Apple M2와 제12세대 Core P를 벤치 비교.CPU는 Core가 GPU는 M2가 우위

 

 

왼쪽이 Core i7-1280P을 탑재한 Lenovo ThinkPad X1 Carbon Gen 10, 오른쪽이 M2를 탑재한 Apple 13인치 MacBook Pro 13(2022모델)

Intel은 2월에 제12세대 Core P시리즈 및 U시리즈를, Apple은 6월에 M2는 각각 박형 노트 PC용 SoC를 발표하면서 이미 탑재 노트 PC가 출시되고 있다.필자도 Windows머신으로서 제12세대 Core P시리즈(Core i7-1280P)를 탑재한 Lenovo"ThinkPad X1 Carbon Gen 10", M2를 탑재한 13인치"MacBook Pro 13(2022모델)"을 샀다.각각의 성능 등을 점검한 것으로 소개하겠다.

나온 2022년 제품용의 박형 노트 PC용 SoC

올해(2022년)은 4개 업체에서 박형 노트 PC용으로 새 SoC가 투입되고 있다.Windows용으로 AMD, Intel, Qualcomm의 3개에서 macOS용으로 Apple에서이다.

[표 1]박형 노트 PC2022년 모델용 SoCAMDAppleIntelQualcomm
플랫폼 Windows 11(x64판) macOS Monterey Windows 11(x64판) Windows 11(Arm판)
브랜드 이름 Ryzen 6000 M2 제12세대 Core P/U Snapdragon 8cx Gen 3
CPU코어 수(고성능 코어/고효율 코어) 최대 8코어 8코어(4코어/4코어) 최대 14코어(6코어/8코어) 8코어(4코어/4코어)
GPU(코어 개수) RDNA2(최대 12코어) 10코어 Iris Xe(최대 6코어) Adreno(비공표)
메모리 LPDDR5-6400/DDR5-4800 LPDDR5-6400 LPDDR5-5200/DDR5-4800/LPDDR4x-4266/DDR4-3200 LPDDR4x-4266
최대 용량 비공표 24GB 64GB 비공표
열 설계 전력 28W/15W 비공표(15W?) 28W/15W/9W 비공표
제조 프로세스 규칙 TSMC 6nm TSMC 5nm Intel 7(10nm Enhanced SuperFin) Samsung 5nm

이 중에서 이번에는 13인치 MacBook Pro(2022모델)에 들어가는 Apple M2, 그리고 이미 많은 노트 PC업체에서 장착 제품이 발표된 Intel의 제12세대 Core P시리즈를 다룬다.

AMD의 Ryzen 7 6800U을 거론하지 않는 것은 현 시점에서는 할인점 등에서 장착 제품을 확인할 수 없이 입수하지 못했기 때문에 앞으로 입수하면 소개한다.

또한 Ryzen 7 6800U는 일반 소비자용이지만 그 비즈니스판이 된 Ryzen 7 PRO 6850U는 이미 Lenovo의 "ThinkPad Z13 Gen 1"에 탑재되고 판매가 시작되고 있다.레노버의 통례로 따지면 1~2개월 후에는 사용자의 수중에 도착할 것이다.

Snapdragon 8cx Gen 3에 관해서도 Lenovo가 "ThinkPad X13s"를 판매하는, 이쪽도 앞으로 기기를 구할 수 있게 되면 성능 등을 소개하겠다.

13인치 MacBook Pro(2022모델)의 주요 사양은 M2메모리 8GB, SSD 256GB이다.Apple온라인 스토어에서 7월 상순 시점의 가격은 17만 8천엔이 된다.

ThinkPad X1 Carbon Gen 10은 Core i7-1280P, 메모리 32GB, SSD 256GB라는 사양으로 직판 가격은 약 27만 6천엔이었다.

M2는 GPU가 더욱 강화되며, 최대 10코어에

13인치 MacBook Pro(2022모델)

13인치 MacBook Pro(2022모델)에 탑재되고 있는 M2는 2020년 출시된 13인치 MacBook Pro(2020모델)에 탑재된 M1의 후계 제품이다.M1과 M2의 스펙을 비교하면 다음과 같다.

