Apple M3 Max 16-Core vs Intel Core i9-9900K vs Apple M3
Apple M3 Max 16-Core
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Der Apple M3 Max (16 Core) ist ein System on a Chip (SoC) von Apple für Notebooks der gegen Ende 2023 vorgestellt wurde. Er integriert eine neue 16-Kern-CPU mit 12 Performance Kernen mit bis zu 4,06 GHz und 4 Effizienzkernen mit 2,8 GHz. Es gibt auch eine abgespeckte 14-Kern-Variante mit 30-Kern GPU.
Die Prozessorleistung ist durch die höheren Taktraten und Architekturverbesserungen auch in Benchmarks deutlich besser als der M2 Max und kann mit den schnellsten mobilen CPUs mithalten (wie einem Core i9-13900HX).
Der M3 integriert weiters eine neue Grafikkarte mit Dynamic Caching, Mesh Shading und Ray-Tracing-Beschleunigung per Hardware. Im Spitzenmodell werden alle 40 Kerne des Chips genutzt und unterstützen bis zu 5 Displays gleichzeitig (internes und 4 externe).
GPU und CPU können gemeinsam auf den gemeinsamen Speicher auf dem Package zugreifen (Unified Memory). Dieser ist in 48, 64 und 128 GB-Varianten erhältlich und bietet 400 GB/s maximale Bandbreite (512 Bit Bus).
Die integrierte 16-Kern Neural Engine wurde ebenfalls überarbeitet und bietet nun 18 TOPS Spitzenleistung (versus 15,8 TOPS beim M2 aber 35 TOPS im neuen A17 Pro). Die Video-Engine unterstützt nun auch AV1 Dekodierung in Hardware. H.264, HEVC und ProRes (RAW) können weiterhin de- und enkodiert werden. Der Max Chip bietet wie der Vorgänger zwei Video-Engines und kann daher zwei Streams gleichzeitig en- bzw. dekodieren.
Das integrierte WLAN unterstützt leider nur weiterhin WiFi 6E (kein WiFi 7), im Unterschied zum kleinen M3 SoC wird aber Thunderbolt 4 auch unterstützt (max 40 Gbit/s).
Der Chip wird im aktuellen 3nm Prozess (N3B) bei TSMC hergestellt und beinhaltet 92 Milliarden Transistoren (+37% vs. Apple M2 Max). Unter Last verbraucht der der CPU-Teil bis zu 56 Watt, gesamt kann der Chip 78 Watt nutzen.
Intel Core i9-9900K
► remove from comparisonDer Intel Core i9-9900K ist eine High-End-CPU mit acht Kernen auf Basis der Coffee Lake-Architektur, die im Oktober 2018 vorgestellt wurde. Der Prozessor taktet mit 3,6-5,0 GHz und kann dank Hyperthreading bis zu 16 Threads gleichzeitig bearbeiten. Gefertigt wird das Inter Core i9-9900K im verbesserten 14-nm-Prozess (14nm++). Dank des freien Multiplikators lässt sich der Prozessor vergleichsweise einfach übertakten. Voraussetzung hierfür ist jedoch ein Mainboard mit Z390 Chipsatz.
Performance
Durch die zwei zusätzlichen Rechenkerne steigt die Performance bei Ausnutzung aller Kerne im Vergleich zum Core i7-8700K um ca. 25 Prozent. Die Single-Core-Leistung konnte aufgrund der erhöhten Turbotaktraten leicht gesteigert werden. Als High-End-Modell ist der i9-9900K auch für anspruchsvollste Anwendungen und Videospiele geeignet.
Grafikeinheit
Die nun als Intel UHD Graphics 630 bezeichnete iGPU taktet mit 1.200 MHz genauso schnell wie zuvor. somit ist kein nennenswerter Performancevorteil zu erwarten. Als Low-End-Lösung können aktuelle Videospiele, wenn überhaupt, lediglich in verminderter Detailstufe flüssig wiedergegeben werden.
Leistungsaufnahme
Intel beziffert die Thermal Design Power auf 95 Watt. Entsprechend dimensionierte Kühlsysteme dürften die entstehende Abwärme im Normalbetrieb problemlos abführen können. Beim Übertakten gönnt sich die CPU aber schnell 200 Watt und mehr. Hier sollte eine deutlich leistungsstärkere Kühlung zum Einsatz kommen.
