M1 Max搭載16インチMacBook Proはどれだけ速いのか?Intel CPUだけでなくGeForceも上回る高性能を発揮

M1 Max搭載16インチMacBook Proはどれだけ速いのか?Intel CPUだけでなくGeForceも上回る高性能を発揮

M1ベースでスケーリングしたのがM1 ProとM1 Max

M1 Max(写真提供:Apple)

 Appleが発表した16インチMacBook Proおよび14インチMacBook Proは、昨年(2020年)登場の13インチMacBook Proに初めて搭載されたM1の性能強化版となる「M1 Pro」および「M1 Max」を採用している。

【表】M1シリーズのスペック(?は筆者の推定)
M1M1 ProM1 Max
高性能コア4コア8コア8コア
高効率コア4コア2コア2コア
GPU8コア16コア32コア
TFLOPS2.6TFLOPS5.2TFLOPS10.4TFLOPS
ニューラルエンジン16コア16コア16コア
最大メモリ容量16GB32GB64GB
メモリ帯域幅68.2GB/s?200GB/s400GB/s
メモリ帯域幅128bit?256bit?512bit?
DRAMLPDDR4x-4266?LPDDR6-6400?LPDDR6-6400?
トランジスタ数160億337億570億
製造プロセスルール5nm5nm5nm

 上の関連記事でも触れている通り、M1 ProとM1 Maxの公表されている情報から確認できる範囲では、M1のCPU、GPUをスケーリング(伸長)した製品となる。

 現代のCPU、GPUというのは、どんな製品でも大抵はスケーリングできるようにアーキテクチャ的に設計されている。というのも、同じ製造プロセスルールの世代であれば、コストはダイサイズに比例して大きくなるからだ。

M1 Max搭載16インチMacBook Proはどれだけ速いのか?Intel CPUだけでなくGeForceも上回る高性能を発揮

 このため、CPUなら4コア、8コア、16コアなどに伸縮できるように設計しておき、クライアントPC向けなら4コア製品を製造し、そこから製造後の選別で2コア分を無効にしなければ使えない製品などを、2コア製品として出荷するなどしている。

 一方で、コストがクライアントPC向けほどは問われないサーバー向けを8コア、16コアで製造するなどの手法で様々な製品バリエーションを作り出すという手法が一般的だ。

 その意味で、M1 Pro、M1 MaxはまさにM1のスケーリング製品という評価が最も妥当だ。

 M1では8コアArm CPU(高性能コア4コア+高効率4コア)と8コアのGPUから構成されていたのに対して、M1 Proでは10コアArm CPU(高性能8コア+高効率2コア)と16コアのGPU、M1 Maxでは10コアのArm CPU(高性能8コア+高効率2コア)と32コアのGPUという構成になっている。

 高性能コアとGPUという観点で見ると、M1 ProはM1に比べてCPUが倍でGPUも倍、M1 MaxはM1に比べてCPUが倍でGPUが4倍という構成だ。

 M1 Pro、M1 Maxは、初代M1と同じTSMCの5nmプロセスルールで製造される。昨年から1年が経過しており、同じプロセスルールの世代でも進化が想定されるが、それでも同じ世代で製造される以上、CPUとGPUのコア数を2倍、4倍にしたことは当然ダイサイズの肥大化を招き、結果としては消費電力が増えることになる。

 このため、M1 Pro、M1 Maxは当然M1と比較して消費電力は増えることになるので、それに対してM1に比べるとより大規模な熱設計が必要になるし、より大容量のバッテリを搭載する必要があり、結果として重量増を招くことになる。

 ただ、Apple自身が主張しているように、CPUとGPUをSoCにして、巨大チップにしたことは、性能面でのメリットもあるが、どちらかと言えば電力効率面でのメリットの方が大きい。Appleが謳う7倍高効率かどうかは分からないが、CPU/GPUが1チップの場合、電力管理はより容易に、かつ効率よく行なうことができることは間違いないだろう。

関連記事

Apple、GPUを1チップに統合して驚異的な性能を発揮する「M1 Pro」、「M1 Max」