蘋果 M5 處理器深度解析:不再執著性能「跑分」,用 AI 定義下一代運算規則
【此文章來自:Mashdigi】
蘋果在 2025 年 10 月中旬宣布推出M5 處理器,同步揭曉換上此款處理器的 14 吋 MacBook Pro,另外也更新同樣搭載此處理器規格的iPad Pro 與 Vision Pro。

而如果是只看 Geekbench 的 CPU 性能跑分,或許會認為 M5 處理器又是像 M4 一樣延續「擠牙膏」的迭代,包含 CPU 核心數沒變、運作時脈僅微幅提升,並且以台積電第三代 3nm (N3P) 製程技術提升每瓦性能,或是讓每單位性能耗電量降低,而帳面數據看似平淡無奇,但實際上更大改變其實在於 GPU 與統一記憶體架構上的資料傳輸頻寬設計,甚至讓 M5 成為自 2020 年 11 月推出的 M1 以來,蘋果最被低估、卻是最具野心的 Apple Silicon 處理器。
在 AI 時代,蘋果顯然已經不再特別強調處理器在傳統算力性能指標上的競爭,或是在耗電續航上的優異表現,而是選擇一條與 Intel、AMD,甚至 NVIDIA 截然不同的道路:在 AI 時代力拼「神經反射」表現,並且深度結合自身軟硬體整合能力,藉此創造市場對手難以加入競爭防線。
為了打破這個「不可能三角」,蘋果在 M5 處理器架構上做了相當大的調整,不僅採用全新 10 核心 GPU 設計,更直接在 GPU 核心嵌入神經網路加速器,讓基於 GPU 運作的 AI 工作負載能以更快速度執行,同時標榜其 GPU 峰值運算效能相比 M4 提高超過 4 倍,相比 M1 更提升超過 6 倍表現。
這樣的設計邏輯,其實與 NVIDIA 在 GPU 設計加入 Tensor Core 的思路相似,但蘋果的優勢在於其處理器採用統一記憶體架構 (Unified Memory Architecture),意味當 NVIDIA 的 GPU 仍受限於顯示記憶體容量,以及 PCIe 匯流排傳輸頻寬的上限瓶頸時,M5 處理器的 GPU 與神經網路加速器,可以直接存取高達 128GB (甚至更高) 的系統記憶體,並且無須透過傳輸交換即可實現資料「零拷貝」 (Zero Copy) 的運算模式。
這意味著,M5 處理器在 Mac 裝置上執行大型語言模型 (LLM) 的推理 (Inference) 任務時,尤其是最考驗頻寬的「解碼」 (Decode) 階段,能展現出遠超傳統 x86 架構的運算效率。
尤其 M5 處理器分別應用在新款 14 吋 MacBook Pro、iPad Pro 與 Vision Pro 的情況下,意味開發者打造的 AI 應用服務可以更容易在不同裝置上運作,過程中無須經過任何轉譯運算。
M5 處理器的另一個殺手級特性,在於軟硬體的極致整合。隨著 macOS 26.2 Tahoe 的 MLX 框架更新,開發者可以直接調用 M5 的神經網路加速器,無需經過繁瑣的轉譯。
更重要的是,蘋果導入基於 Thunderbolt 5 的 RDMA (遠端直接記憶體存取) 技術。這讓多台 Mac Studio 或 MacBook Pro 可以透過 Thunderbolt 5 高速互連,即可組成一個「低延遲運算叢集」。
這對於注重數據隱私的中小型企業、新創公司,或是醫療機構來說,將是一個極具吸引力的方案,畢竟不需要花數百萬美元建置昂貴的伺服器機房,只需幾台 Mac 就能在本地端跑起參數規模可觀的私有模型。
而這正是 Windows 陣營目前難以複製的優勢,雖然 x86 架構的相容性高,但軟體生態的碎片化,讓 Intel 或 AMD 很難像蘋果這樣,能從底層處理器到作業系統,再到上層開發框架,實現完整、無縫連結的 AI 佈署體驗。
• M5 Pro:預期將進一步增加 GPU 核心數量,連帶提升「神經網路加速器」的總算力,主要針對需要同時處理高強度影音渲染與中型 AI 模型推理的創作者市場打造。
