News: Neue Apple Hardware mit eigenem M1 Chip - MacBook Pro bis zu 2,8x schneller

10.11.2020 - 22:14 Uhr

Wie im Juni angekündigt ist jetzt der Abschied der Macs von Intel vollzogen: Apple hat gerade seinen ersten selbst entwickelten Chip, Apple Silicon, auf ARM Basis für Macs gezeigt und auch gleich neue MacBook Air 13", MacBook Pro 13" und Mac mini Modelle vorgestellt, die ihn nutzen. Die neuen Modelle sind vom Design her nahezu unverändert, nur das Innenleben ist dank des neuen Chips, welcher für mobile Computer auf hohe Leistung bei geringem Energieverbrauch optimiert ist, radikal erneuert mit dem Ergebnis eine deutlich höheren Performance bei stark verlängerter Akkulaufzeit.

Apple M1 Chip
Apple M1 Chip

Effizienz durch Integration auf einem SoC

Der M1 getaufte Apple Chip - der leistungsstärkste von Apple jemals - ist ein 64-Bit SoC auf Basis der ARM Technologie ähnlich dem in iPhones und iPads verwendeten A14 und wird in 5 Nanometer Prozess-Technologie gefertigt. Er integriert - anders als bei allen bisherigen Macs oder auch PCs - viele Funktionen von unterschiedlichen Chips in einem einzigen, ganz so wie die SoCs von Smartphones. So besitzt der M1 vier Performance- sowie vier Energiesparkerne, welche sich den Arbeitsspeicher, der ebenfalls auf dem Chip ist, mit der 8-Kern GPU auf dem gleichen Chip teilen, welcher eine doppelt so hohe Performance wie eine integrierte PC GPU aufweisen soll.

Laut Apple weist das neue System durch die enge Integration der verschiedenen Komponenten ein extrem hohes Verhältnis von Leistung pro Watt auf und liefert dieselbe Performance wie ein Intel Dual Core MacBook Air. Die GPU ist in der Lage, mehrere 4K Videostreams nahtlos wiederzugeben oder komplexe 3D-Szenen zu rendern. Mit einem Durchsatz von 2,6 TeraFLOPS verfügt der M1 über die laut Apple weltweit schnellste integrierte Grafik in einem Computer. Im M1 ebenfalls auf dem Chip enthalten ist eine Neural Engine mit 16 Kernen zur Kalkulation von Machine Learning Aufgaben.

Apple M1 SoC Integration
Apple M1 SoC Integration

Des weiteren integriert ist auf dem M1 der neueste Apple Bildsignalprozessor (ISP) für höhere Videoqualität mit besserer Rauschunterdrückung, größerem Dynamikbereich und verbessertem automatischen Weißabgleich; die neueste Secure Enclave zur sicheren Speicherung biometrischer Daten auf dem Gerät; ein leistungsstarker Speichercontroller mit AES Verschlüsselungshardware für schnellere und sicherere SSD Performance; hocheffiziente Engines zum Codieren und Decodieren von Medien mit niedrigem Energieverbrauch sowie ein von Apple entwickelter Thunderbolt 3 Controller mit Unterstützung für USB 4.

macOS Big Sur: iPhone und iPad Apps auf dem Mac

Das neue Betriebssystem macOS Big Sur, welches am 12.November veröffentlicht wird, ist für den M1 optimiert und ermöglicht es Mac-Nutzern, eine größere Anzahl an Apps ausführen als zuvor. Sämtliche Mac Software von Apple ist jetzt im Universal Format und läuft nativ auf M1 Systemen. Vorhandene Mac Apps, die nicht auf das Universal Format aktualisiert wurden, funktionieren trotzdem mittels der Rosetta 2 Technologie von Apple. Eine sehr interessante weitere Möglichkeit eröffnet sich durch diese gemeinsame Hardware Basis mit den iOS Geräten: iPhone und iPad Apps können jetzt direkt auf dem Mac gestartet werden.

