbench。尽管有人批评 Cinebench(使用 Maxon 的图形渲染软件)专注于狭隘,但我们发现它既突出了 CPU 之间的差异,又比 Geekbench 更接近现实世界的期望和 Passmark 通用基准测试。

在无限多核测试中,Apple 的 M1 稳居四核/八线程 i7-1185G7 和八核/八线程 Ryzen 7 4700U 之上。只是为了好玩,我们将 Ryzen 9 5950X 限制为 8 个线程,并将其添加到组合中——即使只有 8 个活跃内核,5950X 在这里也很容易占据主导地位。但重要的是要记住,M1 的八个内核中只有四个是 Firestorm 高性能版本……而且 5950X 的 TDP 是 Mini 整个系统功耗的三倍多!

继续进行单线程测试,M1 与英特尔的 i7-1185G7 并驾齐驱,但再次查看功耗很重要。i7-1185G7 以 28W cTDP“向上”进行了测试,而不是我们预计大多数生产笔记本电脑系统将配备的 15W cTDP。与此同时,Mac Mini 的整个壁挂式功耗——即使在多线程 Cinebench R23 期间——也仅为 23.5-24.1W。虽然当 i7-1185G7 的 cTDP 受到限制时,它的单线程性能不会下降 太多,但它确实会下降——我们怀疑它需要比 Macbook Air 中的 M1 更大幅度地限制功率。

接下来,我将 5950X(作为世界领先的单线程 x86-64 CPU)和 M1 都限制为四线程,并再次运行 Cinebench R23 测试。与 M1 的四个 Firestorm 高性能内核与 5950X 的 16 个内核中的四个进行正面交锋,5950X 以 8.3% 的性能提升获胜。

浏览器和移动游戏基准测试

原故事继续:坦率地说,我对 Geekbench 并不满意。为了确保简单的结论——M1 SoC 是一个谷仓燃烧器,能够与任何和所有移动竞争对手并驾齐驱——是有效的,我需要稍微扩展一下。

浏览器内基准测试是一项可以在完全不同的体系结构之间很好地转换的测试,因为它衡量的是一项相对真实的任务——复杂操作在 Web 浏览器中的呈现情况。尽管像 Jetstream 2.0 和 Speedometer 这样的基准测试仍然是综合的,但它们模拟了每个用户希望工作的现实世界的操作,无论引擎盖下的细节是什么。

由于 Mac mini 的 M1 处理器与最新 iPad 和 iPhone 中的 A12Z 和 A14 Bionic 共享其 ARM 架构——而且 Apple 明智地在 App Store 中提供了这些设备的大部分应用——这开辟了另一条比较途径. 3DMark 的 Slingshot Extreme Unlimited 不允许我在 x86-64 PC 上测试 M1,但它可以让我衡量 M1 对最快移动硬件的能力。

检查浏览器基准测试,M1 驱动的 mini 以优异的成绩通过了。在 Apple Silicon 上使用 Safari 时,mini 绝对让搭载 Ryzen 4700U 的 Acer Swift 3 大开眼界——即使在通过 Rosetta 运行 x86-64 Google Chrome 时,它​​的表现也相当不错。

我提醒读者不要试图在这些测试结果和实际浏览体验之间进行直接比较——在实践中,它们都是速度非常快的机器,在网络和其他地方都感觉非常流畅。更重要的一点是mini和它的M1 ARM架构当然不慢。

通过使用 3DMark 的 Slingshot Extreme 移动游戏测试套件,将 M1 与广受赞誉的 iPad Pro 2020 进行比较,我们可以进一步了解 M1 的实力。如果你想在 mini 上玩你最喜欢的手机游戏,如果应用程序翻译得很好,那显然应该是一流的体验——我们看到了从 iPhone 12 Pro 到华硕旗舰安卓游戏手机的近乎完美的阶梯式上升(是的,这是一回事),从那里到 iPad Pro 2020,最后到 M1 驱动的 mini 稳稳当当。

关于 mini 或其更便携的兄弟产品 M1 驱动的 Macbook Air 和 Macbook Pro 上的移动游戏唯一美中不足的是,并非所有 iOS 应用程序都可以在 Big Sur 的 App Store 中使用。Apple 使用自动化系统过滤掉不合适的应用程序,并通过人工管理来确认其中的一些过滤器。此外,开发人员可以选择不包含他们的应用程序。看到 Wild Life(3DMark 的最新基准测试应用程序)不见了,我特别失望;该应用程序确实允许在 PC 和移动设备之间进行跨平台比较,并且确实非常有用。

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