继 M4 芯片于 2024 年春季在iPad Pro中首次亮相后，Apple 已开始为其 Mac 配备M4 芯片。但并非每台 Mac 都配备 M4——有几台 Mac 仍然配备上一代 M3，它本身就提供了令人印象深刻的性能。这些设备预计将在未来几个月内进行转换。
这意味着 M3 Mac 和 M4 兄弟之间存在分歧，最大的问题是您是否应该升级。 M4 是 M3 的一大升级，还是您可以继续使用旧芯片？ M3 和 M4 提供什么样的性能？它们的幕后工作原理是什么？我们分析了所有的相似点和差异，以便您确切地知道应该购买什么。
哪里可以找到这些芯片？
目前，M4 芯片出现在三款 Mac 中： MacBook Pro 、 iMac和Mac mini 。 iPad Pro 中也有此功能。除了基本的 M4 芯片（所有这些设备中都有）之外，MacBook Pro 和 Mac mini 还提供M4 Pro ，而 MacBook Pro 还提供高端 M4 Max 选项。
苹果显然计划将 M4 引入每台 Mac。 MacBook Air预计将于 2025 年春季推出， Mac Studio和Mac Pro将于年中左右推出。一旦完成，每台 Mac 都将属于同一个芯片系列，这是该公司多年来从未做过的事情。
正如我们上面提到的，您还可以在 iPad Pro 中找到 M4。苹果很可能决定将其添加到iPad Air中（毕竟当前型号配备了 M2）。 iPad Air 的下一次更新可能会在 2025 年初发布，或许与 MacBook Air 大约在同一时间。
说到 MacBook Air，该笔记本电脑是目前唯一可以购买 M3 芯片的地方。虽然 Mac Studio 和 Mac Pro 还没有收到 M4，但它们也完全跳过了 M3 一代。这意味着它们配备了 M2 Max 或 M2 Ultra 芯片。
引擎盖下有什么不同？
M3 和 M4 芯片之间存在一些细微的差异，但这些差异是微妙的，而不是巨大的，而且不如苹果从 M2 转向 M3时所经历的变化那么显着——至少在纸面上是这样。我们很快就会了解实际的性能差异。
M3 和 M4 均采用 3nm 制造工艺制造，这是进行更细微更改的原因之一（M2 是 5nm 芯片，转向 3nm 使苹果能够从根本上提高性能和效率）。不过，值得注意的是，M4是第二代3nm芯片，这意味着它的效率和输出有一些小改进。
| M4 | M3 | |
| CPU核心数 | 10（4 性能，6 效率） | 8（4 性能，4 效率） |
| GPU核心 | 10 | 8 或 10 |
| 神经引擎核心 | 16 | 16 |
| 启动记忆 | 16 GB | 16 GB |
| 最大内存 | 32GB | 24GB |
| 内存带宽 | 120GB/秒 | 100GB/秒 |
| 硬件加速光线追踪？ | 是的 | 是的 |
我们可以看到直接差异的一个方面是每个芯片所配备的核心数量。 M3拥有8核CPU，由四个性能核心和四个效率核心组成。还辅以 8 核或 10 核 GPU（取决于型号）和 16 核神经引擎。
另一方面，M4 则提高了这些数字。 iPad Pro 的 M4 具有 9 核或 10 核 CPU（具有 3 个或 4 个性能核心和 6 个效率核心），具体取决于配置，而 Mac 系列中的 M4 具有 10 核 CPU。在这两种情况下，您还可以获得 10 核 GPU 和 16 核神经引擎。这意味着您可以获得一些额外的核心，这有助于提高性能。
在神经引擎方面，苹果表示 M4 每秒可实现 38 万亿次运算 (TOPS)，这使其“比当今任何 AI PC 中的任何神经处理单元都更强大”。相比之下，M2 可以达到 15.8 TOPS，而据报道 M3 达到 18 TOPS。苹果还声称其速度是 M1 Max 芯片中神经引擎的三倍。
这看起来对 M4 来说是一个巨大的胜利，但根据 Tom's Hardware 的说法，这并不是故事的全部。据该媒体报道，M4 在 INT8 数据类型下的得分为 38 TOPS。另一方面，M3 在 FP16 精度下为 18 TOPS。一旦这两个分数与 INT8 相等，M4 的得分差异约为 5%，远小于两个芯片之间明显的翻倍。
还有一些其他值得注意的对比。 M4 配备了 280 亿个晶体管，而 M3 为 250 亿个，其内存带宽为 120Gbps，而其前身为 100Gbps。 M4 中还有一个专用的显示引擎，这是之前所有 Apple 芯片中所没有的，该引擎用于处理 iPad Pro 中的 OLED 显示屏。
此外，M4 的起始内存从 M3 的 8GB 增加了一倍，达到 16GB，并且随着配置的升级，RAM 容量也更大。这将大大提高生产力和多任务处理能力，并解决苹果多年来面临的抱怨。
表现
现在我们已经能够开始评测 Apple 的新款 M4 Mac，我们知道该芯片与 M3 相比的性能如何。然而，由于苹果送我们审查的芯片配置，我们无法在基准测试方面直接比较 M4 和 M3。在新款 MacBook Pro 和最新的 Mac mini 中，我们都收到了 M4 Pro 型号。然而，当我们评测 M3 系列 Mac 时，我们得到了 M3 MacBook Air、M3 iMac 和 M3 Max MacBook Pro。所以下面的比较并不完全是一对一的。
不管怎样，我们还是看一下表现吧。在我们的测试中， MacBook Air中的 M3 芯片在 Cinebench R24 中的单核和多核性能得分分别为 141 和 601，在 HandBrake 中渲染视频需要 109 秒。
现在让我们将其与 M4 Pro 进行比较。在MacBook Pro中，M4 Pro 在 Cinebench R24 中的得分为 179 和 1,752，渲染视频需要 49 秒。这是全面性能的显着提高。
好吧，考虑到 M3 是入门级芯片而 M4 Pro 更强大，这也不是特别公平。但是当我们将 M4 Pro 与 MacBook Pro 中的M3 Max进行比较时会发生什么？毕竟，M3 Max 比 M4 Pro 高一级。
在 14 英寸 MacBook Pro 中，M3 Max 在 Cinebench R24 中的得分为 139 和 1,522，在 HandBrake 中耗时 53 秒。尽管 M4 Pro 是较低级别的芯片，但这使得 M4 Pro 在每种情况下都稳居领先地位。这表明苹果在提升其最新芯片的性能方面取得了多大的进展。
还有另一件事需要考虑：M4 包含动态缓存、网格着色和硬件加速光线追踪。这些对于苹果用户来说并不新鲜——它们已经在 M3 系列中了——但 iPad Pro 在配备 M2 时并没有这些功能。因此，虽然这并不是 M4 相对于 M3 的优势，但如果您正在考虑购买 M4 iPad Pro，则值得考虑。