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Apple M1 vs Intel Core i9-12900 vs Apple M1 Pro 8-Core

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 i9-12900

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Der Intel Core i9-12900 ist eine High-End-CPU auf Basis der neuen Alder-Lake-Architektur, die im Januar 2022 vorgestellt wurde. Der Basistakt beträgt 2,4 GHz und kann bei optimalen Bedingungen bis zu 5,1 GHz erreichen. Die insgesamt 24 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. Die 8 energieeffizienten E-Cores können auf dieses Feature nicht zurückgreifen. Bei der Chipfertigung hat Intel nun endlich auch den nächsten Schritt gewagt und lässt die aktuellen Alder Lake-S Prozessoren in 10nm fertigen. Bei dem Non-K-Modell handelt es sich um eine spezielle Version, die mit nur 65 Watt TDP angegeben ist. Dennoch darf sich das Modell aber maximal bis zu 202 Watt genehmigen.

Performance

Im Vergleich zum Intel Core i9-12900K bietet der Core i9-12900 die gleiche Anzahl an P- und E-Kernen. In Summe sind es deshalb auch 24 Threads, die der neue Intel Core i9-12900 verarbeiten kann. Aufgrund er geringeren TDP ist die Leistung aber dennoch etwas schlechter als beim K-Modell, wenn wir den PL2-Wert als Referenz nehmen. Gegenüber Rocket-Lake kann aber auch der Intel Core i9-12900 durchaus seine Vorteile bei der gesteigerten IPC deutlich machen. 

Grafikeinheit

Wie auch der Intel Core i9-12900K bietet der Intel Core i9-12900 die gleiche integrierte Grafikeinheit. Als Basis dient hier ein Modell auf Basis der Intel Iris XE-Architektur. Rein leistungstechnisch hat sich bei der neuen Intel UHD Graphics 770 aber nicht viel verändert, sodass diese nur für Office-Anwendungen und das Videostreaming interessant ist.

Leistungsaufnahme

Der Intel Core i9-12900 ist mit einer TDP von 65 Watt angegeben, was dem PL1-Wert entspricht. Im Boost kann die Leistung des Prozessors auf bis zu 202 Watt ansteigen (PL2). Voraussetzungen sind aber eine gute Kühlung, um die Leistung dauerhaft abrufen zu können.

Apple M1 Pro 8-Core

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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.

ModelApple M1Intel Core i9-12900Apple M1 Pro 8-Core
SeriesApple M1 Alder Lake-SApple M1
Serie: M1
Apple M1 Max2.06 - 3.22 GHz10 / 10 cores48 MB L3
Apple M1 Pro2.06 - 3.22 GHz10 / 10 cores24 MB L3
Apple M1 Pro 8-Core2.06 - 3.22 GHz8 / 8 cores16 MB L3
Apple M1 « 2.06 - 3.22 GHz8 / 8 cores8 MB L3
Intel Core i9-12900K3.2 - 5.2 GHz16 / 24 cores30 MB L3
Intel Core i9-12900 « 2.4 - 5.1 GHz16 / 24 cores20 MB L3
Intel Core i7-12700K2.7 - 5 GHz12 / 20 cores25 MB L3
Intel Core i7-12700F3.3 - 4.9 GHz12 / 20 cores25 MB L3
Intel Core i7-127003.3 - 4.9 GHz12 / 20 cores25 MB L3
Intel Core i5-12600K2.8 - 4.9 GHz10 / 16 cores20 MB L3
Apple M1 Max2.06 - 3.22 GHz10 / 10 cores48 MB L3
Apple M1 Pro2.06 - 3.22 GHz10 / 10 cores24 MB L3
Apple M1 Pro 8-Core « 2.06 - 3.22 GHz8 / 8 cores16 MB L3
Apple M12.06 - 3.22 GHz8 / 8 cores8 MB L3
Clock2064 - 3220 MHz2400 - 5100 MHz2060 - 3220 MHz
L1 Cache2 MB1.4 MB2.3 MB
L2 Cache16 MB14 MB28 MB
L3 Cache8 MB20 MB16 MB
Cores / Threads8 / 816 / 248 / 8
Transistors16000 Million33700 Million
Technology5 nm10 nm5 nm
FeaturesARMv8 Instruction SetIntel UHD Graphics 770, DDR5 4800 MT/s, DDR4 3200 MT/sARMv8 Instruction Set
iGPUApple M1 8-Core GPUIntel UHD Graphics 770 (300 - 1550 MHz)Apple M1 Pro 14-Core GPU ( - 1296 MHz)
ArchitectureARMx86ARM
Announced
CodenameAlder Lake
TDP65 Watt
Die Size215 mm2
SocketLGA 1700
$489 U.S.

