⇡#Производительность в рабочих приложениях
В отличие от синтетических тестов, большинство рабочих приложений нам пришлось запускать на новом MacBook Pro в режиме эмуляции архитектуры x86, что, как мы успели выяснить, серьезно обременяет чип M1. К счастью, в большинстве случаев SoC превозмогает ограничения, которые эмуляция накладывает на быстродействие программ. Так, рендеринг в Blender силами движка Cycles машина и так выполнила быстрее всех соперников, за исключением лэптопа на восьмиядерном Ryzen и 16-дюймового MacBook Pro.
Привлечь к этой задаче графику M1 пока, к сожалению, невозможно. По крайней мере, в Cycles. В бенчмарке ProRender интегрированный GPU опередил все дискретные решения начального уровня, включая новый GeForce MX450 на чипе Turing, и довольно близко подошел к энергоэкономичной разновидности GeForce GTX 1650 в термопакете Max-Q.
К слову, заметим, что результаты ноутбуков Apple на интеловской платформе мы собрали еще под управлением macOS 10.15 (Catalina), в то время как на модели следующего поколения уже установлена macOS 11 (Big Sur) — это может оказывать некое влияние на быстродействие, но, судя по тому, что нам известно, в приложениях сторонних разработчиков оно невелико.
Мы вынуждены пропустить испытание MacBook Pro в Lightroom из-за того, что тестовый пакет PugetBench работает только под Windows. А ее больше нельзя установить на голое железо Apple, так что в данный момент на M1 можно запустить только ARM-сборку операционной системы Microsoft. Так что сразу перейдем к тестам в «большой» версии Photoshop. Здесь по итоговому баллу комплексного бенчмарка эквивалентом MacBook Pro выступает система с шестиядерным процессором Intel, дискретной графикой GeForce GTX 1650 Max-Q и соответствующим энергопотреблением. 16-дюймовый MacBook Pro и лэптоп на свежем интеловском четырехъядернике Tiger Lake уже недосягаемы для MacBook Pro.
Однако мы не исключаем, что, если бы не эмуляция, раскладка результатов могла бы быть совсем иной. В будущих версиях Photoshop 2021 грядет нативная поддержка M1, и уже проводится публичный бета-тест. Увы, бета-версия пока лишена многих функций, и, в частности, на ней не запускается тестовый пакет PugetBench, а значит, и результатов бенчмарка тоже пока не будет.
Прим. Баллы рассчитываются в процентах от быстродействия эталонной рабочей станции с Intel Core i9-9900K, NVIDIA GeForce RTX 2080 и 64 Гбайт RAM, умноженных на 10.
Прим. Баллы рассчитываются в процентах от быстродействия эталонной рабочей станции с Intel Core i9-9900K, NVIDIA GeForce RTX 2080 и 64 Гбайт RAM.
Далеко не все ультрабуки обладают достаточным быстродействием, чтобы целиком пройти набор тестов в видеоредакторе Premier Pro и получить финальный балл. У 13-дюймового MacBook Pro с этим не возникло никаких проблем. Более того, по общей оценке скорости воспроизведения в процессе монтажа лэптоп на M1 практически не уступает 16-дюймовому MacBook Pro с восьмиядерным интеловским CPU. В задаче экспорта проектов результат совсем иной. Впрочем, достаточно того, что здесь новинка не уступает компьютерам с дискретной графикой GeForce MX450 и GTX 1650 Max-Q.
Прим. Баллы рассчитываются в процентах от кадровой частоты исходников или целевого формата (например, воспроизведение видео с полной кадровой частотой дает 100 баллов). В отличие от воспроизведения, при рендеринге видео кадровая частота может превышать целевую, а значит, балл будет выше 100.
