Intel Core i9-13900HK vs Apple M1 vs Apple M1 Max

Intel Core i9-13900HK

Der Intel Core i9-13900HK ist eine High-End-CPU der Raptor-Lake-H Serie (RPL-H). Im Unterschied zu RPL-HX, ist die H-Serie sehr ähnlich zu den alten Alder-Lake-Prozessoren. Die CPU bietet alle 6 Performance Kerne (P-Kerne, Golden Cove oder Raptor Cove Architektur) und 8 Effizienzkerne (E-Kerne, Gracemont Architektur). Die P-Kerne unterstützten Hyperthreading (daher gemeinsam 20 Threads) und takten von 2,6 bis 5,4 GHz (Einzelkernturbo, 4,9 GHz für alle Kerne). Die E-Kerne takten von 1,9 - 4,1 GHz und sollen eine vergleichbare Performance wie alte Skylake Kerne bieten (z.B. i7-6920HQ). Die K-Variante bezeichnet den freien Multiplikator, wodurch sich die CPU übertakten lässt. Im Unterschied zum 13900H, bietet der 13900HK nur die "Essentials"-Features von vPro.

Performance

Durch die höheren Tatkraten, kann der Core i9-13900HK den älteren Core i9-12900HK leicht abhängen und ist damit die schnellste 45 Watt CPU von Intel. Bei ausreichender Kühlung, ist die CPU für alle Anwendungsbereiche hervorragend geeignet. Vor dem 13900HK positionieren sich jedoch die HX-Modelle wie der i9-13980HX mit mehr E-Kernen und verbesserten P-Kernen.

Grafikeinheit

Wie auch der Vorgänger, integriert Intel in eine Intel Xe basierende Grafikeinheit. Beim 12900HK sind alle 96 EUs aktiviert.

Features

Wie auch Alder-Lake-H, hat Raptor-Lake-H WiFi 6E und Thunderbolt 4 (4x) teilintegriert. Der integrierte Speicherkontroller unterstützt nun schnelleren DDR5-5200 Speicher. 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 i9-13900HK ist mit 45 Watt TDP angegeben (PL2 115 Watt). Gefertigt wird der 13900HK im weiter verbesserten Intel 7 Prozess (10 nm SuperFin).

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).

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.