Benchmarks

Performance Rating - CB R15 + R20 + 7-Zip + X265 + Blender + 3DM11 CPU - i9-12900
39.9 pt (66%)
Cinebench 2024 - Cinebench 2024 CPU Single Core
100%
1 M1 +
110 Points (62%)
Cinebench 2024 - Cinebench 2024 CPU Multi Core
100%
1 M1 +
444 Points (8%)
Cinebench R23 - Cinebench R23 Multi Core
100%
M1 +
min: 7409     avg: 7728     median: 7800.5 (7%)     max: 7830 Points
18628 Points (17%)
9581 Points (9%)
Cinebench R23 - Cinebench R23 Single Core
100%
M1 +
min: 1496     avg: 1512     median: 1514.5 (64%)     max: 1520 Points
1825 Points (78%)
1531 Points (65%)
Cinebench R20 - Cinebench R20 CPU (Single Core)
100%
1 M1 +
min: 401     avg: 403     median: 402.5 (45%)     max: 406 Points
703 Points (78%)
Cinebench R20 - Cinebench R20 CPU (Multi Core)
100%
1 M1 +
min: 1863     avg: 2040     median: 2093.5 (5%)     max: 2109 Points
7179 Points (18%)
Cinebench R15 - Cinebench R15 CPU Multi 64 Bit
100%
M1 +
min: 1020     avg: 1063     median: 1072 (7%)     max: 1087 Points
3299 Points (21%)
1320 Points (8%)
Cinebench R15 - Cinebench R15 CPU Single 64 Bit
100%
M1 +
min: 206     avg: 207.3     median: 208 (58%)     max: 208 Points
262 Points (74%)
210 Points (59%)
Cinebench R11.5 - Cinebench R11.5 CPU Multi 64 Bit
39 Points (50%)
Cinebench R11.5 - Cinebench R11.5 CPU Single 64 Bit
3.2 Points (75%)
Cinebench R10 - Cinebench R10 Rend. Single (32bit)
8949 Points (54%)
Cinebench R10 - Cinebench R10 Rend. Multi (32bit)
68729 Points (50%)
Cinebench R10 - Cinebench R10 Rend. Multi (64bit)
107565 Points (69%)
Cinebench R10 - Cinebench R10 Rend. Single (64bit)
14610 Points (18%)
wPrime 2.10 - wPrime 2.0 1024m *
211.8 s (3%)
wPrime 2.10 - wPrime 2.0 32m *
2.7 s (1%)
WinRAR - WinRAR 4.0
10739 Points (17%)
7-Zip 18.03 - 7-Zip 18.03 Multi Thread 4 runs
100%
1 M1 +
34614 MIPS (20%)
50152 MIPS (29%)
7-Zip 18.03 - 7-Zip 18.03 Single Thread 4 runs
100%
1 M1 +
5441 MIPS (64%)
5979 MIPS (70%)
X264 HD Benchmark 4.0 - x264 Pass 2
147.5 fps (49%)
X264 HD Benchmark 4.0 - x264 Pass 1
310 fps (72%)
HWBOT x265 Benchmark v2.2 - HWBOT x265 4k Preset
14.4 fps (25%)
TrueCrypt - TrueCrypt Serpent
1.9 GB/s (56%)
TrueCrypt - TrueCrypt Twofish
3.4 GB/s (59%)
TrueCrypt - TrueCrypt AES
17.2 GB/s (45%)
Blender - Blender 3.3 Classroom CPU *
100%
1 M1 +
964 Seconds (12%)
Blender - Blender 2.79 BMW27 CPU *
100%
1 M1 +
min: 412     avg: 561     median: 561 (4%)     max: 710 Seconds
262.7 Seconds (2%)
R Benchmark 2.5 - R Benchmark 2.5 *
100%
1 M1 +
0.7 sec (16%)
0.5 sec (12%)
3DMark 06 - CPU - 3DMark 06 - CPU
17464 Points (37%)
3DMark Vantage - 3DM Vant. Perf. CPU no Physx
78877 Points (61%)
3DMark 11 - 3DM11 Performance Physics
24314 Points (61%)
3DMark - 3DMark Ice Storm Physics
74061 Points (60%)
3DMark - 3DMark Ice Storm Extreme Physics
73871 Points (60%)
3DMark - 3DMark Cloud Gate Physics
19775 Points (50%)
3DMark - 3DMark Fire Strike Standard Physics
35153 Points (63%)
3DMark - 3DMark Time Spy CPU
15095 Points (64%)
3DMark - 3DMark Sling Shot Extreme (ES 3.1) Unlimited Physics
100%
1 M1 +
2711 Points (32%)
3DMark - 3DMark Sling Shot (ES 3.0) Unlimited Physics
100%
1 M1 +