• M5 Max:記憶體頻寬將是重點,推測將支援更高的統一記憶體容量 (可能突破 192GB),這對於要在本地端跑 70B,甚至更大參數模型的開發者來說更為有利。
• M5 Ultra:蘋果先前在 M4 系列並未納入 Ultra 規格,但預期會在 M5 系列重新加入,推測 Ultra 的設計仍會藉由 UltraFusion 封裝技術連接兩顆 M5 Max 晶片。雖然在 RDMA 叢集技術出現後,Ultra 規格的定位或許會受到挑戰,但對於單機算力有極致需求的場景 (如好萊塢級別的即時特效預覽),Ultra 規格設計顯然仍有其不可替代性。
• M3 系列:
重點:硬體光線追蹤 (Ray Tracing)、動態快取 (Dynamic Caching)。
意義:補足 GPU 在傳統圖形渲染上的不足,試圖拉攏 3A 遊戲與專業 3D 應用。
• M4 系列:
重點:大幅提升 NPU 算力 (至 38TOPS 以上),採用台積電第二代 3nm 工藝 N3E。
意義:為「Apple Intelligence」鋪路,但架構上仍偏向傳統升級,因此被部分評論認為是過渡產品。
• M5 系列:
重點:GPU 內嵌神經網路加速器、支援 RDMA 叢集技術、P-Core (效能核) 面積縮小換取 GPU/E-Core (能效核) 面積增大。
意義:完全擁抱 AI 推理。承認單核性能邊際效應遞減,轉而追求 AI 運算的「吞吐量」與「能效比」,並且將 Mac 定義為邊緣運算節點。
・與 Intel Panther Lake (Core Ultra Series 3) 比較
特性:採用 18A 製程,Xe3 架構 GPU,強調「4P + 8E + 4LPe」的多核調度與遊戲性能。
對比:Intel 依然在傳統 PC 使用場景 (如遊戲、多工切換) 上佔有優勢,並且相容性無敵。但 M5 的「寬解碼」CPU 架構與統一記憶體,在處理大模型推理時的延遲 (Latency) 表現上優於 Intel,並且功耗控制依然是蘋果的強項。
・ 與 Qualcomm Snapdragon X2 Elite 比較
特性:第三代 Oryon 架構,堆疊至 18 核心,擁有高達 80 TOPS 的 NPU。
對比:Qualcomm 在多核跑分上超越 M5,展現 Arm 架構的暴力美學。不過,Windows on Arm 的軟體轉譯效率與生態整合度,依然不如 macOS 的 Rosetta 2 與 Core ML / MLX 開源框架完善,因此 M5 處理器勝在「軟硬體高度整合」的 AI 開發體驗,而非單純的硬體指標。
・ 與 AMD Strix Halo (Ryzen AI MAX+) 比較
特性:超大封裝 APU,整合類似 PlayStation 5 等級的 GPU 效能,TDP 功耗較高。
對比:AMD 走的是「圖形性能怪獸」路線,適合重度遊戲玩家。M5 處理器則更像是一個優雅的「AI 工作站」,在能效比依然遙遙領先,甚至不會讓筆電風扇隨時起飛。
蘋果在 2025 年 10 月中旬宣布推出M5 處理器,同步揭曉換上此款處理器的 14 吋 MacBook Pro,另外也更新同樣搭載此處理器規格的iPad Pro 與 Vision Pro。

而如果是只看 Geekbench 的 CPU 性能跑分,或許會認為 M5 處理器又是像 M4 一樣延續「擠牙膏」的迭代,包含 CPU 核心數沒變、運作時脈僅微幅提升,並且以台積電第三代 3nm (N3P) 製程技術提升每瓦性能,或是讓每單位性能耗電量降低,而帳面數據看似平淡無奇,但實際上更大改變其實在於 GPU 與統一記憶體架構上的資料傳輸頻寬設計,甚至讓 M5 成為自 2020 年 11 月推出的 M1 以來,蘋果最被低估、卻是最具野心的 Apple Silicon 處理器。
