Apple 突然發表了最新 M5 晶片。這不是單純的效能升級。這顆全新的晶片不只是性能升級,它可以說是為了生成式 AI 時代量身打造的全新架構。不管你是不是果粉,這顆 M5 都值得你花時間了解一下,因為它很可能會影響未來三到五年你買電腦的選擇。接下來我會拆解給你聽:它怎麼強?在哪裡比前代進步?為什麼你以後可能會因為它買機器?

3奈米製程,CPU 多核效能提升
M5 採用的是台積電 第三代 3 奈米製程。換句話說,晶片的構造更精密,能把更多電晶體塞進去,卻還能控制功耗。這就是為什麼即使效能大幅提升,它依然能保持能源效率。這種製程進步,是整體性能提升與功耗控制並行的基石。
M5 的 CPU 架構,是由效能核心與效率核心組成。Apple 在報導中提到,整體在多執行緒的效能部分,M5 相比 M4 可以多出最多 15% 多執行緒效能。
對於那些要同時開很多程式、做多執行緒運算或大型工作負載的用戶來說,這樣的提升是非常有感的。
目前 M5 晶片共有 2 個版本,提供 Macbook 14 吋使用的版本為 10 核心 CPU,分別搭載 4 個效率核心及 6 個節能核心;而給 iPad Pro 使用的版本則少了 1 個效率核心,共 3 個效率核心,節能核心同樣為 6 個。

記憶體頻寬達153 GB/s,比前代多 30%
M5 的統一記憶體頻寬也進一步提升到 153 GB/s,比前代 M4 高近 30%,達到和 M3 Pro 晶片相同的頻寬水準,這個頻寬表現更是直接把 DDR5 壓在地板摩擦!這點很關鍵,因為 AI 模型與圖形運算常常需要頻繁存取大量資料。頻寬夠,就不容易成為瓶頸。這也意味著 CPU、GPU 與神經網路引擎都能更自由、快速地存取相同的資料。
此外,M5 支援最高 32GB 統一記憶體的配置,對於要跑大模型或同時做多件事的用戶來說,更具實用性。
GPU + AI 加速:每個核心都有神經加速器
這次 M5 的 GPU 很特別:它有 10 個 GPU 核心,而且每個核心內部都搭載神經網路加速器(Neural Accelerator)。這意味著在 GPU 層面就已經能做 AI 運算,不必全部仰賴獨立的引擎。
Apple 表示,這樣的設計,使得 M5 在 GPU AI 運算能力上,比 M4 高出 4 倍的峰值效能。在圖形處理上,若你在遊戲或 3D 繪圖中使用光線追蹤,M5 的效能比 M4 在這些場景可以提升 45%。簡單講:負責畫面的部分,也同時在做 AI,這是架構上的大躍進。

神經網路引擎:內建 16 核心,更快、更節能
除了 GPU 裡的神經加速器,M5 還有一顆 16 核心的神經網路引擎(Neural Engine)。這個引擎是專責 AI 運算的單元,它能與 GPU 與 CPU 配合,讓 AI 任務能在裝置端以最有效率的方式運行。
舉例來講,在 Apple Vision Pro 中,把 2D 相片轉換為空間場景或是產生「自像」這類 AI 特效,就會受惠於這個神經網路引擎加速。

M3、M4 與 M5 比較
最後手哥也將 M3、M4 與這次推出的 M5 擺在一起做比較,在 CPU 與 GPU 核心配置上與 M4 維持相同的策略,給電腦使用的採 4+6 核配置 (目前公開的資訊,未來可能還會有類似 4+4 的配置),給 iPad Pro 用的則採 3+6 核配置。
統一記憶體同樣維持最大 32GB 的支援,不過頻寬提升 30% 來到了 153Gb/s,已經和 M3 Pro 達到相同的水準,對於整體系統運作會有滿大的幫助。
比較特別的改動是今年蘋果在 GPU 每個核心中新增了神經網路加速器,M5 在處理 AI 相關的 GPU 工作負載時,能實現比 M4 高出 4 倍以上的峰值運算效能。不過目前為止蘋果還沒有提供加速器的技術細節,相關機制我們還不得而知。

M5:進入 AI 時代的跳躍
我們可以把 M5 看成是 Apple 為了邁入生成式 AI 與本地 AI 運算所做的關鍵一步
- 它讓更多的 AI 負載能在裝置端運行,減少對雲端的依賴,意味著能有更多的運用場景、隱私保護也更好。
- 在遊戲、3D 渲染與 AI 特效上,它的 GPU 架構就已經有 AI 加速能力,不只是單純的圖形卡。
- 配合記憶體頻寬與整體硬體設計,Apple 的軟體生態(Core ML、Metal、Tensor API 等)能更直接呼叫這些能力。