Pendahuluan

Satu tahun satu bulan setelah chip M3 resmi diluncurkan pada Oktober 2023, Apple memperkenalkan versi pembaruan yang disebut CPU M4 pada November 2024. Dibangun dengan teknologi fabrikasi 3nm, M4 menandai lompatan besar dalam sejarah komponen silikon Apple (Apple Silicon) dibanding generasi sebelumnya, terlihat dari jumlah transistor yang melonjak dari 25 miliar menjadi sekitar 28 billion.

Peningkatan ini juga telah dibuktikan melalui hasil pengujian tolok ukur (benchmark) awal, di mana performa M4 menunjukkan kenaikan berkisar antara 15% hingga 30% pada berbagai rangkaian pengujian. Perubahan ini sebagian besar didorong oleh arsitektur yang meningkatkan memory bandwidth, menaikkan kecepatan clock GPU, serta mengoptimalkan konfigurasi inti (core) dengan tetap menjaga efisiensi daya.

Apa Perbedaan Antara Chip M3 dan M4

Konfigurasi Inti CPU

Feature	M4	M3
Performance Cores	4 cores @ 4.4 GHz	4 cores @ 4.0 GHz
Efficiency Cores	6 cores @ 2.6 GHz	4 cores @ 2.7 GHz
Total Cores	10	8
Transistors	~28B	~25B
Process Node	3nm	3nm
TDP	22W	20W

Arsitektur Memori

Feature	M4	M3
Memory Type	LPDDR5X-7500	LPDDR5-6400
Channels	Quad-channel	Dual-channel
Max Capacity	32GB	24GB
Bandwidth	120 GB/s	102 GB/s
L1 Cache	192K (per core)	192K (per core)
L2 Cache	16MB (shared)	16MB (shared)

Transisi dari M3 ke M4 bertujuan untuk mencapai keseimbangan strategis antara efisiensi yang semakin tinggi dan performa yang luar biasa. Di antara sekian banyak aspek, perubahan desain yang paling krusial terjadi pada dua konteks utama.

Perubahan pertama dapat dilihat pada konfigurasi CPU yang menampilkan jumlah inti (core) lebih banyak untuk proses komputasi paralel yang lebih baik. Apple mempertahankan jumlah inti performa (performance core) yang sama, namun secara royal menambahkan 50% lebih banyak inti efisiensi (efficiency core) sehingga totalnya menjadi 10-core. Perlu dicatat bahwa inti performa mengalami peningkatan kecepatan clock sekitar 10%, sedangkan inti efisiensi beroperasi pada clock yang lebih rendah karena memang dioptimalkan untuk menghemat daya.

Perubahan kedua berkaitan langsung dengan subsistem memori. Lebih tepatnya, desain baru ini menggunakan DRAM LPDDR5X dengan jalur quad-channel yang mampu mendongkrak bandwidth hingga 17% lebih tinggi sekaligus mendukung kapasitas memori yang lebih besar. Hal ini tentu menguntungkan pengguna, mengingat memori berbasis quad-channel LPDDR5X yang ditingkatkan ini akan mendongkrak performa konfigurasi sistem secara signifikan.

Meskipun kedua varian chip ini menggunakan arsitektur 3nm yang sama—yang merupakan teknologi paling canggih saat ini—kerapatan transistor yang lebih tinggi pada M4 mengindikasikan struktur yang lebih kompleks, termasuk adanya fungsi-fungsi tambahan yang diproduksi menggunakan teknologi tersebut.

Analisis Performa Apple M4 vs M3

Benchmark Test	M4	M3	Improvement
Geekbench 6 Single-Core	3844	3003	+28%
Geekbench 6 Multi-Core	15110	11825	+28%
Cinebench R23 Single	2101	1903	+10%
Cinebench R23 Multi	12127	10458	+16%

Pengujian Sintetis (Synthetic Benchmarks)

Meskipun angka-angka ini terdengar abstrak, mari kita lihat dari sudut pandang praktis. Peningkatan skor sebesar 28% pada Geekbench 6 merupakan pencapaian yang substansial untuk operasional normal. Bayangkan ketika Anda membuka banyak aplikasi sekaligus; jika komputer M3 saat ini membutuhkan waktu beberapa detik untuk membuka program penyunting video favorit Anda, M4 dapat melakukannya jauh lebih cepat. Ini merupakan kemajuan yang sangat patut diacungi jempol mengingat pencapaian tersebut diraih hanya dalam waktu satu tahun.