在 AI 時代,蘋果顯然已經不再特別強調處理器在傳統算力性能指標上的競爭,或是在耗電續航上的優異表現,而是選擇一條與 Intel、AMD,甚至 NVIDIA 截然不同的道路:在 AI 時代力拼「神經反射」表現,並且深度結合自身軟硬體整合能力,藉此創造市場對手難以加入競爭防線。
蘋果的 AI 算盤:不只是 NPU,而是「普及計算」
過去幾年,所有廠商都在瘋狂堆疊 NPU (神經網路處理單元) 與 GPU 的算力,試圖以此證明其打造產品就是「AI PC」。但 M5 處理器呈現了蘋果對於裝置端 AI (On-device AI) 的獨特理解:NPU 雖好,但記憶體太小,而 GPU 雖然資料傳輸頻寬大,但是對於計算矩陣的效率偏低,至於 CPU 的通用性高,卻受限於資料傳輸速度太慢。為了打破這個「不可能三角」,蘋果在 M5 處理器架構上做了相當大的調整,不僅採用全新 10 核心 GPU 設計,更直接在 GPU 核心嵌入神經網路加速器,讓基於 GPU 運作的 AI 工作負載能以更快速度執行,同時標榜其 GPU 峰值運算效能相比 M4 提高超過 4 倍,相比 M1 更提升超過 6 倍表現。
這樣的設計邏輯,其實與 NVIDIA 在 GPU 設計加入 Tensor Core 的思路相似,但蘋果的優勢在於其處理器採用統一記憶體架構 (Unified Memory Architecture),意味當 NVIDIA 的 GPU 仍受限於顯示記憶體容量,以及 PCIe 匯流排傳輸頻寬的上限瓶頸時,M5 處理器的 GPU 與神經網路加速器,可以直接存取高達 128GB (甚至更高) 的系統記憶體,並且無須透過傳輸交換即可實現資料「零拷貝」 (Zero Copy) 的運算模式。
這意味著,M5 處理器在 Mac 裝置上執行大型語言模型 (LLM) 的推理 (Inference) 任務時,尤其是最考驗頻寬的「解碼」 (Decode) 階段,能展現出遠超傳統 x86 架構的運算效率。
尤其 M5 處理器分別應用在新款 14 吋 MacBook Pro、iPad Pro 與 Vision Pro 的情況下,意味開發者打造的 AI 應用服務可以更容易在不同裝置上運作,過程中無須經過任何轉譯運算。
生態系的降維打擊:讓 Mac 成為企業的「在地伺服器」
M5 處理器的另一個殺手級特性,在於軟硬體的極致整合。隨著 macOS 26.2 Tahoe 的 MLX 框架更新,開發者可以直接調用 M5 的神經網路加速器,無需經過繁瑣的轉譯。更重要的是,蘋果導入基於 Thunderbolt 5 的 RDMA (遠端直接記憶體存取) 技術。這讓多台 Mac Studio 或 MacBook Pro 可以透過 Thunderbolt 5 高速互連,即可組成一個「低延遲運算叢集」。
這對於注重數據隱私的中小型企業、新創公司,或是醫療機構來說,將是一個極具吸引力的方案,畢竟不需要花數百萬美元建置昂貴的伺服器機房,只需幾台 Mac 就能在本地端跑起參數規模可觀的私有模型。
而這正是 Windows 陣營目前難以複製的優勢,雖然 x86 架構的相容性高,但軟體生態的碎片化,讓 Intel 或 AMD 很難像蘋果這樣,能從底層處理器到作業系統,再到上層開發框架,實現完整、無縫連結的 AI 佈署體驗。
M5 Pro、M5 Max 與 Ultra 的展望
依照蘋果的節奏,預計在 2026 年上半年登場的 M5 Pro 與 M5 Max,將會進一步放大上述的架構優勢:• M5 Pro:預期將進一步增加 GPU 核心數量,連帶提升「神經網路加速器」的總算力,主要針對需要同時處理高強度影音渲染與中型 AI 模型推理的創作者市場打造。
• M5 Max:記憶體頻寬將是重點,推測將支援更高的統一記憶體容量 (可能突破 192GB),這對於要在本地端跑 70B,甚至更大參數模型的開發者來說更為有利。
