애플 M3 칩 공개에 따른 M1, M2, M3 칩 시리즈 사양 비교

M1, M2, M3는 애플이 자체적으로 설계한 반도체 칩입니다.

2020년 11월부터 발표되기 시작하여 2023년 6월까지 M1, M2 칩 시리즈와 완성되었습니다.

2023년 10월 애플 이벤트에서는 M3, M3 Pro, M3 Max 칩이 한꺼번에 발표되었습니다.

M3 Ultra칩은 올해 출시 될 거 같습니다.

 

애플 실리콘 M1, M2, M3 시리즈는 시스템 온 칩 기술로 만들어 졌습니다.

중앙처리장치인 CPU 코어, 그래픽 처리장치인 GPU, 애플이 개발한 뉴럴엔진, 그리고 메모리가 통합되어 있습니다.

통합 메모리 아키텍처를 채택하여 고대역폭, 저지연 메모리를 한 곳에서 구동합니다.

따라서 연산을 할 때 데이터를 여러 군데 메모리에 복사할 필요가 없어 성능과 효율이 증가하게 됩니다.

 

애플 실리콘 M 시리즈

iPad와 Mac에 사용되는 고성능 칩

M1 라인업 : M1 pro, M1 Max, M1 Ultra

M2 라인업 : M2 pro, M2 Max, M2 Ultra

 

M1은 5나노미터 프로세스 기술을 사용해 만들어진 첫 PC용 칩이며, M2 까지 5나노공정이 유지되고 있습니다.

최신 M3 칩의 경우 3나노 공정에서 만들어진 만큼 트랜지스터 집적도도 향상 되었습니다.

 

Apple M1 칩 시리즈

저 발열 설계로 전력효율성이 뛰어나고, 강력한 성능까지 갖춘 애플 실리콘 M 시리즈는 2020년 11월 발표되었습니다.

Apple M 시리즈의 첫 제품 [APL1102-T8103]MacBook Air(M1, 2020년), MacBook Pro 13(M1, 2020년), Mac mini(M1, 2020년), iMac 24(M1, 2021년), iPad Pro(11형)(3세대), iPad Pro(12.9형)(5세대), iPad Air(5세대)에 사용되었습니다. - CPU : 4코어 Aplle Firestorm 0.6 ~ 3.2 Ghz + Apple Icestorm 0.6 ~ 2.06 Ghz로 8코어 CPU 구성- GPU : Apple G13G 1, 278 MHz 7코어와 8코어- 메모리 : 64-bit 2 채널(128-bit) LPDDR4X 2, 133MHz 8G, 16GB- 생산공정 : TSMC 5 nm FinFET (EUV)- 다이 사이즈 : 118:91nm2 / 트랜지스터 개수 : 16GB

 

그 이듬해 10월에 성능을 향상시킨 M1 Pro, M1 Max 모델을 선보였고, 2022년 3월 이벤트에서 M1 Max 모델 2개를 붙이는 기술로 성능을 2배 향상시킨 M1 Ultra를 발표했습니다.

M1 Max 칩 두 개를 붙이는 애플 고유의 UltraRusion 패키징 아키텍처 기술은 M1 Ultra를 하나의 칩처럼 작동하게 하고, 소프트웨어도 하나의 칩처럼 인식하게 만들었습니다.

M1 Ultra 칩 덕분에 데스크탑에서도 고사영을 필요로 하는 그래픽 작업, 머신러닝, 동영상 인코등 작업 등을 버벅거리지 않고 물 흐르듯이 퍼리할 수 있게 된 것입니다.

 

M1 Pro

2021년 10월에 발표한 Apple M 시리즈의 강화 제품입니다.[APL1103-T6000]

MacBook Pro(2021년), MacBook Pro 16(2021년)에 사용 되었습니다.

맥북프로에만 적용해서 맥북프로에 들어가는 차별화된 칩으로 여겨지고 있습니다.

