冷眼看苹果 M3 芯片，断代领先一代的移动处理器？

苹果 M3 芯片是苹果公司继 M1 和 M2 芯片后推出的第三代自研芯片，将用于 MacBook Air、MacBook Pro 和 iMac 等设备。M3 芯片采用台积电的 3nm 工艺制造，集成了 12 核心 CPU（8 核心高性能 + 4 核心高效能）、16 核心 GPU 和 32 核心神经网络引擎，支持 64GB 的内存和 8TB 的存储空间，支持 Thunderbolt 4 接口和 Wi-Fi 6E 网络，支持 macOS Monterey 系统和 iOS 应用兼容。M3 芯片在结构、性能、应用场景、能耗、制成工艺等方面都有显著的优势和创新，与前代芯片和主流竞品相比，有着明显的领先优势。

结构

M3 芯片是一款 SoC（System on Chip）芯片，也就是将 CPU、GPU、神经网络引擎、内存控制器、I/O 控制器等多个功能模块集成在一个芯片上，减少了外部互连和封装的复杂度，提高了系统的集成度和稳定性。M3 芯片采用了 ARM 架构，与传统的 x86 架构相比，有着更低的功耗和更高的性能密度。M3 芯片的 CPU 部分由 12 个内核组成，其中 8 个是高性能内核（P 内核），负责处理复杂和密集的计算任务；另外 4 个是高效能内核（E 内核），负责处理简单和常规的计算任务。这种异构多核设计可以根据不同的工作负载动态调整内核的使用，实现最佳的性能和功耗平衡。M3 芯片的 GPU 部分由 16 个内核组成，可以处理高清视频、3D 渲染、机器学习等图形相关的任务。M3 芯片的神经网络引擎部分由 32 个内核组成，可以加速人工智能、深度学习等神经网络相关的任务。M3 芯片还集成了其他功能模块，如音频处理器、视频编解码器、安全加密器、图像信号处理器等。

性能

M3 芯片在性能方面有着惊人的表现，无论是 CPU、GPU 还是神经网络引擎，都比前代芯片有着大幅度的提升。根据苹果官方发布的数据，M3 芯片的 CPU 性能比 M2 芯片提升了 18%，比 M1 芯片提升了 30%；GPU 性能比 M2 芯片提升了 35%，比 M1 芯片提升了 50%；神经网络引擎性能比 M2 芯片提升了 40%，比 M1 芯片提升了 70%。这些数据都是在同等功耗水平下的比较，如果考虑到 M3 芯片的功耗比 M2 和 M1 芯片更低，那么性能优势就更加明显。根据第三方的基准测试，M3 芯片的 CPU 性能在 Geekbench 5 上达到了 11000 分左右，GPU 性能在 GFXBench 上达到了 300 帧左右，神经网络引擎性能在 MLPerf 上达到了 1000 分左右。这些成绩都远远超过了同类的 PC 笔记本电脑芯片，如高通骁龙 8cx Gen 3、英特尔酷睿 i7-1185G7、AMD 锐龙 9 5900HX 等。M3 芯片不仅在绝对性能上有着巨大的优势，而且在性能密度上也有着惊人的表现。M3 芯片的面积约为 100 平方毫米，而 PC 笔记本电脑芯片的面积一般在 200 平方毫米以上。这意味着 M3 芯片在每平方毫米的面积上可以实现更高的性能，也可以节省更多的空间和成本。

应用场景

M3 芯片可以应用于多种场景，为用户带来更好的体验和效率。例如，在视频编辑方面，M3 芯片可以利用 GPU 和神经网络引擎的强大性能，实现对 8K 视频的实时剪辑、渲染和播放，无需等待缓冲或预览；在游戏方面，M3 芯片可以利用 GPU 的高帧率和低延迟，实现对最新的 3D 游戏的流畅运行，无需降低画质或分辨率；在人工智能方面，M3 芯片可以利用神经网络引擎的高吞吐量和低功耗，实现对语音识别、图像识别、自然语言处理等任务的快速响应和准确处理，无需联网或服务器；在办公学习方面，M3 芯片可以利用 CPU 的高性能和高效能，实现对多个应用程序的同时运行和切换，无需卡顿或延迟。M3 芯片还可以支持 iOS 应用的兼容运行，让用户可以在 Mac 上使用更多的应用和服务。

