苹果M2处理器深度评测:与AMD 6800U和Intel i7-1260P比谁更强?

今年6月7日凌晨,苹果在WWDC22全球开发者大会上正式发布了全新一代的M2处理器,并推出了首发搭载M2芯片的新款MacBook Air。

根据官方的介绍,M2单颗芯片集成了200亿颗晶体管,这比M1的160亿颗足足多了25%。虽然依然是采用了4个高性能核心+4个高能效核心的架构,但是对比M1,M2同功耗下性能提升18%;对比10核心x86笔记本处理器(英特尔酷睿i7-1255U),同等功耗下(15W)性能领先90%;对比12核心笔记本处理器,25%的功耗即可带来87%的性能。

图形性能方面,M2拥有一个最高10核心的GPU(M1是8核心GPU),同等功耗下性能提升25%,最高功耗下性能提升35%;对比10核心笔记本处理器(英特尔i7-1255U的Xe Graphics G7 96EU核显),同等功耗下(15W)性能可达到2.3倍,只需35%的功耗即可媲美最高性能。

那么苹果M2处理器的性能真的有那么强吗?近日,外媒Techspot.com对于苹果M2处理器进行了深度评测,结果显示,M2处理器确实非常的优秀,但是并没有像苹果所宣传的那样遥遥领先。

以下为Techspot的评测译文:

新的苹果M2 芯片被吹捧为比其竞争对手更快的 SoC,但苹果在内部基准测试方面并不完全可靠,所以我们必须自己看看。就像我们之前对M1 Pro的评测一样,我们对 苹果M2 在一系列跨平台应用程序中的表现感兴趣,因此我们可以将其与 Windows 世界中最好的配备 AMD Ryzen 7 6800U和Intel Core i7-1260P处理器的设备来比较。

苹果M2 SoC 已首先集成到更新的 MacBook Pro 13 中。由于这不是笔记本电脑评测,我们不打算评估 MacBook Pro 13 作为笔记本电脑的凭据——我们已经看到 苹果如何应对一些批评其过时的设计,但我们对此评论并不担心。

与所有 Apple Silicon 产品一样,M2 使用 Arm 架构,而不是我们看到为绝大多数 Windows 系统设备所采用的 x86处理器。其CPU 部分包括 8 个核心,采用四个高性能 Avalanche 核心和四个高效Blizzard核心。

这是与 M1 相同的 4+4 配置,但更新了内核,这与使用更多性能内核,但更少高效内核的 M1 Pro 和 M1 Max 形成鲜明对比。这是因为这些芯片专为高性能生产力系统而设计,而 M2 则专为超便携笔记本而设计。性能内核的时钟频率高达 3.5 GHz,略高于M1系列。

M2集成的 GPU 有两种配置:一种具有 8 个 GPU“内核”,另一种具有 10 个 GPU 内核。我们正在测试的是 10 核GPU的版本。

在内存子系统上,M2支持128 位总线上的 LPDDR5-6400内存,可提供超过 100 GB/s 的带宽,相对于M1有了较大的提升,但没有 M1 Pro 及更高性能的M1系列那么多的 LPDDR5 带宽。M2 还配备了苹果强大的媒体引擎和神经引擎。

正如我们喜欢提到的,当我们看到其他科技产品发生这种情况时,我们发现 苹果为两个明显不同的 CPU 使用相同的 M2 名称有点愚蠢,这些 CPU 的 GPU 配置各不相同。虽然苹果没有隐藏这些规格,但我们认为如果每个芯片的命名不同,对消费者来说会更容易辨识。

为了进行测试,我们购买了基于满血配置的 M2 处理器的 13 英寸 MacBook Pro。我们还选择了16GB 内存来匹配我们测试过的其他系统,并选择了 512GB SSD,因为只有 256GB SSD 的基本配置在 2022 年有点荒谬。

