如果您希望可以时常见面,欢迎标星收藏哦~
来 源:内容 编译自 pcmag ,谢谢。
虽然花了一段时间,但第四代 Apple Silicon终于在 Mac 产品线上全面到位。现在我们已经评测了所有搭载 M4 处理器的最新 Mac 样品,现在是时候仔细看看 Apple 最新芯片的总体基准数据了。
M4 的三个版本旨在满足从普通消费者到创意专业人士的广泛用户群体的需求,它们全面增强了处理和图形处理能力,同时还配备了专为Apple Intelligence打造的改进型神经引擎。但这些新芯片相比如何?每个层级又有何不同?同一款芯片在不同环境下的表现如何?你终于可以在 M 系列的基础层级上玩图形密集型游戏了吗?
我对所有这些问题都有答案——我整理了所有数据,并通过我们的评论研究了 Mac 的实际性能以找出答案。2024 年,我们测试了一些新 Mac,从Apple Mac mini和Apple iMac (M4)台式机到基于 M4 Pro 的Apple MacBook Pro 16 英寸,让我们首次体验了 Apple 的 M4 处理器。然后,在 2025 年 3 月,我们测试了最新的 M4 系列:MacBook Air 13 英寸、MacBook Air 15 英寸和Mac Studio(最后一款采用 M4 Max 配置)。截至撰写本文时,唯一尚未注入 M4 的 Mac 是塔式 Mac Pro。
如果您去年购买了 Apple 系统,让我们看看新款 M4 系列处理器的表现如何,以确定是否值得升级。此外,您还将了解根据性能需求应该购买哪款基于 M4 的 Mac。
了解 M4 系列:回顾最新一代 Apple Silicon
苹果的最新芯片在纸面上可能听起来很强大,但苹果的声明有什么依据呢?首先,新芯片采用了 M3 系列上使用的 3 纳米 制造工艺的改良版。它基于相同的底层架构,但承诺在单个核心层面上提供更好的性能,以及更好的整体能效。
以下是最新一代变化的简要概述……
晶体管数量:基础版 M4 芯片包含 280 亿个晶体管,比 M3 的 250 亿个增加了 12%。Apple 尚未公布 M4 Pro 和 M4 Max 的具体晶体管数量,但我们可以假设晶体管数量会有类似的增长。
每个芯片拥有更多核心:基本款 M4 有两种类型,分别包含 8 个或 10 个处理器核心,但几乎每个型号都以 10 核选项开始。Apple M4 Pro 提供 12 个或 14 个处理核心供您选择,而 Apple M4 Max 则进一步提升至 14 个或 16 个 CPU 核心。
更多 GPU 核心:M4 配备 8 核 GPU,可选 10 核;M4 Pro 配备 16 核 GPU,可选 20 核,使 M4 负载翻倍。M4 Max 则可将其翻倍,最多配备 40 个 GPU 核心(起始选项为 32 核),提供工作站级图形性能。
内存和带宽增加:M4 支持高达 32GB 的统一内存,带宽为 120GBps。相比之下,M4 Pro 通过支持高达 64GB 的统一内存和 273GBps 的带宽来增强这一点。M4 Max 更进一步,可容纳高达 128GB 的统一内存,并实现令人印象深刻的 546GBps 峰值带宽。
神经引擎增强:M4 的 16 核神经引擎每秒可执行高达 38 万亿次操作,使 M3 的性能翻倍,并显著增强了 AI 和机器学习性能。它还支持 Apple Intelligence 旗下的高级功能,例如照片编辑工具、自然语言搜索和改进的 Siri 功能。
M4 Pro 和 M4 Max:这些更高级的芯片以 M4 为基础,提供更多 CPU 和 GPU 核心,内存带宽增加 75%。它们还支持Thunderbolt 5连接,实现 80Gbps 的数据传输速率。
M4、M4 Pro 和 M4 Max:解读苹果的芯片阵容
M4、M4 Pro 和 M4 Max 处理器之间的差异都归结于核心数量。无论我们讨论的是注重性能或效率的计算核心、用于驱动图形的 GPU 核心,还是用于机器学习和 AI 的神经引擎核心,核心数量都是三款 M4 芯片之间的关键区别。
