Порівняння Apple Mac mini 2020 M1 MGNR3 vs Apple Mac mini 2018 MRTR2

Основними виробниками процесорів в наш час є Intel і AMD , також у 2020 році свої CPU серії M1 представила Apple (з подальшим розвитком у вигляді M1 Max і M1 Ultra), а потім і другу серію M2 (M2 Pro, M2 Max, M2 Ultra). У список актуальних серій Intel входять Atom, Celeron, Pentium, Core i3, Core i5, Core i7, Core i9, Core Ultra 9 і Xeon. Для AMD, зі свого боку, цей список виглядає так: AMD Athlon, AMD FX, Ryzen 3, Ryzen 5, Ryzen 7, Ryzen 9 і Ryzen Threadripper.

В цілому кожна серія включає процесори різних поколінь, схожі за загальним рівнем і позиціонуванням. Ось бі...льш детальний опис кожного з описаних вище варіантів:

— Atom. Процесори, першопочатково розроблені для мобільних пристроїв. Відповідно, відрізняються компактністю, високою енергоефективністю і низьким тепловиділенням, однак «не блищать» продуктивністю. Прекрасно підходять для мікрокомп'ютерів (див. «Тип»), серед більш «великоформатних» систем зустрічаються вкрай рідко — переважно в найбільш скромних конфігураціях.

— Celeron. Процесори бюджетного рівня, найбільш прості і недорогі десктопні чипи споживчого рівня від Intel, з відповідними характеристиками.

— Pentium. Сімейство бюджетних настільних процесорів від Intel, дещо більш прогресивне, ніж Celeron, яке проте поступається моделям з серій Core i*.

— Core i3. Найпростіша й найбільш недорога серія серед настільних чипів Core від Intel, включає чипи бюджетного і недорогого середнього класу, які, тим не менш, перевершують за характеристиками «селерони» і «пентіуми».

— Core i5. Середнє за рівнем сімейство серед процесорів Intel Core; і загалом чипи цієї серії можна віднести до середнього рівня за мірками настільних систем.

— Core i7. Серія високопродуктивних процесорів, яка довгий час була топовою серед чипів Core; лише в 2017 році поступилася цією позицією сімейству i9. Втім, наявність процесора i7 все одно означає досить потужну і прогресивну конфігурацію; зокрема, такі CPU зустрічаються в моноблоках преміумрівня, а також досить популярні в ігрових системах.

— Core i9. Топова серія серед процесорів Core, найпотужніша серед настільних чипів Intel загального призначення. Зокрема, кількість ядер навіть у найскромніших моделях складає не менше 6. Використовуються такі чипи переважно в геймерських ПК.

— Xeon. Висококласні процесори Intel, можливості яких виходять за стандартні рамки десктопних чипів. Розраховані на спеціалізоване застосування, серед ПК зустрічаються переважно в потужних робочих станціях.

— AMD FX. Сімейство процесорів від AMD, що позиціонується як високопродуктивні і водночас недорогі рішення — в тому числі для геймерських систем. Цікаво, що в комплект постачання деяких моделей штатно входить рідинне охолодження.

— Ryzen 3. Чипи AMD Ryzen (всіх серій) позиціонуються як висококласні рішення для геймерів, розробників, графічних дизайнерів і відеоредакторів. Саме серед цих чипів компанією AMD була вперше застосована мікроархітектура Zen, яка представила одночасну багатопотоковість — це дало змогу значно збільшити кількість операцій за такт при тій же тактовій частоті. А Ryzen 3 являє собою найбільш недороге і скромне за характеристиками сімейство серед «райзенів». Такі процесори випускаються за тими ж технологіями, що і старші серії, однак у Ryzen 3 деактивована половина обчислювальних ядер. Тим не менш, дана лінійка включає досить продуктивні моделі, розраховані в тому числі на ігрові конфігурації і робочі станції.

