听说苹果M1能打英伟达RTX？那跑个光追试试

量子位 · 发表于 2021-6-9 03:44:57

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不得不说，自发布以来，苹果 M1 芯片的各项测评表现都令人印象深刻。甚至此前有人发现M1 Mac Mini 在某项 TensorFlow 速度测试中的得分高于英伟达 RTX 2080Ti。

所以一位从事光线追踪（Ray tracing）技术的程序员，就对 M1 产生了兴趣。

他发现，M1 比他的 Haswell（英特尔第四代酷睿处理器）旧电脑 Cinebench 得分高 1.6 倍，比 Tiger Lake（第 11 代）新电脑得到的分数高 2 倍！

于是他又自己动手测了个新的跑分，看一看 M1纯粹的光线追踪性能。

△ 图源维基百科，光线追踪可以制作照片级真实感的图像。

那 M1 芯片的光追性能可以打英伟达 RTX 吗？

往下看。

测试基准 ChameleonRT

这位测试者买了一台 Mac Mini 来测试他自己的光线追踪项目ChameleonRT。

也就是此次测评采用的基准，一个开源的光线追踪器，可在多个光线追踪后端（Embree/DXR/OptiX/Vulkan/Metal/OSPRay）上运行。

这和文章开头提到的很流行的光线追踪基准程序CineBench有点不一样。

AnandTech 的 CineBench 跑分也使用了 Embree 进行光线追踪。这是一个由英特尔开发的 CPU 光线追踪库，提供优化的加速结构遍历和原始交叉内核。Embree 已广泛应用于电影、科学可视化和其他领域。所以 ChameleonRT 也实现了一个 Embree 后端。

接下来就切入正题看看 M1 在 ChameleonRT 基准上的光线追踪性能评测：

M1 的光线追踪性能比较

测试使用以下两个场景：Sponza 和 San Miguel。

Sponza 是一个有 26 万个三角形的小场景，San Miguel 有 996 万个，分别对应左右两图：

比较方法：使用基准运行渲染 1280x720 像素图像并运行约 200 帧，然后记录平均帧速率 ( FPS ) 和每秒追踪的百万光线数 ( MRay/s ) 。

下面是使用 Embree CPU 后端渲染两种场景的 " 公平 " 比较结果：

Sponza

San Miguel

苹果 M1 芯片都居于中间水平。

此外，出于好奇心，测评人员还进行了 "极其不公平" 的比较，将 M1 上的 Metal GPU 光线追踪后端与英伟达 RTX 2070 上的 DirectX 光线追踪、Embree CPU 后端与 i9-9920X 进行比较。

" 不公平 " 比较结果如下：

△ Sponza 使用 Embree CPU 后端进行的基准测试结果

△ San Miguel 使用 Embree CPU 后端进行的基准测试结果

可以发现，i9-9920X 在使用 AVX2 指令集时表现最好。

△ Sponza 使用 GPU 后端进行的基准测试结果

△ San Miguel 使用 GPU 后端进行的基准测试结果

可以看出，分数差距较大，但评测人员本身也没有期待它能超过极具竞争力的英伟达 RTX 2070，只是为了看看 M1 能排在什么位置。

最后，评测人员总结道 :

但即使是当前这样的性能水平，对于轻量级芯片来说也令人印象深刻，因为它不会遇到与 XPS 13 相同的热问题（做这些基准测试时风扇很安静），并且可以在 1/4 SIMD 宽度的 CPU 上提供更好的性能，还有一个 GPU 光线追踪 API，可以在这些基准测试中提供比 CPU 快 1.6-2 倍的加速。

很期待在未来的 M 系列芯片中看到对 8-wide 的 SIMD 和硬件加速光线追踪的支持。

" 毫不奇怪 M1 的表现不是很好 "

而对于以上 M1 芯片的光线追踪性能评测，有网友用一句 " 太长不看 " 总结道：

基本上是 7 年前一台拥有 i7-4790k 处理器的台式机的性能。