min: 1956     avg: 3137     median: 3136.5 (36%)     max: 4317 Points
Geekbench 6.3 - Geekbench 6.3 Single-Core
100%
1 M1 +
2363 Points (60%)
Geekbench 6.3 - Geekbench 6.3 Multi-Core
100%
1 M1 +
8622 Points (34%)
Geekbench 5.5 - Geekbench 5.1 - 5.5 64 Bit Single-Core
100%
M1 +
min: 1710     avg: 1729     median: 1730 (68%)     max: 1745 Points
1656 Points (65%)
1769 Points (69%)
Geekbench 5.5 - Geekbench 5.1 - 5.5 64 Bit Multi-Core
100%
M1 +
min: 7034     avg: 7501     median: 7578 (14%)     max: 7710 Points
8924 Points (16%)
9942 Points (18%)
Geekbench 5.0 - Geekbench 5.0 64 Bit Single-Core
1638 Points (7%)
Geekbench 5.0 - Geekbench 5.0 64 Bit Multi-Core
8845 Points (28%)
Geekbench 4.4 - Geekbench 4.1 - 4.4 64 Bit Single-Core
6991 Points (70%)
Geekbench 4.4 - Geekbench 4.1 - 4.4 64 Bit Multi-Core
36310 Points (36%)
Mozilla Kraken 1.1 - Kraken 1.1 Total Score *
100%
M1 +
min: 418     avg: 473.8     median: 483 (1%)     max: 516 ms
602 ms (1%)
407.2 ms (0%)
Sunspider - Sunspider 1.0 Total Score *
100%
1 M1 +
min: 65.2     avg: 75.9     median: 76.4 (1%)     max: 86.1 ms
76.7 ms (1%)
Octane V2 - Octane V2 Total Score
100%
1 M1 +
min: 62055     avg: 63340     median: 62589.5 (52%)     max: 66974 Points
65528 Points (55%)
WebXPRT 4 - WebXPRT 4 Score
100%
1 M1 +
189 Points (53%)
WebXPRT 3 - WebXPRT 3 Score
100%
M1 +
min: 216     avg: 266.3     median: 280.5 (51%)     max: 304 Points
269 Points (49%)
343 Points (63%)
AnTuTu v8 - AnTuTu v8 UX
100%
1 M1 +
min: 104389     avg: 105297     median: 105297 (88%)     max: 106205 Points
AnTuTu v8 - AnTuTu v8 MEM
100%
1 M1 +
min: 110874     avg: 111266     median: 111266 (90%)     max: 111658 Points
AnTuTu v8 - AnTuTu v8 GPU
100%
1 M1 +
min: 533978     avg: 539206     median: 539206 (99%)     max: 544434 Points
AnTuTu v8 - AnTuTu v8 CPU
100%
1 M1 +
min: 267169     avg: 271808     median: 271808 (98%)     max: 276446 Points
AnTuTu v8 - AnTuTu v8 Total Score
100%
1 M1 +
min: 1017190     avg: 1027580     median: 1027580 (99%)     max: 1037960 Points
Antutu v9 - AnTuTu v9 Total Score
100%
1 M1 +
min: 1040910     avg: 1113810     median: 1113810 (67%)     max: 1186710 Points
Antutu v9 - AnTuTu v9 CPU
100%
1 M1 +
min: 244643     avg: 254253     median: 254252 (70%)     max: 263862 Points
CrossMark - CrossMark Overall
100%
M1 +
min: 1266     avg: 1301     median: 1283 (49%)     max: 1355 Points
1785 Points (68%)
1490 Points (57%)
Power Consumption - Prime95 Power Consumption - external Monitor *
151 Watt (26%)
Power Consumption - Cinebench R15 Multi Power Consumption - external Monitor *
100%
1 M1 +
27.2 Watt (5%)
206 Watt (38%)
Power Consumption - Geekbench 5.5 Power Consumption 150cd *
100%
1 M1 +
min: 8.23     avg: 8.7     median: 8.5 (4%)     max: 9.49 Watt
14.8 Watt (6%)
Power Consumption - Idle Power Consumption - external Monitor *
100%
1 M1 +
3 Watt (2%)
59.7 Watt (39%)
Power Consumption - Idle Power Consumption 150cd 1min *
100%
1 M1 +
min: 2.29     avg: 2.9     median: 3.1 (3%)     max: 3.22 Watt
5.4 Watt (6%)
Power Consumption - Cinebench R15 Multi Power Efficiency - external Monitor
100%
1 M1 +
37.5 Points per Watt (28%)
16 Points per Watt (12%)

