M4 与 M3：新款 Apple Silicon 与其前身相比如何

从表面上看，M4 是 Apple M 品牌的片上系统 (SoC) 的第四次迭代，配备 9 核或 10 核 CPU、10 核 GPU 和 16 核神经网络引擎。目前，它仅在 2024 年 iPad Pro 上提供两种配置（其中一种变体比另一种变体具有更多的处理核心）。然而，苹果可能很快就会在 M4 系列中添加更多变体。

目前，我们拥有基于台积电第二代制造工艺的基准 M4 芯片，这使得它比之前的 M3 芯片稍微高效一些（更多信息请参见稍后）。苹果M4的晶体管数量从250亿个增加到280亿个，而其内存带宽为120 Gbps，比M3芯片多了20 Gbps。

此外，该公司还为新的M4芯片配备了专用的显示引擎。目前，显示引擎控制 iPad Pro 的串联 OLED 面板。为了获得更好的图形效果，该芯片具有硬件加速的光线追踪和网格着色功能。

M4 看起来将是对配备 M2 芯片的上一代 iPad Pro 的引人注目的升级。但它与从未应用于 iPad 的 M3 芯片相比如何呢？尽管 Apple 尚未直接比较 M4 和 M3，但以下是根据规格对两种芯片组进行的早期比较。

M4 获得更高效率的内核以实现更好的性能

M4 和 M3 芯片均使用性能内核（具有更高时钟速度）和效率内核（具有更低时钟速度）的组合。根据 Geekbench 的列表，苹果 M4 的基础频率为 4.40GHz，高于 M3 芯片的基础频率 4.05GHz。当与更多数量的核心结合使用时，这会带来显着更好的性能。

新款 Apple M4 Silicon 有两种变体：一种采用 9 核 CPU，具有 3 个性能核心和 4 个效率核心，另一种采用 10 核 CPU，具有一个额外的性能核心。与 M4 相比，M3 仅配备 8 个核心，其中一半处理性能，另一半处理较轻的任务。

Tom's Guide 在其最近的报告中将配备 M4 芯片（10 核 CPU 和 16GB RAM）的 2024 年 iPad Pro 的 Geekbench 6 分数与配备 M3 芯片的 13 英寸 MacBook Air。不出所料，iPad Pro 在单核测试中获得了 3692 分，比 M3 的成绩高出约 21%。此外，M4 iPad Pro 在多核测试中得分为 14512 分，比前代高出约 20%。

另一个 Geekbench 列表（由 MacRumors 发现）显示，较低规格的 M4（具有 9 核 CPU）在多核任务中比 M3 芯片快约 13%。尽管分数来自不同的设备，但它们让我们对 M4 的峰值性能有一个大致的了解，这也应该反映在日常使用中。此外，我们正在考虑大约 13% 到 20% 的改进，这在纸面上听起来可能并不令人难以置信，但当然也不值得忽视。

M4 的 GPU 获得增量更新

在官方新闻稿中，苹果提到 M4 的 10 核 GPU“建立在 M3 引入的下一代 GPU 架构之上”。然而，这两款 GPU 在纸面上看起来非常相似。 M4 和 M3 均配备 10 核 GPU，支持网格着色和硬件加速光线追踪等高级功能。虽然这些功能对于 iPad 来说是新功能，但它们在 M3 驱动的 MacBook 上已经存在一段时间了。新芯片还具有动态缓存功能。

Apple 表示 M4 的 GPU（渲染）比 M2 快四倍。另一方面，旧的信息图提到 M3 芯片比 M2 快约 1.8 倍。数学显示 M4 的 GPU 大约比 M3 快两倍。然而，早期的 Metal 基准测试（通过 9To5Mac）显示 GPU 分数仅提高了 13%，这与数学显示的相反，最多表明是增量升级。

好的一面是，M4 的媒体引擎现在支持硬件加速的 8K H.264、HEVC、ProRes 和 ProRes RAW 格式，比 2023 年的 M3 芯片有明显升级。

M4 的神经引擎怎么样？

生成式 AI 功能即将推出，Apple 将重点放在 M4 的神经引擎上。新的 16 核神经引擎每秒可执行高达 38 万亿次运算 (TOPS)，而 M3 芯片上的 16 核神经引擎每秒可执行 18 TOPS。苹果声称新的神经引擎“比当今任何人工智能电脑的神经处理单元都快”。

然而，Tom's Hardware 的一份报告 强调了如何使用不同的计算标准对 M3 和 M4 Silicon 进行评级。 Apple 使用 FP16（半精度浮点）对 M3 进行评级，而 M4 使用 INT8（整数 8 位）进行评级。将两种芯片的 INT8 精度相等后，该出版物得出的结论是，M4 上的神经引擎比 M3 强大约 5%（就 TOPS 而言）。

MacWorld 的另一份报告称，新芯片在 Geekbench ML 测试中的得分比基准 M3 高出约 12%。然而，由于 Geekbench 上列出的版本具有 16GB RAM，因此具有 8GB RAM 的版本表现不佳。总而言之，M4 芯片上的神经引擎比 M3 上的神经引擎更强大，但差距并不大。

M4 比 M3 更高效吗？

由于M4基于台积电第二代3nm制造工艺，因此它的效率应该比M3更高。然而，这只是有关芯片效率的信息范围。苹果确实提到“M4 只需一半的功耗就可以提供与 M2 相同的性能，”，但它并没有直接将 M4 与 M3 进行比较。此外，该公司表示，其最新芯片可以在轻薄笔记本电脑中提供与最新 PC 芯片相同的性能，而功耗仅为其四分之一。

尽管如此，M4 iPad Pro 仍然成为 Tom's Guide 测试中最耐用的 iPad，这表明该芯片组确实更加高效。

MacBook 上的 M4？它可能很快就会发生

如前所述，这是 Apple 首次在 iPad 中推出新的 M 系列芯片。通常，新的 Apple Silicon 芯片都会在 MacBook 中首次亮相，但今年并没有发生这种情况。然而，据彭博社的 Mark Gurman 称，第一批采用 M4 芯片的 MacBook 应该会在今年年底上市。其中包括 14 英寸和 16 英寸 MacBook Pro 型号以及 Mac mini。

然后，在 2025 年中期，苹果可能会使用 M4 芯片更新 13 英寸和 15 英寸 MacBook Air 系列。到 2025 年，iMac、Mac Studio 和 Mac Pro 等其他设备也将配备 M4 芯片（及其变体）。尽管苹果尚未证实这一点，但它来自最可靠的行业消息来源之一。因此，到今年年底，您将看到搭载 M4 的 MacBook，这给我们带来了另一个非常重要的问题：您应该等待 M4 芯片还是购买合适型号的 M3 MacBook Air？

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另一方面，如果您是高级用户并希望获得市场上最强大的 MacBook，那么您应该考虑等到年底 M4 进入 MacBook Pro 系列。此外，由于更大的空间和更好的热管理，M4 芯片在 MacBook 上的表现应该比在 iPad Pro 上更好。

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在 MacBook 领域，预计苹果将推出具有更强处理和图形能力的新版本。尽管这些 MacBook 的价格会更高，但它们将提供最新的最强大的功能，并且在机器学习和人工智能任务中可能具有更好的性能。现在，请查看我们最喜欢的 MacBook 型号。

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