[표 2]Apple의 M1과 M2M1M2
CPU코어 8코어(4코어/4코어) 8코어(4코어/4코어)
클록 주파수(Cinebench R32에서 표시) 3GHz 3.5GHz
GPU 최대 8코어 최대 10코어
NPU 16코어 16코어
메모리 LPDDR4x-4266? LPDDR5-6400?
버스 폭(대역 폭) 128Bit?(68GB/초) 128Bit?(100GB/초)
용량 8GB/16GB 8GB/16GB/24GB
제조 프로세스 규칙 TSMC 5nm TSMC 5nm( 제2세대)

M2는 M1과 같은 TSMC의 5nm과정 노드에서 제조된다.다만 같은 5nm노드에서도 제2세대가 되어 있어 반도체로 성능은 개선되고 있다.TSMC로 하고 Intel로 하고 이러한 최첨단의 노드는 도입된 후 시간이 지날 때마다 특성이 개선되고 같은 프로세스 노드에서도 점차 성능이 올라가거나 소비 전력이 떨어지곤 하는 경향이 있다.이번 Apple이 M2에서 이용하고 있는 것도 TSMC의 개선된 5nm으로 생각되며, 클록 주파수 등을 올릴 수 있게 된다.

실제, 후술 하는 벤치 마크 프로그램의 Cinebench R23에서는 M1클록 주파수는 3GHz로 표시되어 M2의 클럭 주파수는 3.5GHz로 표시된다.

M1과 M2의 다이(사진 제공:Apple)
M2의 패키지(사진 제공:Apple)

GPU에 관해서는 M1에서는 8코어에서 10코어에 늘고 있다고 해도 M1과 M2의 GPU의 아키텍처가 원래 똑같은가, 아니면 다른지 이런 기본적인 설명을 Apple은 하지 않아 반드시 그렇지도 않지만, 만일 같은 아키텍처, 또는 M2가 M1의 GPU을 바탕으로 개량한 아키텍처라고 생각하면(보통은 그렇다), 심플하게 연산기가 늘어난 만큼 성능이 향상될 가능성이 높다.

벌써 1개 큰 개량 사항은 메모리 대역 폭이 올랐던 것이다.Apple은 M2의 메모리 대역은 100GB/초에서 M1에서 50%향상되고 있다고 설명했다.거기로부터 역산하면 M1의 메모리 대역은 약 67GB/촌다는 계산.Apple은 M1의 메모리 버스 폭도 DRAM의 종류(분해 사진 등에서 LPDDR4x-4266임을 깨닫고 있다)등을 공개하지 않았지만 이 숫자는 LPDDR4x-4266,128bit폭과 한 스펙이다.거기서 100GB/초에 올리려면 LPDDR5-6400밖에 계산적으로 안 되는 것으로, 이쪽도 Apple의 발표는 없지만 DRAM은 LPDDR5-6400에서 거의 틀림없겠지.

제12세대 Core는 하이브리드 아키텍처에 의한 CPU코어 수가 대폭 증가

Core i7-1280P을 탑재한 Lenovo ThinkPad X1 Carbon Gen 10(CTO모델)

Intel의 제12세대 Core에 관해서는 본 연재에서 여러번 다루고 있다.자세한 것은 이전의 기사를 참조하면 되고 싶겠지만 제12세대 Core에는 데스크 톱 PC용 S시리즈, 워크 스테이션/도박용 HX시리즈, 게이밍/콘텐츠 창조를 위한 H시리즈, 박형 노트 PC용 P시리즈, U시리즈의 5시리즈가 있다.

제12세대 Core P시리즈와 제11세대 Core UP3의 차이점은 다음과 같다.

[표 3] 제11세대 Core UP3과 제12세대 Core P시리즈의 비교제11세대 Core UP3제12세대 Core P
개발 코드 네임 Tiger Lake-UP3 Alder Lake-P
CPU코어 수(P코어/E코어) 최대 4코어 최대 14코어(6코어/8코어)
L3캐시 최대 12MB 최대 24MB
GPU Iris Xe(Xe-LP) Iris Xe(Xe-LP)
최대 EU수 96 96
메모리 LPDDR4x-4266/DDR4-3200 LPDDR5-5200/DDR5-4800/LPDDR4x-4266/DDR4-3200
버스 폭 최대 128bit(67GB/초) 최대 128bit(83GB/초)
용량 최대 64GB 최대 64GB
TDP(베이스 설정) 15~28W 28W
제조 프로세스 규칙 Intel 10(Intel 10nm SuperFin) Intel 7(10nm Enhanced SuperFin)

제12세대 Core P시리즈의 최대 특징은 퍼포먼스 하이브리드 아키텍처라고 불리는 헤테로 지니어스 구성이다.P코어라고 불리는 기존 Core를 기반으로 한 낮은 레이턴시 중시의 처리용 코어와 E코어로 불리는 기존 Atom을 기반으로 한 효율성의 핵심 2종류의 코어로 구성되고 있고, 오피스 애플리케이션 등은 P코어에서 인코딩 처리 같은 병렬 처리는 E코어에서 실행함으로써 시스템 전체 성능을 높였다.