— Ryzen 5. Сімейство, що належить до середнього рівня серед процесорів Ryzen. Друга за рахунком серія на цій архітектурі, випущена в квітні 2017 року як більш доступна альтернатива чипам Ryzen 7. Чипи Ryzen 5 мають більш скромні робочі характеристики (зокрема, меншу тактову частоту і, в деяких моделях, об'єм кешу L3). В іншому вони повністю аналогічні «сімкам» і також позиціонуються як високопродуктивні чипи для ігрових і робочих станцій.

— Ryzen 7. Історично перша серія процесорів на мікроархітектурі AMD Zen (докладніше див. «Ryzen 3» вище). Одне з найстарших сімейств серед «райзенів», за продуктивністю поступається лише лінійці Threadripper; велика кількість ПК на базі цих чипів належать до ігрових.

— Ryzen Threadripper. Спеціалізовані процесори класу Hi-End, створені в розрахунку на максимальну продуктивність. Встановлюються переважно в геймерські системи і робочі станції.

– Apple M1. Серія процесорів від компанії Apple, представлена ​​в листопаді 2020 року. Належать до мобільних рішень (див. «Тип» вище), які виконуються за схемою system-on-chip: єдиний модуль об'єднує в собі CPU, графічний адаптер, оперативну пам'ять (в перших моделях - 8 або 16 ГБ), твердотільний NVMe-накопичувач і деякі інші компоненти (зокрема, контролери Thunderbolt 4). Відповідно, серед ПК основною сферою застосування подібних чіпів є компактні неттопи. Що стосується характеристик, то в початкових конфігураціях процесори M1 оснащуються 8 ядрами - 4 продуктивних і 4 економічних; останні, за заявою творців, споживають в 10 разів менше енергії, ніж перші. Це, в поєднанні з техпроцесом в 5 нм, дало змогу досягти дуже високої енергоефективності та водночас продуктивності.

- Apple M1 Max. Безкомпромісно потужна SoC із прицілом на забезпечення максимальної продуктивності праці настільних комп'ютерів Apple при виконанні завдань складного характеру. Лінійку Apple M1 Max представили восени 2021 року, дебютувала вона на борту комп'ютерів Mac Studio.

Apple M1 Max складається з 10 ядер: 8 із них продуктивні, а ще 2 – енергоефективні. Максимальний обсяг вбудованої об'єднаної пам'яті сягає 64 ГБ, стеля її пропускної спроможності - 400 ГБ/с. Графічна продуктивність у Max-версії однокристальної системи M1 приблизно вдвічі більша, ніж у Apple M1 Pro. Чип вміщує понад 57 млрд. транзисторів. Також у його конструкцію впроваджено додатковий прискорювач для професійного відеокодеку ProRes, що дозволяє запросто відтворювати кілька потоків високоякісного відео ProRes у 4K та 8K-роздільна здатність кадру.

- Apple M1 Ultra. Формально чип M1 Ultra складається із двох процесорів Apple M1 Max на єдиній підкладці UltraFusion, що допускає передачу інформації зі швидкістю до 2.5 Тбіт/с. Мовою «сухих» цифр ця зв'язка складається з 20 обчислювальних ARM-ядер (16 високопродуктивних та 4 енергоефективних), 64-ядерної графічної підсистеми та 32-ядерного блоку нейронних обчислень. Система на кристалі підтримує до 128 ГБ об'єднаної пам'яті. У корпус процесора упаковано близько 114 млрд. транзисторів. Основне призначення Apple M1 Ultra - впевнена робота зі складними ресурсомісткими додатками на кшталт обробки 8К-відео або 3D-рендерінгу. У житті процесор можна зустріти на борту настільних комп'ютерів Mac Studio.

Крім описаних вище серій, в сучасних ПК можна зустріти такі процесори:

— AMD Fusion A4. Все сімейство процесорів Fusion першопочатково було створено як пристрої з інтегрованою графікою, які об'єднують в одному чипі центральний процесор і відеокарту; такі чипи називають APU — Accelerated Processing Unit. Серії з індексом «A» оснащуються найбільш потужною в сімействі вбудованою графікою, здатною в деяких випадках на рівних конкурувати з недорогими дискретними відеокартами. Чим більше цифра в індексі серії — тим більш прогресивною вона є; A4 — найскромніша серія серед Fusion A.

