تفاوت پردازنده های اپل M1 و M2

پردازنده‌های M1 و M2 اپل چقدر با یکدیگر تفاوت دارند؟

قدرت پردازنده‌های M2 تا حدودی بیشتر از پردازنده‌های M1 است. بر اساس آخرین تست‌های انجام شده پردازنده‌های M2 در عملکرد تکی هسته‌ها بین 4 تا 9 درصد و در عملکرد گروهی هسته‌ها بین 7 تا 16 درصد بهتر از پردازنده‌های M1 بوده‌اند. 

مشخصات پردازنده‌های M1 و M2 در یک نگاه

قبل از آنکه به تفاوت های پردازنده‌ M1 و M2 بپردازیم بهتر است نگاهی به مشخصات سخت‌افزاری هر کدام داشته باشیم. این مشخصات به صورت خلاصه در جدول زیر آورده شده‌اند.

برتری‌های پردازنده M2 به M1

همانطور که در جدول بالا می‌بینید پردازنده M2 به طور نسبی از پردازنده M1 بهتر است. اگر بخواهیم به صورت تیتروار به مزایای پردازنده M2 نسبت به M1 اشاره کنیم موارد زیر جزء این مزایا خواهند بود:

• سرعت هسته‌های پردازنده M2، 300 مگاهرتز بیشتر از پردازنده M1 است.
• حافظه کش پردازنده M2، 4 مگابایت بیشتر از پردازنده M1 است.
• پردازنده M2، 4 میلیارد ترانزیستور بیشتر از پردازنده M1 دارد.
• پردازنده M2 از نوع حافظه رم جدیدتری پشتیبانی می‌کند (رم LPDDR5) که حداکثر فرکانس آن حدود 1800 مگاهرتز از حداکثر فرکانس حافظه رم LPDDR4 که پردازنده M1 از آن پشتیبانی می‌کند بیشتر است.
• پردازنده M2 از 8 گیگابایت حافظه رم بیشتری پشتیبانی می‌کند.
• پهنای باند ارتباط پردازنده M2 با حافظه رم حدود 40% بیشتر از پردازنده M1 است.
• سرعت پردازنده گرافیکی پردازنده M2، 50 مگاهرتز بیشتر از پردازنده گرافیکی پردازنده M1 است. 

در اینجا باید بگوییم پردازنده M1 تنها از یک لحاظ برتر از پردازنده M2 است و آن هم اینکه توان مصرفی آن یک وات کمتر است. 

پردازنده اینتل Core i5-13600K بدون باکسمشاهده کالا

شباهت‌های پردازنده M2 و M1

پردازنده M2 و M1 شباهت‌هایی هم با یکدیگر دارند که به ترتیب زیر است:

• در هر دو پردازنده از معماری ARMv8 استفاده شده است.
• تعداد هسته‌های هر دو پردازنده 8 تاست که 4 تای آنها هسته‌های کاربردی و 4 تای دیگر هسته‌های موثر هستند.
• فناوری ساخت هر دو پردازنده 5 نانومتری است. 

نگاهی گذرا به پردازنده‌های M1 و M2

بد نیست بدانید برند اپل تا قبل از سال 2020 از پردازنده‌های اینتل در لپ تاپ‌ و کامپیوترهای رومیزی‌اش استفاده می‌کرد اما از این سال به بعد به تدریج به پردازنده‌های M1 و پس از آن M2 که خود آنها را طراحی کرده بود، روی آورد. پردازنده‌های M بر اساس معماری ARM طراحی شده‌اند؛ از این معماری در پردازنده‌های مخصوص موبایل و تبلت و کلا دستگاه‌های قابل‌حمل استفاده می‌شود و مزیت بزرگ آن مصرف کمش است. 

البته باید بگوییم پردازنده‌های مبتنی بر معماری ARM‌ در مقایسه با پردازنده‌های مبتنی بر معماری x86-64 که همان معماری پردازنده‌های برند اینتل و برند ای ام دی است قدرت کمتری دارند. با این حال پردازنده‌های M1 و M2 توانسته‌اند خود را از لحاظ قدرت به پای نسل‌های قدیمی‌تر پردازنده‌های اینتل برسانند و قدرت پردازنده‌های M Pro، M Max‌ و M Ultra حتی با جدیدترین نسل‌های پردازنده‌های اینتل برابری می‌کند.  

