伴随着新款iPad Pro的发布，苹果意外的发布了最新款的M4芯片，距离M3发布也就半年光景。怎么说呢？都说摩尔定律失效了，可是苹果这几年不就在疯狂迭代Apple Silicon M系列芯片嘛！
对于Apple Silicon M系列芯片感兴趣，以下两篇详细解读不要错过哈！
这篇内容重点聊聊新发布的M4芯片，看看这货有哪些新变化。有帮助别忘了点赞或者关注，这对我来说很重要。 @红叶绮罗香
M4性能提升
M4的核心数据还是很漂亮的，N3E工艺，280亿颗晶体管，120GB/s内存带宽，相较于M2而言，CPU提升50%，GPU最快提升了4倍，硬件光追，网格着色，动态缓存，38TOPS神经网络引擎算力等。
核心参数对比
顺带看下Pro级和Max级芯片对比。
生产工艺
M4这一次用上了台积电第二代3nm工艺，对应的应该是N3E了。此前M3全系列以及A17 Pro，用的都是第一代的N3B工艺。
与此同时，M4的晶体管数量也达到了280亿颗，比M3多了30亿颗。
120GB/s内存带宽
M4内存带宽也达到了120GB/s，比此前的M3高了20%。从这个内存带宽提升基本可以推断，iPad Pro用的已经是LDDR5x内存了，或者至少也是同频率的LPDDR5内存。因为M4不可能改变128bit的位宽设计，而且一旦改变位宽或者内存通道数，提升就不可能是20%了。
此前的M2在采用LPDDR5-6400、128bit位宽的内存的情况下，提供了6400 * 128 / 8 / 1024 GB/s = 100GB/s的内存带宽。那么这一次多半就是频率7500/7700的内存了，这样就能够对应这个120GB/s的带宽了。注意，这样一来iPad Pro可就是苹果首款配备这么高频率内存的产品了。
CPU架构和性能提升
M4采用了3P + 6E和4P + 6E的CPU架构设计，满血版性能M4比M3提升了25%左右。我其实比较好奇这一次单核性能的变化，因为M4(4P + 6E)相较于M3(4P + 4E)，如果只依赖两个小核心拉高多核性能，那是不可能提升25%的！
所以毫无疑问，这一次大核心热性能是有所提升的，我估计大概率是N3E工艺带来了大小核心主频的提升，这其实也就意味着，M4(3P + 6E)应该是可以打赢M3(4P + 4E)的。其实此前苹果已经用M3 Pro(6P + 6E)打赢了M2 Pro(8P + 4E)了！
实际上，苹果愣是把M4的主频拉高到了4.41GHz。
这可就不是一些人所谓的，用上M4以后CPU比M3还差劲了！这部分实际数据，后续有了真机实测我再更新，有兴趣也可以先关注我哈！ @红叶绮罗香
苹果这一次已经不和平板比性能了，而是直接对标轻薄本了，1/4功耗达到轻薄本峰值性能，这是什么概念呢！
iPad Pro已经到手了，第一时间跑了一把Geekbench 6。
27度左右的环境下，实测M4的CPU主频4.41GHz，比M3高了7.5%。单核跑分3797分，比M3高了23%。如果Geekbench 6这边的系统库调用没问题，那么IPC就是炸裂提升了。
M4(3P + 6E)版本，多核跑分13346分，比M3高了15%。
Geekbench 6
这里做一个正式化的测试，同时拉上M3系列芯片、AMD R7 7800X3D、i9-14900HX以及i9-14900K一起对比一下，需要注意的是，AMD R7 7800X3D和i9-14900K那可是台式机的处理器了！Apple Silicon M系列芯片哪怕是到了M3 Max，也依然是立足于移动端笔记本电脑的。
不难看出，M3单核性能基本就已经没有对手了，到了M4直接领先24%的节奏。M4的多核性能甚至直接追上了满血版M3 Pro，M4的多核性能也已经达到i9-14900K的71%了。不过需要强调一句，Geekbench 6的多核跑分很难反应i9-14900K这种24核心处理器的绝对性能哈！
GPU架构和性能提升
GPU方面，M4 Metal跑分54189分，比M3高了14%。
M4采用了10核心GPU架构，按照9核10核CPU核心设计的逻辑，估计M4要么就只有10核心GPU的版本，要么未来可能有12核心的版本。目前的官方数据来看，M4的GPU部分很可能和M3完全一致，这个也有待拿到产品实测了。