像大多数苹果产品一样,升级到更高的内存和存储配置的成本令人作呕,而且没有用户可升级性可言。

将 M2 与我们现有的 AMD 和 Intel CPU 数据进行比较,这些数据都已根据这些芯片的默认 TDP 进行了标准化处理。测试中当然存在一些挑战,即并非我们基准测试的所有应用程序都可以在 macOS 上使用。我们只包含 macOS 版本的跨平台基准测试,无论是原生 Arm 版本还是通过 Rosetta 2 在 Apple Silicon 上模拟的 x86 版本。此时,我们测试的大多数应用程序都有原生 Apple Silicon 版本。

这立即引入了一个变量,即 Windows 和 macOS 版本的应用程序的工作方式会略有不同,但鉴于这种情况,它是可用的最佳替代方案,所以让我们开始测试......

功率与性能

我们将从功率数字开始,因为这将为我们即将提出的性能基准设定期望。

在Cinebench R23多线程中,减去系统的空闲功耗后,我们记录了 23 瓦的功率墙。而我们测试过的 Ryzen 7 6800U 的两种配置之间的一般 CPU 封装功率为 15W 和 25W。这给我们的启示是,在 CPU 使用率很高的情况下,M2 最相当于 20W 的配置,这是 13 英寸超便携笔记本的典型数字。

M2 非常令人印象深刻,因为它在单线程应用程序中使用的电量很少,就像M1 Pro一样。虽然由于频率小幅增加,M2 比以前更耗电,但它的功耗仍是测试的处理器当中最低的,远低于位于次佳位置的竞品。

我们看到M2的系统功率不到AMD Ryzen 7 6800U 的一半,与Core i7-1260P的差距更大。不过,M2的时钟频率仅为 3.5 GHz,而 AMD 和 Intel 芯片的时钟频率为 4.7 GHz,这对功率有很大影响,因为大多数工艺节点针对 3 GHz 中频率进行了优化,而不是 4.5 GHz 以上的频率。

在玩《古墓丽影》的游戏并同时使用 CPU 和 GPU 时,M2 消耗的电量比我们仅仅大量使用 CPU 时要多一些。

M2 现在非常接近以最高 25W 功率配置运行的AMD Ryzen 7 6800U,尽管 M2 在 28W 时使用的功率仍然低于英特尔的 Core i7-1260P,而且这种功率水平通常没有问题。现代笔记本电脑设计能够在 20W 中档运行,而 MacBook Pro 13 的冷却性能足够好,风扇很少需要启动——尽管有时我们确实注意到,通常在最繁重的工作负载期间,风扇有以高转速运行。

性能基准

让我们开始使用 Cinebench R23 多线程进行性能测试。在这个工作负载中,M2 的表现很合理,与 Core i7-1260P 相匹配,尽管运行在低得多的功率水平上。与 AMD 处理器相比,M2 在性能和效率上都与当前的部件相似。功耗水平介于AMD Ryzen 7 6800U的15W和25W配置之间,最终性能也是如此。我们看到的是,苹果可以跟上当今最好的移动处理器,但不会超过它们。

在单线程测试中,M2非常称职。1580分的成绩超过了M1 Pro,也比AMD Ryzen 7 6800U高出9%,性能更接近Ryzen 9 6900HS。然而,尽管升级了核心架构,但 M2 仍然被英特尔的 Alder Lake 产品线击败,包括在此工作负载中快 8% 的 Core i7-1260P。

英特尔能够实现这一点的方法是使用更高的时钟速度,但这会增加功耗。提醒一下,我们刚刚看到 Core i7-1260P 的单线程功耗比 M2 高出 3 倍以上,而 AMD 也好不到哪里去,使用了两倍以上的功耗来换取性能。

M2 在Handbrake中不擅长基于 CPU 的视频编码。这是一项繁重的多线程任务,它在 x86 处理器上使用 AVX 指令,这似乎使它们比 苹果的 Arm 更具优势。15W 配置的 Ryzen 7 6800U 尽管功耗更低,但速度提高了 17%,其他几个处理器也更出色,包括英特尔的 Core i7-1260P

