前两天苹果发布了新款iPad，说实话，产品本身没什么亮点。


不过各位硅友有没有注意到，往年苹果芯片都是一年一更新，而这次新款iPad搭载的M4相较于前代M3——仅过去了半年。


咱们不妨盘一下，这M3到底做错了什么，才让这款去年10月上线的芯片如此之快就被优化掉了。


第一个可能性，就是M4实在太强，赶紧发出来秀一下肌肉。


但事实上并没有强到哪去。


从参数上来看，M4芯片采用了台积电第二代3nm制程工艺（N3E），并配备当前AIPC主流的CPU+GPU+NPU组合。


而M3采用的是台积电第一代3nm制程工艺也就是N3B。


台积电的制程工艺并不一蹴而就，今年3nm明年就2nm，而是有很多个节点，比如3纳米制程就有N3(B)、N3E、N3P、N3S等等。


在性能上，我们同时拿它们和5nm芯片比较。N3B工艺相较于5nm工艺在同样功耗下能够提升10%~15%的性能，在相同性能下降低25%~30%的功耗。


而N3E工艺相较于5nm工艺可以提供15%~20%的性能提升，或在相同性能下减少30%~35%的功耗。


粗略换算一下，大致来说N3E比N3B性能提升4%，功耗降低约7%。


性能提升幅度并不算高，但这两种工艺主要的差异在于单位性能成本。


具体如何实现的咱们没必要了解，简单来说就是前作N3B在芯片设计上较为复杂，导致良率相对更低，从而提高了生产成本。


同时台积电也曾表示N3B这一技术路线走进了“死胡同”，也就是很难再从设计角度提升良率，因此N3E走向了一条全新的路线，而不是N3B的进化。


对于苹果而言，基本意味着每多卖一台用N3B工艺的M3，就要多花一笔低良率带来的“冤枉钱”。


从这个角度来看，苹果赶紧发布使用N3E工艺的M4，也有一些降本增效的考量。


iPhone15搭载的A17用的也是N3B制程工艺，估计很快也要换代了。



在芯片配置上，M4和M3差别也不大。


M4拥有一个新10核的CPU，包括最多4个性能核心和现在的6个能效核心。M3则是8核CPU，由4个性能核心和4个能效核心组成。


也就是说M4比M3多了2个能效核心（小核）。


苹果所谓的性能核心和能效核心，就是我们常说的“大小核”，主要起到任务分配的作用，简单来说就是玩原神用大核，微信聊天用小核。


人们在智能设备上通常会同时处理多种任务，像微信聊天就不需要什么算力，这时候设备就无需调用所有的大核，调用小核处理就行。而玩原神的时候，设备需要提供强大的算力，此时大小核一起工作。


大小核调用的好的话，设备既能让用户玩游戏玩得爽，也能省电、减少发热。


所以，多了两个小核其实日常使用根本感受不到。


另外，在M4的展示页面中称，M4的独特之处在于搭载了“下一代 ML 加速器”，但具体是啥，对日常体验有没有什么影响，苹果并没有说。



苹果官方表示，M4的CPU（10核）比上一代iPad Pro搭载的M2快了1.5倍。有网友晒出M4的iPad和M2的iPad的geekbench跑分，基本也就是1.5倍。


然而，10核的M4只搭载在1TB、2TB的iPad Pro上，256G和512G的iPad Pro，搭载的是9核的M4（3个大核6个小核），比iPad Pro M2还少个大核。


虽然我们一直吐槽iPad性能过剩，库克你也不能这么砍啊。



与M4上的CPU情况相比，GPU的情况要简单得多。


苹果在M3中引入了一种新的GPU架构，GPU架构一般不会代代改变。


据悉M4中的GPU与M3中的架构相同，M4搭载了10个GPU核心，配置上也与M3相同。此外，硬件加速光线追踪首次登陆iPad设备，但这一技术在M3上已经搭载了。


小小的猜测一下，M4的GPU性能从纸面上看，没比M3强多少。



最后就是此次发布会上，苹果着重强调，影响AI性能的NPU。


据官网介绍，M4搭载了Apple 迄今最强大的神经网络引擎，运算速度最高可达每秒38万亿次（38TOPs），非常接近微软对AI PC标准的定义：本地运行Copilot和搭载40TOPs性能的NPU。


那么38TOPs这个成绩究竟如何呢，先与自家芯片比，M3是18TOPs，M2是15.8TOPs，提升不少。与2017年第一代搭载NPU的A11相比，提升了60倍。


与竞品相比，苹果的M4芯片AI算力只能算一般。高通骁龙8Gen3的算力高达73TOPS，英特尔面向AI PC的酷睿Ultra处理器AI算力可达34TOPS。


为了配合M4的AI性能，苹果还为iPad Pro增加许多AI功能，


比如视频剪辑方面，Final Cut Pro的场景移除遮罩功能，只需一键即可将4K视频中的对象从背景中分离。


音乐创作方面，Logic Pro 2增加了AI伴奏乐手功能。


还有Core ML框架，供开发者进一步利用NPU引擎实现端侧AI功能。



最后简单总结一下，从芯片的核心参数来看，相较于M3，M4就是在挤牙膏。


可咱就是说，咱们这次确实出了不少AI相关功能，但——计算器呢？


有没有懂哥帮忙看下，新款iPad上到底有没有原生计算器。


参考文章：

[1] N3E Replaces N3; Comes In Many Flavors | Wikichip Fuse


本文来自微信公众号：新硅NewGeek（ID：XinguiNewgeek），作者：董道力，编辑：张泽一