— AMD Fusion A6. Серія процесорів з лінійки Fusion A, відносно скромна, проте дещо більш прогресивна, ніж A4. Про загальні особливості Fusion A див. «AMD Fusion A4» вище.

— AMD Fusion A8. Досить прогресивна серія процесорів Fusion A, середній варіант між порівняно скромними A4 і A6 і висококласними A10 і A12. Про загальні особливості Fusion A див. «AMD Fusion A4» вище.

— AMD Fusion A9. Ще одна прогресивна серія з сімейства Fusion A, що дещо поступається лише серіям A10 і A12. Про загальні особливості Fusion A див. «AMD Fusion A4» вище.

— AMD Fusion A10. Одна з топових серій в лінійці Fusion A. Про загальні особливості цієї лінійки див. «AMD Fusion A4» вище.

— AMD Fusion A12. Топова серія в лінійці APU Fusion A, представлена в 2015 році; позиціонується як процесори професійного рівня з розширеними (навіть за мірками APU) можливостями графіки. Про загальні особливості лінійки Fusion A див. «AMD Fusion A4» вище.

— AMD E-серія. Ця серія процесорів належить до APU, як і описані вище Fusion A, однак принципово відрізняється за спеціалізацією: основною сферою застосування E-Ѕегіеѕ є компактні пристрої, у разі ПК — переважно неттопи (див. «Тип»). Відповідно, ці процесори характеризуються компактністю, невисоким тепловиділенням і енергоспоживанням, однак їх обчислювальна потужність також невисока.

— Athlon X4. Серія бюджетних процесорів споживчого рівня, першопочатково випущена в 2015 році як порівняно недорогі і водночас порівняно продуктивні рішення під сокет FM+.

— AMD G. Сімейство ультракомпактних та енергоефективних процесорів від AMD, виконаних за принципом «система на кристалі» (SoC). На відміну від багатьох аналогічних чипів, використовує архітектуру x86, а не ARM. Позиціонується як рішення для пристроїв з акцентом на графіку, зокрема, ігрових. Втім, про ігрові ПК не йдеться: як і більшість процесорів аналогічної «вагової категорії», AMD G зустрічається переважно у тонких клієнтах (див. «Тип»).

— VIA. Процесори від однойменної компанії, що переважно належать до енергоефективних «мобільних» рішень — зокрема, велику кількість моделей VIA безпосередньо порівнюють з Intel Atom. Втім, незважаючи на скромну продуктивність, такі CPU зустрічаються навіть серед настільних систем; а в перспективі компанія планує створити повноцінні настільні чипи, склавши конкуренцію AMD і Intel.

— ARM Cortex-A. Група процесорів від компанії ARM — творця однойменної мікроархітектури і найбільшого виробника чипів на її основі. Особливістю цієї мікроархітектури порівняно з класичною x86 є т. зв. скорочений набір команд (RISC): процесор працює зі спрощеним набором інструкцій. Це дещо обмежує функціонал, однак дає можливість створювати більш компактні, «холодні» і водночас продуктивні чипи. З низки причин архітектура ARM застосовується переважно в мобільних процесорах, розрахованих на смартфони, планшети тощо. Це справедливо і для серії ARM Cortex-A; в ПК такі CPU встановлюються рідко, і зазвичай мова йде про компактний скромний пристрій на кшталт «тонкого клієнта» (див. «Тип»).

— nVidia Tegra. Першопочатково ці процесори були створені для портативних пристроїв, проте з недавніх пір стали встановлюватися і в ПК, переважно в моноблоки. Вони являють собою пристрої типу «system-on-chip» і використовують не «настільну» архітектуру x86, а «мобільну» ARM, що потребує застосування відповідних операційних систем; найчастіше використовується Android (див. «Передвстановлена ОС»).