MacBook Air 13"

Der neue M1 Chip im MacBook Air 13" ermöglicht durch seine Effizienz einen lautlosen, weil lüfterlosen Betrieb - und ist doch um einiges leistungsstärker als das Vorgängermodell. Laut Apple soll die CPU des neuen MacBook Air mit M1 Chip bis zu 3,5-mal schneller sein als sein Vorgänger auf Intel-Basis, die GPU bis zu 5-mal schneller. Durch den neuen Chip ist auch die Energieeffizienz verbessert, sodass eine Akkuladung für 15 Stunden drahtloses Surfen bzw. 18 Stunden Videowiedergabe ausreichen soll.

Neuer MacBook Air
Neuer MacBook Air

Um den tatsächlichen Performance- bzw. Effizienzgewinn gegenüber dem alten Intel MacBook Air besser darzustellen, führt Apple folgende Beispiele auf:

- so können zum ersten Mal mehrere Streams von 4K ProRes Video in Final Cut Pro in voller Qualität auf einem MacBook Air geschnitten und wiedergeben werden, ohne einzelne Bilder zu überspringen

- ein Internet-Projekt in iMovie wird bis zu 3-mal schneller exportiert

- die Integration eines 3D Effekts in Videos in Final Cut Pro läuft bis zu 5-mal schneller.

Zu den weiteren neuen Features des 13" MacBook Air gehören hochwertige Mikrofone, der neueste Apple Bildsignalprozessor (ISP) im M1 Chip, der bei Videoanrufen schärfere Bilder und mehr Details in dunklen und hellen Bereichen ermöglicht (verwendet wird als Hardware allerdings immer noch eine inzwischen recht alte 720p Webcam) sowie Sicherheit mittels der Secure Enclave im M1 und Touch ID. An Schnittstellen sind zwei Thunderbolt Anschlüsse mit USB 4 Unterstützung an Bord, an denen z.B. ein Apple Pro Display XDR in 6K Auflösung betrieben werden kann. Apple biet zwei unterschiedliche Modelle des MacBook Air an, die sich nur in der Anzahl der GPU-Kerne (einmal 7, einmal 8) und der Basis SSD-Kapazität (256 oder 512GB) unterschieden, beide können mit wahlweise 8 oder 16GB RAM sowie 1TB oder 2TB SSD Speicher aufgerüstet werden.

MacBook Pro 13"

Das 13" MacBook Pro soll mithilfe seiner neuen 8-Core CPU und dem aktiven Kühlsystem bis zu 2,8-mal schneller als die vorherige Generation sein, die 8-Core GPU ist laut Apple bis zu 5-mal schneller. Ein Akku reicht für bis zu 17 Stunden drahtlosem Surfen im Internet und 20 Stunden Videowiedergabe - was einer Verdopplung der Batterielaufzeit im Vergleich zur vorherigen Generation entspricht.

Neuer MacBook Pro
Neuer MacBook Pro

Verglichen mit der vorherigen Generation kann das M1 13" MacBook Pro:

- Einen komplexen 3D Titel in Final Cut Pro bis zu 5-mal schneller rendern.

- Aufgaben für maschinelles Lernen in Create ML bis zu 11-mal schneller ausführen.

- Beats, Instrumente und Gesang in einer Aufnahme in djay Pro AI in Echtzeit isolieren, Dank der Neural Engine.

- 8K ProRes Video in DaVinci Resolve in voller Qualität wiedergeben, ohne einzelne Bilder zu überspringen.

Zu den neuen Features des 13" MacBook Pro gehören wie schon beim MacBook Air Mikrofone in Studioqualität, der neueste Apple Bildsignalprozessor (ISP) für die Kamera sowie die Secure Enclave im M1 und Touch ID. Das MacBook Pro verfügt über zwei Thunderbolt Anschlüsse mit USB 4 Unterstützung und kann so an ein Apple Pro Display XDR in voller 6K Auflösung angeschlossen werden. Apple bietet zwei unterschiedliche Basismodelle des neuen MacBook Pro an, die sich allerdings nur in der minimalen SSD-Kapazität (256 oder 512 GB) unterschieden. Beide neuen Modelle können optional auch mit 16GB RAM oder einer 1TB oder 2TB großen SSD ausgestattet werden.