GPU 核心也是一个重要的区别点。上文和规格表中,我概述了三种 M4 的可能核心数量。Apple 将所有 GPU 核心与 CPU 放在同一个硅片上的独特方法使其在技术上不同于 Nvidia 和 AMD 等公司在其他笔记本电脑中使用的独立移动 GPU。不过,图形处理能力的最终结果是相同的。这些更强大的图形转化为可与某些高端独立笔记本电脑 GPU 相媲美的性能。
苹果尚未公开披露有关高端 M4 芯片的大量技术信息,例如 M4 Pro 和 M4 Max 的总晶体管数量。但晶体管数量更多是衡量潜在性能的指标,我们能够直接测试和测量;因此,这不是我担心的技术规格。
标准 M4 处理器和更强大的 M4 选项之间的另一个区别是 Thunderbolt 5 支持。更高级别的芯片包括Thunderbolt 5,而 M4 则坚持使用 Thunderbolt 4。对于选择 M4 系统的任何人来说,仅限于 Thunderbolt 4 并不是一个重大的牺牲。但是,Thunderbolt 5 提供了更高的带宽、更大的功率传输以及对更高分辨率和帧速率的额外外部显示器的支持的潜力。
这个故事还有一个额外但相关的细节:我们只能在 Mac Studio 中测试 M4 Max,而 Mac Studio 的散热特性与纤薄的 MacBook Pro 机身截然不同。因此,我们的 M4 Max 性能数据可能并不准确代表配备类似设备的 MacBook Pro 的性能数据。同样,我们没有 M4 Max 电池寿命数据,但我们拥有的数据提供了一个清晰的比较,可以看到 M4 Max 与 M4 系列其他产品相比的表现如何。
系统配置:我们测试的 Mac
为了写这篇文章,我收集了我们评测过的所有 Apple M4 系统。您会注意到这些型号之间的一些细节有所不同,例如 Apple iMac 的内存比 14 英寸 MacBook Pro 更大,或者 16 英寸 MacBook Pro 的 SSD 比 Apple Mac mini 更大。
无论如何,在几个略有不同的配置下对每个芯片进行测试数据可以让我们更深入地了解这些处理器在不同机箱设计和散热解决方案之间的比较情况。这种情况对于 M4 处理器尤其如此;对于 M4 Pro 和 M4 Max 则不那么明显。
以下是我们测试的设备细目...
得益于如此广泛的数据,我可以编制一份详细概述,比较不同处理器选项在 CPU 速度、GPU 性能和能源效率方面的差异。
基准测试结果:Apple M4、M4 Pro 和 M4 Max 经过测试
测试和评估任何 Mac 的挑战之一一直是基准兼容性,但现在情况已不再如此。我们最近更新了 Mac 测试和 Windows 测试,推出了一系列跨操作系统兼容的基准测试,并使用新的基准测试重新测试了一些较旧的 Mac,从而为我们提供了一组清晰的可比较分数。
对于生产力测试,我们使用 HandBrake 1.8 视频转码器,以及 Cinebench 2024、Geekbench Pro 6.3和 Adobe Photoshop 2024。最后一个是通过 Puget Systems 的 PugetBench for Creators 1.2.20 基准测试实用程序进行测试的,该实用程序通过过滤器和其他典型的图像处理运行 Photoshop。
生产力测试:Apple M4 系列
HandBrake 是一项真实世界的测试,测试内容是视频转码,这在很大程度上取决于处理能力及其可以使用的所有核心。在这项测试中,M4 Max 和 M4 Pro 系统都取得了非常可观的成绩,而普通版 M4 也不甘示弱。基本版 M4 iMac 和 MacBook Pro 在不到 5 分钟的时间内完成了测试,远远超过了去年同等 M3 芯片的 5 分钟和 6 分钟。
搭载 M4 Pro 的 Mac mini 和 MacBook Pro 16 将这一时间缩短至不到 3 分钟,比旧款 M3 Pro 快得多。当然,M4 Max 在所有当前芯片中跑出了最佳时间,也是我们评测过的所有处理器中跑出的最快时间之一。这一结果表明原始处理能力有了显著提升,即使在处理要求苛刻的媒体创建和编辑任务时,也能加快工作流程。
在 Cinebench 图像渲染基准测试中,单核测试的结果全面相似,所有 M4 芯片得分都在三位数以下。这是有道理的,因为所有 M4 CPU 都使用相同的 3nm 制造工艺和核心架构,无论给定芯片中部署了多少个核心。将当前的 M4 芯片与之前的 M3 型号进行比较,我们发现单核能力大幅提升了 22%。鉴于两代芯片都采用 3nm 制造工艺,这表明 Apple 能够通过核心架构改进实现显着的同比改进。