پردازنده گرافیکی در پردازنده‌های M1 و M2

همانطور که شاید بدانید هیچ کدام از انواع لپ تاپ‌ اپل و کامپیوترهای اپل که در آنها از پردازنده‌های M استفاده شده دارای پردازنده گرافیکی جداگانه نیستند یا به عبارت دیگر پردازنده گرافیکی در آنها روی همان تراشه‌ای قرار دارد که پردازنده اصلی روی آن قرار گرفته است. به این پردازنده‌های گرافیکی اصطلاحا پردازنده‌های مجتمع گفته می‌شود. پردازنده‌های اینتل هم از این قاعده پیروی می‌کنند یعنی پردازنده گرافیکی در آنها روی تراشه پردازنده اصلی قرار گرفته منتها در پردازنده‌های اینتل قدرت پردازنده گرافیکی مجتمع هیچ گاه به اندازه‌ای نیست که مناسب بازی یا اجرای برنامه‌های گرافیکی سنگین باشد اما در پردازنده‌های M اپل وضعیت متفاوت است. 

در پردازنده‌های M اپل بسته به اینکه پردازنده دارای پیشوند Pro، Max و Ultra باشد قدرت پردازنده گرافیکی مجتمع آن نیز بیشتر است. اگر پردازنده، M معمولی یا M Pro باشد آنقدرها برای اجرای بازی یا برنامه‌های گرافیکی سنگین مناسب نیست اما پردازنده‌های M با پیشوند Max و Ultra برای اجرای بازی یا برنامه‌های گرافیکی سنگین کاملا مناسبند چرا که از یک طرف خود پردازنده اصلی تا حدودی قوی‌تر است و مثلا هسته‌های بیشتری دارد و از طرف دیگر پردازنده گرافیکی مجتمع آنها تا چند برابر قوی‌تر از پردازنده گرافیکی در پردازنده‌های M یا M Pro است.

مقایسه پردازنده گرافیکی پردازنده‌های M1 و M2

پردازنده گرافیکی پردازنده‌های M1 و M2 بسیار شبیه یکدیگرند و تنها تفاوت‌شان در این است که سرعت پردازنده گرافیکی M2 در حال پایه 50 مگاهرتز و در حالت افزایشی (توربو) 120 مگاهرتز بیشتر است. با این حال اگر می‌خواهید بیشتر راجع به مشخصات آنها بدانید می‌توانید جدول زیر را ببینید. 

همانطور که می‌بیینید با وجود شباهت زیاد بین پردازنده گرافیکی پردازنده‌های M2 و M1 باز هم پردازنده گرافیکی M2 کمی قوی‌تر است البته نه آنقدر که آن را مناسب اجرای بازی یا برنامه‌های گرافیکی سنگین کند. قدرت پردازش این پردازنده 0.4 Teraflops بیشتر از پردازنده گرافیکی M1 است که شاید در عمل خیلی محسوس نباشد. 

 در مورد Teraflops باید بگوییم معیاری برای سنجش قدرت پردازش پردازنده‌های گرافیکی است و به تعداد عملیات‌های محاسباتی نقطه شناور گفته می‌شود که پردازنده گرافیکی می‌تواند در ثانیه انجام دهد و با واحد هزارمیلیارد یا تریلیون یا همان Tera سنجیده می‌شود. بنابراین وقتی گفته می‌شود قدرت پردازش پردازنده گرافیکی M2، 0.4 ترافلاپس بیشتر از پردازنده گرافیکی M1 است یعنی تعداد عملیات‌های محاسباتی نقطه شناور که این پردازنده می‌تواند در واحد ثانیه انجام دهد چهارصد میلیارد بیشتر است. با این حال همانطور که گفتیم تفاوت عملکرد این دو پردازنده گرافیکی عملا خیلی محسوس نیست.

