Apple M1 vs Intel Core i5-13500H vs Apple M1 Max

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).

Intel Core i5-13500H

Der Intel Core i5-13500H ist eine Mittelklasse-CPU der Raptor Lake-H Serie (Alder-Lake-Architektur), die im Januar 2023 vorgestellt wurde. Die CPU bietet alle 4 der 6 Performance Kerne (P-Kerne, Golden Cove Architektur) und alle 8 Effizienzkerne (E-Kerne, Gracemont Architektur). Die P-Kerne unterstützten Hyperthreading (daher gemeinsam 16 Threads) und takten von 2,6 bis 4,7 GHz (Einzelkern-Boost, Mehrkern maximal 4,6 GHz). Die E-Kerne takten von 1,9 - 3,5 GHz und sollen eine vergleichbare Performance wie alte Skylake Kerne bieten (z.B. i7-6300HQ). Im Vergleich zum älteren Core i5-12500H, bietet der 13500H höhere Taktraten (z.B. +200 MHz Boost der P-Kerne). Bietet eingeschränkten vPro-Support (Essentials Management Features).

Performance

Durch die höheren Taktung kann sich der i5-13500H etwas vom alten Core i5-12600H absetzen. Wie für Alder Lake üblich, ist die Leistung aber stark von der Kühlung und den TDP Settings abhängig.

Grafikeinheit

Wie auch der Vorgänger, integriert Intel in Alder Lake eine Intel Xe basierende Grafikeinheit. Beim 13500H sind nur 80 der 96 EUs aktiviert.

Features

Wie auch Tiger Lake, hat auch Alder-Lake-P WiFi 6E und Thunderbolt 4 (4x) teilintegriert. Der integrierte Speicherkontroller unterstützt nun DDR5-5200 (12500H nur 4800 MHz). Der integrierte Gaussian and Neural Accelerator (GNA) ist weiterhin 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 PCIe 5.0 x8 für eine dGPU und zwei PCIe 4.0 x4 für SSDs. Der PCH bietet noch PCIe Gen3 x12.

Leistungsaufnahme

Der Intel Core i5-13500H ist mit 45 Watt TDP angegeben (95W PL2). Gefertigt wird der i5 im weiter verbesserten Intel 7 Prozess (10 nm), wodurch die höheren Taktraten bei Raptor Lake-H möglich wurden.

Apple M1 Max

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.