애플 CPU·GPU, M1 프로·M1 맥스_세계 최강 칩!

이번 포스팅은 애플 맥(Mac) 노트북의 성능을 좌우하는 핵심 칩인

CPU, GPU 그리고 메모리가 SoC(System On Chip)로 구현되어

속도가 획기적으로 빨라지고

전력 소모를 대폭 줄여 배터리 수명을 늘렸습니다.

유례가 없는 세계 최강 칩입니다.

M1 프로(Pro), M1 맥스(Max)의 주요 성능을 살펴보겠습니다.

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Mac을 위해 특별히 설계한

첫번째 칩인 M1이 그 시작입니다. 

M1은 획기적인 발전입니다.

가장 인기 있고 저렴한

시스템들을 변화시켜

그 놀라운 성능과

뛰어난 배터리 사용 시간으로

무엇을 할 수 있는지를 재정립했습니다.

그 반응은 기록적이었습니다.

M1은 지난 1년간

Mac의 성장을 견인하여

Mac 최고의 1년을 보냐며

경쟁 제품을 크게 앞섰습니다.

그 시작은 Mac을 위해 설계한

최초의 프로급 칩입니다.

[ 애플 CPU, M1 Pro ]

 

이것은 M1 Pro입니다.

M1 제품군의 상위 칩입니다.

판도를 뒤바꿔 놓을 물건입니다.

놀라운 새 칩을 심층 분석해 보겠습니다.

Apple 실리콘으로의 전환은

그 놀라운 성능, 커스텀 기술

전력 효율에 대한 집념을

Mac으로 가져오기 위한 겁니다.

M1은 그걸 정확히 해냈습니다.

우리의 가장 인기 있는 시스템을 

변화시켰을 뿐만 아니라

PC 세계에도 충격을 안겨줬습니다.

M1은 수많은 애플 고객에게

놀라움을 전해드렸습니다.

그러나 그 이상이 필요한

프로 사용자들도 있습니다.

Apple은 그들만을 위한

엄청난 물건을 만들고자 했습니다.

Mac을 위한 획기적인 새 칩입니다.

[ CPU + GPU ]

 

현재는 프로 노트북을 만들려면

전력을 많이 소비하는 CPU와

전용 GPU가 필요합니다.

그런데 2 칩 아키텍처는

더 많은 전력과 냉각이 필요합니다.

[ CPU,GPU, 개별 메모리 ]

 

또한 CPU와 GPU가 

개별 메모리 풀을 가지기 때문에 

상대적으로 느린 인터페이스에서

데이터를 주고받아야 합니다.

현재까지

단일 칩 시스템 디자인을 

프로급 시스템에 

적용한 적은 없었습니다.

[ M1의 아키텍처 ]

 

우리는 M1의

획기적인 아키텍처를 확장해

M1 Pro로 훨씬 강력한 칩을 만들어

이를 해냈습니다.

[ M1의 확장된 아키텍처 ]

 

단일 칩 시스템이 확장될 수 있게

칩 구조를 재구성하면서

메모리 인터페이스의 대역폭을

2배로 늘리고

더 빠른 DRAM을 사용했습니다.

이로써 M1 Pro의 메모리 대역폭은

최대 200GB/s까지 올라갑니다.

M1의 거의 3배에 달합니다.

[ M1 Pro 통합 메모리 ]

 

그 커스텀 패키지는 통합 메모리를 

최대 32GB까지 지원합니다.

[ M1 Pro 다이 ]

M1 Pro 다이는 업계 최고인

5nm 공정 기술로 제작 되었습니다.

[ M1 Pro 다이-337억 개 트랜지스터 탑재 ]

 

또한 337억 개의 엄청난 양의

트랜지스터를 탑재합니다.

[ M1 Pro 규모가 M1의 2배 이상 ]

 

M1의 2배 이상입니다.

그 모든 트랜지터가

더 뛰어난 성능을 발휘합니다.

[ M1 Pro, 10코어 CPU ]

 

그 10코어 CPU는 

고성능 코어 8개와

고효율 코어 2개로 구성되어

[ M1 Pro, 더 빠른 성능 ]

 

M1보다 70% 더 빠른 

CPU 성능을 발휘합니다.

