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Apple M1チップ:あなたが知る必要があるすべて

Appleは2020年11月に、ArmベースのM1チップを搭載した最初のMacをリリースし、新しい202013インチMacBookProを発表しました。 MacBook Air 、 と Mac mini モデル。 2021年に、AppleはM1を追加しました iMac とM1 iPad Pro 。 M1チップは、その驚異的なパフォーマンスと効率で絶賛されています。これは、Appleが10年以上にわたって作成したチップに関する作業の集大成です。 iPhone そしてその iPad

新しいm1チップ
このガイドでは、M1チップについて知っておく必要のあるすべてのことと、それ以前のIntelチップとの違いについて説明します。

AppleのM1チップの説明

M1は、Macで使用するために開発された最初のApple設計のシステムオンチップ(SoC)です。これは、クパチーノ社が2006年以来Macで使用しているIntelチップからのAppleの移行を示しています。

アップルM1チップ
「システムオンチップ」として、M1は、CPU、GPU、ユニファイドメモリアーキテクチャ(RAM)、ニューラルエンジン、セキュアエンクレーブ、SSDコントローラー、画像信号プロセッサー、エンコード/デコードエンジン、Thunderboltコントローラーなどのいくつかの異なるコンポーネントを統合します。 USB 4のサポートなど、すべてがMacのさまざまな機能に電力を供給します。

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これまで、MacはCPU、I / O、およびセキュリティに複数のチップを使用していましたが、これらのチップを統合するAppleの努力が、M1が以前のIntelチップよりもはるかに高速で効率的である理由です。 M1のすべてのテクノロジーは、複数のメモリプール間でスワップすることなく同じデータにアクセスできるため、Appleに含まれているユニファイドメモリアーキテクチャも大きな要因です。

m1チップユニファイドメモリアーキテクチャの速度
M1チップに組み込まれているユニファイドメモリアーキテクチャにより、CPU、GPU、およびその他のプロセッサコンポーネントは相互にデータをコピーする必要がなく、同じデータプールにアクセスできます。これにより、M1の速度と効率が大幅に向上します。このメモリアーキテクチャは、RAMをユーザーがアップグレードできないことを意味します。これは、ユーザーがアクセスできるRAMを備えたMacはほとんどないため、それほど驚くことではありません。 M1Macは最大16GBのRAMですが、日常のタスクにはベースの8GBでも十分です。

M1には160億個のトランジスタがあります。これは、低電力シリコンで利用可能な最速のCPUコアと、ワットあたりの比類のないCPUパフォーマンスを実現するために、Appleがこれまでにチップに投入したトランジスタの中で最も多いものです。 Appleのチップ設計により、Intel設計のチップよりも高速で電力効率の高いMacを作成できます。また、Apple設計のチップとApple設計のソフトウェアを緊密に統合することで、さらに拡張機能を利用できます。

M1の違い

x86アーキテクチャ上に構築されたIntelチップとは異なり、 アップルシリコン M1は、AppleがiPhoneおよびiPad用に長年設計してきたAシリーズチップによく似たArmベースのアーキテクチャを使用しています。

m1チップスライド
M1チップは、Appleがこれまでに作成した中で最も強力なチップであり、最新の‌ iPhone‌のA14チップに似ています。と iPad Air モデルは、Taiwan Semiconductor Manufacturing Company(TSMC)によって5ナノメートルプロセスで構築されています。 TSMCは、Appleのすべてのチップを構築しており、長年にわたって構築してきました。

M1チップを搭載したMac

Appleは、2020年の‌ MacBook Air‌、13インチMacBook Pro、および‌ Mac mini‌をリリースしました。 M1チップを搭載し、これらのラインナップのローエンドマシンに取って代わります。

アップルm1マックトリオ
Appleは、‌ iMac‌のM1バージョンも導入しました。および‌ iPad Pro‌。

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CPU、GPU、およびニューラルエンジン

CPU

M1チップには、4つの高性能コアと4つの高効率コアを備えた8コアCPUが含まれています。高性能コアは、電力を大量に消費するシングルスレッドタスクに最高のパフォーマンスを提供するように設計されています。