Dalam penggunaan nyata, hasil pengujian Cinebench R23 menghadirkan keuntungan signifikan bagi para pekerja kreatif; mencakup peningkatan 10% pada pemrosesan single-core dan 16% pada multi-core. Sebagai contoh, jika sebelumnya Anda membutuhkan waktu 10 menit untuk merender sebuah adegan menggunakan aplikasi 3D seperti Blender atau Cinema 4D di PC M3, sekarang waktu tersebut dapat dipangkas menjadi sekitar 8 menit 30 detik di PC M4—menghemat banyak waktu berharga saat menangani proyek-proyek besar.

Apakah M4 Lebih baik dari M3?

Task	M4	M3	Improvement
File Compression	1500 MB/s	1260 MB/s	+19%
Clang Compilation	118.2 Klines/s	94.6 Klines/s	+25%
HTML 5 Browser	335.8 pages/sec	264.5 pages/sec	+27%
PDF Renderer	396.3 Mpixels/sec	313.9 Mpixels/sec	+26%
Ray Tracing	17.8 Mpixels/sec	12.9 Mpixels/sec	+38%

Dengan kemajuan arsitekturnya, tidak dapat dimungkiri bahwa performa M4 sangat terasa dalam skenario dunia nyata. Sebagai gambaran, chip ini mencatatkan kecepatan kompresi file sekitar 19% lebih cepat, dan pada saat yang sama, terdapat peningkatan sebesar 25% untuk kebutuhan kompilasi kode pemrograman. Semua peningkatan ini kemungkinan besar didorong oleh optimalisasi jumlah inti yang lebih efisien serta lonjakan memory bandwidth yang masif.

Peningkatan pada M4 membuat performa tugas sehari-hari menjadi lebih lancar, termasuk untuk berselancar di web (web browsing) dan perendaman dokumen PDF yang mengalami kenaikan performa mulai dari 19% hingga 38%.

Peningkatan ini akan sangat terasa bagi:

• Kreator Konten: Proses encoding video dan pemrosesan gambar yang lebih cepat.
• Pengembang Perangkat Lunak (Developer): Siklus kompilasi data dan pengujian kode yang lebih efisien.
• Profesional Bisnis: Multitasking yang lebih lancar saat menjalankan aplikasi berat yang menguras sumber daya.
• Mahasiswa/Pelajar: Penanganan yang lebih baik saat membuka banyak dokumen penelitian dan perangkat lunak edukasi secara bersamaan.

Keuntungan yang konsisten di berbagai jenis beban kerja ini menunjukkan bahwa Apple telah berhasil mencapai peningkatan sistem secara menyeluruh dan seimbang.

Kemampuan Grafis

GPU Specs	M4	M3
Base Clock	500 MHz	500 MHz
Boost Clock	1800 MHz	1600 MHz
Shading Units	1280	1280
TMUs	80	80
ROPs	40	40
TGP	18W	15W
Compute Power	4.6 TFLOPS	4.1 TFLOPS

Evolusi Arsitektur GPU

Arsitektur GPU pada M4 tetap mempertahankan fondasi dasar dari pendahulunya, namun membawa peningkatan signifikan pada area-area kritis. Salah satu perubahan yang paling mencolok adalah kenaikan kecepatan boost clock dari 1600MHz menjadi 1800MHz, dan hal ini sangat krusial untuk penggunaan sehari-hari. Saat mengedit video menggunakan Final Cut Pro, pengguna akan merasakan pergerakan scrubbing lini masa (timeline) dan kecepatan ekspor yang lebih instan dibandingkan saat bekerja dengan rekaman video 4K di generasi sebelumnya. Bagi fotografer, ini berarti penerapan filter yang lebih interaktif di Photoshop serta pemrosesan file gambar RAW berukuran besar yang jauh lebih cepat.

