Apple M1 vs Intel Core i9-13900HX vs Intel Core i7-13850HX

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 i9-13900HX

Der Intel Core i9-13900HX ist eine High-End-CPU auf Basis der neuen Raptor-Lake-Architektur für große und schwere Notebooks. Die CPU wurde Anfang 2023 vorgestellt und ist anscheinend ähnlich zur Desktop Core i9-13900K, jedoch mit niedrigeren Taktraten.

Die insgesamt 32 Threads unterteilen sich in P-Cores und E-Cores, die wir bereits von Alder-Lake her kennen. Dabei kommen nach wie vor 8 Performance-Kerne (P-Cores) mit Hyperthreading zum Einsatz. Die Anzahl der energieeffizienten E-Cores hat sich indes auf 16 erhöht, sodass in Summe 32 Threads gleichzeitig verarbeitet werden können. Die P-Kerne takten von 2,2 GHz (Basistakt) bis 5,4 GHz (Einzelkern-Turbo) und die E-Kerne von 1,6 GHz bis 3,9 GHz.

Die neue Raptor Lake Architektur bietet im Vergleich zu Alder Lake verbesserte P-Cores (Raptor Cove Architektur mit mehr Cache), mehr E-Cores (selbe Gracemont Architektur) und höhere Taktraten dank des verbesserten Intel 7 Prozesses. Weiters unterstützt Intel bei den Topmodellen nun schnelleren DDR5 Hauptspeicher (bis 5600 MHz).

Performance

Im Vergleich zum Intel Core i9-12900HX bietet der Core i9-13900HX weiterhin 8 Kerne, welche aber durch 16 weitere E-Cores bei anspruchsvollen Anwendungen entlastet werden und somit für eine sehr hohe Multi-Thread-Performance sorgen. Die E-Cores kümmern sich in erster Linie um Hintergrundanwendungen. Die hybride Architektur vertraut dabei auf den Intel Thread Direktor, der für die richtige Zuteilung der Aufgaben zuständig ist. Im Vergleich zu Alder-Lake konnte die IPC deutlich gesteigert werden. Zusammen mit dem deutlich höheren Boost profitiert die CPU in allen Belangen von einer deutlich spürbaren Leistungssteigerung.

Grafikeinheit

Wie auch der Intel Core i9-12900HX bietet der Intel Core i9-13900HX 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.

Der 13900HX wird im weiter verbesserten 10nm FinFET Verfahren bei Intel gefertigt (Intel 7 Prozess) und ist spezifiziert mit 55 Watt Base Power und 157 Watt Turbo Power.

Intel Core i7-13850HX

Der Intel Core i7-13850HX ist eine High-End-CPU auf Basis der neuen Raptor-Lake-Architektur für große und schwere Notebooks. Die CPU wurde Anfang 2023 vorgestellt und unterstützt das volle Enterprise vPro-Features-Set.

Die insgesamt 28 Threads unterteilen sich in P-Cores und E-Cores, die wir bereits von Alder-Lake her kennen. Der 13700HX bietet 8 Performance-Kerne (P-Cores) mit Hyperthreading und 12 Effizienzkerne (E-Cores) ohne Hyperthreading. Daher werden insgesamt 28 Threads unterstützt. Die P-Cores takten von 2,1 bis 5,3 GHz (Einzelkern) bzw. 4,7 GHz (alle Kerne) und die E-Cores von 1,5 bis 3,8 GHz. Der integrierte Speicherkontroller unterstützt maximal DDR5 mit 5600 MHz.

Die neue Raptor Lake Architektur bietet im Vergleich zu Alder Lake verbesserte P-Cores (Raptor Cove Architektur mit mehr Cache), mehr E-Cores (selbe Gracemont Architektur) und höhere Taktraten dank des verbesserten Intel 7 Prozesses. Weiters unterstützt Intel bei den Topmodellen nun schnelleren DDR5 Hauptspeicher (bis 5600 MHz).

Der 13850HX wird im weiter verbesserten 10nm FinFET Verfahren bei Intel gefertigt (Intel 7 Prozess) und ist spezifiziert mit 55 Watt Base Power und 157 Watt Turbo Power.