В задаче видеомонтажа чип M1 проявляется себя лучше всего, когда нагрузка ложится преимущественно на ядра CPU, а не на интегрированную графику. Кадровая частота видео в окне просмотра оказалась не сильно меньше, чем на 16-дюймовом MacBook Pro, не говоря уже обо всех остальных участниках тестирования. Пользователям Premiere Pro все равно придется использовать proxy при работе с 4К-файлами, но разрешения в ½ от исходного вполне достаточно, чтобы фреймрейт приближался к 24 FPS. Экспорт проекта CPU нового MacBook Pro выполняет настолько же быстро, как Ryzen 7 4700U, и это несмотря на эмуляцию.
А вот если перегрузить монтаж эффектами, зависящими от GPU, без мощной дискретной графики уже не обойтись. Тут восьмиядерный графический процессор в составе M1 уступает решениям класса GeForce GTX 1650 Max-Q, а порой и чипам начального уровня вроде GeForce MX450.
Пока Adobe не адаптирует свои приложения к архитектуре ARM, владельцам новых машин Apple лучше пользоваться «родным» видеоредактором Final Cut Pro X, который уже сейчас целиком раскрывает потенциал чипа M1. Жаль только, что тесты, которые мы могли бы провести в Final Cut Pro X, было бы попросту не с чем сравнивать, т. к. в редакции не осталось современных «Маков» на интеловских CPU.
Среди ультрабуков, прошедших через лабораторию 3DNews в последний год, есть только две компактные машины, которые осилили последовательность тестов в DaVinci Resolve, — это 16-дюймовый MacBook Pro, а также лэптоп MSI с интеловским шестиядерником и графикой GeForce GTX 1650 Max-Q. На графике результатов 13-дюймовый MacBook Pro нового поколения занял место между ними. А вот что касается эффектов Fusion, то здесь кремний M1 продемонстрировал просто гигантское преимущество перед соперниками в тесте, который содержит трекинг объектов и вырезку хромакея.
В дополнение к DaVinci Resolve 16, который запускается на M1 в режиме эмуляции x86, мы провели такие же тесты с помощью бета-версии 17.1, скомпилированной в нативный код. Если судить по основному блоку задач, либо эмуляция не вызывает в DaVinci Resolve значительной потери быстродействия, либо бета еще не до конца оптимизирована под архитектуру Apple. Кроме того, в нативном режиме пока не работает функция Optimized Media, которая является аналогом proxy в данном видеоредакторе. Напротив, эффекты Fusion, с которыми M1 и так справляется отлично, получили внушительную прибавку скорости.
⇡#Производительность SSD
В отличие от «Маков» на платформе Intel, SSD нового MacBook Pro привязан к SoC фирменной шиной Apple Fabric, а не PCI Express, хотя также работает по протоколу NVMe. Этот накопитель превосходит по максимальному быстродействию большинство, если не все OEM-модели, встречающиеся в лэптопах под ОС Windows. Кроме того, файловая система APFS (или программный стек macOS целиком) позволяет обращаться с ПЗУ более эффективно. Тем не менее по сравнению со «старыми» SSD от Apple новый прибавил только в скорости последовательной записи данных, а в последовательном и произвольном чтении соотношение обратное. Кроме того, у SSD предыдущих «Макбуков» есть такая особенность, что пропускная способность плавно снижается после старта нагрузки еще до того, как исчерпывается резерв SLC-кеша. Участок спада обрезан в тестовых логах, и это тоже стоит принять во внимание, сравнивая накопители в интеловских MacBook Pro и новинках на M1.
Кроме того, есть ряд нюансов, которые, возможно, связаны с организацией в среде macOS асинхронного ввода-вывода через интерфейс POSIX AIO, который обеспечивает прямой небуферизированный доступ к хранилищу и, в общем случае, предельно высокую пропускную способность. Так, накопитель MacBook Pro отличился неудовлетворительной скоростью линейной записи при единичной очереди команд (как, впрочем, и SSD в моделях прошлого поколения) и в целом медленной произвольной записью. Впрочем, не исключено, что именно в случае машин на чипе M1 часть вины лежит на тестовом инструменте: программа fio тоже работает через эмулятор Rosetta 2.
