Apple M1 vs Intel Core i5-1240U vs Apple M1 Max
Apple M1
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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).
Intel Core i5-1240U
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Der Intel Core i5-1240U ist eine sparsame Notebook-CPU auf Basis der neuen Alder-Lake-Architektur, die im Januar 2022 vorgestellt wurde. Die CPU basiert auf den Alder Lake-M Chip (für die 9W U-Serie) und bietet 2 Performance Kerne (P-Kerne, Golden Cove Architektur) und 8 Effizienzkerne (E-Kerne, Gracemont Architektur). Die P-Kerne unterstützten Hyperthreading (daher gemeinsam 12 Threads) und takten von 1.1 bis 4,4 GHz. Die E-Kerne takten von 0,8 - 3,3 GHz und sollen eine vergleichbare Performance wie alte Skylake Kerne bieten (z.B. i7-6300HQ). Der i5-1240U bietet wie der i7-1260U die vollen "Enterprise" vPro Management Features, ist aber geringer getaktet und bietet eine langsamere iGPU.
Performance
Durch die 10 Kerne und die neue Architektur sollte die Leistung in allen Bereichen deutlich oberhalb der alten 7-Watt 4-Kerner der Comet-Lake-> Serie liegen (wie z.B. dem i7-10510Y). Im Vergleich zum ähnlich benannten i5-1245U sollte jedoch der verringerte TDP deutlich limitieren.
Grafikeinheit
Wie auch der Vorgänger, integriert Intel in Alder Lake eine Intel Xe basierende Grafikeinheit. Beim 1240U sind 80 der 96 EUs aktiviert und takten mit bis zu 0,9 GHz.
Features
Wie auch Tiger Lake, hat auch Alder-Lake-P WiFi 6E und Thunderbolt 4 (4x) teilintegriert. Der integrierte Speicherkontroller unterstützt DDR5-4800, DDR4-3200, LPDDR5-5200 und LPDDR4x-4267. Der integrierte Gaussian and Neural Accelerator (GNA) ist nun in Version 3.0 verbaut. Die Media Engine Quick Sync 8 ist die selbe wie in Rocket Lake und unterstützt MPEG-2, AVC, VC-1 Decode, JPEG, VP8 Decode, VP9, HEVC und AV1 Decode. Der Chip unterstützt nur PCIe 4.0 (x8 for GPU und zwei x4 für SSDs).
Leistungsaufnahme
Der Intel Core i5-1240U ist mit 9 Watt (PL1) TDP und 29 Watt (PL2) max. Turbo Power angegeben. Gefertigt wird der Prozessor im modernen Intel 7 Prozess (10 nm).
Apple M1 Max
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Der Apple M1 Max ist ein System on a Chip (SoC) von Apple, der in den High-End-Varianten des Apple MacBook Pro 14 und 16 aus 2021 verbaut wird. Der Chip integriert wie der M1 Pro 10 CPU Kerne von denen zwei Stromspar-Kerne sind (E-Cores) und 8 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 28 MB L2 Cache, kann die CPU und die GPU auf 48 MB System Level Cache zurückgreifen.
Der Chip wird mit 32 oder 64 GB LPDDR5-6400 Unified Memory ausgeliefert auf die CPU und GPU gleichzeitig zugreifen können und die mit einem schnellen 512 Bit Speicherbus (max. 400 GB/s) angebunden werden. Hier unterscheidet sich der M1 Max auch vom M1 Pro.
Die integrierte Grafikkarte bietet 32 GPU-Kerne (die kleine Version aktiviert nur 24 Kerne).
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 M1 Max bietet im Vergleich zum M1 Pro zwei weitere ProRes Beschleuniger im Chip.
Der TDP des Chips wird nicht angegeben, die Package Power kann aber bis zu 86W betragen (CPU und GPU gemeinsam). Der Prozessor-Teil alleine kann sich ca 29 Watt genehmigen und damit 7,5 Watt mehr als beim M1 Pro mit weniger RAM.
Der Chip wird im modernen 5nm Prozess bei TSMC gefertigt und soll sehr energieffizient sein.
| Model | Apple M1 | Intel Core i5-1240U | Apple M1 Max | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Series | Apple M1 | Intel Alder Lake-M | Apple M1 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Serie: M1 |
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| Clock | 2064 - 3220 MHz | 800 - 4400 MHz | 2060 - 3220 MHz | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| L1 Cache | 2 MB | 928 KB | 2.9 MB | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| L2 Cache | 16 MB | 9.5 MB | 28 MB | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| L3 Cache | 8 MB | 12 MB | 48 MB | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Cores / Threads | 8 / 8 | 10 / 12 | 10 / 10 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Transistors | 16000 Million | 57000 Million | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Technology | 5 nm | 10 nm | 5 nm | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Features | ARMv8 Instruction Set | LPDDR4x-4266/LPDDR5-5200 RAM, PCIe 4, Thr. Director, DL Boost, GNA, vPro Enterp., RPE, MMX, SSE, SSE2, SSE3, SSSE3, SSE4.1, SSE4.2, AVX, AVX2, BMI2, ABM, FMA, ADX, SMEP, SMAP, EIST, TM1, TM2, HT, Turbo, SST, AES-NI, RDRAND, RDSEED, SHA, TME | ARMv8 Instruction Set | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| iGPU | Apple M1 8-Core GPU | Intel Iris Xe Graphics G7 80EUs ( - 900 MHz) | Apple M1 Max 32-Core GPU | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Architecture | ARM | x86 | ARM | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Announced | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Codename | Alder Lake-U | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| TDP | 9 Watt | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| max. Temp. | 100 °C | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Socket | BGA1781 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Manufacturer | ark.intel.com |
Benchmarks
Average Benchmarks Apple M1 → 100% n=12
Average Benchmarks Intel Core i5-1240U → 110% n=12
Average Benchmarks Apple M1 Max → 139% n=12
- Durchschnittliche Benchmarkergebnisse für diese Grafikkarte* Smaller numbers mean a higher performance
1 This benchmark is not used for the average calculation
