Apple M1 vs Intel Core i9-9900K

最近更新时间: 2023-11-19

借助基准测试比较CPU


Apple M1		Intel Core i9-9900K
CPU比较在此 CPU 比较中，我们比较 Apple M1 和 Intel Core i9-9900K 并使用基准测试来检查哪个处理器更快。我们将 Q4/2020 中发布的 Apple M1 8 核心处理器与具有 8 的 Intel Core i9-9900K 进行比较 CPU 内核并在 Q4/2018 中引入。

Apple M series (23)	家族	Intel Core i9 (78)
Apple M1 (9)	CPU系列	Intel Core i 9000 (34)
1	代次	9
M1	架构	Coffee Lake S Refresh
Mobile	垂直市场	Desktop / Server
--	先代产品	--
Apple M2	后代产品	Intel Core i9-10900K

CPU核心数与基础频率 Apple M1 是一个 8 核心处理器，时钟频率为 0.60 GHz (3.20 GHz)。处理器可以同时计算 8 个线程。 Intel Core i9-9900K 时钟具有 3.60 GHz (5.00 GHz)，具有 8 个 CPU 核心，并且可以并行计算 16 个线程。
Apple M1	特征	Intel Core i9-9900K
8	核心	8
8	Threads	16
hybrid (big.LITTLE)	核心架构	normal
否	超线程技术	是
否	超频 ?	是
0.60 GHz (3.20 GHz) 4x Firestorm	A-核心	3.60 GHz (5.00 GHz)
0.60 GHz (2.06 GHz) 4x Icestorm	B-核心	--
人工智能和机器学习在人工智能 (AI) 和机器学习 (ML) 支持下的处理器可以处理许多计算，尤其是音频、图像和视频处理，比传统处理器快得多。通过软件收集的数据越多，机器学习算法的性能就会提高。 ML 任务的处理速度比传统处理器快 10,000 倍。
Apple M1	特征	Intel Core i9-9900K
Apple Neural Engine	AI-硬件	--
16 Neural cores @ 11 TOPS	人工智能规范	--

核芯显卡处理器中集成的显卡（iGPU）不仅可以实现图像输出而无需依赖专用图形解决方案，还可以有效加速视频播放。
Apple M1 (8 Core)	GPU	Intel UHD Graphics 630
0.39 GHz	GPU频率	0.35 GHz
1.30 GHz	GPU (加速频率)	1.20 GHz
1	GPU Generation	9.5
5 nm	工艺	14 nm
2	最大显示器数量	3
128	运算单元	24
1024	Shader	192
否	Hardware Raytracing	否
否	Frame Generation	否
8 GB	最大显存	64 GB
--	DirectX Version	12

硬件解码支持在硬件中加速的照片或视频编解码器可以大大加快处理器的工作速度，并在播放视频时延长笔记本电脑或智能手机的电池寿命。
Apple M1 (8 Core)	GPU	Intel UHD Graphics 630
解码 / 编码	Codec h265 / HEVC (8 bit)	解码 / 编码
解码 / 编码	Codec h265 / HEVC (10 bit)	解码 / 编码
解码 / 编码	Codec h264	解码 / 编码
解码 / 编码	Codec VP9	解码 / 编码
解码	Codec VP8	解码 / 编码
否	Codec AV1	否
解码	Codec AVC	解码 / 编码
解码	Codec VC-1	解码
解码 / 编码	Codec JPEG	解码 / 编码