제12세대 Core프로세서

제12세대 Core P시리즈에서는 P코어를 최대 6개, E코어를 최대 8개로 최대 14코어라는 구성이 가능하게 된다.다만 그 구성은 최상위 모델의 Core i7-1280P뿐 다른 모델은 12코어(P코어가 4개, E코어가 8개)로 구성 되며, 성능을 중시하는 사용자에게는 Core i7-1280P이 문자 그대로 유일한 선택 사항이다.

GPU에 관하여는 제11세대 Core와 같은 Iris Xe(Xe-LP)이며 기본적으로는 똑같다.다만, 메모리는 제11세대에서는 LPDDR4x-4266/128bit으로 67GB/초의 대역 폭을 하다가 제12세대 Core P시리즈에서는 LPDDR5-5200까지의 대응이 됐으며 128bit폭으로 82GB/초의 대역으로 되어 있다.

대역 폭은 늘어나지만 M2및 Ryzen 6000시리즈가 LPDDR5-6400까지의 대응을 하고 있는 것과 비교하면 왜 5200로 제한하고 있는지는 잘 모르겠어.검증(동작 검증)의 일을 생각하고 보수적인 스펙으로 했다고 생각된다.이번에 필자가 구입한 ThinkPad X1 Carbon Gen 10에서는 LPDDR5-6400의 DRAM이 탑재되고 있지만 LPDDR5-5200으로 다운 그레이드 쓰이고 있으며 뭐라고 아까운 느낌이 있다.그래도 대역 폭은 오르고 있기 때문에, GPU성능 향상에 기여하고 있다.

벤치 마크 결과

그럼 실제로 벤치 마크 프로그램을 이용하여 CPU, GPU의 성능을 계측한다.이용한 것은 CPU의 성능을 계측하는 Cinebench R23와 GPU의 성능을 계측하는 GFXBench의 2개이다.이 2개를 채용한 것은 macOS, Windows의 양측에 원어민판이 준비되어 있기 때문이다.

비교 대상으로 Intel의 1세대 전의 Core i7-1185G7,2세대 전의 Core i7-1065G7,5세대 전의 Core i7-7600U, Apple의 1세대 전의 M1에서도 계측을 했다.또한 참고 스코어로 이전 계측한 Ryzen 7 5800U의 점수를 올린다.다른 시스템은 Windows 11, macOS Monterey와 최신 판에 되는 반면 Ryzen 7 5800U의 스코어는 Windows 10당시의 스코어라 되므로 어디까지나 참고 스코어로 생각하고 싶다.

또한 본 연재에서도 여러 차례 설명하고 있지만 현대의 노트 PC는 CPU가 터보 모드 등으로 불리는 규정의 클록 주파수 이상으로 움직이게 되었다.이 때문에 노트 PC의 방열 설계에 의해서 같은 CPU에서도 성능이 달라진다.그래서 이번 결과는 CPU의 성능보다 노트북 PC의 열 설계와 그 CPU의 조합으로 실현되는 성능이라는 표현이 옳다.동등 스펙의별 PC로 이 결과가 재현되지 않을지도 모른다는 것은 미리 잘 거절한다.

또한 설정은 가능한 최고 성능을 발휘하도록 하고 있다.시험에 이용한 머신이나 환경 등은 다음과 같다.

[표 4]테스트 환경Ryzen 7 5800UApple M1Apple M2Core i7-7600UCore i7-1065G7Core i7-1185G7Core i7-1280P
시스템 ASUS ZenBook 13 OLED 13인치 MacBook Pro(2020) 13인치 MacBook Pro(2022) ThinkPad X1 Yoga Gen 2 Surface Pro 7 Surface Pro 8 ThinkPad X1 Carbon Gen 10
메모리 16GB(LPDDR4x-4266) 16GB(LPDDR4x-4266) 8GB 16GB(LPDDR3-1866) 16GB(LPDDR4x) 16GB(LPDDR4x) 32GB(LPDDR5-5200)
스토리지 1TB(NVMe) 256GB(NVMe) 256GB(NVMe) 256GB(NVMe) 256GB(NVMe) 256GB(NVMe) 256GB(NVMe)
디스플레이 13.3형 13.3형 13.3형 14형 12.3형 13형 14형
OS Windows 10 macOS Monterey macOS Monterey Windows 10 Windows 11 Windows 11 Windows 11
그래프 1 Cinebench R23

CPU을 이용한 렌더링을 단식 레드, 멀티 쓰레드에서 하는 것에서 각각의 CPU성능을 계측할 수 있는 Cinebench R23이지만, 제11세대 Core(Core i7-1185G7)와 M1의 비교에서는 M1이 41%가 고속으로 되어 있었다.