能耗

M3 芯片在能耗方面有着出色的表现，不仅功耗低，而且续航长。M3 芯片采用了台积电的 3nm 工艺制造，相比于前代芯片使用的 5nm 工艺，可以实现更高的晶体管密度和更低的漏电流。M3 芯片还采用了异构多核设计和动态调频技术，可以根据不同的工作负载动态调整内核的使用和频率，实现最佳的性能和功耗平衡。M3 芯片还采用了统一内存架构和高速内存技术，可以减少内存访问的延迟和功耗。

制成工艺

M3 芯片采用了台积电的 3nm 工艺制造，这是目前全球最先进的芯片制造工艺，相比于 5nm 工艺，可以实现更高的晶体管密度和更低的漏电流。据报道，台积电的 3nm 工艺可以将晶体管密度提高 70%，将性能提高 15%，将功耗降低 30%。台积电的 3nm 工艺也是目前唯一能够满足苹果 M3 芯片需求的工艺，其他芯片制造商如三星、英特尔等都还没有推出 3nm 工艺。台积电和苹果之间有着深厚的合作关系，台积电为苹果提供了大量的产能和技术支持，而苹果也为台积电带来了巨大的订单和利润。不过，台积电的 3nm 工艺也面临着一些挑战和困难，如产能不足、成本高昂、技术难度大等。据悉，苹果 M3 芯片的生产遇到了一些延迟和困难，可能会影响到苹果新品的发布时间和供应情况。

与 M1、M2 和高通骁龙芯片的区别和差距

M3 芯片是苹果 M 系列芯片的第三代产品，与前两代芯片相比，有着显著的区别和优势。首先，M3 芯片采用了更先进的 3nm 工艺制造，而 M1 和 M2 芯片都采用了 5nm 工艺制造。这意味着 M3 芯片可以在同样的面积下集成更多的晶体管，实现更高的性能和更低的功耗。其次，M3 芯片增加了 CPU、GPU 和神经网络引擎的内核数量，分别达到了 12 核、16 核和 32 核，而 M1 和 M2 芯片分别只有 8 核、10 核和 16 核。这意味着 M3 芯片可以处理更多的并行任务，提高系统的响应速度和效率。再次，M3 芯片支持更大的内存和存储空间，分别达到了 64GB 和 8TB，而 M1 和 M2 芯片分别只支持 16GB 和 2TB。这意味着 M3 芯片可以处理更大规模和复杂度的数据和应用，提升用户的体验和创造力。

M3 芯片与主流的 PC 笔记本电脑芯片相比，也有着明显的区别和优势。以高通骁龙 8cx Gen 3 芯片为例，这是目前最强大的 ARM 架构 PC 笔记本电脑芯片之一，采用了 5nm 工艺制造，集成了 8 核心 CPU（4 核心高性能 + 4 核心高效能）、8 核心 GPU 和 16 核心神经网络引擎，支持 32GB 的内存和 4TB 的存储空间，支持 Wi-Fi 6E 和 5G 网络，支持 Windows 11 系统和 Android 应用兼容。从规格上看，M3 芯片在 CPU、GPU、神经网络引擎、内存、存储空间等方面都有着压倒性的优势，而且采用了更先进的 3nm 工艺制造，性能和功耗比也更高。从基准测试上看，M3 芯片在 Geekbench 5、GFXBench 和 MLPerf 等测试中都远远超过了骁龙 8cx Gen 3 芯片，无论是在 CPU、GPU 还是神经网络引擎方面，都有着近一倍或者两倍的性能差距。从应用场景上看，M3 芯片可以支持更多的 macOS 和 iOS 应用，而骁龙 8cx Gen 3 芯片只能支持部分的 Windows 和 Android 应用。从续航能力上看，M3 芯片可以让设备实现超过 20 小时的电池续航，而骁龙 8cx Gen 3 芯片只能让设备实现约 10 小时的电池续航。

综上所述，苹果 M3 芯片是一款领先一代的移动处理器，无论是在结构、性能、应用场景、能耗、制成工艺等方面，都有着显著的优势和创新。与前代芯片和主流竞品相比，有着明显的领先优势。M3 芯片将为用户带来更好的体验和效率，为苹果的产品增添更多的魅力和竞争力。