Apple M1 vs Intel Core i7-12700 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 i7-12700

Der Intel Core i7-12700F ist ein top moderner und sehr schneller Acht-Kern-Desktop-Prozessor auf Basis der Alder-Lake-Architektur, die im November 2021 vorgestellt wurde. Der Prozessor bietet einen Basistakt von 3,3 GHz und erreicht bis zu 4,9 GHz im Turbo. Genauso, der Intel Core i7-12700K basiert der Core i7-12700F auf einer hybriden Architektur aus 8P- und 4E-Kernen. Die Neuerungen des Alder Lake-S Prozessors gegenüber Rocket-Lake sind zusammen mit dem kleineren 10-nm-Fertigungsprozess deutlich spürbar. Der Intel Core i7-12700 bietet keinen freien Multiplikator, was das Übertakten somit nicht ermöglicht.

Performance

Im Vergleich zum Intel Core i7-11700 konnte die Leistung mit einer besseren IPC gesteigert werden. Außerdem machen sich die zusätzlichen E-Kerne bei den Multi-Thread-Anwendungen deutlich bemerkbar. Das sorgt insgesamt für einen spürbaren Leistungsschub, der sich auch auf alle Anwendungsbereiche auswirkt. Durch die 4 E-Cores seht den P-Cores deutlich mehr Leistung zur Verfügung. Wenn alle Voraussetzungen erfüllt werden, kann Intel Turbo Boost 3.0 den Takt der P-Cores auf bis zu 4,9 GHz erhöhen. Auch die E-Cores bieten einen Turbo und takten mit bis zu 3,6 GHz.

Grafikeinheit

Bei dem Intel Core i7-12700 handelt es sich um einen Prozessor mit integrierter Grafikeinheit. Mit der Intel UHD Graphics 770 gibt es jedoch nur eine einfache iGPU welche nur für den Office-Betrieb geeignet ist.

Leistungsaufnahme

Die TDP des Intel Core i7-12700 beläuft sich auf 65 Watt, mit der Option im Turbo bis zu 180 Watt zu verbrauchen. Werden alle Restriktionen im BIOS deaktiviert, kann der PL2-Wert dauerhaft erreicht werden. Hierfür sollte aber eine hochwertige und leistungsstarke Kühleinheit verwendet werden.

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.