4つの高性能コアが連携して印象的なマルチスレッドパフォーマンスを提供し、M1Macが最高級の16インチMacBookProモデルよりも優れていることを可能にしました。


Webブラウジングなど、それほど集中的でなく、同じ電力を必要としないタスクの場合、バッテリー寿命を維持するために電力の10分の1を使用する4つの高効率コアがあります。

Appleによれば、これらのコアは前世代のデュアルコア‌ MacBook Air‌と同様のパフォーマンスを提供しますが、電力ははるかに低くなります。これらのコアは、大きな電力が必要ない場合は単独で機能しますが、要求の厳しいタスクの場合は、8つのコアすべてを一度に使用できます。

‌ MacBook Air‌、MacBook Pro、および‌ Mac mini‌のベンチマークM1チップの印象的なパフォーマンスを確認しました。モデル間にはいくつかの熱的な違いがありますが、すべてのMacの中で最高のシングルコアパフォーマンスと、Appleのデスクトップと同等のマルチコアパフォーマンスを備えています。

m1 macsgeekbenchスコアチャート
最高のパフォーマンスを発揮するMac、‌ Mac mini‌は、 シングルコアGeekbench5スコア 1702のマルチコアスコアと7380のマルチコアスコア、‌ MacBook Air‌そしてMacBookProがすぐ後ろにやってくる。

GPU

‌ Appleシリコン‌チップには8コアGPUがありますが、エントリーレベルの‌ MacBook Air‌で使用されるバージョンもあります。 7コアGPUでコアの1つが無効になっているモデル。

‌ Mac mini‌、MacBook Pro、およびハイエンドM1‌ MacBook Air‌のGPUモデルはすべて8コアGPUであり、25,000近くのスレッドを同時に実行でき、スループットは2.6テラフロップスです。 Appleによれば、M1はパーソナルコンピュータの中で最速の統合グラフィックスを備えています。

m1 macgpuベンチマーク
グラフィックパフォーマンステスト M1チップがGeForceGTX 1050TiおよびRadeonRX560を超えるパフォーマンスを提供することを示唆しています。 19305のOpenCLスコア 、Radeon RX560XおよびRadeonPro WX4100と同様です。

m1GPUベンチマーク

ニューラルエンジン

M1チップには、Appleが数年前にAシリーズチップに最初に追加し始めたコンポーネントであるNeuralEngineが組み込まれています。 Neural Engineは、ビデオ分析、音声認識、画像処理など、Mac全体で機械学習タスクを高速化するように設計されています。

16コアのニューラルエンジンは、毎秒11兆回の操作が可能で、M1に移行した前世代のモデルと比較して最大15倍高速な機械学習パフォーマンスを実現します。

AppleM1スピード

M1チップは、前世代のマシンで使用されていたIntelチップと比較して、CPUパフォーマンスが最大3.5倍、GPUパフォーマンスが最大6倍、機械学習機能が最大15倍高速になります。

最新のPCラップトップチップと比較して、M1は2倍高速なCPUパフォーマンスを提供し、わずか25%の電力を使用します。

バッテリー寿命

M1チップによってもたらされる信じられないほどの速度の向上にもかかわらず、Appleがこれまでにリリースした他のどのMacチップよりもバッテリー効率が高くなっています。

M1 Macのバッテリー寿命は、前世代のMacの最大2倍長持ちします。バッテリー寿命が最も長いMacは13インチMacBookProで、最大20時間持続します。これは前世代モデルの2倍のバッテリー寿命です。

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インテルの比較

AppleはローエンドのMacでM1チップを使用しており、CPUパフォーマンスに関しては、M1はIntelAppleのノートブックラインナップで使用されているハイエンドのチップをも凌駕しています。 M1チップは、どのMacよりも最速のシングルコアパフォーマンスを備えており、マルチコアパフォーマンスは、Appleの多くのデスクトップマシンからそれほど遠くありません。