Как бы то ни было, скорость ПЗУ совершила крупный рывок, если взять за точку отсчета не 16-дюймовый MacBook Pro, а, к примеру, MacBook Air начала 2020 года. И дело тут не в самом SSD, а в том, что центральный процессор M1 намного лучше справляется с обработкой гигантского количества запросов, чем низковаттный интеловский аналог. Чтобы снять ограничение на количество потоков и процессов, которые могут одновременно работать через POSIXAIO, мы используем следующую команду:
sudo sysctl -w kern.aiomax=2048 kern.aioprocmax=1024 kern.aiothreads=16
В результате четырехъядерный чип Ice Lake достигает полной загрузки и становится бутылочным горлышком всей системы, а с M1 такого уже не происходит.
⇡#Время автономной работы
Сильнейшей стороной нового MacBook Pro является не только наивысшая производительность в своем классе, но и рекордное время автономной работы. Во-первых, у него попросту самый емкий аккумулятор среди всех лэптопов с диагональю 13–14 дюймов, которые мы привлекли для сравнения. А во-вторых, чип M1 отличается превосходной энергоэффективностью, а при низкой загрузке потреблямая мощность SoC падает до величин в 20–80 мВт.
В результате, в то время как некоторым машинам на интеловских CPU приходится сбрасывать яркость экрана до 165 или даже 100 кд/м2, чтобы подольше протянуть на одном заряде, лэптоп Apple может крутить видео в формате HEVC 13 часов подряд с яркостью экрана 200 кд/м2. Повторить точно такой же результат при непрерывном веб-серфинге не удалось — наверняка в какой-то степени из-за эмуляции архитектуры x86. Дело в том, что браузер Google Chrome, который мы используем в тесте автономности, уже скомпилирован в универсальном бинарном формате, но программа chromedriver, листающая страницы, нет. В результате и сам Chrome запускается под эмулятором, что вызывает дополнительный расход энергии. Кроме того, Apple говорит, что новая версия Safari в macOS Big Sur специально оптимизирована для экономии заряд. Тем не менее и сейчас MacBook Pro на платформе M1 пробежал веб-марафон длиной 10 часов 45 минут.
Прим. Поначалу в тесте веб-серфинга что-то пошло не так, и мы получили значительно меньшее время автономной работы. Сейчас обзор дополнен исправленными результатами.
⇡#Выводы
Система-на-чипе, основанная на архитектуре ARM с массой проприетарных блоков и оптимизаций, которые привнесли инженеры Apple, стоит на голову выше всех аналогов из мира x86 по быстродействию на ватт мощности. Даже мобильные процессоры Ryzen 4000-й серии на фоне системы-на-чипе M1 уже не производят такого сильного впечатления, как раньше. Впрочем, преимущество в энергоэффективности, характерное для кремния Apple, отлично проиллюстрировали еще процессоры А-серии в iPhone и iPad, причем давно. Важнее то, что M1 легко выигрывает у всех соперников своего класса, включая восьмиядерные Ryzen, по абсолютным метрикам производительности как в однопоточных, так и в многопоточных задачах. При условии, что код приложения скомпилирован под набор команд ARM и содержит все необходимые оптимизации. В противном случае, когда macOS приходится пускать код через эмулятор Rosetta 2, у Ryzen 4000 и, в исключительных случаях, новейших интеловских чипов Tiger Lake есть шанс на победу. Но лишь ценой энергопотребления, которое в 1,5–2 раза превосходит энергетический бюджет M1 в шасси 13-дюймового MacBook Pro. Никаких сомнений в технологическом лидерстве Apple здесь быть не может, и по мере того, как все больше приложений перейдет на архитектуру ARM, оно только усилится. То ли еще будет, когда Apple масштабирует логику M1 до 16 процессорных ядер и больше, а это тоже случится рано или поздно.