Meskipun kapasitas komputasinya hanya meningkat sedikit dari 4,1 menjadi 4,6 TFLOPS, lonjakan kekuatannya terasa cukup nyata. Game-game modern yang sedang dikembangkan saat ini dapat berjalan dengan frame rate yang lebih stabil berkat tingkat performa yang lebih baik, terutama pada judul game dengan tuntutan grafis tinggi. Jika Anda seorang profesional yang menggunakan perangkat lunak pemodelan 3D atau CAD, performa M4 yang lebih tinggi akan langsung terasa, karena Anda dapat mengerjakan efek visual yang kompleks dengan lebih mudah dan membuat alur kerja menjadi lebih mulus.

Integrasi Memori dan Grafis

Sistem memori canggih di dalam M4 merupakan terobosan besar untuk beban kerja berbasis grafis. Peningkatan dari memori dual-channel ke quad-channel mengeliminasi masalah penurunan kecepatan (lag) sistem yang biasanya terjadi saat memuat file tekstur berukuran besar. Dengan ini, kreator konten yang bekerja dengan materi video berdefinisi tinggi akan melihat file mereka termuat lebih cepat dan sistem bekerja lebih optimal meskipun dihubungkan ke beberapa monitor 4K sekaligus.

Meskipun perubahan memory bandwidth dari 102 GB/s menjadi 120 GB/s terlihat kecil di atas kertas, dampaknya sangat terasa dalam aktivitas harian. Menjalankan aplikasi intensif grafis akan meningkatkan kemampuan Anda untuk membuka gambar dan video dengan instan; animasi antarmuka pengguna (UI) terasa lebih halus saat menavigasi layar aplikasi; serta transisi antar-layar yang menampilkan visual rumit berjalan mulus tanpa jeda. Hal ini akan semakin kentara saat Anda menggunakan perangkat lunak kreatif tingkat lanjut atau saat mengelola beberapa monitor beresolusi tinggi sekaligus.

Efisiensi Daya dan Dampak Profesional

Kenaikan konsumsi daya GPU pada M4 dari 15 watt menjadi 18 watt hanya menunjukkan sedikit peningkatan. Sebagai kompensasinya, hal ini memungkinkan laptop beroperasi lebih lama menggunakan daya baterai selama menangani tugas-tugas berat seperti bermain game atau menyunting video.

Hebatnya, hal tersebut sama sekali tidak mengorbankan performanya meskipun digunakan dalam jam kerja yang panjang. Berkurangnya gejala thermal throttling (penurunan performa akibat panas) dan performa yang stabil saat merender file besar akan sangat menguntungkan para profesional yang dikejar tenggat waktu proyek.

M4 memiliki kekuatan grafis melimpah yang menjadikannya sangat cocok bagi mereka yang membutuhkan kualitas visual tinggi sepanjang hari. Ini berarti Apple mampu memenuhi kebutuhan setiap segmen pelanggan, mulai dari kreator individu dan pemasar digital hingga korporasi skala besar.

Meskipun fitur-fitur grafis baru pada M4 sangat membantu produktivitas di berbagai aplikasi, chip ini tetap mempertahankan tingkat efisiensi daya yang tinggi khas Apple Silicon.

Power and Efficiency

Power Metrics	M4	M3
TDP	22W	20W
GPU TGP	18W	15W
Peak Temperature	100°C	100°C

Evolusi dalam Manajemen Daya

Peralihan dari M3 ke M4 mengilustrasikan pencapaian menarik dalam desain chip modern, di mana mendongkrak performa tidak harus mengorbankan konsumsi daya yang melonjak tinggi:

Kenaikan kecil pada TDP yang hanya sebesar 2W menunjukkan kecerdasan rekayasa teknologi yang luar biasa: dari yang awalnya 20 watt menjadi 22 watt.