- CPU : 8코어 Aplle Firestorm 0.6 ~ 3.2 Ghz + 2코어 Apple Icestorm 0.6 ~ 2.06 Ghz로 10코어 CPU 구성

( - MacBook Pro 14기본형은 성능코어가 2개 죽은 6+2 코어의 8코어 제품)

- GPU : Apple G13X 1, 296 MHz 16코어

( - MacBook Pro 14기본형은 14코어)

- 메모리 : 128-bit 2 채널(256-bit) LPDDR5 3,200 MHz / 16G, 32GB 지원

- 생산공정 : TSMC 5 nm FinFET (EUV)

( - 다이 사이즈 : 245nm2 / 트랜지스터 개수 : 33.7B)

 

M1 Max

2021년 10월에 발표한 Apple M 시리즈의 강화 제품입니다.[APL1103-T6001] MacBook Pro 14(2021년), MacBook Pro 16(2021년), Mac Studio(2022년)에 사용되었습니다. 고성능 맥북프로와 맥 스튜디오에 사용했습니다.

- CPU : 8코어 Aplle Firestorm 0.6 ~ 3.2 Ghz + 2코어 Apple Icestorm 0.6 ~ 2.06 Ghz로 10코어 CPU 구성

- GPU : Apple G13X 1,296 MHz 16코어

( - M1 Pro는 16코어로 2배 증가했습니다.)

- 메모리 : 128-bit 4 채널(512-bit) LPDDR5 3,200 MHz / 32G, 64GB 지원

( - M1Pro는 16GB, 32GB 지원으로 2배 증가)

- 생산공정 : TSMC 5 nm FinFET (EUV)

( - 다이 사이즈 : 432nm2 / 트랜지스터 개수 : 57B)

 

M1 Ultra

M1 Pro, Max 다음으로 2022년 3월에 공개되었습니다.[APL1W06-T6002] Mac Studio(2022년)에 들어가 있습니다.

- CPU : 16코어 Aplle Firestorm 0.6 ~ 3.2 Ghz + 4코어 Apple Icestorm 0.6 ~ 2.06 Ghz로 20코어 CPU 구성

( - 10코어 버전에서 20코어로 2배 증가)

- GPU : Apple G13X 1,296 MHz 48코어, 64코어 ( - M1 Max는 32코어로 1.5 ~ 2배 증가)

- 메모리 : 128-bit 8채널(1024-bit) LPDDR5 3,200 MHz / 64G, 128GB 지원

( - M1Pro는 32GB, 64GB 지원으로 2배 증가)

- 생산공정 : TSMC 5 nm FinFET (EUV)

( - 다이 사이즈 : 864nm2 / 트랜지스터 개수 : 114B)

 

애플은 똑같은 개발 방식을 애플 M2 칩에도 그대로 적용했고, M3 칩에도 적용 중입니다.

2022년 WWDC에서 M2 Ultra칩을 선보임으로써 M2 시리즈를 완성시켰습니다.

M3 칩의 경우, 2023년 10월 이벤트에서 M3, M3 Pro, M3 Max를 발표하였습니다.

 

M1칩과 M2칩 차이

일단 들어가는 CPU가 다릅니다.

- Aplle Firestorm 에서 Aplle Avalache 로 변경

- Aplle Icestorm 에서 Aplle Blizzard 로 변경

Pro, Max, Ultra 모델은 M1 칩 시리즈에 비해 코어수도 증가합니다. GPU의 코어 개수가 엄청 증가합니다.

영상을 보거나 게임을 하는 등의 GPU가 필요한 작업을 할 떄는 확실히 M1과 M2의 차이가 느껴질 것입니다.

 

Apple M2

APL1109-T8112는 2022년 6월에 공개되었습니다.

M1 Ultra 공개 이후 3개월 만에 공개되었습니다.

MacBook Air(M2, 2022년), MacBook Air 15(M2, 2023년), MacBook Pro 13(M2, 2022년), iPad Pro(11형)(4세대), iPad Pro(12.9형)(6세대), Mac mini(2023년), Apple Vision Pro에 사용되는 칩입니다.

iPad와 MacBook Air 모델들에 적용되며, Vision Pro에도 들어갑니다.