— Armada. Ще один різновид процесорів на архітектурі ARM, який позиціонується як високопродуктивні рішення для «хмарних» обчислень і домашніх серверів, включаючи NAS. Зустрічається в одиничних моделях «тонких клієнтів» (див. «Тип»).

— Tera. Спеціалізоване сімейство процесорів, що розроблене спеціально під «тонкі клієнти» (див. «Тип») і принципово відрізняється від класичних CPU (як повнорозмірних, та й компактних). Системи на базі Tera зазвичай являють собою повноцінні «нульові клієнти» (zero client), абсолютно не здатні до автономної роботи. Іншими словами, це пристрої, призначені для створення «віртуального робочого столу»: користувач працює з інтерфейсом та обладнанням терміналу (монітор, клавіатура, миша тощо), однак всі операції відбуваються на сервері. Це дозволяє забезпечити підвищену безпеку під час роботи з секретними даними. А от у більш традиційних ПК процесори Tera практично незастосовні.

Із застарілих серій процесорів, які все ще можна зустріти у використанні (але не в продажу), можна згадати Sempron, Phenom II і Athlon II від AMD, а також Core 2 Quad і Core 2 Duo від Intel.

Зазначимо, що у продажу зустрічаються конфігурації, не оснащені процесором — у розрахунку на те, щоб користувач міг підібрати його самостійно; втім, це досить рідкісний варіант.

Конкретна модель процесора, встановленого в ПК, вірніше — його індекс в межах своєї серії (див. «Процесор»). Повна назва моделі складається з найменування серії і цього індексу — наприклад, Intel Core i3 3220; знаючи це назва, можна знайти докладну інформацію про процесор (характеристики, відгуки тощо) і визначити, наскільки він підходить для Ваших цілей.

Кількість ядер в комплектному процесор ПК.

Ядром називають частину процесора, розраховану на оброблення одного потоку команд (а іноді і більше, про подібні випадки див. «Кількість потоків»). Відповідно, наявність декількох ядер дає змогу процесору працювати одночасно з декількома такими потоками, що позитивно позначається на продуктивності. Правда, варто враховувати, що більша кількість ядер не завжди означає більш високу обчислювальну потужність — багато залежить від того, як організовано взаємодію між потоками команд, які спеціальні технології реалізовані в процесорі тощо. Так що порівнювати за кількістю ядер можна тільки чипи однакового призначення (десктопні, мобільні) і схожих серій (див. «Процесор»).

Загалом одноядерні процесори сучасних ПК практично не зустрічаються. Двоядерними робляться переважно десктопні чипи початкового і середнього рівня. Чотири ядра зустрічаються як в настільних CPU середнього та прогресивного класу, так і в мобільних рішеннях. А шестиядерні і восьмиядерні процесори характерні для високопродуктивних настільних процесорів, що застосовуються в робочих станціях і геймерських системах.

Кількість потоків, підтримуване комплектним процесором ПК.

Потік в даному випадку являє собою послідовність команд, виконувану ядром. Першопочатково кожне окреме ядро здатне працювати тільки з однією такою послідовністю. Проте серед сучасних CPU все частіше зустрічаються моделі, у яких число потоків вдвічі перевищує кількість ядер. Це означає, що в процесорі використано технологію багатопотоковості, і кожне ядро працює з двома послідовностями команд: коли в одному потоці виникають паузи, ядро перемикається на інший, і навпаки. Це дозволяє помітно підвищити продуктивність без зростання тактової частоти і тепловиділення, однак і коштують такі CPU дорожче однопоточних аналогів.

Тактова частота процесора, встановленого у ПК.

Теоретично вища тактова частота позитивно впливає на продуктивність, оскільки дає змогу процесору здійснювати більше операцій за одиницю часу. Однак цей показник досить слабко пов'язаний із реальною продуктивністю. Справа в тому, що фактичні можливості CPU сильно залежать від низки інших факторів – загальної архітектури, об'єму кешу, кількості ядер, підтримки спеціальних інструкцій тощо. За підсумком порівнювати за цим показником можна лише чипи з однієї або з подібних серій (див. «Процесор»), а в ідеалі –ще й одного покоління. І це досить приблизно.