• M5 Ultra:蘋果先前在 M4 系列並未納入 Ultra 規格,但預期會在 M5 系列重新加入,推測 Ultra 的設計仍會藉由 UltraFusion 封裝技術連接兩顆 M5 Max 晶片。雖然在 RDMA 叢集技術出現後,Ultra 規格的定位或許會受到挑戰,但對於單機算力有極致需求的場景 (如好萊塢級別的即時特效預覽),Ultra 規格設計顯然仍有其不可替代性。
M3 到 M5:設計思維的演變
回顧過去幾代,我們可以清晰地看到蘋果設計思路的轉變:• M3 系列:
重點:硬體光線追蹤 (Ray Tracing)、動態快取 (Dynamic Caching)。
意義:補足 GPU 在傳統圖形渲染上的不足,試圖拉攏 3A 遊戲與專業 3D 應用。
• M4 系列:
重點:大幅提升 NPU 算力 (至 38TOPS 以上),採用台積電第二代 3nm 工藝 N3E。
意義:為「Apple Intelligence」鋪路,但架構上仍偏向傳統升級,因此被部分評論認為是過渡產品。
• M5 系列:
重點:GPU 內嵌神經網路加速器、支援 RDMA 叢集技術、P-Core (效能核) 面積縮小換取 GPU/E-Core (能效核) 面積增大。
意義:完全擁抱 AI 推理。承認單核性能邊際效應遞減,轉而追求 AI 運算的「吞吐量」與「能效比」,並且將 Mac 定義為邊緣運算節點。
競品分析:M5 與其他處理器比較
在 2026 年的戰場上,M5 面對的是一群「滿身肌肉」的對手,但蘋果選擇了「以柔克剛」:・與 Intel Panther Lake (Core Ultra Series 3) 比較
特性:採用 18A 製程,Xe3 架構 GPU,強調「4P + 8E + 4LPe」的多核調度與遊戲性能。
對比:Intel 依然在傳統 PC 使用場景 (如遊戲、多工切換) 上佔有優勢,並且相容性無敵。但 M5 的「寬解碼」CPU 架構與統一記憶體,在處理大模型推理時的延遲 (Latency) 表現上優於 Intel,並且功耗控制依然是蘋果的強項。
・ 與 Qualcomm Snapdragon X2 Elite 比較
特性:第三代 Oryon 架構,堆疊至 18 核心,擁有高達 80 TOPS 的 NPU。
對比:Qualcomm 在多核跑分上超越 M5,展現 Arm 架構的暴力美學。不過,Windows on Arm 的軟體轉譯效率與生態整合度,依然不如 macOS 的 Rosetta 2 與 Core ML / MLX 開源框架完善,因此 M5 處理器勝在「軟硬體高度整合」的 AI 開發體驗,而非單純的硬體指標。
・ 與 AMD Strix Halo (Ryzen AI MAX+) 比較
特性:超大封裝 APU,整合類似 PlayStation 5 等級的 GPU 效能,TDP 功耗較高。
對比:AMD 走的是「圖形性能怪獸」路線,適合重度遊戲玩家。M5 處理器則更像是一個優雅的「AI 工作站」,在能效比依然遙遙領先,甚至不會讓筆電風扇隨時起飛。
結語
總結來說,M5 是蘋果不再陪跑「數字遊戲」的證明。它不再試圖證明自己是跑分最快的晶片,而是試圖證明自己是「最適合 AI 時代工作流」的處理器。對於那些想要在本地端掌控 AI 算力的企業與開發者來說,這或許比任何漂亮的 Benchmark 數字都來得重要。廣告
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出生自台灣高雄的楊又肇,以前聯合新聞網 (udn.com)數位頻道主編,以及在各網站頻道以本名或Mash Yang名稱維持提供撰寫、授權內容等身分,持續在網路、科技相關活動、展覽出沒。撰寫內容涵蓋個人感興趣內容,包含手機、網路、軟體、零組件,以及科技市場動態,另外也包含各類惡趣味內容,並且持續關注蘋果、微軟、Google、Intel、AMD、Nvidia等經常在你我生活中出現的科技廠商動態。
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