Dengan kenaikan konsumsi daya yang hanya 10% ini, komputasi harian terasa sangat berbeda berkat efek peningkatan performa yang menyertainya.

Proses yang sebelumnya membuat laptop menjadi sangat panas seperti encoding video atau rendering 3D, kini berjalan jauh lebih dingin dan efisien tanpa melewati batas kenyamanan suhu perangkat.

Thermal Design and User Experience

Maintaining a 100°C peak temperature threshold between generations might look easy, but this is actually a great engineering feat.

What this means is that M4s can perform better as they have more functionalities as well as increased amount of core but still their thermal design by Apple ensures that they maintain the same temperature range as the old one.

This translates to tangible benefits in daily use – laptops remain comfortable during extended work sessions, and performance remains consistent even during demanding tasks like video editing or software compilation.

GPU Power Management

The GPU power envelope tells a particularly interesting story, the power consumption has increased steadily, rising from lower 15W to lower 18W. Based on this calculated increase, the improved graphics performance is substantial yet the power consumption is still within acceptable limits.

In their day-to-day activities, creative professionals will notice how this equilibrium plays out – the rendering tasks complete much faster, therefore the system has no opportunity to get uncomfortably warm on the one hand; on the other hand, battery life still remains practical even during graphics-intensive workloads.

Battery-powered video editors will be able to work for extended periods while keeping off their minds about anything to do with thermal throttling on the other hand 3D artists can now work on more complicated projects without being worried about thermal throttling.

Real-World Efficiency Impact

One may observe the significance of these efficiency enhancements most prominently in typical job situations. Complex build processes performed by software developers will be processed by their laptops without significant heating up or losing charge compared to previously made similar products.

A person editing 4k videos as a content manager may not need to worry about charging. Besides, even minor things like keeping several tabs opened in web browsers while having video calls also prove that there is a positive side to these performance enhancements.

Mobile Performance Considerations

For mobile pc users, these gains translate into some practical benefits. One of these benefits is that your battery will last longer when you engage in demanding activities since the performance is high but power usage remains low. By implication, someone will not need to worry about carrying their charger all over town when going for meetings that last an entire day since their Apple Mac will be able to respond quickly when needed. While at the library or cafe, two things can be done with numerous applications open at the same time minus you having to go through them searching for power sources.

The practicality of Apple’s computing solutions can be seen in the M4’s performance and power efficiency. But when it comes to benchmarks, this is just half the truth about M4’s greatness; the most important thing here is how all those benefits improve our everyday experience with computers without making them heavier or less reliable. With its latest processors, Apple raises the bar for what users can expect from their computing devices by showing that the chip design revolution can lead to great performance alongside responsible power consumption, which fulfils the users’ expectations.

Is The M4 Chip Worth It?

The M4 chip represents a significant milestone in Apple’s silicon journey, delivering substantial performance gains while maintaining impressive power efficiency. Key takeaways include:

• Up to 28% improvement in Geekbench 6 benchmarks and 38% in real-world tasks
• Carefully balanced 10% increase in power consumption
• Enhanced 10-core architecture and improved quad-channel memory subsystem
• Tangible benefits for professionals in software development, video editing, 3D modeling, and beyond

These improvements make the M4 especially compelling for professionals in software development, creative industries, and business environments who demand high performance without compromising portability.

However, the M3 remains a capable processor for many users. Potential upgraders should carefully evaluate their specific needs and workloads to determine if the M4’s enhancements justify the transition.

Although the M4 is a good performer, an Apple Mac with the M4 is not as cost-effective as you might expect, and as a mini PC, GEEKOM offers the best alternatives:

Looking ahead, the M4’s success hints at a future where Apple silicon powers an increasingly diverse range of devices, from ultra-portable laptops to high-performance workstations. As Apple continues to refine its chip design and manufacturing prowess, we can expect further leaps in performance, efficiency, and capabilities in the years to come.