内存 & PCIe Apple M1 支持最多 16 GB 内存（最多 2 个内存通道），而 Intel Core i9-9900K 支持最多 128 GB 内存启用最大内存带宽 42.7 GB/s。
Apple M1	特征	Intel Core i9-9900K
LPDDR4X-4266	内存	DDR4-2666
16 GB	最大内存	128 GB
2 (Dual Channel)	内存通道	2 (Dual Channel)
68.2 GB/s	Max. 带宽	42.7 GB/s
否	ECC	否
16.00 MB	L2 缓存	--
--	L3 缓存	16.00 MB
4.0	PCIe版本	3.0
--	PCIe通道	16
--	PCIe 带宽	15.8 GB/s
散热管理 Apple M1 的 TDP 为 18 W。 Intel Core i9-9900K 的 TDP 是 95 W。系统集成商在确定冷却解决方案尺寸时使用处理器的 TDP 作为指导。
Apple M1	特征	Intel Core i9-9900K
18 W	TDP (PL1 / PBP)	95 W
--	TDP (PL2)	119 W @ 28 s
20 W	TDP up	--
10 W	TDP down	--
--	Tjunction max.	100 °C
技术细节 Apple M1 具有 16.00 MB 缓存，并以 5 nm 制造。 Intel Core i9-9900K 的缓存位于 16.00 MB。该处理器采用 14 nm 制造。
Apple M1	特征	Intel Core i9-9900K
5 nm	工艺	14 nm
小芯片	芯片设计	单片
Armv8.5-A (64 bit)	指令集 (ISA)	x86-64 (64 bit)
Rosetta 2 x86-Emulation	指令集扩展	SSE4.1, SSE4.2, AVX2
--	插槽	LGA 1151-2
Apple Virtualization Framework	虚拟化	VT-x, VT-x EPT, VT-d
是	AES-NI	是
macOS	操作系统	Windows 10, Windows 11, Linux
Q4/2020	发售日期	Q4/2018
--	发布价格	650 $

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评价这些处理器

基准测试中的平均性能

⌀ 单核性能 4 CPU 基准测试

Apple M1 (100%)

Intel Core i9-9900K (76%)

⌀ 多核性能 7 CPU 基准测试

Apple M1 (82%)

Intel Core i9-9900K (92%)

Cinebench 2024 (Single-Core)

Cinebench 2024 基准测试基于 Redshift 渲染引擎，该引擎也用于 Maxon 的 3D 程序 Cinema 4D。基准测试每次运行 10 分钟，以测试处理器是否受到其发热的限制。


	Apple M1 8C 8T @ 3.20 GHz	112 (100%)
	Intel Core i9-9900K 8C 16T @ 5.00 GHz	77 (69%)

Cinebench 2024 (Multi-Core)

Cinebench 2024 基准测试的多核测试使用所有 CPU 核心，使用 Redshift 渲染引擎进行渲染，该引擎也用于 Maxons Cinema 4D。基准测试运行时长为 10 分钟，以测试处理器是否受到发热量的限制。


	Apple M1 8C 8T @ 3.20 GHz	509 (80%)
	Intel Core i9-9900K 8C 16T @ 5.00 GHz	640 (100%)

Cinebench R23 (Single-Core)

Cinebench R23是Cinebench R20的下一代产品，也基于Cinema 4套件。Cinema 4是一款用于创建3D表单的软件。单核测试仅使用一个CPU核心，CPU核心的数量以及超线程技术将不会影响该项测试成绩。


	Apple M1 8C 8T @ 3.20 GHz	1503 (100%)
	Intel Core i9-9900K 8C 16T @ 5.00 GHz	1294 (86%)

Cinebench R23 (Multi-Core)

Cinebench R23是Cinebench R20的下一代产品，也基于Cinema 4套件。Cinema 4是一款用于创建3D表单的软件。多核测试涉及所有CPU核心，并且能充分利用超线程技术。


	Apple M1 8C 8T @ 3.20 GHz	7759 (61%)
	Intel Core i9-9900K 8C 16T @ 4.70 GHz	12812 (100%)

Geekbench 5, 64bit (Single-Core)

Geekbench 5是一个大量使用系统内存的跨平台基准测试。高速的系统内存将极大地提升测试成绩。单核测试仅使用一个CPU核心，CPU核心的数量以及超线程技术将不会影响该项测试成绩。


	Apple M1 8C 8T @ 3.20 GHz	1742 (100%)
	Intel Core i9-9900K 8C 16T @ 5.00 GHz	1342 (77%)

Geekbench 5, 64bit (Multi-Core)

Geekbench 5是一个大量使用系统内存的跨平台基准测试。高速的系统内存将极大地提升测试成绩。多核测试涉及所有CPU核心，并且能充分利用超线程技术。


	Apple M1 8C 8T @ 3.20 GHz	7650 (87%)
	Intel Core i9-9900K 8C 16T @ 4.70 GHz	8779 (100%)

