Manzana M4

Sistema en un chip (SoC) diseñado por Apple Inc.

Apple M4 es un sistema en un chip (SoC) basado en ARM diseñado por Apple Inc. , parte de la serie Apple Silicon , que incluye una unidad central de procesamiento (CPU), una unidad de procesamiento gráfico (GPU), una unidad de procesamiento neuronal (NPU) y un procesador de señal digital (DSP). Se presentó en mayo de 2024 para el iPad Pro (M4) y es la cuarta generación de la arquitectura de silicio de Apple de la serie M , sucediendo al Apple M3 . ^{[3] [4] [5]}

El SoC M4 está construido sobre el proceso de 3 nanómetros de segunda generación de TSMC y contiene 28 mil millones de transistores. ^[6]

Diseño

El M4 cuenta con un diseño de 10 núcleos compuesto por cuatro núcleos de rendimiento y seis núcleos de eficiencia (con un núcleo de rendimiento deshabilitado en los modelos agrupados). El SoC también incluye una GPU de 10 núcleos (con trazado de rayos acelerado por hardware , almacenamiento en caché dinámico y sombreado de malla introducidos con el M3), así como una NPU de 16 núcleos. ^[7]

El motor neuronal M4 ha sido mejorado significativamente en comparación con su predecesor, con la capacidad anunciada de realizar hasta 38 billones de operaciones por segundo (se afirma que es más del doble del rendimiento anunciado del M3, aunque esto es ligeramente engañoso ya que está comparando M3 FP16 TFLOPS con M4 INT8 TOPS. M4 es solo marginalmente más rápido que M3 para FP16). La NPU M4 funciona más de 60 veces más rápido que el A11 Bionic y es aproximadamente 3 veces más rápido que el M1 original. ^[8]

El M4 está equipado con memoria unificada LPDDR5X , que admite un ancho de banda de memoria de 120 GB/s . El SoC se ofrece actualmente en  configuraciones de 8 GB y 16 GB. También es el primer SoC de Apple que utiliza la arquitectura de CPU ARMv9 (específicamente ARMv9.2-A). ^{[9] [3]}

Actuación

Apple afirma que el M4 ofrece hasta un 50 % más de rendimiento de CPU y 4 veces más de rendimiento de GPU en comparación con el M2. El M4 compite por el puesto de SoC de consumo con mayor puntuación en las pruebas de referencia de un solo núcleo según varias fuentes, como la suite de pruebas de referencia Geekbench ^[10] y las pruebas de referencia de CPU de Passmark Software. ^[11] En comparación con otras CPU modernas, el M4 supera al M3 Max ^{[12] [13]} y compite con AMD e Intel Ryzen 7 9700X ^{[14] [15]} y Core i9-14900K, ^{[16] [17]} respectivamente. ^{[18] [19]} En cuanto al rendimiento multiproceso , el M4 tiene un rendimiento similar al M3 Pro de 12 núcleos. ^[20]

Características adicionales

El M4 es el primer SoC para iPad que admite la decodificación AV1 acelerada por hardware , así como el sombreado de malla acelerado por hardware y el trazado de rayos introducidos en las MacBooks en el M3. También se ha implementado un nuevo controlador de pantalla para admitir la pantalla OLED Tandem del iPad Pro (séptima generación) . ^{[7] [21]}

Productos Apple M4

• iPad Pro (7.ª generación) ^[7]

Comparación con otros SoC

• La siguiente tabla muestra SoC comparables

Notas

1. Núcleos de rendimiento
2. Núcleos de eficiencia
3. Cada núcleo de GPU tiene 16 unidades de ejecución (EU) y 128 unidades lógicas aritméticas (ALU)
4. Cada controlador de memoria LPDDR5-6400 contiene un canal de memoria de 16 bits y puede acceder hasta 4 GiB de memoria. ^[2]

