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Apple M4

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Apple M4
Informations générales
Production 15 mai 2024 (M4)
8 novembre 2024 (M4 Pro et Max)
Concepteur Apple
Fabricant TSMC
Spécifications physiques
Finesse de gravure 3 nm
Procédé de fabrication TSM N3E
Nombre de transistors M4 : 28 milliards
Cœur
  • M4
  • 8–10 (3–4 P-Core + 4–6 E-Core)
  • M4 Pro
  • 12–14 (8–10 P-Core + 4 E-Core)
  • M4 Max
  • 14–16 (10–12 P-Core + 4 E-Core)
Mémoire (RAM)
  • M4
  • LPDDR5X 7500 MT/s
  • (8, 16, 24 ou 32 Go)[1]
  • M4 Pro
  • LPDDR5X 8533 MT/s
  • (24, 48 ou 64 Go)
  • M4 Max
  • LPDDR5X 8533 MT/s
  • (36, 48, 64 ou 128 Go)
Processeur graphique
  • iGPU conçu par Apple
  • M4
  • 8–10 coeurs
  • M4 Pro
  • 16–20 coeurs
  • M4 Max
  • 32–40 coeurs
Architecture et classification
Architecture ARMv9.2-A

Produits, marques, modèles, variantes
Variantes Apple A18
Historique

Apple M3 Apple M5

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L'Apple M4 est un système sur une puce (SoC) basé sur une architecture ARM conçu par Apple, faisant partie de la série Apple Silicon, comprenant une unité centrale de traitement (CPU), une unité de traitement graphique (GPU), une unité de traitement neuronal (NPU) et un processeur de signal numérique (DSP). Il est introduit en mai 2024 pour l'iPad Pro (M4) et constitue la quatrième génération de l'architecture Apple Silicon de la série M, succédant à l'Apple M3[2],[3],[4].

Le SoC M4 est fabriqué avec le procédé 3 nm (en) de deuxième génération de TSMC et contient 28 milliards de transistors[5].

Conception

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Le M4 dispose d'une conception à 10 cœurs composée de quatre cœurs de performance et de six cœurs d'efficacité (avec un cœur de performance désactivé sur les modèles binned). Le SoC comprend également un GPU à 10 cœurs (avec traçage de rayons accéléré par le matériel, mise en cache dynamique et mesh shading introduits avec le M3), ainsi qu'un NPU à 16 cœurs[6].

Le Neural Engine du M4 est considérablement amélioré par rapport à son prédécesseur, avec la capacité annoncée d'effectuer jusqu'à 38 000 milliards d'opérations par seconde (plus du double des performances annoncées du M3). Le NPU du M4 est 60 fois plus rapide que l'A11 Bionic et environ 3 fois plus rapide que le M1 d'origine[7].

Le M4 est équipé d'une mémoire unifiée LPDDR5X, avec une bande passante mémoire de 120 Go/s. Le SoC est actuellement proposé en 8 Go et 16 Go sur iPad et 16, 24 ou 32 Go sur Mac. Il s'agit également du premier SoC d'Apple à utiliser l'architecture CPU ARMv9 (plus précisément ARMv9.2-A)[8],[2].

Performance

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Apple revendique jusqu'à 50 % de performances CPU en plus et 4 fois plus de performances GPU sur le M4 par rapport au M2. Le M4 est actuellement le SoC grand public le mieux noté pour les tests monocœur sur la suite d'analyse comparative Geekbench[9], et surpasse à la fois le M3 Max et les processeurs de bureau Core i9 d'Intel. En termes de performances multithread, le M4 fonctionne de manière similaire au M3 Pro à 12 cœurs[10].

Autres fonctionnalités

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Le M4 est le premier SoC iPad à prendre en charge le décodage AV1 accéléré matériellement, ainsi que le mesh shading et le tracé de rayons accélérés matériellement introduits sur les MacBooks avec le M3. Un nouveau contrôleur d'affichage est également implémenté pour prendre en charge l'écran OLED Tandem de l'iPad Pro (7e génération)[6],[11].