果有效地利用了这些改进,从 M3 到 M4 的多核得分显著提高就可以看出这一点。在 Cinebench 多核测试中,M4 芯片的得分始终保持在 800 到 900 分之间。M4 Pro 的得分同样跃升至 1,700 多分,与 2023 年的 M3 Max 持平。而 M4 Max 又上升了一个档次,得分超过 2,000 分,这要归功于该芯片更高的 CPU 核心数量。
在我们的 Geekbench Pro 6.3 生产力测试中也出现了同样的情况,M4 始终能获得 15,000 分左右的成绩,而之前只有中端 M3 Pro 才能达到这样的成绩。M4 Pro 随后成功超越了 2023 年的顶级 M3 Max,而 M4 Max 则比它们高出 3,000 多分。这些结果表明,M4 系列在整体性能上有了很大的提升。基础款 M4 芯片现在与较旧的中端 M3 Pro 芯片相当,而目前的中端 M4 Pro 现在与一年前的高端 M3 Max 大致相当。
图形和游戏测试:Apple M4 系列
M4 芯片的图形性能较 M3 系列有显著提升,这要归功于其改进的架构、增强的光线追踪以及更多的硬件资源。M4 和旧款 M3 芯片之间的性能差异与我们在生产力测试中观察到的一致。我们评测的机器中的 M4 处理器配备 10 核 GPU,核心数与 M3 相同。然而,整体性能提升令人印象深刻,展示了 Apple 逐年有效推进技术的能力。
我们进行了三项不同的 3DMark 测试来评估图形处理能力,与 M3 同类产品相比,M4 Mac 的性能有了显著提升。搭载 M4 处理器的 14 英寸 MacBook Pro 比 M3 机型高出几千分。M4 Pro Mac mini 也比 M3 Pro 14 英寸 MacBook Pro 略胜一筹。
但 M4 Max 凸显了苹果更新硬件所能实现的功能,在 3DMark 综合测试和《全面战争:战锤 3》的游戏内基准测试中,其性能是 M4 Pro 的两倍或接近两倍。
在《全面战争》中,我观察到了另一个有趣的结果。在 1080p 分辨率和低细节设置下渲染时,搭载 M4 的 Mac 可以实现 50fps 左右的高帧率。然而,在超高细节设置下,帧率会下降到 20fps 以下。考虑到每秒 30 帧是游戏的最低门槛,这种性能差距意味着在低于超高的细节设置下可玩的帧率。
最新款 Mac 游戏的底线是什么?我们的具体测试结果以及 3DMark 等测试中与 M3 代相比的基准改进表明,M4 系列提升了 macOS 游戏的性能。当然,在要求严格的 AAA 游戏中,性能会根据游戏的具体要求和优化级别而有所不同。对于那些优先考虑游戏的人来说,配备 M4 Pro 或 M4 Max 的系统应该比基础 M4 提供更强大的图形处理能力和更流畅的体验。
工作站测试:Apple M4 系列
在我们的工作站测试中,我们让系统执行密集的媒体编辑和创建任务,以从另一个角度进一步检查 CPU 和 GPU 的性能。我们的工作站基准测试套件包括Blackmagic 的 DaVinci Resolve Studio 中的视频编辑和 Blender 中的渲染测试,分别侧重于 CPU 和 GPU。
所有这些测试都会产生一个分数,虽然具体情况因测试而异,但分数越高,表示性能越好、越快。
我们在 PugetBench 实用程序的帮助下测试了 Blackmagic 的 DaVinci Resolve Studio,就像测试 Photoshop 一样。我们在图表上看到了同样清晰的阶梯式模式:基础 M4 芯片提供了不错的主流性能,M4 Pro 提供了更适合常规视频编辑器的性能,而 M4 Max 则以出色的性能脱颖而出,适合那些不能被平凡的东西拖慢速度的媒体专业人士。
我们还依次在 CPU 加速和 GPU 加速设置下测试了建模程序 Blender。CPU 测试显示出类似的分数分布,基础 M4 为主流芯片提供了令人惊讶的出色成绩,而 M4 Pro 为偶尔需要这种性能的人提供了完美的中间水平。M4 Max 的速度令人印象深刻,达到工作站级水平。