提醒一下,这个基准测试特别不使用硬件加速编码,这不是这个测试的重点,因为我们不会测试 CPU 性能,并且由于每个硬件编码器的质量差异,每个产品的最终输出会有所不同。

一些 M1 Pro 测试者似乎对此感到有些困惑,但如果你想要一个公平的比较,基本上正确地测试硬件编码是非常困难的,因为最快的编码设置通常在输出质量上存在很大差异。无论如何,如果您想执行硬件加速转码,您不应该使用 Handbrake,我们推荐DaVinci Resolve,在我们的测试中它始终更快。使用DaVinci,我们可以说的最好的就是每个 CPU 之间的硬件编码性能相似,但这取决于您选择的质量设置。

在Blender测试中,我们已经转向使用3.x版本,最新版本以及与之配套的新开放数据基准。这意味着到目前为止我们只测试了一小部分处理器样本,但我们仍然可以从基准测试的 CPU 编码变体中学到一些东西。

M2 显示的结果与我们在 Cinebench 中看到的结果相似,并指出两者现在都是原生 Apple Silicon 应用程序。M2 比 25W 版本更接近AMD Ryzen 7 6800U 的 15W 版本,但仍优于英特尔 Core i7-1260P

GPU性能测试是另一回事。在这个生产力测试中,M2 比 AMD Ryzen 7 6800U 快了不少,领先 41%。AMD 的显卡在许多基于生产力的工作中一直很弱,但无论是原始性能还是优化,M2 在超便携类中都有很大的优势。

在Matlab中,使用内置基准测试,M2 的性能与 M1 Pro 相似。这是最后剩下的没有原生 Apple Silicon 版本的应用程序之一,因此需要仿真并且会损害性能。Core i7-1260P 的速度提高了 12%,这对于仿真来说一点也不可怕,但我们怀疑如果这个应用程序是原生的,它可能会更好。

在我们的 Microsoft Excel 基准测试中,M2 速度很快,在对 CPU 缓存容量和性能的良好测试中略优于 M1 Pro。M2 比Ryzen 7 6800U 快 6%,比酷睿 i7-1260P 快 21%,在我们测试过的超便携级处理器中处于领先地位。

7-Zip压缩测试显示了 M2 的另一个强劲结果。虽然它的 8 个核心性能并不接近 M1 Pro,但 M2 仍然能够以 10% 的优势击败 Ryzen 7 5800U 和 Ryzen 7 6800U。酷睿 i7-1260P 则甚至更落后。

然而,对于解压来说,表现却是颠倒过来了,现在 M2 是当前一代处理器当中表现较差的。Ryzen 7 6800U 在这种工作负载中表现非常出色,在其 25W 配置中提供了 53% 的性能。酷睿 i7-1260P的速度也提高了 19%,考虑到酷睿 i7-1260P 比 M2 使用更多的功率,这也使得这一成绩看起来不那么令人印象深刻。AMD CPU 虽然功率较高,但至少性能有了很大的提高。

自从我们上次测试 Acrobat PDF 导出以来,Adobe 已经更新了该应用程序,支持原生 Apple Silicon,并在所有平台上改进了性能。这使得相同的 PDF 到 PNG 的导出现在运行得更快,这需要重新测试。在这种工作负载中,M2 在仍然是轻线程任务中非常接近其他竞争 CPU。然而,酷睿 i7-1260P 快了 7% 并处于领先地位,而Ryzen 7 6800U则快了 4%。

在 FL Studio 中,它在 M2 和其他移动处理器之间相对接近,尽管 M2 是我们测试过的最新一代 CPU 中最慢的部分。当配置为 25W 时,Ryzen 7 6800U 在此工作负载中快 16%,在 15W 时快 12%,而酷睿 i7-1260P 则领先 6%。