Apple M3
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Der Apple M3 ist ein System on a Chip (SoC) von Apple für Notebooks der gegen Ende 2023 vorgestellt wurde. Er integriert eine neue 8-Kern-CPU mit 4 Performance Kernen mit bis zu 4,06 GHz und 4 Effizienzkernen mit 2,8 GHz. Apple gibt an das die CPU um bis zu 20% schneller ist als im alten Apple M2 (3.5 GHz).
Die Prozessorleistung ist durch die höheren Taktraten und Architekturverbesserungen auch in Benchmarks deutlich besser als der M2 und kann in Einzelkerntests mit den schnellsten CPUs mithalten.
Der M3 integriert weiters eine neue Grafikkarte mit Dynamic Caching, Mesh Shading und Ray-Tracing-Beschleunigung per Hardware. Laut Apple soll sie um 20% schneller sein als die GPU im M2. Der Chip integriert 10-GPU-Kerne, im kleinen Modell (z.B. iMac) sind jedoch nur 8 Kerne aktiv. Weiterhin unterstützt die GPU jedoch nur 2 Displays (ein zusätzliches 6K60 Display zum internen).
GPU und CPU können gemeinsam auf den gemeinsamen Speicher auf dem Package zugreifen (Unified Memory). Dieser ist weiterhin in 8, 16 und 24 GB-Varianten erhältlich und bietet 100 GB/s maximale Bandbreite.
Die integrierte 16-Kern Neural Engine wurde ebenfalls überarbeitet und bietet nun 18 TOPS Spitzenleistung (versus 15,8 TOPS beim M2 aber 35 TOPS im neuen A17 Pro). Die Video-Engine unterstützt nun auch AV1 Dekodierung in Hardware. H.264, HEVC und ProRes (RAW) können weiterhin de- und enkodiert werden.
Das integrierte WLAN unterstützt leider nur weiterhin WiFi 6E (kein WiFi 7) und durch den Support nur eines einzelnen externen Monitors bleibt dem Chip auch Thunderbolt 4 verwehrt (Thunderbolt 3/USB4 Support offiziell mit 40 Gbit/s).
Der Chip wird im aktuellen 3nm Prozess (N3B) bei TSMC hergestellt und beinhaltet 25 Milliarden Transistoren (+25% vs. Apple M2). Dies soll auch zur hervorragenden Effizienz des Chips beitragen. Unter Last verbraucht der M3 etwa 20 Watt.
| Model | Apple M3 Max 16-Core | Intel Core i9-9900K | Apple M3 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Series | Apple M3 | Intel Coffee Lake | Apple M3 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Serie: M3 |
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| Clock | 2748 - 4056 MHz | 3600 - 5000 MHz | 2748 - 4056 MHz | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Cores / Threads | 16 / 16 12 x 4.1 GHz Apple M3 P-Core 4 x 2.7 GHz Apple M3 E-Core | 8 / 16 | 8 / 8 4 x 4.1 GHz Apple M3 P-Core 4 x 2.7 GHz Apple M3 E-Core | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| TDP | 78 Watt | 95 Watt | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Transistors | 92000 Million | 25000 Million | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Technology | 3 nm | 14++ nm | 3 nm | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Features | ARMv8 Instruction Set | Dual-Channel DDR4-2666 Memory Controller, HyperThreading, AVX, AVX2, AES-NI, TSX-NI, Quick Sync, Virtualization, vPro | ARMv8 Instruction Set | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| iGPU | Apple M3 Max 40-Core GPU | Intel UHD Graphics 630 (350 - 1200 MHz) | Apple M3 10-Core GPU | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Architecture | ARM | x86 | ARM | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Announced | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Manufacturer | www.apple.com | www.intel.de | www.apple.com | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Codename | Coffee Lake-R | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| L1 Cache | 512 KB | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| L2 Cache | 2 MB | 4 MB | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| L3 Cache | 16 MB | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Die Size | 178 mm2 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| max. Temp. | 100 °C | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Socket | FCLGA1151 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| $488 U.S. |
Benchmarks
Average Benchmarks Apple M3 Max 16-Core → 100% n=11
Average Benchmarks Intel Core i9-9900K → 65% n=11
Average Benchmarks Apple M3 → 76% n=11
- Durchschnittliche Benchmarkergebnisse für diese Grafikkarte* Smaller numbers mean a higher performance
1 This benchmark is not used for the average calculation