[ M1 Pro, CPU 코어 16개 탑재 ]

 

그래픽을 위해서는 M1 Pro에

CPU 코어 16개가 탑재됩니다.

추가된 코어와

증가된 메모리 대역폭으로

[ M1 Pro,의 그래픽 성능 ]

 

M1 Pro의 그래픽 성능은

M1보다 최대 2배 빨라졌습니다.

[ M1 Pro, 미디어 엔진 ]

 

M1 Pro에는 업계 최고의

미디어 엔진이 탑재돼

영상 처리를 가속하면서도 

아주 적은 전력을 소비합니다.

[ M1 Pro, 미디어 엔진-ProRes ]

 

또한 이제 ProRes로

이것이 더욱 개선됩니다.

이것은 영상 제작 분야

최고 품질 코덱 중 하나입니다.

ProRes 가속의 추가로 M1 Pro는

4K, 8K ProRes 영상을

여러 개 재생할 수 있으며

아주 적은 전력만 소비합니다.

독자적 실리콘 개발의

또 다른 이점입니다.

마지막으로 M1 Pro는 

완전한 프로급 시스템을 위한

다른 고급 기술들을 탑재했습니다.

[ M1 Pro, 썬더볼트 컨트롤러 ]

 

여러 디스플레이를 구동하는

강력한 엔진과

더 많은 입출력 대역폭을 위한

추가 Thunderbolt 컨트롤러 등입니다.

이것이 M1 Pro입니다.

M1 Pro 성능

M1 아키텍처를 기반으로 제작한

M1 Pro는 Apple 실리콘의 성능을

새로운 수준으로 끌어올렸습니다.

M1 Pro는 프로급 컴퓨터 시장에서

타의 추종을 불허합니다.

Apple 실리콘의 성능을 

더욱 끌어올리고자

하나가 아니라 2개의

Mac용 칩을 출시합니다.

[ 애플 M1 MAX ]

 

이 놀라운 칩은

M1 Pro를 기반으로

그 능력을 새로운 수준으로

끌어올렸습니다.

M1 Max는 훨씬 높은 대역폭의

온 칩 구조를 지녔고

[ M1 Max-대역푝 확장 ]

 

메모리 인터페이스가 

다시 한번 2배로 늘어났습니다.

[ 메모리 대역폭 최대 400GB/s ]

 

최대 400GB/s의

메모리 대역폭을 제공합니다.

이는 M1 Pro의 2배

M1의 6배입니다.

[ M1 Max - 64GB 메모리 지원 ]

 

더 넓어진 메모리 인터페이스 덕에

M1 커스텀 패키지는 

최대 64GB의

통합 메모리를 지원합니다.

[ M1 Max - 570억 개 트랜지스터 내장 ]

 

그 다이에는 무려 570억 개의

트랜지스터가 들어 있습니다.

[ M1 Pro와 M1 Max 집적도 비교 ]

 

M1 Pro의 1.7배, M1의 3.5배

애플이 지금까지 만든 칩 중에

가장 큽니다.

[ M1 Max - 10 코어 CPU ]

 

M1 Max는 M1 Pro와 동일한

10코어 CPU 복합체를 탑재했고

[ M1 Max - 32 코어 GPU ]

 

GPU는 2배인 32코어입니다.

[ M1 Max - GPU 성능 ]

 

그래서 M1 Max의 GPU 성능은

M1보다 4배 빨라졌습니다.

또 더 좋은 미디어 엔진이 있어서

[ M1 Max - 미디어 엔진 ]

 

2배 빠른 영상 인코딩과

2개의 ProRes 가속기를 갖췄습니다.

[ M1 Max -전력당 성능 ]

 

M1 Max는 이 모든 것을

업계 최고의 전력당 성능으로 제공합니다.

Apple 실리콘에서는 전력 효율성이

시스템 성능을 정의합니다.

그래서 M1이 획기적인 것이지요.

[ 애플 CPU -전력당 성능 곡선 ]

 

그 멀티코어 CPU의

소비 전력 대비 성능 곡선을 보면

최신 4코어 PC 노트북 칩을

계속해서 압도합니다.