Referencias

1. "llvm-project/blob/e5e38ddf1b8043324175868831da21e941c00aff/llvm/lib/Target/AArch64/AArch64Processors.td en main · llvm/llvm-project". GitHub . 29 de agosto de 2024 . Consultado el 12 de septiembre de 2024 .
2. Smith, Ryan (7 de mayo de 2024). "Apple anuncia el SoC M4: los últimos y mejores lanzamientos del iPad Pro 2024". AnandTech . Consultado el 14 de junio de 2024 .
3. Leswing, Kif (7 de mayo de 2024). "Apple anuncia nuevos iPad Pro con M4 y nuevas tabletas iPad Air". CNBC . NBCUniversal . Consultado el 8 de mayo de 2024 .
4. Warren, Tom (7 de mayo de 2024). «Los chips M4 de próxima generación comienzan a llegar a los dispositivos de Apple este año». The Verge . Vox Media . Consultado el 8 de mayo de 2024 .
5. "Apple presenta el chip M4" (Nota de prensa). Cupertino, CA: Apple Inc. 7 de mayo de 2024. Consultado el 8 de mayo de 2024 .
6. Sohail, Omar (7 de mayo de 2024). "El M4 de Apple está fabricado con un proceso de 3 nm de segunda generación, tiene un mayor número de núcleos, un motor neuronal mejorado; la nueva GPU admite sombreado de malla y otras mejoras". Wccftech . Consultado el 11 de julio de 2024 .
7. "Apple presenta el nuevo e impresionante iPad Pro con la pantalla más avanzada del mundo, chip M4 y Apple Pencil Pro" (Comunicado de prensa). Cupertino, CA: Apple Inc. 7 de mayo de 2024 . Consultado el 8 de mayo de 2024 .
8. "Presentamos TSMC N3E como se ve en el SoC Apple M4 | TechInsights". www.techinsights.com . Consultado el 11 de julio de 2024 .
9. Larabel, Michael (15 de junio de 2024). "Compatibilidad con Apple M4 añadida al compilador LLVM, lo que confirma sus capacidades ISA". phoronix.com . Consultado el 16 de junio de 2024 .
10. Norem, Josh (10 de mayo de 2024). "El Apple M4 es el nuevo campeón del rendimiento de un solo núcleo de Geekbench". ExtremeTech . Ziff Davis . Consultado el 12 de mayo de 2024 .
11. "Análisis comparativo de 10 núcleos del Apple M4" www.cpubenchmark.net . Consultado el 20 de octubre de 2024 .
12. "Mac15,9 - Geekbench". browser.geekbench.com . Consultado el 20 de octubre de 2024 .
13. "Prueba comparativa de Apple M3 Max 16 Core". www.cpubenchmark.net . Consultado el 20 de octubre de 2024 .
14. "Gigabyte Technology Co., Ltd. X670E AORUS MASTER - Geekbench". browser.geekbench.com . Consultado el 20 de octubre de 2024 .
15. "Análisis comparativo del AMD Ryzen 7 9700X" www.cpubenchmark.net . Consultado el 20 de octubre de 2024 .
16. "Nombre del producto del sistema ASUS - Geekbench". browser.geekbench.com . Consultado el 20 de octubre de 2024 .
17. "Punto de referencia del Intel Core i9-14900K". www.cpubenchmark.net . Consultado el 20 de octubre de 2024 .
18. "iPad16,6 - Geekbench". browser.geekbench.com . Consultado el 20 de octubre de 2024 .
19. "Análisis comparativo de 10 núcleos del Apple M4" www.cpubenchmark.net . Consultado el 20 de octubre de 2024 .
20. Mayo, Benjamin (11 de mayo de 2024). "El iPad Pro con chip M4 presume de un impresionante salto de rendimiento en comparación con el recién lanzado MacBook Air con chip M3". 9to5Mac . Consultado el 12 de mayo de 2024 .
21. "M4 vs. M3: ¿Cuánto mejores son los últimos chips de Apple?". Tendencias digitales . 2024-05-09 . Consultado el 2024-07-11 .