Результат, показаний процесором ПК в тесті (бенчмарку) Passmark CPU Mark.

Passmark CPU Mark — комплексний тест, що дозволяє оцінити продуктивність CPU в різних режимах і з різною кількістю потоків. Результати виводяться у балах; чим більше балів — тим вище загальна продуктивність процесора. Для порівняння: станом на 2020 рік в бюджетних рішеннях результати вимірюються сотнями балів, в моделях середнього рівня вони варіюються від 800 – 900 до більше ніж 6 000 балів, а окремі топові чипи здатні показати 40 000 балів і більше.

Результат, показаний процесором ПК в тесті (бенчмарку) Geekbench 4.

Geekbench 4 представляє собою комплексний кросплатформенний тест, що дозволяє, крім іншого, визначати ефективність роботи процесора в різних режимах. При цьому, за заявою розробників, режими перевірки максимально наближені до різних реальних завдань, які доводиться вирішувати процесору. Результат наводиться в балах: чим більше балів — тим потужніше CPU, при цьому різниця в числах відповідає фактичній відмінності в продуктивності («удвічі більше результат — удвічі вище потужність»).

Зазначимо, що за еталон у Geekbench 4 взято процесор Intel Core i7-6600U з тактовою частотою 2,6 ГГц. Його потужність оцінена в 4000 балів, і вже з нею порівнюються показники інших тестованих CPU.

— DDR3. Третє покоління оперативної пам'яті з так званою подвоєною передачею даних. Деякий час тому цей стандарт був найпопулярнішим в комп'ютерній техніці, проте зараз він все більше поступається більш новим і досконалим стандартам, перш за все DDR4. У компактних комп'ютерах зустрічається «мобільний», енергозберігаючий різновид цього стандарту пам'яті — LPDDR3.

— DDR3L. Модифікація пам'яті DDR3, що підтримує роботу на зниженій напрузі — 1,35 В замість 1,5 В (Low Voltage — звідси і індекс L). Знижена напруга дає змогу поліпшити продуктивність. Дані модулі сумісні з класичними слотами DDR3.

— DDR4. Подальший, після DDR3, розвиток стандарту DDR, випущений в 2014 році. Відрізняється як підвищеною швидкодією, так і збільшеними об'ємами — ємність однієї планки може становити від 2 до 128 ГБ. У світлі цього максимальний об'єм RAM в більшості ПК обмежується скоріше можливостями «материнки», ніж характеристиками існуючих планок. DDR4 вельми популярний в сучасній комп'ютерній техніці, включаючи настільні ПК.

— DDR5. У п'ятому поколінні передбачається приблизно дворазовий приріст продуктивності підсистеми пам'яті і нарощування пропускної здатності в порівнянні з DDR4. Замість одного 64-бітного каналу даних DDR5 використовує пару незалежних 32-бітних каналів, які працюють з 16-байтними пакетами і дають змогу...доставляти 64 байти інформації за такт по кожному каналу. Нові модулі пам'яті потребують напруги 1.1 В, а максимальний об'єм однієї планки DDR5 може досягати значних 128 ГБ.

Варто відзначити, що різні типи ОЗП не сумісні між собою.

Тактова частота оперативної пам'яті, що поставляється в комплекті з ПК. Це один з параметрів, що визначають можливості RAM: при однаковому обсязі і типі пам'яті (див. вище) більш висока тактова частота буде означати більшу швидкодію. Правда, такі подробиці рідко потрібні пересічному користувачеві, зате вони бувають важливими для ентузіастів і професіоналів

Зазначимо також, що за даним показником можна визначити можливості для апгрейда системи: материнська плата зможе нормально працювати з планками, які мають таку ж або меншу тактову частоту, а ось сумісність з більш «швидкої» пам'яттю варто уточнювати окремо.