그러나 제12세대 Core는 그 제11세대 Core과 비교하고 86%나 성능이 크게 점프하고 있으며 M1만 아니라 M2도 넘어 M2비교에서 약 118%의 성능이다.그리고 이러한 박형 노트 PC로 Cinebench의 멀티 스레드의 점수가 1만을 넘었다는 것은 획기적이라고 해도 좋을 것이다.

Core i7-1280P는 Ryzen 7 5800U도 앞질렀으며 그 의미에서는 향후 등장하는 Ryzen 7 6800U가 어느 정도의 성능이 될지 기대된 결과다.

Apple이 CPU의 퍼포먼스 지도자였던 것은 M1이 출시된 지 얼마 안 되는 사이 뿐 곧 Ryzen 5000시리즈에 밀리고 결국 M2에 진화하더라도 CPU성능은 Ryzen 5000시리즈에도 제12세대 Core에도 뒤지는 상황이다.

그래프 2 GFXBench

하지만 GPU에 관해서는 계속 Apple가 퍼포먼스 리더이다.M1에서 M2가 된 GPU코어가 2개 늘어난 것, 그리고 메모리 대역 폭이 넓어지고 있다는 점 등에서 성능이 크게 향상되고 있다.테스트에 의하지만, M1과 비교 37~39%정도 성능이 향상됐으며 1세대 분의 성능 향상은 충분히 큰 성능 향상이 실현되고 있다.

제12세대 Core와의 비교에서는 2배 이상으로 되어 있어 큰 성능 차이가 있음을 간파할 수 있다.그런 의미에서, Intel의 과제는 GPU에 있는 것이다.또한 제12세대 Core의 내장 GPU(Iris Xe)과 제11세대 Core의 내장 GPU는 거의 같은 것으로 생각하고 좋지만, 제12세대 Core쪽이 약간이지만 성능 향상되고 있다.이는 메모리 대역 폭이 올랐기 때문이다.

CPU의 제12세대 Core, GPU의 M2이지만, M2는 GPU을 활용하는 앱의 충실이 과제

이상과 같은 결과로 제12세대 Core와 M2를 비교하면 CPU성능에서는 제12세대 Core, GPU성능에서는 M2라는 평가이다.노트 PC를 선택하는데 이 점을 어떻게 평가할지는 어려운 부분이다.

다만 M2의 GPU성능은 확실히 높은 제12세대 Core의 배의 성능을 실현하는 것은 이점이지만, 그것을 사용할 수 있는 앱이 얼마나 있는지는 고려할 필요가 있다.M1/M2의 GPU을 적극적으로 사용 macOS앱과 하면, Adobe의 Lightroom과 Premiere Pro등의 사진/동영상 편집 도구이다.그들로 효과가 있는 것은 그대로인데, Windows에서는 게임이나 VR 같은 GPU을 최대한 사용하는 애플리케이션이 다수 있는데 비하면 macOS에서는 그것이 적다는 것이 현실이다.

그 의미에서는 Apple이 소프트웨어 벤더에 적극 나서고, GPU을 활용한 앱을 늘리고 가면 M2의 가치는 보다 높아질 것으로 보이지만 시간은 걸릴 것이다.

대해서 제12세대 Core에서는 제11세대 Core에서 GPU는 동결이 되어 있으며 성능은 거의 오르지 않는다.차세대 Meteor Lake에서는 GPU가 Arc들과 같은 아키텍처가 된다고 여겨지고 있으므로, 성능 향상을 기대할 수 있겠지만 현재로서는 M2와 비교하면 Intel도 좀 더 GPU의 성능을 열심히 합시다라는 것이 솔직한 평가다.

반면 CPU에 관해서는 큰 성능의 점프가 있었다.앞선 세대보다 곱절까지는 없지만 86%의 성능 향상은 Intel CPU의 역사상 없었던 정도의 성능 향상이라고 할 수 있다.그런 의미에서, 박형 노트 PC에서 고성능 CPU가 달라는 사용자라면 Core i7-1280P는 가장 먼저 검토할 SoC다는 것은 할 것이다.

 

https://pc.watch.impress.co.jp/docs/column/ubiq/1422954.html

 

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