M5 Pro・M5 Maxチップ、正式発表。最大128GBメモリ、AI性能はM4世代比4倍以上

AppleがM5 ProおよびM5 Maxチップを正式発表した。新たに設計した「Fusionアーキテクチャ」を採用し、2つのダイを1つのSoCに統合した新設計で、CPUとGPUの性能を大幅に引き上げている。

新チップを搭載する新型MacBook Proは日本時間3月4日よりAppleサイトで予約受付を開始しており、3月11日（水）より発売される。

Fusionアーキテクチャ：2つのダイを1つのSoCに

M5 ProとM5 Maxが採用する「Fusionアーキテクチャ」は、Appleが独自設計した新しい構造だ。第3世代の3nmプロセスで製造された2つのダイを高帯域幅・低レイテンシの先進パッケージング技術で接続し、1つのSoCとして統合している。CPU、GPU、メディアエンジン、ユニファイドメモリコントローラ、Neural Engine、Thunderbolt 5機能がすべて1チップに収まる構成だ。

新しい18コアCPUと「スーパーコア」

M5 ProとM5 Maxは、どちらも新設計の18コアCPUを搭載している。内訳は6基の「スーパーコア」と12基の「高性能コア」だ。

スーパーコアは今年発表されたM5チップで初めて採用されたコアで、フロントエンド帯域幅の拡大、新しいキャッシュ階層、強化された分岐予測により、シングルスレッド性能で世界最速のCPUコアとしている。12基の高性能コアは電力効率を重視したマルチスレッド処理向けに最適化されている。この組み合わせにより、M1 ProおよびM1 Maxとの比較でマルチスレッド性能は最大2.5倍に達するという。

M5 Pro：最大64GBメモリと20コアGPU

M5 Proはデータモデラーやポストプロダクションのサウンドデザイナー、STEMの学生など、高い処理性能とグラフィック性能を必要とするプロユーザー向けに設計されている。

• CPU：最大18コア（スーパーコア×6＋高性能コア×12）
• GPU：最大20コア（各コアにNeural Acceleratorを搭載）
• ユニファイドメモリ：最大64GB
• メモリ帯域幅：最大307GB/s

M4 Proと比較して、マルチスレッドCPU性能は最大30%向上。AI向けのGPUピーク演算性能はM4 Pro比で4倍以上、M1 Pro比では6倍以上に達する。グラフィック性能はM4 Pro比で最大20%向上し、M1 Pro比では2.2倍。レイトレーシングを使用するアプリではM4 Pro比で最大35%の性能向上を実現している。GPUコアには第2世代Dynamic Caching、ハードウェアアクセラレーテッドメッシュシェーディングを搭載する。

M5 Max：最大128GBメモリと40コアGPU

M5 Maxは3Dアニメーター、アプリデベロッパ、AI研究者など、最大限のGPU演算能力と高いメモリ帯域幅を求めるプロユーザー向けのチップだ。M5 Proと同じ18コアCPUを搭載しつつ、GPUコア数を2倍に増やしている。

• CPU：18コア（スーパーコア×6＋高性能コア×12）
• GPU：最大40コア
• ユニファイドメモリ：最大128GB
• メモリ帯域幅：最大614GB/s

M4 Maxとの比較では、マルチスレッドCPU性能が最大15%向上。AI向けGPUピーク演算性能はM4 Max比で4倍以上、M1 Max比では6倍以上となる。グラフィック性能はM4 Max比で最大20%、M1 Max比で2.2倍向上。レイトレーシングを使用するアプリではM4 Max比で最大30%の性能向上を実現している。なお、メモリ帯域幅の向上により、複雑なシーンや大規模なデータセットの処理、LLMのトークン生成においても効果を発揮するとしている。

全モデル共通の主な仕様

M5 ProとM5 Maxには、以下の機能が共通して搭載される。

• 16コアNeural Engine：メモリへの高帯域幅接続を備え、Apple Intelligenceを含むオンデバイスAI処理を高速化
• メディアエンジン：H.264・HEVCのハードウェアアクセラレーション、AV1デコード、ProResエンコード・デコードに対応
• Memory Integrity Enforcement：パフォーマンスへの影響なしに常時オンで動作するメモリ安全保護機能（業界初）
• Thunderbolt 5：各ポートに専用のカスタムコントローラをチップ上に直接実装

なお、M5 ProとM5 Maxを搭載する新型MacBook Proのスペック・価格・詳細については、こちらの記事でまとめている。