Appleは、Apple Siliconを搭載した初のMacを発表しました。これらのMacは、Mac専用の全く新しいチップ、M1を搭載しています。iPhone 12に搭載されているA14チップと同じ基本設計をベースにしながらも、コア数、メモリ容量、そして高い熱容量により、ラップトップ級のパフォーマンスを実現しています。
Appleによると、その結果、パフォーマンスと電力効率が驚くほど向上したとのことです。M1システムオンチップについて知っておくべきことをご紹介します。
8コアCPUとGPU
A14 には 6 コア CPU (高効率コア 4 個と高性能コア 2 個) が搭載されていますが、M1 ではさらに 2 個の高性能コアを追加して、合計 8 個のコアに拡張されています。
これらのコアが A14 パフォーマンス ベンチマークでどれほど高速であるかはすでに確認済みであり、ラップトップのより高い熱および電力制限により、さらに余裕が生まれるはずです。
りんごApple は高性能 CPU コアを 4 個に倍増し、高効率コアも 4 個搭載しています。
AppleはGPUをA14の4コアからM1の8コアに拡張しました。Appleによると、これはあらゆるノートパソコンに搭載されている最速の統合型グラフィックスです。
Appleはベンチマークテストには力を入れていませんが、「最新のノートパソコン用チップより最大2倍高速」といった大げさな主張はしています。Appleによると、M1チップを搭載したMacBook Airは、すべてのノートパソコンの98%よりも高速です。「薄型軽量」ノートパソコンや「同クラスのノートパソコン」だけでなく、 すべてのノートパソコンよりも高速です。
完全なシステムオンチップ
かつてのMacは、CPU/GPU、I/O、RAM、Thunderbolt制御用に複数の独立したチップを搭載していました。さらに、セキュリティ(およびその他の機能)用のT2チップも搭載していました。M1では、これらのチップがすべて単一のシステムオンチップに統合されています。
りんご個別のチップの一部が、現在では M1 システム オン チップに統合されています。
これは諸刃の剣です。一方では、拡張メモリやその他のアップグレードオプションのほとんどが利用できなくなります。将来Appleが設計するMacチップでは標準的なDIMMメモリが利用可能になるかもしれませんが、M1は8GBまたは16GBを超えて拡張できない単一のメモリチャンクを搭載しています。
一方、チップの数が減るということは、システムロジックボードが大幅に小型化することを意味し 、より小型の製品を製造し、より多くのバッテリーを詰め込み、システムをより効率的に冷却することが可能になります。
さらに、A14と同じ16コアのNeural Engineも搭載しています。薄型軽量のノートパソコンで11テラフロップスの機械学習アクセラレーションを実現します。これは、機械学習アプリを開発する開発者にとって大きな飛躍です。
パフォーマンスの向上
Apple は業界標準のベンチマークを使って自社製品を宣伝していません。そのためには独立したレビューを待つ必要があります。
しかし、M1はMacBook Airの10ワットの消費電力において、「最新のラップトップチップ」(具体的には特定されていない)の2倍のCPU性能を発揮すると主張している。Appleによると、この消費電力ではグラフィック性能も2倍になるという。
りんごApple の GPU のトップライン仕様は、統合グラフィックスとしては非常に印象的です。
Appleの主張は極めて過激だ。M1チップを搭載したMacBook Airは、前モデルのAirと比べてCPU性能が最大3.5倍、グラフィック性能が最大5倍に向上する。より大型でパワフルな13インチMacBook Proでも、CPU性能は2.8倍、グラフィック性能は5倍に向上するとAppleは述べている。たとえこれらの主張が的外れだとしても 、以前のMacと比べると大幅な速度向上が期待できるはずだ。
AppleのGPUのスペックは驚異的です。2.6テラフロップス、41ギガピクセル/秒という性能は、IntelのIris Plus G7をはるかに凌駕し、Intelの新しいXeディスクリートグラフィックスソリューションを搭載したノートパソコンとさえ、ある意味では遜色ないかもしれません。AMDの最新モバイルAPU Renoirに搭載されている優れたVegaグラフィックスでさえ、理論上ははるかに優れています。
もちろん、Apple は、Intel プロセッサを搭載した薄型軽量のラップトップだけでなく、AMD から登場する新しい PC ラップトップ チップや、ディスクリート グラフィックスを使用する薄型軽量の Windows ラップトップとも競合することになる。
これほど驚異的なパフォーマンスの主張は検証が必要ですが、私たちも少々懐疑的です。これほど劇的なパフォーマンスの飛躍には、ほぼ必ずと言っていいほど多くの注意点が伴います。読者の皆様には、Appleの主張を鵜呑みにする前に、独立した検証を待つことをお勧めします。それでも、たとえAppleの主張が2倍も外れていたとしても、驚くほど競争力のあるプラットフォームが誕生したと言えるでしょう。
このパフォーマンスの向上と新しい機能は、 電力コストがかかるのではなく、 電力使用量が削減されることによって実現されます。
Appleは、M1は「最新のノートパソコン用チップ」の4分の1の電力で同等のピークCPU性能を実現すると主張している。同社は具体的な数値は示しておらず、新型13インチMacBook Proと「テスト時点で市販されていた最新世代の高性能ノートパソコン」との比較であるとのみ述べている。
りんごApple は、電力効率とパフォーマンスの面で従来のラップトップ チップを完全に凌駕すると主張しています。
グラフィックスに関しては、Appleは3分の1の消費電力で同等のピークパフォーマンスを実現できると主張しています。また、CPUとGPUのパフォーマンスについては、 10ワットの消費電力で最新のノートパソコン用チップの2倍の性能を発揮するとAppleは述べています。
これらの主張を検証するには独立したテストを待つ必要がありますが、Appleは電力効率に十分な自信を持っているようで、新型MacBook Airからファンを完全に取り除きました。また、新型M1ベースのMacBook AirとMacBook Proはどちらも、Intelチップ搭載モデルと同じサイズのバッテリーを使用しながら、バッテリー駆動時間を大幅に向上させています 。数時間も長く なっています。