Apple M2 vs Apple M1
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借助基准测试比较CPU
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| Apple M2 | Apple M1 | |
CPU比较在此 CPU 比较中，我们比较 Apple M2 和 Apple M1 并使用基准测试来检查哪个处理器更快。
我们将 Q2/2022 中发布的 Apple M2 8 核心处理器与具有 8 的 Apple M1 进行比较 CPU 内核并在 Q4/2020 中引入。 |
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| Apple M series (23) | 家族 | Apple M series (23) |
| Apple M2 (8) | CPU系列 | Apple M1 (9) |
| 2 | 代次 | 1 |
| M2 | 架构 | M1 |
| Mobile | 垂直市场 | Mobile |
| Apple M1 | 先代产品 | -- |
| Apple M3 | 后代产品 | Apple M2 |
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CPU核心数与基础频率Apple M2 是一个 8 核心处理器，时钟频率为 0.66 GHz (3.50 GHz)。 处理器可以同时计算 8 个线程。 Apple M1 时钟具有 0.60 GHz (3.20 GHz)，具有 8 个 CPU 核心，并且可以并行计算 8 个线程。 |
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| Apple M2 | 特征 | Apple M1 |
| 8 | 核心 | 8 |
| 8 | Threads | 8 |
| hybrid (big.LITTLE) | 核心架构 | hybrid (big.LITTLE) |
| 否 | 超线程技术 | 否 |
| 否 | 超频 ? | 否 |
| 0.66 GHz (3.50 GHz) 4x Avalanche |
A-核心 | 0.60 GHz (3.20 GHz) 4x Firestorm |
| 0.60 GHz (2.42 GHz) 4x Blizzard |
B-核心 | 0.60 GHz (2.06 GHz) 4x Icestorm |
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。 |
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| Apple M2 | 特征 | Apple M1 |
| Apple Neural Engine | AI-硬件 | Apple Neural Engine |
| 16 Neural cores @ 15.8 TOPS | 人工智能规范 | 16 Neural cores @ 11 TOPS |
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。 |
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| Apple M2 (10 Core) | GPU | Apple M1 (8 Core) |
| 0.45 GHz | GPU频率 | 0.39 GHz |
| 1.40 GHz | GPU (加速频率) | 1.30 GHz |
| 2 | GPU Generation | 1 |
| 5 nm | 工艺 | 5 nm |
| 2 | 最大显示器数量 | 2 |
| 160 | 运算单元 | 128 |
| 1280 | Shader | 1024 |
| 否 | Hardware Raytracing | 否 |
| 否 | Frame Generation | 否 |
| 24 GB | 最大显存 | 8 GB |
| -- | DirectX Version | -- |
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。 |
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| Apple M2 (10 Core) | GPU | Apple M1 (8 Core) |
| 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 |
| 否 | Codec AV1 | 否 |
| 解码 | Codec AVC | 解码 |
| 解码 | Codec VC-1 | 解码 |
| 解码 / 编码 | Codec JPEG | 解码 / 编码 |
内存 & PCIeApple M2 支持最多 24 GB 内存（最多 2 个内存通道），而 Apple M1 支持最多 16 GB 内存启用最大内存带宽 68.2 GB/s。 |
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| Apple M2 | 特征 | Apple M1 |
| LPDDR5-6400 | 内存 | LPDDR4X-4266 |
| 24 GB | 最大内存 | 16 GB |
| 2 (Dual Channel) | 内存通道 | 2 (Dual Channel) |
| 102.4 GB/s | Max. 带宽 | 68.2 GB/s |
| 否 | ECC | 否 |
| 20.00 MB | L2 缓存 | 16.00 MB |
| -- | L3 缓存 | -- |
| 4.0 | PCIe版本 | 4.0 |
| -- | PCIe通道 | -- |
| -- | PCIe 带宽 | -- |
散热管理Apple M2 的 TDP 为 20 W。 Apple M1 的 TDP 是 18 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。 |
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| Apple M2 | 特征 | Apple M1 |
| 20 W | TDP (PL1 / PBP) | 18 W |
| -- | TDP (PL2) | -- |
| 30 W | TDP up | 20 W |
| 10 W | TDP down | 10 W |
| 100 °C | Tjunction max. | -- |
技术细节Apple M2 具有 20.00 MB 缓存，并以 5 nm 制造。 Apple M1 的缓存位于 16.00 MB。 该处理器采用 5 nm 制造。 |
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| Apple M2 | 特征 | Apple M1 |
| 5 nm | 工艺 | 5 nm |
| 小芯片 | 芯片设计 | 小芯片 |
| Armv8.5-A (64 bit) | 指令集 (ISA) | Armv8.5-A (64 bit) |
| Rosetta 2 x86-Emulation | 指令集扩展 | Rosetta 2 x86-Emulation |
| -- | 插槽 | -- |
| Apple Virtualization Framework | 虚拟化 | Apple Virtualization Framework |
| 是 | AES-NI | 是 |
| macOS, iPadOS | 操作系统 | macOS |
| Q2/2022 | 发售日期 | Q4/2020 |
| -- | 发布价格 | -- |
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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
⌀ 多核性能 6 CPU 基准测试
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。
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。
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。
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。
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。
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。
Geekbench 6 (Single-Core)
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。
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。
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。
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。
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。
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。
两种处理器的比较
当比较Apple M2和Apple M1时，我们发现并没有太大变化。 Apple M2 可以看作是 Apple M1 的进一步发展，其中 Apple 主要调整了 CPU 内核的时钟频率。Apple M2 的时钟频率现在高达 3.5 GHz，而 Apple M1 的时钟频率则停留在 3.2 GHz。 效率较小的核心现在的时钟频率为 2.8 GHz，而不是 Apple M1 上的 2.06 GHz。 集成显卡的时钟频率也略有增加：Apple M2 从 1.3 GHz 增加到 1.4 GHz。
在增加时钟的同时，苹果还增加了图形核心的数量。 现在标准安装了 10 个 GPU 核心，而不是 8 个 GPU 核心。 SM 处理器（执行单元）的数量从 128 个增加到 160 个。Apple M2 现在安装了 1280 个纹理着色器，之前有 1024 个。
除了图形本身的变化之外，它现在还可以为自己预留更多的内存：它可以访问整个内存，现在可达 24 GB（Apple M1 中的最大内存为 16 GB）。 Apple M2 中的内存现在为 LPDDR5-6400，最大内存带宽为每秒 102 GB。
Apple M1 仅配备每秒 68 GB 的 LPDDR4X-4266 内存。 内存通道的数量是相同的。 有了二级缓存，Apple 为 M2 增加了 4 MB，现在 Apple M2 总共拥有 20 MB 二级缓存。
由于相似的CPU设计，苹果不得不将TDP（处理器的散热）从15瓦提高到22瓦，以适应CPU和GPU部分增加的时钟频率以及具有10个GPU的稍大的GPU核心。
Apple M2 由台积电采用 5 nm 工艺制造。 这与 Apple M1 中使用的制造工艺相同。 Apple M 处理器仍然基于小芯片设计，这使得扩展到更大配置（Pro/Max/Ultra）相对容易。
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