Produits utilisant cette famille de SoC

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M4

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M4 Pro

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M4 Max

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Variantes

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Le tableau ci-dessous liste les différents SoC de la famille Apple M4 et leurs applications.

Variante CPU GPU NPU Mémoire Nombre de
transistors 		TDP
(W) 		Utilisation
P-
cores 		E-
cores 		Cœurs[V 1] EU ALU Cœurs Performance RAM (MT/s) Contrô-
leurs[V 2] 		Bande passante
(Go/s)
A18 2 4 4 64 512 16 38 TOPS LPDDR5X-7500 4 60 15,2 milliards 8 iPhone 16e
5 80 640 iPhone 16/Plus
A18 Pro 6 96 768 18 milliards iPhone 16 Pro/Pro Max
M4 3 6 10 160 1280 8 120 28 milliards 22 iPad Pro (256–512GB) [12]
4 iPad Pro (1–2TB) [12]
iMac (4-port), Mac Mini,
MacBook Pro 14", MacBook Air
4 8 128 1024 iMac (2-port), MacBook Air
M4 Pro 8 16 256 2048 LPDDR5X-8533 16 273 38 Mac Mini
MacBook Pro
10 20 320 2560 46
M4 Max 32 512 4096 24 410 62 MacBook Pro
Mac Studio
12 40 640 5120 32 546 70
  1. ↑ Chaque coeur GPU possède 16 unités d'exécution (EU) et 128 unités arithmétiques et logiques (ALU)
  2. ↑ Chaque contrôleur mémoire LPDDR5X possède un bus mémoire 16 bits et peut accéder jusqu'à 4 Go de mémoire[1]

Références

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  1. ↑ a et b (en-US) Ryan Smith, « Apple Announces M4 SoC: Latest and Greatest Starts on 2024 iPad Pro (archivé depuis l'original) », sur AnandTech, (consulté le )
  2. ↑ a et b (en-US) Kif Leswing, « Apple announces new iPad Pro with M4, new iPad Air tablets », CNBC, NBCUniversal, (consulté le )
  3. ↑ (en-US) Tom Warren, « Next-gen M4 chips start arriving in Apple devices this year », The Verge, Vox Media, (consulté le )
  4. ↑ (en-US) « Apple introduces M4 chip », Cupertino, CA, Apple Inc., (consulté le )
  5. ↑ (en-US) Omar Sohail, « Apple’s M4 Is Made Using Second-Generation 3nm Process, Sports Higher Core Count, Upgraded Neural Engine; New GPU Supports Mesh Shading And Other Upgrades », Wccftech, (consulté le )
  6. ↑ a et b (en-US) « Apple unveils stunning new iPad Pro with the world's most advanced display, M4 chip, and Apple Pencil Pro », Cupertino, CA, Apple Inc., (consulté le )
  7. ↑ (en) « Introducing TSMC N3E As Seen In Apple M4 SoC | TechInsights », techinsights.com (consulté le ).
  8. ↑ (en) Michael Larabel, « Apple M4 Support Added To The LLVM Compiler, Confirming Its ISA Capabilities », phoronix.com, (consulté le )
  9. ↑ (en) Josh Norem, « The Apple M4 Is the New Geekbench Single-Core Performance Champion », ExtremeTech, Ziff Davis, (consulté le )
  10. ↑ (en) Benjamin Mayo, « iPad Pro with M4 chip boasts impressive performance jump compared to just-released M3 MacBook Air », 9to5Mac, (consulté le )
  11. ↑ (en) « M4 vs. M3: How much better are Apple's latest chips? », Digital Trends, (consulté le )
  12. ↑ a et b (en-US) « iPad Pro - Technical Specifications », sur Apple (consulté le )
v · m
Apple silicon (Processeurs conçus par Apple)
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