很多人都太在意GPU跑个高分辨率画质这类纯粹算力的测试了，实际上完全可以借助MetalFX上采样，让GPU低负载渲染低分辨率画面，再借助NPU提升分辨率！干嘛非要让GPU高功耗还费力不讨好呢！更何况，有限的晶体管数量，全部堆给浮点运算单元，其它部分不就弱化了嘛！
再就是像硬件光追这样的硬件加速单元，完全可以让复杂光线场景的性能提升好几倍。如今具有硬件光追加持的M4，可以轻松给《暗黑破坏神：不朽》等游戏和其他图像密集型应用，带来更加逼真的阴影与反射效果。
而M4 GPU还新引入了Dynamic Caching，也就是动态缓存。传统GPU还在根据最大任务需求提前预留内存呢！M4已经可以根据实际需求动态调整局部内存使用了，GPU平均利用率大幅提升。这个技术本身对开发者透明，也就是说，专业级的app可以更加充分发挥GPU的性能了。
GPU性能横向对比
当然，我知道很多人还是比较喜欢对比各种传统PC显卡的性能，甚至早就习惯拿着Apple Silicon M系列芯片的集成显卡对标独立显卡了。
简单对比倒是问题不大，不过需要注意的是，比较显卡性能其实会受到很多因素的限制，比如测试基准，不同的测试会有不同的性能表现。
再比如测试设备本身的设计，同款显卡轻薄本一般就跑不过游戏本，低频内存就跑不过高频内存。甚至是那些跨平台的测试基准，也很难绝对反应显卡的真实水平。
比如macOS可以原生运行的博德之门3，M3 Max在2160P最高画质下可以跑40帧，M3的表现可以比i7 13700H + RTX 4060还要强。如果降低到1440P，那么M3 Max甚至比i9 13900HX + RTX 4080还要厉害。要是画质降低到1080P，那可就得AMD 7950X3D + RTX 4090才能比了！
其实M3 Max哪怕是套几层转译最高画质运行赛博朋克2077，表现依然可以接近i7 13700H + RTX 4060的水平。
这里面有很多原因，比如画质降低以后，压力可就不一定是GPU了，而是给到了CPU呀！
以上这种特定场景的性能表现，肯定会刷新不少人的认知。但是我如果就是要跑一把Stable Diffusion，那么RTX 4060可以完虐M3 Max。
说以上这些当然不是为了聊M3 Max，而是想借此说明显卡性能的释放其实受限于软硬件平台的各种约束，甚至也受限于软件本身的优化。比如同样是M2芯片，达芬奇导出同样的素材，在机身散热处于劣势的iPad Pro上，却可以比MacBook M2还要快。
所以需要强调一句，同一颗芯片搭载在不同平台上，不同的内存配置，不同的散热条件，也一样会有一定的性能差异。以下只是定性的比较一下跨平台的性能，而不是绝对性能的定量对比。
Geekbench 6对比
首先看看Geekbench 6测试，主要测试苹果的Metal和跨平台的OpenCL。
由于移动端的手机平板测不了OpenCL，所以M4和A17 Pro只测试Metal成绩。不难看出，A17 Pro的Metal成绩已经接近M1，M4则达到了A17 Pro两倍的水平。
此前也对比过一些入门级显卡，也不妨参考一下。
比较有意思的是，M2、M3的Metal和OpenCL分数基本一致，而相较于英伟达和AMD的入门显卡，M系列芯片在原生Metal上更有优势，而OpenCL就明显被拉开差距了。
3DMARK对比
再看3DMARK中两个典型场景的表现，一个是Solar Bay，支持跨平台的光线追踪测试基准。这是专门为高端移动设备打造的，非常适合手机、平板和轻薄本的测试。
另一个则是Wild Life Extreme，虽然不是离屏测试，但是这个测试采用3840× 2160（4K UHD）的渲染分辦率，保证了不同设备上渲染分辨率的一致性。
不过这个分辨率对于大部分移动端设备来说压力都太大了，比如我这个A17 Pro也就能跑25FPS。
在M1/M2/M3/M4之外，加入了A17 Pro和GTX 1060/1070作为对比。Wild Life Extreme测试中，M4和M3基本一致，比M2强了22%，比M1强了61%。这部分对比数据比较贴近苹果的官方数据。