AppleはまだIntel13インチMacBookProと‌ Mac mini‌を販売しています。モデル、およびパフォーマンスの面では、これらのMacのM1バージョンははるかに高速なCPU速度を提供します。 13インチMacBookProまたは‌ Mac mini‌のM1以外のバージョンを購入することはお勧めできません。現時点では、x86アプリとの互換性と、Windowsを実行するオプションが問題にならない限り、パフォーマンスが低下するためです。

Appleのラインナップに含まれる他のMacは、‌ Apple Silicon‌に移行します。将来のチップ、これは購入を検討する際に留意すべきことです。現時点では、Appleのハイエンドノートブックとデスクトップは依然として優れたGPUパフォーマンスを提供しますが、将来、新しいバージョンの‌ Apple Silicon‌が登場すると、それは変わる可能性があります。チップスデビュー。

M1セキュリティ機能

Intel MacにはMacのセキュリティやその他の機能を処理するT2チップが組み込まれていましたが、M1チップでは、その機能が組み込まれているため、セカンダリチップは必要ありません。

M1には、Touch IDを管理するセキュアエンクレーブと、より高速で安全なSSDパフォーマンスを実現するAES暗号化ハードウェアを備えたストレージコントローラーが組み込まれています。

M1Macでアプリを実行する

M1チップは異なるアーキテクチャを使用しているため、Appleは、開発者が‌ Apple Silicon‌の両方で問題なく動作するユニバーサルアプリバイナリを作成できるツールを構築しました。およびIntelチップに加えて、x86アプリをM1チップ上で実行できるようにするRosetta2変換レイヤーを開発しました。

ロゼッタ2
Rosetta 2は、AppleがPowerPCからIntelに切り替えた2006年に、PowerPCアプリをIntelベースのMacで実行できるようにした機能であるRosettaを再考したものです。

Rosetta 2を使用すると、Intelマシン用に設計されたアプリは、パフォーマンスが制限された状態でM1Macで引き続き実行されます。ほとんどの場合、M1で導入されたパフォーマンスの向上により、アプリはIntelMacとM1Macの両方で同様に実行されます。

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M1 Macに移行するときは、すべてが正常に機能するはずです。数年のうちに、最も人気のあるMacアプリは、M1Macでネイティブに実行できるように構築される可能性があります。現在、M1 Macを選択する際の大きな妥協点が1つあります。それは、Windowsのサポートです。

M1Mac用のBootCampはなく、M1 Macは正式にWindowsを実行できませんが、一部のユーザーは 方法を考え出す それを機能させるために。将来的には公式サポートが提供される可能性がありますが、それはMicrosoftがArmベースのバージョンのWindowsを消費者にライセンス供与することに大きく依存しており、これまでのところ、それは実現していません。

M1 Macは‌ iPhone‌を実行できますおよび‌ iPad‌アプリ開発者がMacで利用できるようにする限り、アプリとMacアプリ。以前はM1MacでiOSアプリをサイドロードする方法がありましたが、その機能は 2021年1月に削除されました

M1Macハウツー

M1 MacはAppleが設計した新しいタイプのチップを使用しているため、ファイルの転送、リカバリモードの開始、新しいマシンに最適化されたアプリの検索などを行うためのヒントとコツがいくつかあります。チェックする価値のあるM1固有のハウツーがいくつかあります。

M1ProおよびM1Max

AppleはM1チップに続いて M1 ProM1 Max 、2021年10月に導入されました 14インチおよび16インチMacBookProマシン 。 ‌ M1 Pro‌および‌ M1 Max‌はM1のより高速なバリアントであり、両方のチップに2つの高効率コアと8つの高電力コアを備えた10コアCPUが搭載されています。

m1 pro vsmax機能
‌ M1 Pro‌ ‌ M1 Max‌が16コアGPUを搭載しています。 32コアのGPUを搭載していますが、ローエンドのMacBook Proモデルには14コアと24コアのバリエーションがあり、8コアの‌ M1 Pro‌もあります。最も手頃な14インチマシン用のチップ。

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