- CPU : 4코어 Aplle Avalache 3.504 Ghz + 4코어 Apple Blizzard 2.42 Ghz로 8코어 CPU 구성

  ( - Aplle Firestorm 에서 Aplle Avalache 로 변경되었습니다.)

  ( - Aplle Icestorm 에서 Aplle Blizzard 로 변경되었습니다.)

  ( - 8코어로 M1과 코어수는 비슷합니다.) 

  ( - Apple은 싱글코어 성능 향상폭을 공개하지 않았으나, 멀티코어 성능은 전작인 M1 대비 약 18% 향상되었다고 합니다.

  긱벤치 5 기준 싱글코어는 10%, 멀티코어는 19% 향상되었다고 합니다.) 

- GPU : 5세대 자체 디자인 아키텍처 1398MHz / 8코어, 10코어

  ( - M1은 7코어, 8코어였는데, GPU는 코어 수가 더 증가했습니다.) 

- 메모리 : 64-bit 2 채널(128-bit) LPDDR5 8/16 GB 3,200 MHz / 8G, 16GB, 24GB 지원

  ( - M1의 경우 8,16 GB만 지원했는데, 24GB도 지원합니다.) 

- 생산공정 : TSMC 5 nm FinFET (EUV)

  ( - 다이 사이즈 : 155.25 nm2 / 트랜지스터 개수 : 20GB.)

  ( - M1의 트랜지스터 개수는 16B였습니다. M2는 20B로 트랜지스터도 더 많이 들어가고 다이 사이즈도 더 증가했습니다.) 

 

M1 Pro

MacBook Pro 14(2023년), MacBook Pro 16(2023년), Mac mini(2023년)에 들어갑니다.

- CPU : 8코어 Aplle Avalache 3.504 Ghz + 4코어 Apple Blizzard 2.42 Ghz로 12코어 CPU 구성

  ( - 6코어 + 4코어도 지원)

- GPU : 5세대 자체 디자인 아키텍처 1398MHz / 16코어, 19코어

  ( - MacBook Pro 14기본형은 14코어)

- 메모리 : 64-bit 4 채널(256-bit) LPDDR5 3,200 MHz / 16G, 32GB 지원

- 생산공정 : TSMC 5 nm FinFET (EUV)

  ( - 트랜지스터 개수 : 40B)

 

 

M1 Max

MacBook Pro 14(2023년), MacBook Pro 16(2023년), Mac Studio(2023년)에 사용되었습니다. 

- CPU : 8코어 Aplle Avalache 3.504 Ghz + 4코어 Apple Blizzard 2.42 Ghz로 12코어 CPU 구성

- GPU : 5세대 자체 디자인 아키텍처 1398MHz / 30코어,38코어

- 메모리 : 64-bit 4 채널(256-bit) LPDDR5 3,200 MHz / 16G, 32GB 지원

- 생산공정 : TSMC 5 nm FinFET (EUV)

  ( - 트랜지스터 개수 : 67B)

M2 Pro에 비해 GPU와 메모리 증가

 

M2 Ultra

Mac Studio(2023년), Mac Pro(2023년)에 들어가있습니다. 

- CPU : 16코어 Aplle Firestorm 0.6 ~ 3.2 Ghz + 8코어 Apple Icestorm 0.6 ~ 2.06 Ghz로 24코어 CPU 구성

- GPU : 5세대 자체 디자인 아키텍처 1,398 MHz / 60코어, 76코어

- 메모리 : 128-bit 8채널(1024-bit) LPDDR5 3,200 MHz / 64G, 128GB, 192GB 지원

  ( - M1Pro는 32GB, 64GB 지원으로 2배 증가)

- 생산공정 : TSMC 5 nm FinFET (EUV)

  ( - 트랜지스터 개수 : 134B)