在集成图形解决方案中,M2 在 Adobe Premiere 的测试当中表现出色,而这正是苹果使用的加速器显示其实力的地方。在总体得分上,M2 击败了Ryzen 7 6800U 和酷睿 i7-1260P 等低功耗处理器,甚至超过了酷睿 i9-12900HK 等 45W CPU。

这很大程度上归功于极强的现场播放性能,这要归功于 ProRes 等流行编辑编解码器的硬件加速。M2 表现出色,它以 20-25W 的功率提供了类似其他集成 GPU 45W 解决方案的性能。

从上面图表中可以看出, M2 在千兆像素 AI图像测试方面也表现出色,但不如 M1 Pro 或使用独立 Nvidia 显卡的笔记本电脑。就集成 GPU 解决方案而言,M2 以微弱优势超过了酷睿 i7-1260P ,两个处理器都包括硬件加速 AI 处理。25W 的 Ryzen 7 6800U(不包括 AI 加速)则落后8%,这并不是一个糟糕的结果,因为 GPU 仍然是一个很好的后备。

我们最终的生产力工作负载测试工具是 Agisoft Metashape,这是一个主要在 GPU 上运行的摄影测量基准。在这里,M2 再次展示了它的实力,完成任务的速度比 25W 的 Ryzen 7 6800U 快 27%。这并不像 Blender GPU 加速基准测试那样有很大的差距,但考虑到这两种产品在 GPU 加速任务中的功耗水平大致相同,仍然存在很大差异。

游戏测试

至于游戏,您可能不应该选择 Mac 来玩游戏,因为 macOS 不支持大多数游戏,而且许多游戏甚至无法通过仿真运行。但是可以运行的一款游戏是《古墓丽影》,它可以让我们获得一些基本的游戏性能数据。

使用相同的质量设置,M2 玩这款游戏的速度比 Ryzen 7 6800U 稍快,而两者都以相似的功耗水平运行。从平均帧速率来看,M2 的速度提高了 8% 到 10%,考虑到 Ryzen 7 6800U 内部的 RDNA2 图形功能强大,这非常令人印象深刻。

电池寿命

电池寿命是 MacBook Pro 13 性能最令人印象深刻的方面之一。在 Google Chrome 中的 YouTube 4K 播放测试中,M2 供电的系统每瓦特/小时的持续时间比使用 Ryzen 6800U 的次佳系统长了 40% 以上。我们在这里使用每瓦特/小时指标来标准化电池容量,因此较大的电池不会显着影响结果。

这确实使 Mac 在此测试和大多数一般应用程序的电池寿命方面取得了明确的领先优势。很难否认这款笔记本电脑的电池寿命非常长。它还受益于不降低电池性能,通常当您使用 AMD 或 Intel 供电的系统时,您会看到电池运行时性能较低,但 MacBook 并非如此,它再次以非常强大结果并指出其在电池运行时的强大效率。

苹果 M2 与 AMD 与英特尔

苹果M2 是一款非常有趣的处理器,与 AMD 和 Intel 的普通 PC 部件相比,它提供了不同于标准的东西。毫无疑问,它在许多领域都表现出色,但它并不总是具有您所期望的优势,尤其是在您倾向于大肆宣传的情况下。

由 4 个性能和 4 个高效核心组成的 CPU 非常强大,但相对于当前的 x86 笔记本电脑部件,它可能是 M2 封装中最薄弱的部分。在我们运行的十几个生产力基准测试中,多线程性能通常在 AMD 的 Ryzen 7 6800U 附近,而单线程在Ryzen 7 6800U 和英特尔的 Core i7-1260P 之间。

M2 在多线程和单线程速度之间取得了很好的平衡,但在任何一个类别中都没有提供绝对最佳的性能。考虑到苹果M2处理器的制程工艺节点优势,这有点令人惊讶,因为这款芯片是基于台积电 5nm 制造的,比 AMD 和英特尔目前使用的芯片领先一代;我们希望这将带来一流的 CPU 性能。