Blender GPU 加速测试证明了三个处理层之间的明显差异,使用 M4 Pro 时 M4 的结果实际上翻了一番,使用 M4 Max 时这些更高的分数也翻了一番。
与旧款 M3 芯片相比,M4 系列在处理器和图形性能方面有明显提升,但提升幅度在可预测的范围内。因此,建议从旧款 M1 或 M2 Mac 升级到 M4,但如果您目前使用基于 M3 的系统,则决定会变得不那么明确。
电池寿命测试:Apple M4 系列 MacBook
除了 M4 系列芯片带来的生产力和图形性能改进外,苹果还强调了新处理器型号的能效提升。在移动系统电池容量有限的时代,最大限度地提高性能并尽量降低功耗至关重要,对于像苹果这样年复一年不断宣传延长电池寿命的公司来说,这一点至关重要。
在这方面,苹果取得了成功。在我们的测试中,搭载 M4 的 14 英寸 MacBook Pro 在视频播放电池耗电测试中续航时间超过 28 小时,这一出色成绩超过了搭载 M3 的 MacBook Pro,后者在测试中续航时间仅超过 22 小时。
同样,搭载 M4 Pro 的 16 英寸 MacBook Pro 续航时间为 25 小时 52 分钟。虽然超过 24 小时的电池续航时间值得注意,但 M4 Pro 与去年的 M3 Pro 和 M3 Max 型号相比仍有差距。它们分别超过 30 小时和 27 小时。
关键点是什么?在我们测试的系统中,基本款 M4 型号搭配更大的 MacBook Pro 电池,续航时间最长。其他系统牺牲了一些电池续航时间,以换取更快的性能和图形处理能力,这应该不足为奇。话虽如此,由于不同 MacBook 型号采用的电池尺寸、显示屏和屏幕分辨率不同,电池续航时间也会出现差异。例如,14 英寸 MacBook Pro 配备 72.4 瓦时电池,而 16 英寸 MacBook Pro 使用更大的 100Wh 电池。相比之下,13 英寸和 15 英寸 MacBook Air 的电池要小得多,分别为 53.8Wh 和 66.5Wh。
总体而言,如果您选择功能更强大的 M4 Pro 或 M4 Max,您应该会牺牲一些延长的电池寿命来换取性能。尽管如此,这些系统仍应提供全天的电池寿命,并且在我们的视频耗电测试中它们的续航时间超过了 24 小时。
M4 评测:您应该升级吗?
那么,把所有这些放在一起意味着什么呢?
正如我在M4 Mac 首次上市时提到的那样,如果你使用的是搭载 M1 或 M2 处理器的旧款 Mac,那么你显然需要升级。如果你仍在使用基于英特尔的硬件,那么升级是明智之举——你应该立即升级。
但是,如果你在去年左右购买了 Mac,那么新款 M4 驱动的 Mac 可能并不是你最好的投资。虽然它们提供了更高的性能和更长的电池寿命,但这些增强功能是针对性地与上一代产品的下一步升级保持一致。M4 与 M3 Pro 相当,而 M4 Pro 的功率与 M3 Max 相似。这种关系意味着,如果你需要额外的功率,那么去年购买升级型号并在之后的几个月内享受性能提升会更有利——而且升级到 M3 Max 可能比选择新款 M4 Pro 更具成本效益。如果你当前的 M3 代系统满足你的需求,那么现在升级可能不值得。相反,等待最终的 M5 可能更明智,很可能会带来更显著的代际改进。
但你需要考虑一个问题:Apple Intelligence。这套新的 AI 功能增强了操作系统和许多应用程序,严重依赖神经引擎进行处理。如果你想获得最佳的 Apple Intelligence 体验,最新的硬件是必不可少的。你需要关注 Apple Intelligence 在 2025 年的发展,看看它带来的东西是否足够引人注目,让升级后的神经引擎成为必备品而不是可有可无的东西。
简而言之,虽然 M4 系列对于其他所有人来说确实是一个强大的升级选择,但如果您已经处于 M3 区域并且对已有的硬件相当满意,那么它可能没有足够的吸引力来保证升级。
半导体精品公众号推荐
专注半导体领域更多原创内容
关注全球半导体产业动向与趋势
今天是《半导体行业观察》为您分享的第4088期内容,欢迎关注。
『半导体第一垂直媒体』
实时 专业 原创 深度
公众号ID:icbank
喜欢我们的内容就点“在看”分享给小伙伴哦