Average Benchmarks Apple M1 → 100% n=9

Average Benchmarks Intel Core i9-12900 → 147% n=9

Average Benchmarks Apple M1 Pro 8-Core → 115% n=9

- Bereich der Benchmarkergebnisse für diese Grafikkarte
- Durchschnittliche Benchmarkergebnisse für diese Grafikkarte
* Smaller numbers mean a higher performance
1 This benchmark is not used for the average calculation

v1.28
log 16. 17:27:05

#0 ran 0s before starting gpusingle class +0s ... 0s

#1 checking url part for id 12937 +0s ... 0s

#2 checking url part for id 14150 +0s ... 0s

#3 checking url part for id 13847 +0s ... 0s

#4 redirected to Ajax server, took 1731774425s time from redirect:0 +0s ... 0s

#5 did not recreate cache, as it is less than 5 days old! Created at Sat, 16 Nov 2024 05:16:39 +0100 +0s ... 0s

#6 composed specs +0.004s ... 0.005s

#7 did output specs +0s ... 0.005s

#8 getting avg benchmarks for device 12937 +0.001s ... 0.005s

#9 got single benchmarks 12937 +0.009s ... 0.014s

#10 getting avg benchmarks for device 14150 +0.005s ... 0.02s

#11 got single benchmarks 14150 +0.004s ... 0.024s

#12 getting avg benchmarks for device 13847 +0s ... 0.024s

#13 got single benchmarks 13847 +0s ... 0.025s

#14 got avg benchmarks for devices +0s ... 0.025s

#15 min, max, avg, median took s +0.04s ... 0.065s

#16 return log +0s ... 0.065s

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Autor: Klaus Hinum,  8.09.2017 (Update:  1.07.2023)