全新MacBook Pro发布，M1 Pro和M1 Max立功了

比起苹果新产品，这次我们着重聊一聊芯片。

就在今天凌晨，苹果正式王炸发布了全新的MacBook Pro系列，并正式告别英特尔酷睿系列，启用了两款Pro级的SoC芯片，即大伙期待已久的M1 Pro和M1 Max。

可以这么说，M1 Pro和M1 Max都是去年苹果M1的后续产品，开启了苹果由自己设计，台积电制造，完全取代x86的进程。从一年的时间来看，M1在MacBook系列上的推广是成功的，针对特定的使用场景，MacBook系列有了前所未有的新体验，并且能耗低到能够轻松塞入iPad Pro这样的产品。

让人没想到的是，仅时隔一年，M1 Pro和M1 Max带来更显著的跨越，包括更多的CPU、GPU内核，更大的芯片面积，以及提升了芯片的功率。是的，苹果开始正儿八经制造更高性能的芯片了。

M1 Pro：起手很能打

M1 Pro相当于M1的第一个进阶版本，拥有10核CPU，16核GPU，245mm2面积，337亿个晶体管。在展示中，苹果坚持使用非常规封装，继续将SoC芯片和内存芯片封装在一块PCB上，使得数据传输效率要远比AMD、英特尔目前的Laptop封装形式更有效率。

根据苹果透露，M1 Pro比M1内存总线提升了一倍，从128bit LPDDR4X提升到了256bit LPDDR5，系统带宽达到200GB/s，这个数字可能是苹果四舍五入的结果，目前最接近这一参数的型号为LPDDR5-6400，带宽为204.8GB/s。嗯，很有苹果风格。

同时苹果也展示了M1 Pro和M1 Max的Die视图，可以看到SoC很大一部分被内存控制器占用，并且有利于提升接口带宽，并且在内存控制器之后直接使用了2个架构系统级缓存（Architecture System Level Cache，SLC）模块。

SLC缓存服务于整个M1 Pro或者M1 Max，能够更进一步提升带宽和减少延迟，并且很有效的提升效能。新一代SLC模块看起来与此前的M1有略微不同，SRAM单元面积比M1上的更大，也对应了M1 Pro SLC缓存由原来M1的16MB提升到了32MB。

CPU方面，苹果将效能核心（E-Core）数量由4个缩减为2个，目前还不知道M1 Pro上的E-Core是否与M1相同，亦或者使用了A15芯片相似的架构。在此前我们分析iPhone 13 Pro Max的A15芯片的时候，有分析过这方面苹果做出了较大的调整。

在性能核心（P-Croe）方面，苹果则是将核心数量提升到了8个，虽然多线程相比现在动辄10C20T的传统PC而言有所不足，但相信高效的内存访问速度能够很好的解决这一点。

在宣传过程中，苹果引用了英特尔酷睿i7-1185G7，酷睿i7-11800H对比。可以看到在多线程性能上面，苹果CPU远远优于英特尔，并且拥有更低的功耗表现。在相同的30W功率下，M1 Pro和M1 Max比酷睿i7-11800H快1.7倍，并且功率曲线提升更为明显，也就暗示了M1 Pro和M1 Max会还拥有更多的潜力。同时对比之下，两款SoC相对酷睿11800H降低了70%。

与此同时，苹果还增大了GPU的定制规模。M1 Pro拥有16个GPU Core，运算吞吐量性能为5.2TFLOP，更大的GPU也获得了更多的内存总线带宽和32MB SLC支持，其中32MB SLC在GPU中扮演着类似AMD Infinity Cache无限缓存角色。

苹果表示M1 Pro、M1 Max的GPU性能将远超任何对手的集成显卡性能，甚至可以和中端独立显卡笔记本做比较。比如M1 Pro与GeForce RTX 3050 Ti 4GB对比的时候，在功耗降低70%的同时仍然能实现相同的性能。

除此之外，苹果还对SoC媒体引擎进行了较大的改进，包括可以硬件编码和解码ProRes、 ProRes RAW，相信处理RAW文件未来将会成为Mac系列的一个重要卖点。

M1 Max：终极进阶体

让人没想到的是在M1 Pro之后还有一个更强的M1 Max，M1 Max提供了许多甚至连M1 Pro都没有，传统笔记本处理芯片也更难以企及的东西，包括32个GPU内核，570亿个晶体管，432mm²的怪物。

M1 Max在封装上变化更大，DRAM从2颗变成了4颗，内存接口带宽从256bit提升到了512bit，带宽也因此扩大到了400GB/s，这正好应对了LPDDR5-6400的409.6GB/s带宽。这是在此前SoC中前所未闻的，同时也是目前高端GPU中才会见到的配置。

从Die来看，M1 Max看起来似乎与M1 Pro相似，只不过被进一步拉长以增加更多的核心。这也意味着M1 Max获得了更多的SLC模块，容量上达到了64MB，如此庞大的容量目前笔者也只能想到给GPU使用，也不排除苹果会利用大容量SLC的优势，制造出更多的应用场景。

正如前面提到，M1 Pro的晶体管数量为337亿个，而M1 Max按下的数量达到570亿个，432mm²面积。作为对比，AMD Navi 21 GPU，为268亿个晶体管，尺寸520 mm²，台积电7nm工艺。NVIDIA GA100为540亿个晶体管，尺寸826 mm²，同样为台积电7nm工艺。足以见得M1 Max的N5P工艺确实提升很大。

对应的，M1 Max大部分Die的面积被32核GPU占据，达到10.4TFLOP运算效果，实际表现能够与GeForce RTX 3080 GPU进行竞争，在100W功耗下，M1 Max占有，而同等性能下可以降低40%的功耗。

当然苹果这个对比听听就好，具体还是需要涉及应用场景，以及双方的工艺差距。因为GeForce RTX 3080出于成本考虑，使用的三星8nm NVIDIA定制工艺，实际相当于三星的10nm工艺改良，对应英特尔早年的14nm+。

写在最后

无论如何，新一代的苹果芯片一如既往扮演起了搅局者的身份，它不仅满足甚至超越了果粉等待的预期，在结构安排、设计和性能上，M1 Pro和M1 Max所带来的差异化竞争给对手们都带来了相当大的压力，至少现在传统的PC Laptop阵营中是从来没有见过的。

正如苹果的预告所说，这确实是一场王炸的发布会，接下来也势必激起传统芯片厂商的积极反应和应对，如何有效的利用手头资源将运算力进一步提升，或者反扑苹果，都成为了友商们接下来关心的问题。

可以确定的是，未来两年的Laptop市场，越来越好看了。