M1은 경이롭습니다.

M1 Pro와 M1 Max까지 놓고 보면

더 극적인 성능을 보여줍니다.

[코어별 전력당 성능 곡선]

비교해보자면

이것은 최신 8코어 

PC 노트북입니다.

M1 Pro와 M1 Max의 성능이

모든 전력 수준에서 더 높습니다.

[ 코어별 전력당 성능 비교 ]

 

최고점에서는

같은 전력 포락선의 PC 칩에 비해

성능이 1.7배입니다.

[PC 칩 최고 성능과 전력 비교]

 

PC 칩의 성능 최고점에서는

같은 성능을 

70% 더 적은 전력으로 발휘합니다.

이것은 대단한 것입니다.

이것은 M1의

전력 대비 GPU 성능 곡선입니다.

그리고 이것은 8코어 PC 노트북 칩의

통합 그래픽입니다.

[ GPU 성능 곡선 ]

 

M1이 훨씬 적은 전력으로도

거뜬히 압도합니다.

M1 Pro까지 놓고 보면

수준이 완전히 다릅니다.

[ GPU 고점 비교 ]

 

최고점에서는

7배 이상 더 빠릅니다.

많은 PC 노트북이

더 좋은 그래픽 성능을 위해

전용 GPU를 탑재합니다.

[ M1 프로, 저전력 고성능 비교 ]

 

강력한 전용 GPU를 탑재한

PC 노트북입니다.

M1 Pro가 70% 적은 전력으로

더 높은 성능을 냅니다.

그게 다가 아닙니다.

성능은 좋지만 

전력 소비가 심한 GPU를 탑재한

컴팩트 프로 노트북이 있습니다.

[ 컴팩트 랩탑 GPU 성능 ]

 

강력한 성능을 내지만

엄청난 전력을 소비합니다.

게다가 노트북에서

그만한 전력을 소비한다는 건

심한 발열, 시끄러운 팬,

빠른 배터리 소모를 의미합니다.

그럼 M1 Max를 살펴보겠습니다.

[ M1 Max, 컴팩트 랩탑 GPU와 성능 비교 ]

 

40% 낮은 전력으로도

비슷한 성능을 냅니다.

이제 M1 Max를

시중의 가장 빠른 PC 노트북에서

돌아가는 칩과 비교해보겠습니다.

컴팩트 프로 노트북보다

크고 무거운 고사양 시스템입니다.

더욱 빠른 그래픽 성능을 내지만

엄청난 전력을 소비합니다.

[ M1 Max, 하이 엔드 랩탑 저전력 비교 ]

 

여기, M1 Max는 

100와트나 덜 소비하면서

비슷한 성능을 냅니다.

유례없는 일입니다.

이런 놀라운 효율 덕분에

전원을 연결하든 배터리를 쓰든

M1 Max는 뛰어난 성능을 냅니다.

[ M1 Max, 컴팩트 프로 랩탑 GPU와 성능 비교 ]

 

컴팩트 프로 노트북은

배터리로 사용하면

그래픽 성능이 눈에 띄게 떨어집니다.

[ M1 Max, 컴팩트 프로 랩탑 GPU와 성능 비교 ]

 

M1 Max는 최대 2.5배 더 빠릅니다.

고사양 노트북을

배터리로 사용할 때는

그래픽 성능 저하가 더욱 극명합니다.

[ 배터리 사용 M1 Max, 하이 엔드 랩탑 GPU와 성능 비교 ]

 

M1 Max가 3배 이상 더 빠릅니다.

Apple 실리콘이 

프로 사용자에게 주는

큰 이익 중 하나입니다.

이것이 M1 Max입니다.

[ M1 Ma 블록 다이어그램,  ]

 

M1 아키텍처를 더욱 확장해

애플이 지금까지 만든 칩 중에

가장 좋은 칩으로 만들었습니다.

간단히 말해, 프로 노트북을 위한

세계 최강의 칩입니다.

이제 macOS가 M1 Pro와 M1 Max를

어떻게 최대한으로 활용하는지가 중요합니다.