Geekbench 6 は、最新のコンピューター、ノートブック、スマートフォンのベンチマークです。新しいのは、たとえば big.LITTLE コンセプトに基づいてさまざまなサイズの CPU コアを組み合わせるなど、新しい CPU アーキテクチャの最適化された利用です。シングルコアベンチマークは、最速の CPU コアのパフォーマンスのみを評価します。ここでは、プロセッサ内の CPU コアの数は関係ありません。


	Apple M1 8C 8T @ 3.20 GHz	2369 (100%)
	Intel Core i9-9900K 8C 16T @ 5.00 GHz	1650 (70%)

Geekbench 6 (Multi-Core)

Geekbench 6 是现代计算机、笔记本电脑和智能手机的基准测试。新的是对更新的 CPU 架构的优化利用，例如基于 big.LITTLE 概念并结合不同大小的 CPU 内核。多核基准测试评估处理器所有 CPU 内核的性能。 AMD SMT 或 Intel 的超线程等虚拟线程改进对基准测试结果产生了积极影响。


	Apple M1 8C 8T @ 3.20 GHz	8576 (100%)
	Intel Core i9-9900K 8C 16T @ 4.70 GHz	8182 (95%)

核芯显卡FP32性能（单精度GFLOPS）

处理器核芯显卡的理论计算性能（32bit，以GFLOPS为单位）。GFLOPS表示核芯显卡每秒可以执行多少亿个浮点操作。


	Apple M1 Apple M1 (8 Core) @ 1.30 GHz	2610 (100%)
	Intel Core i9-9900K Intel UHD Graphics 630 @ 1.20 GHz	461 (18%)

Blender 3.1 Benchmark

在 Blender Benchmark 3.1 中，渲染场景“怪物”、“垃圾店”和“教室”，并测量系统所需的时间。在我们的基准测试中，我们测试的是 CPU 而不是显卡。 Blender 3.1 于 2022 年 3 月作为独立版本发布。


	Apple M1 8C 8T @ 3.20 GHz	117 (68%)
	Intel Core i9-9900K 8C 16T @ 4.70 GHz	171 (100%)

PassMark CPU Mark的估计结果

以下列出的CPU中，有一部分基准测试是由CPU-panda团队完成的。但是，大部分的CPU并没有被实际测试，其成绩由CPU-monkey团队的“秘密配方”估计得到。因此，这些分数不能准确反映实际的Passmark CPU基准测试，并且不受到PassMark Software私人有限公司的认可。


	Apple M1 8C 8T @ 3.20 GHz	14463 (77%)
	Intel Core i9-9900K 8C 16T @ 4.70 GHz	18702 (100%)

Blender 2.81 (bmw27)

Blender是一个免费的3D图形软件，用于渲染（创建）3D物体，也可以为3D物体添加纹理和动画。Blender基准测试可以创建预定义的场景，并测量渲染整个场景所需的时间。所需的时间越短越好。我们选择bmw27作为基准测试场景。


	Apple M1 8C 8T @ 3.20 GHz	314 (100%)
	Intel Core i9-9900K 8C 16T @ 4.70 GHz	163.8 (52%)

Cinebench R20 (Single-Core)

Cinebench R20是Cinebench R15的下一代产品，它也是基于Cinema 4套件的。Cinema 4是一款用于创建3D表单的热门软件。单核测试仅使用一个CPU核心，CPU核心的数量以及超线程技术将不会影响该项测试成绩。


	Apple M1 8C 8T @ 3.20 GHz	0 (0%)
	Intel Core i9-9900K 8C 16T @ 5.00 GHz	518 (100%)

Cinebench R20 (Multi-Core)

Cinebench R20是Cinebench R15的下一代产品，它也是基于Cinema 4套件的。Cinema 4是一款用于创建3D表单的热门软件。多核测试涉及所有CPU核心，并且能充分利用超线程技术。


	Apple M1 8C 8T @ 3.20 GHz	0 (0%)
	Intel Core i9-9900K 8C 16T @ 4.70 GHz	4995 (100%)

CPU-Z Benchmark 17 (Single-Core)

CPU-Z 基准测试通过测量系统完成所有基准计算所需的时间来衡量处理器的性能。基准测试完成得越快，分数就越高。


	Apple M1 8C 8T @ 3.20 GHz	0 (0%)
	Intel Core i9-9900K 8C 16T @ 4.70 GHz	545 (100%)

CPU-Z Benchmark 17 (Multi-Core)

