Apple M1 Pro 8-Core vs Intel Core i7-12700K vs Apple M1

Apple M1 Pro 8-Core

Der Apple M1 Pro 8-Core ist ein System on a Chip (SoC) von Apple, der im Einstiegsmodell des Apple MacBook Pro 14 und im Mac Mini verbaut wird. Es ist ein abgespeckter M1 Pro mit nur 8 der 10 CPU Kerne aktiv und auch nur 14 der 16 Grafikkerne. Der CPU-Part bietet zwei Stromspar-Kerne (E-Cores) und 6 Performance-Kerne (P-Cores). Die Taktung der Performance-Kerne rangiert von 600 bis 3220 MHz, die Effizienz-Kerne können von 600 bis 2064 MHz takten. Einen kurzen Turbo Boost oder höhere Taktraten für einzelne Kerne gibt es nicht.  Neben den 24 MB L2 Cache, kann der M1 Pro auf 16 MB System Level Cache zurückgreifen.

Der Chip wird mit 16 GB LPDDR5-6400 Unified Memory ausgeliefert auf die CPU und GPU gleichzeitig zugreifen können und die mit einem schnellen 256 Bit Speicherbus (max. 200 GB/s) angebunden werden.

Weiters bietet der Chip eine 16-Kern-Neural-Engine für AI-Beschleunigung, die Secure Enclave, Unified Memory Architecture, ISP und Media De- und Encoder.

Der TDP des Chips wird nicht angegeben, die Package Power kann aber bis zu 46W betragen (CPU und GPU gemeinsam). Der Prozessor-Teil alleine kann sich ca 21,5 Watt genehmigen.

Der Chip wird im modernen 5nm Prozess bei TSMC gefertigt und soll sehr energieffizient sein.

Intel Core i7-12700K

Der Intel Core i7-12700K ist eine High-End-CPU auf Basis der aktuellen Alder-Lake-Architektur, die im November 2021 vorgestellt wurde. Der Basistakt beträgt 3,6 GHz und kann bei optimalen Bedingungen bis zu 5,0 GHz erreichen. Die insgesamt 20 Threads unterteilen sich in P-Cores und E-Cores, die mit der neuen Alder-Lake-Architektur Einzug halten. Dabei bieten die 8 Performance-Kerne (P-Cores) zudem Hyperthreading. Zudem kann das zweitschnellste Modell der neuen Architektur auf 4 energieeffiziente E-Cores setzten. Bei der Chipfertigung geht Intel nun endlich einen Schritt weiter und lässt die aktuellen Alder Lake-S Prozessoren in 10nm fertigen. Wie bereits seit einigen Generationen bekannt gibt es auch bei Alder Lake-S K- und non K-Modelle, welche einmal mit und einmal ohne die iGPU um die Gunst der Käufer buhlen. Für die neuen Alder-Lake-Prozessoren hält mit dem neuen Z690-Chipsatz samt neuem LGA1700 Sockel auch die Unterstützung von DDR5 und PCIe 5.0 Einzug.

Performance

Im Vergleich zum Intel Core i7-11700K bietet der Core i7-12700K weiterhin 8 Kerne, welche aber durch 4 weitere E-Cores bei anspruchsvollen Anwendungen entlastet werden sollen. Die E-Cores sollen sich in erster Linie um Hintergrundanwendungen kümmern. Die hybride Architektur vertraut dabei auf den Intel Thread Direktor, der für die richtige Zuteilung der Aufgaben zuständig ist. Im Vergleich zu Rocket-Lake konnte die IPC deutlich gesteigert werden. Dadurch profitiert auch die Multi-Core-Leistung, die durch die Implementierung der E-Cores zusätzlich bei hoher Last profitiert. Wenn alle Voraussetzungen erfüllt werden kann Intel Turbo Boost 3.0 den Takt der P-Cores auf bis zu 5,0 GHz erhöhen. Auch die E-Cores lassen sich übertakten und erreichen maximal 3,8 GHz. 

Grafikeinheit

Wie auch der Intel Core i7-11700K bietet der Intel Core i7-12700K eine integrierte Grafikeinheit. Als Basis dient weiterhin die Intel Iris Xe-Architektur. Rein leistungstechnisch hat sich bei der neuen Intel UHD Graphics 770 aber nicht viel verändert.

Leistungsaufnahme

Der Intel Core i7-12700K ist mit einer TDP von 125 Watt angegeben, was dem PL1-Wert entspricht. Im Boost kann die Leistung des Prozessors auf bis zu 190 Watt ansteigen (PL2). Voraussetzungen sind aber eine gute Kühlung. Damit ist der neue Intel Core i7-12700K gegenüber dem Intel Core i7-11700K deutlich sparsamer, denn das Rocket Lake-S-Modell durfte sich seinerzeit bis zu 250 Watt maximal genehmigen.

Apple M1

Der Apple M1 ist ein System on a Chip (SoC) von Apple, der im Late 2020 MacBook Air und MacBook Pro 13 verbaut wird. Er integriert 8 Prozessorkerne in zwei Cluster. Vier schnelle Performance-Kerne mit 192 KB Instruction-Cache, 128 KB Data-Cache und 12 MB geteilten L2-Cache und vier Effizienz-Kerne mit 128 KB Instruction-Cache, 64 KB Data-Cache und 4 MB geteilten L2-Cache. Weiters integriert der SoC 16 MB Sstem Level Cache (geteilt mit der GPU).

Laut Apple sind die Performance-Cores die aktuell schnellsten der Welt und die Energieeffizienz deutlich besser als derzeitige Laptop-Chips. Die Stromsparkerne takten mit 600 - 2064 MHz, die Performance mit 600 - 3204 MHz.

Der M1 wird in zwei TDP Bereichen ausgeliefert. 10 Watt für das MacBook Air mit passiver Kühlung und wahrscheinlich wieder um die 28 Watt im MacBook Pro 13 und Mac Mini mit Lüfter.

Die integrierte Grafikkarte bietet 8 Kerne (im Einstiegs MacBook Air sind nur 7 aktiviert). Wenn alle 8 genutzt werden, bietet die GPU 128 Ausführungseinheiten mit einer theoretischen Leistung von 2,6 Teraflops. Dadurch soll sie die schnellsten iGPUs von Intel und AMD schlagen können (laut Apple).

Weiters bietet der Chip eine 16-Kern-Neural-Engine für AI-Beschleunigung mit bis zu 11 TOPS Rohleistung, die Secure Enclave, Unified Memory Architecture, Thunderbolt / USB 4 Controller, ISP und Media De- und Encoder.

Der Chip wird im modernen 5nm Prozess bei TSMC gefertigt und soll sehr energieffizient sein. Mit 16 Milliarden Transistoren ist der Chip sehr groß (doppelt so viele Transistoren wie die Tiger Lake U-Serie).