Вдобавок к чемпионскому CPU новый MacBook Pro может похвастаться полностью разблокированной конфигурацией встроенной графики с восемью вычислительными ядрами. Благодаря M1 машина больше не нуждается в дискретном GPU, ведь интегрированное решение не уступает по быстродействию дискретным чипам начального уровня наподобие GeForce MX450, а в отдельных задачах приближается к GeForce GTX 1650 Max-Q. Для 13-дюймовых MacBook Pro это особенно важно, ведь Apple давно лишила их дискретной графики. Добавьте к этому чрезвычайно быстрый SSD, и получится одна из самых производительных машин среди ультрабуков с экраном 13–14 дюймов, но, в отличие от конкурентов, привязанных к платформе x86, Apple не приходится жертвовать временем автономной работы ради быстродействия. Новый MacBook Pro живет в отрыве от розетки феноменально долго.
Пожалуй, единственная претензия, которую можно предъявить к основным компонентам новинки, касается объема оперативной памяти, ограниченного 16 Гбайт. О конфигурациях с 8 Гбайт RAM лучше вообще не думать, если вы собираетесь запускать на лэптопе более-менее требовательные приложения, но и 16 Гбайт все-таки недостаточно, чтобы назвать MacBook Pro полноценной рабочей станцией, пусть и мобильной.
Зато Apple по-прежнему не экономит на качестве экранных матриц. Мы постоянно критикуем экраны ультрабуков, которые порой стоят не меньших денег, чем MacBook Pro, но к этой матрице у нас не возникло никаких серьезных претензий. У нее громадный запас яркости и контрастности, цветовой охват P3, а благодаря сквозной цветокоррекции в macOS и предварительной калибровке компьютер можно сразу использовать для профессиональной визуализации. Нужно только, чтобы ПО для аппаратной профилировки научилось работать с платформой M1 без существующих ограничений, чтобы компенсировать завышенную цветовую температуру.
Шасси 13-дюймового MacBook Pro претерпело минимальные изменения по сравнению с прошлым поколением, и это одновременно и хорошо, и плохо. MacBook Pro — одна из самых тонких машин в своем классе, а механика клавиатуры и тачпада выше всяких похвал. Однако широкие рамки вокруг экрана начинают выглядеть несовременно, а главное, вместе с переходом на фирменный кремний только усугубился дефицит кабельных интерфейсов. У Apple нет конфигураций лэптопа на M1 с четырьмя портами Thunderbolt/USB, и чип не позволяет подключить больше одного внешнего дисплея. Если припомнить ограничение по объему RAM, слово Pro в названии устройства уже не вполне уместно. Другой проблемный момент: и оперативная память, и SSD — все это распаяно на материнской плате лэптопа и не подлежит апгрейду. Конфигурацию MacBook Pro лучше выбирать с заделом на будущее, а затем не пренебрегать регулярным бэкапом данных. Наконец, Apple стоило усилить систему охлаждения. В большинстве задач машина работает чрезвычайно тихо или и вовсе охлаждается в пассивном режиме, но при полной одновременной загрузке CPU и GPU все-таки шумит, причем громко.
Впрочем, несмотря на ограничения первого десктопного кремния Apple и отдельные недостатки шасси MacBook Pro, перед нами вполне серьезная просьюмерская машина с поправкой на форм-фактор, а для нетребовательных занятий и работы в дороге ее возможностей хватает за глаза. Если не принимать во внимание операционную систему macOS, которая устраивает далеко не всех, «Макбуки» покупают ради беспроигрышной комбинации экрана, органов управления, длительной автономной работы и, чего греха таить, «яблочной» эстетики. В этом 13-дюймовый MacBook Pro конца 2020 года по-прежнему не знает равных, но теперь еще и работает намного быстрее, а на одном заряде батареи живет дольше. Наконец, успех Apple с ARM'овским чипом M1 — это важный сигнал для всей IT-индустрии, который, мы уверены, не останется незамеченным.
Если Вы заметили ошибку — выделите ее мышью и нажмите CTRL+ENTER.