CPU-Z 基准测试通过测量系统完成所有基准计算所需的时间来衡量处理器的性能。基准测试完成得越快，分数就越高。


	Apple M1 8C 8T @ 0.60 GHz	0 (0%)
	Intel Core i9-9900K 8C 16T @ 3.60 GHz	5502 (100%)

Cinebench R15 (Single-Core)

Cinebench R15是Cinebench 11.5的下一代产品，它也基于Cinema 4套件，Cinema 4是一个常用于生成3D表单的软件。单核测试仅使用一个CPU核心，CPU核心的数量以及超线程技术将不会影响该项测试成绩。


	Apple M1 8C 8T @ 3.20 GHz	0 (0%)
	Intel Core i9-9900K 8C 16T @ 5.00 GHz	219 (100%)

Cinebench R15 (Multi-Core)

Cinebench R15是Cinebench 11.5的下一代产品，它也基于Cinema 4套件，Cinema 4是一个常用于生成3D表单的软件。多核测试涉及所有CPU核心，并且能充分利用超线程技术。


	Apple M1 8C 8T @ 3.20 GHz	0 (0%)
	Intel Core i9-9900K 8C 16T @ 4.70 GHz	2245 (100%)

CPU 每瓦性能（效率）

Cinebench R23（多核）基准测试中满负载下处理器的效率。基准测试结果除以所需的平均能量（CPU 封装功率，以瓦为单位）。该值越高，CPU 在满负载下的效率越高。


	Apple M1 7,759 CB R23 MC @ 18 W	431 (100%)
	Intel Core i9-9900K 3.60 GHz	0 (0%)

人工智能 (AI) 和机器学习 (ML) 的性能

在人工智能 (AI) 和机器学习 (ML) 支持下的处理器可以处理许多计算，尤其是音频、图像和视频处理，比传统处理器快得多。通过软件收集的数据越多，机器学习算法的性能就会提高。 ML 任务的处理速度比传统处理器快 10,000 倍。


	Apple M1 8C 8T @ 0.60 GHz	11 (100%)
	Intel Core i9-9900K 8C 16T @ 3.60 GHz	0 (0%)

使用该处理器的设备
Apple M1	Intel Core i9-9900K
Apple iMac 24 (2021) Apple MacBook Pro 13 (L2020) Apple MacBook Air (2020) Apple Mac mini (2020) Apple iPad Pro 11 (2021) Apple iPad Pro 12.9 (2021) Apple iPad Air (2022)	Memory PC Intel i9-9900K Multimedia Office PC Intel Core i9 9900K Corsair ONE i160 Kompakter Gaming-PC Intel Core i9-9900K

两种处理器的比较

在这里，使用Apple M1和Intel Core i9-9900K，比较了两个完全不同的处理器。 Apple M1是基于混合体系结构（big.LITTLE）的八核处理器，这意味着它具有4个功能强大的处理器和4个功能较弱的处理器，但是效率更高。另一方面，英特尔酷睿i9-9900K基于具有8个处理器核心的标准体系结构。

与Intel Core i9-9900K相比，Apple M1不支持超线程并且无法超频。此外，只能购买Apple M1永久安装在Apple设备中，而Intel Core i9-9900K可以在任何带有LGA1151-2插槽的主板上使用。

在Geekbench基准测试中，苹果M1在单核负载方面比英特尔酷睿i9-9900K略低20％，但在此之后不得不承认在多核负载方面是失败的，英特尔处理器比同类产品快15％。苹果的竞争。

两个处理器的内部图形单元之间存在巨大差异。 Apple M1在这里配备得更好。与处理器本身一样，Apple M1的iGPU使用5纳米工艺制造，具有128个执行单元。这意味着处理器最多可以为3个监视器提供一个图像。英特尔超高清显卡630作为iGPU内置在英特尔酷睿i9-9900K中。它仍然使用14纳米工艺制造，并具有24个执行单元。如果您以简单的准确性看FP32计算能力，您会看到Apple iGPU的明显优势。凭借2600 GFLOPS，Apple M1的图形单元显着高于只有461 GFLOPS的英特尔酷睿i9-9900K。

对于工作内存，Apple M1中使用了LPDDR4X-4266类型的模块，而Intel Core i9-9900K中使用了DDR4-2666类型的模块。

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