同时,M2芯片内置的其他部分的性能也非常强大。GPU 性能令人印象深刻,击败了 Ryzen 7 6800U 的集成 RDNA2 显卡,并提供更符合低功耗独立 GPU 的功能,尤其适用于生产力任务。虽然由于缺乏兼容性,我们认为 M2 不是一个出色的游戏平台,但这款 10 核版的 SoC 在 GPU 加速的 Blender 或 Agisoft Metashape 等工作负载中非常令人印象深刻。需要注意的是,为了实现这一性能,苹果使用了相当多的晶体管——M2 使用了 200 亿个,而 Ryzen 7 6800U 使用了 131 亿个——所以我们认为这个结果在某种程度上应该是可以预期的。

M2的优势与劣势

毫无疑问,当所有 苹果的加速器都可以串联使用时,性能的最佳领域就出现了,而这通常是在 M2 处于最佳状态的视频制作中的情况。对于视频创作者,我们认为这很难被击败,这要归功于 ProRes 硬件加速、快速 GPU 和相对较低的功耗等功能,允许在编辑时近乎无声地使用。macOS还拥有良好的视频编辑应用生态系统,因此这绝对是我们能想到的 M2 驱动的笔记本电脑最强大的用例。

将所有东西放在一起非常有助于提高效率。单线程每瓦性能惊人地好,摧毁了竞争对手,而多线程 CPU 效率在 AMD 的 Zen 3 部件的标记附近,GPU 效率很强。

有了这些结果,MacBook Pro 13 可以放心地不降低电池性能,而大多数基于英特尔和AMD处理器的笔记本电脑会降低可用性能以节省电量。这使得MacBook Pro 13即使远离充电器,也能拥有出色性能和出色的电池寿命。

那么,苹果M2有什么缺点呢?要获得这种级别的性能和效率,您将不得不花很多钱。

虽然 MacBook Pro 13 的起价为 1,300 美元,但这是针对内存和 SSD 空间太少的配置。要获得我们使用 16GB RAM 和 512GB SSD 测试的模型,这对应于如此强大的部分,您需要花费 1,700 美元,这是一笔不小的数目。即将面世的 MacBook Air 也不例外。相比之下,我们为收集 Ryzen 7 6800U 性能数据而测试的华硕 ZenBook S 13 OLED是 1,300 美元,配置实际上具有更大的 SSD。这使得选择 MacBook 比非常好的 Windows 笔记本电脑贵 30%。

另一个潜在的缺点是 macOS 和一般的苹果生态系统。当然,你可能会有不同的想法。一年前,当我们对主要的 Windows 受众进行调查时,您是否会考虑改用 Mac,在 271,000 份回复中,近一半表示他们永远不会考虑改用 Mac,另有 36% 的人表示他们需要更好地考虑.

这给苹果带来了关注 Apple Silicon 与 x86 性能的发烧友 PC 用户的障碍。您今天看到的结果是否算作“明显更好”取决于您自己。就个人而言,我去年尝试使用 基于M1 Pro的 MacBook Pro,尽管它的性能和电池寿命都非常出色,但我在大约两个月后最终切换回了 Windows,只是因为我更喜欢 Windows 而不是 macOS。我也知道那些有效地进行了转换的人,但只是为了提高生产力,而不是为了游戏。如果有一种在 MacBook 硬件上运行 Windows 而不破坏其功能的有效方法,我当然会考虑切换到苹果硬件。

未来 x86 芯片巨头将如何应对苹果的挑战?预计将在大约六个月后或 2023 年初左右看到英特尔和AMD两家公司的新处理器。比如AMD的下一代芯片将会采用台积电的 5nm制程,这与苹果目前使用的相同。那么在同等半导体制程之下,苹果M2能否依然保持优势?

编译:芯智讯-浪客剑

来源:techspot.com 作者:Tim Schiesser

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