而用到光追的Solar Bay测试中，M4/M3得益于硬件光追加持，可谓是大放异彩，M4比M3强了5%，M3比M2直接强了59%，比M1更是翻倍还多。其实同样有硬件光追加持的A17 Pro，已经基本追平M1的Solar Bay成绩了啊！
GFXBench 5.0对比
最后看下GFXBench 5.0的测试，这个测试本身其实更适合手机和平板，不过得益于GFXBench优秀的跨平台特性和多API支持，我们也拿过来参考一下。
这里主要测试两个场景，一个是Aztec Ruins在不同分辨率下的离屏测试。注意，不同设备的屏幕规格完全不同，不做离屏测试的话，同一个SoC都会变得没有可比性。
另一个则是Manhattan在1440p和1080p下的离屏测试。
注意，这个测试结果只能定性的看一下。这里还专门测试了一下上古的A9X，成绩是真的有点惨不忍睹哇！
重点看看Aztec Ruins 4K分辨率下离屏的成绩，A17 Pro可以跑到25FPS，M1是35FPS，M2是48FPS，M3则略微提升跑到52FPS。M4和M3基本无差异，测试能跑到53FPS。
也不难看出，随着分辨率降低，每个SoC的成绩都得到了快速提升。但是总体来看，M3/M4其实都是小幅提升。
再拿RTX 2050 Mobile和RTX 4090 Laptop简单对比一下，需要注意的是，RTX 4090 Laptop跑Aztec Ruins 1080p实在是太小Case了，直接跑到了1253PPS，已经严重影响制图比例了，这里对X轴做了特殊处理，实际上最大只到600。
怎么说呢？对标顶级独显，还是得Max甚至Ultra才能勉强比比哈！
全新的显示引擎
这一次M4也为iPad Pro全新双层串联OLED屏幕设计了全新的显示引擎，支持亮度和颜色补偿，还支持10～120Hz的ProMotion自适应刷新率。
全新的显示引擎搭配40Gb/s的雷雳 / USB 4 端口，支持外接一台分辨率最高达 6K (60Hz) 的外接显示器。再加上iPadOS支持的台前调度功能，体验堪称完美。
我自己倒是经常外接5K分辨率的Studio Display使用。
NPU性能
其实M4提升最大的，是这个NPU性能，依然是16核心的设计，但是算力更猛。
M4的NPU达到了38TOPS，要知道，M3的NPU算力是18TOPS，M2是15.8TOPS，而M1则是11TOPS。怎么说呢？直接瞬秒Intel Ultra处理器的11TOPS！
NPU算力有什么用呢？举个简单的例子，Final Cut Pro使用场景移除遮罩功能，只需轻轻一点，即可轻松将 4K 视频中的对象从背景中分离。
其实苹果早就推出的Core ML等AI相关的框架，都可以助力开发者在他们的app中实现本地化的AI功能。
更多M4的细节，待评测后分享哈！有兴趣可以点赞关注一下哈！ @红叶绮罗香
全新媒体引擎
Apple Silicon M系列芯片一如既往的支持H.264、HEVC 和 ProRes 等流行的视频编码，M4还首次为iPad带来了AV1硬件加速支持，能够以更高能效播放流媒体服务中的高清视频。
Apple Silicon M系列芯片展望
从M1问世以后，Apple Silicon M系列芯片可谓是持续发力，给一蹶不振的传统PC市场注入了全新的活力，也助力苹果成为全球第四大PC厂商。
而更让人没想到的是，Apple Silicon M系列芯片这种定位电脑端的高性能芯片，愣是因为能效足够高，可以直接搬到5.1毫米厚度的iPad Pro上，确实很让人惊艳。
而且目前来看，这种趋势还在继续，只能说，未来依然可期啊！
再就是，苹果这次居然把最新一代的M4芯片，在iPad Pro上首发了，这也足以看出苹果对于iPad Pro产品线的重视了！其实新款iPad Pro也确实彰显了自身不俗的实力，超级轻薄，双层串联OLED，N3E工艺的M4，真的是满满的黑科技了。
最后，iPad Pro已经开启预预购，链接页可了解具体购买优惠，有兴趣不妨关注一下。
对了，觉得有帮助，也别忘了点赞关注哈！ @红叶绮罗香
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