سی پی یو ای ام دی Ryzen-5 7600 AM5 CPU BOXمشاهده کالا

مقایسه پردازنده M1 و M2 در عمل

دو پردازنده M1 و M2 در سه تست معتبر Cinebench R23، Passmark CPU و Geekbench 5.0 مورد آزمایش قرار گرفتند که نتایج آن بر اساس امتیاز به ترتیب زیر بوده است. 

همانطور که در جدول بالا می‌بینید پردازنده M2 در عملکرد تکی هسته‌ها حداکثر 9% و در عملکرد گروهی هسته‌ها حداکثر 16% بهتر از پردازنده M1 بوده است و لذا بر این اساس می‌توان گفت تا حدودی عملکرد آن از پردازنده M1 بهتر است ولی تفاوت‌ها خیلی زیاد نیست. 

نسخه‌های مختلف پردازنده M1 و M2 اپل

هم پردازنده M1 و هم پردازنده M2 به غیر از نسخه معمولی خود که هیچ پیشوندی ندارد دارای سه نسخه Pro، Max و Ultra نیز هستند که به ترتیب گفته شده قدرت‌شان افزایش می‌یابد. البته فعلا پردازنده M2 Ultra وارد بازار نشده ولی به احتمال زیاد این اتفاق در آینده نزدیک خواهد افتاد. اما در مورد نسخه‌های مختلف پردازنده‌های M1 و M2 باید بگوییم همانطور که پردازنده M2 تا حدودی قوی‌تر از پردازنده M1 است نسخه‌های متناظر آن نیز تقریبا به همان اندازه از نسخه‌های پردازنده M1 قوی‌ترند. 

مثلا پردازنده M1 Max و M2 Max را در نظر بگیرید. تعداد هسته‌های پردازنده M2 Max دو هسته بیشتر از پردازنده M1 Max‌ و حافظه کش آن نیز 8 مگابایت بیشتر از M1 Max است. همچنین سرعت پایه هسته‌های کاربردی پردازنده M2 Max، 300 مگاهرتز بیشتر از M1 Max است و تعداد ترانزیستورهای آن نیز 10 میلیارد بیشتر است. نتایج سه تست معتبری که در بالا از آنها یاد شد نیز نشان داده که پردازنده M2 Max در عملکرد تکی هسته‌ها بین 7 تا 12 درصد و در عملکرد گروهی هسته‌ها بین 9 تا 22 درصد بهتر از پردازنده M1 Max بوده است. به همین ترتیب نسخه‌های دیگر پردازنده M2 از پردازنده M1 جلوترند.

یک مقایسه جالب

اگر دلتان می‌خواهد بدانید قدرت پردازنده M2 در برابر دیگر نسخه‌های پردازنده M1 یعنی M1 Pro، M1 Max و M1 Ultra چقدر بوده است باید بگوییم بر اساس سه تست معتبری که در بالا از آنها یاد شد با کمال تعجب پردازنده M2 در عملکرد تکی هسته‌ها از هر سه این پردازنده‌ها جلوتر بوده ولی نه آنقدر که احساس شود (بین 3 تا 9 درصد) اما در عملکرد گروهی هسته‌ها، سه پردازنده مذکور به شکل قابل‌توجهی از پردازنده M2 بهتر بوده‌اند. به طور خاص باید بگوییم در این زمینه، پردازنده M1 Pro و M1 Max بین 40 تا 45 درصد و پردازنده M1 Ultra حدود 170 درصد بهتر از پردازنده M2 بوده است. البته توجه داشته باشید که منظور ما از M2، پردازنده M2 معمولی است نه نسخه‌های دیگر آن. 

آیا پردازنده M2‌ بهتر از M1 است؟

این همان سوالی است که در ابتدای این مقاله جواب آن را دادیم؛ به طور قطع بله اما اختلاف قدرت آنها فاحش نیست و در عملکرد تکی هسته‌ها از  9 درصد و در عملکرد گروهی هسته‌ها از 16 درصد تجاوز نمی‌کند. این در مورد نسخه‌های دیگر این دو پردازنده نیز صدق می‌کند با این تفاوت که ممکن است بعضی مواقع درصدها کمی بیشتر شوند مثلا در مورد دو پردازنده M1 Max و M2 Max این اختلاف به 22 درصد هم رسیده است (در عملکرد گروهی هسته).