Mac mini

Der neue M1 Chip des Mac mini erreicht eine 3-mal schnellerer Leistung als die vorherige Generation.

Verglichen mit der vorherigen Generation kann der Mac mini laut Apple:

- Eine komplexe Timeline in Final Cut Pro bis zu 6-mal schneller rendern.

- Musikproduktion in Logic Pro schafft bis zu 3-mal so viele Echtzeit-Plug-ins.

- Die Auflösung von einem Foto in Pixelmator Pro bis zu 15-mal schneller erhöhen.

Neuer Mac mini
Neuer Mac mini

Zusätzlich hat der Mac mini ein Wärmemanagement für eine durchgehend hohe Performance und unterstützt bis zu zwei Displays wie das Apple Pro Display XDR in voller 6K Auflösung und kommt mit Wi-Fi 6 und der Secure Enclave im M1 für eine hohe Datensicherheit. Wie auch bei den beiden MacBook Modellen bietet Apple auch hier die Wahl zwischen zwei unterschiedliche Basismodelle, die sich allerdings nur in der minimalen SSD-Kapazität (256 oder 512 GB) unterschieden. Beide neuen Modelle können optional auch mit 16GB RAM sowie einer 1TB oder 2TB großen SSD ausgestattet werden.

Neuer MacBook Air, MacBook Pro und Mac mini
Neuer MacBook Air, MacBook Pro und Mac mini

Leistungsunterschiede der Modelle und Nachteile der Integration

Da in allen neuen Modellen der gleiche M1 Chip genutzt wird, stellt sich natürlich die Frage, wie diese sich dann in der Leistung unterscheiden können (nur das kleine MacBook Air Modell ist in der Hardware beschränkt und nutzt nur 7 der 8 GPU Kerne). Den Unterschied in der Performance des MacBook Pro und Mac mini gegenüber dem MacBook Air macht deren aktive Kühlung, die es dem M1 bei diesen Modellen erlaubt mit einer höheren Taktrate über längere Zeiträume zu arbeiten,

Die Integration des Arbeitsspeichers ("unified memory") in den M1 SoC hat neben dem Vorteil der hohen Geschwindigkeit und des gemeinsamen Zugriffs von CPU und GPU darauf aber auch einen Nachteil: das RAM kann nicht mehr nachträglich erweitert werden, da der Speicher Bestandteil des SoCs ist. Alle neuen M1 Modelle besitzen 8GB oder wahlweise auch 16GB RAM - aufgrund der integrierten Bauweise kann nicht mehr Speicher nachgerüstet werden. Mehr RAM gibt es - zum Beispiel bei den MacBooks - nur bei den alten Intel Modellen die mit maximal 32 GB Speicher ausgerüstet werden können. Ebenso wenig aufrüstbar ist die fest verlötete SSD.

Ein weiterer Nachteil: die neuen Modelle unterstützen, obwohl sie über zwei Thunderbolt 3 Ports verfügen, keine externen Grafikkarten mehr. Falls mehr GPU-Power oder weitere externe Monitore benötigt werden, kann man seinen neuen M1 MacBook also nicht mehr per eGPU aufrüsten. Schade ist auch, daß Apple seine neuen M1 Modelle nur mit Thunderbolt 3/USB 4 ausrüstet und nicht mit dem neuen Thunderbolt 4, welches auch andere Netzwerktopologien als Daisy-Chaining erlauben würde und so per Hub noch zusätzliche Thunderbolt Ports anbieten könnte.

Preise und Verfügbarkeit

Das neue MacBook Air, das neue 13" MacBook Pro und der neue Mac mini mit dem M1 können ab heute bestellt werden. Sie sollen ab nächster Woche bei Kunden eintreffen und in ausgewählten Apple Stores sowie bei autorisierten Apple Händlern erhältlich sein. Das neue MacBook Air wird ab 1.100,50 Euro, das neue 13" MacBook Pro ab 1.412,45 Euro und der neue Mac mini ab 778,85 Euro angeboten.

(thomas)

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