M1和M1 Pro/Max到底有什么区别？

前几天苹果发布了最新款的M1 Pro和M1 Max芯片，性能几乎直接顶到了笔记本的天花板。再加上mini-LED，全新的MacBook Pro可谓是再一次树立了全新的高度。

但是问题来了，似乎一夜间之间，M1就被冷淡了。已经买了M1的人，感觉上船太早。而本来打算入手M1的人，在M1 Pro和M1 Max的超强攻势之下也乱了阵脚。其实吧，如果稍微了解一下M1系列芯片，就不会有什么纠结了。

其实对芯片来说，那个所谓的性能一般指的是多核性能。而什么叫多核性能呢？一般做市场销售的会跟你说，这是一套多么牛掰的黑科技，可以让一颗芯片上有多颗处理器核心。你看一个核心的性能就已经那么强了，那八颗核心性能得多强悍啊！

但是他们既不会告诉你，多核性能其实是在单核性能提升不上去之后的无奈之举。比如对于单核性能几乎起决定性作用的频率，英特尔曾经用17年把处理器的频率从20MHz提升到了2000MHz，也就是2GHz，足足提升了100倍。而英特尔又用了足足17年时间，才把这个单核的频率提升到4GHz。嗯，仅仅扩大到了2倍。逼得处理器不得不通过堆积核心个数来提升总体性能。

但是堆积核心数就真的能按照个数计算性能吗？显然不能，否则今天的芯片估计都得上来就100个核心了。简单来说，核心数越多，一般单核心的频率就越低。而多核心运行的时候，每个核心的真正峰值频率也会相应降低。比如说，M1 Pro的单核心运行频率可以达到3.2GHz，但是如果有四个核一起运行，那么频率就会下降到3.0GHz。此外，一般来说，一组CPU核心都会共享一些硬件资源，比如SLC。而且多核心同时工作，功耗和散热自然也是很大的问题。

所以整体算下来，多核的性能根本就达不到单核性能乘以核心数。但是不管怎么说，综合性能肯定还是有优势的。

但是我要是说，如果你哪怕粗略计算单核性能乘以核心数，依然不对，是不是会有点崩溃呢？但是现实情况确实如此。M1的八颗CPU核心，其实只有4颗是高性能核心，能跑到3.2GHz。另外四颗其实都是小核心，只能跑到2GHz左右。而且小核心也没有配备大核心那么强悍的硬件资源。甚至对一些芯片而言，大小核心能不能充分协调都是个问题。

多说一句，今年的新款芯片，除了入门款的M1 Pro的CPU是6颗大核+2颗小核，其它都是8颗大核+2颗小核。

但是这还没完，很多人真正没意识到的，其实是对于大部分人来说，芯片只有垃圾和精品两个类别。什么意思呢？就是一颗芯片单核性能不给力，或者最多算上双核和四核的性能，那么这颗芯片就是垃圾。反之，只要少数几个核心足以提供较强的性能输出，那么就是一颗精品的芯片。

或者说的直白点，多核的性能属于跑分软件，而不属于用户。除了少部分专业级压榨芯片性能的人，大部分最消耗性能的场景就是玩游戏了。如果不玩游戏，那基本也就不用一味追所谓的多核性能了。而哪怕是游戏，一、二、四核的性能输出也才是关键。

Bingo！终于说到重点了。

M1看起来和M1 Pro、M1 Max区别很大，因为对于Apple Silicon来说，只要看一下面积，基本就能知道大致的性能水准了。

M1面积大概在120平方毫米，M1 Pro基本就达到了245平方毫米了，是M1的两倍。而M1 Max则达到了惊人的432平方毫米，是M1的3.6倍。

其实芯片面积还不足以表现Apple Silicon M1系列芯片的厉害之处，真正衡量芯片实力的，还得看一下芯片晶体管密度。其实AMD的Navi 21 GPU就比M1 Max面积还大，但是因为是7纳米工艺，晶体管只有268亿颗。

借助于5纳米工艺制程，此前M1就已经达到了惊人的160亿颗晶体管，M1 Pro是337亿颗，M1 Max则达到了570亿颗晶体管。其实从晶体管的个数，也可以推测出它们之间的性能差异了吧！

其实有个极其简单的角度评估苹果这几款芯片的差别，M1 Pro基本相当于两片颗M1的性能，而M1 Max的CPU部分相当于两颗M1芯片，而GPU部分相当于4颗M1芯片。而且基本就是可以理解为简单的性能叠加。

也就是说，M1系列的三颗芯片，大核频率基本都是3.2GHz的说准，而每个核心分摊到的二级缓存和系统级缓存也基本相当，所以单核的性能表现本质上没有什么实质性的区别。如果对于你而言，最多也就用到四颗高性能核心，而GPU八核心也够可以了，那么M1的性能也就足够了啊！这种情况下，使用M1 Pro和M1 Max并不能带来进一步提升。

其实考虑到目前搭载M1的设备，有iMac、Mac mini、MacBook Air以及iPad Pro，哪一个性能真的差呢？这里面我最喜欢的就是MacBook Air了，无风扇设计，运行静谧无声。而一用一整天的续航能力，简直超神啊！

其实M1用到iPad Pro上之后，CPU性能提升了50，GPU提升了40%，但是有多少人真正用出差别了呢！

所以纯粹看性能的话，MacBook Pro可谓名副其实，专为专业需求打造。如果你99%的时间里面都用不到四核以上的性能，那么新款和M1又有什么区别呢？

说实话，大部分人也就是是M1的需求，却不甘心买M1。不过不妨换到iPhone的角度考虑一下，你会觉得A13、A14、A15在性能层面有什么本质性的区别的吗？虽然，A15已经堆了332MB的SLC，而晶体管数量也达到了了150亿颗，和M1的160亿颗已经相当接近了啊！

M1之所以能有这样的优势，那是因为苹果自己想要从X86过渡到ARM架构去，不给足性能，用户又怎么会上船呢！

此前，苹果的Mac系列从2006年开始改用英特尔的X86处理器，一用就是15年。而再往前一直使用的是IBM的PowerPC处理器，用了大概不到10年。我估计英特尔要是早两年发布7纳米工艺制程的处理器，估计苹果也不会这么快想着自己换芯。

其实对于个人用户来说，M1具有天然的优势。传统的X86架构，在指令集上就不具备优势。ARM架构所采用的精简指令集，长度都是固定的，这样就可以动用更多的核同时解码乱序执行。这个时候，只要有足够大的缓冲区，就可以同时执行更多的指令。而X86那种复杂指令集，还需要判断指令本身的长度。

所以可以这么说，在大部分使用场景下，M1并不会表现的比M1 Pro/Max差。只是当特别高的并发性能压上来的时候，M1就只能慢慢处理了。毕竟，干活的人没有后者多啊！