[Vorläufiger] Leistungsvergleich: Apple M3 vs. Apple M2 vs. Apple M1

LaptopMedia.com Vergleiche [Preliminary] Performance comparison: Apple M3 vs Apple M2 vs Apple M1

Von: Severin Kolakov 01 November 2023 / 17:05 | 0

Die neuen M3-CPUs von Apple sind wahrscheinlich die am meisten erwarteten Siliziumkomponenten, die das Jahr 2023 zu bieten hat, denn bei den letzten beiden Malen, als wir Neuigkeiten über Apples SoCs erhielten, gab es eine wahnsinnige CPU- und GPU-Leistung, die alle vorherigen Intel-basierten Inkarnationen der Laptops und Desktop-Computer des Unternehmens übertraf.

Das dritte Mal ist für alle außergewöhnlich, aber ist es für uns und Sie besonders genug, um sich dafür zu interessieren?

Der anfängliche Erfolg der M1-Serie war gewaltig, sind also kleine, inkrementelle Verbesserungen alles, was wir von nun an mit dem M3 und zukünftigen Generationen erwarten können? Das wollen wir heute herausfinden, indem wir einen Leistungsvergleich zwischen dem Apple M3, dem M2 und dem M1 anstellen.

Mehr über alle Chips der M-Serie finden Sie hier: Apple M3 (8-Core GPU) / Apple M2 (8-Core GPU) / Apple M2 (10-Core GPU) / Apple M1

Specs

	Apple M3	Apple M2	Apfel M1
Leistungsstarke Kerne	4	4	4
Leistungsstarke Kerne	4	4	4
Taktfrequenzen – Basis/Boost	2.40 – 3.70GHz	2.42 – 3.48GHz	2.06 – 3.20GHz
Lithographie	3nm	5nm	5nm
Speicher-Typ	LPDDR5-6400	LPDDR5-6400	LPDDR4X-4266
Integrierte GPU	Apple M3-GPU (10 Kerne)	Apple M2-Grafikprozessor (8 Kerne) Apple M2-GPU (10 Kerne)	Apple M1-Grafikprozessor (8 Kerne) Apple M1-Grafikprozessor (7 Kerne)

Wenn man sich die drei Chips der M-Serie ansieht, kann man feststellen, dass sich physikalisch nicht viel geändert hat. Alle drei verwenden nach wie vor ein 4+4-Layout mit einer big.LITTLE-Konfiguration, d. h. 4 Performance-Kerne und 4 Efficiency-Kerne. Apple hat jedoch Verbesserungen vorgenommen und der M3 verwendet eine neue GPU mit einer brandneuen Architektur und Mesh-Shading-Algorithmen, die es Spieleentwicklern und Unternehmen für 3D-Modellierungssoftware ermöglichen, die Polygone, aus denen die 3D-Modelle in Spielen bestehen, besser zu nutzen. Der M3-Grafikprozessor unterstützt jetzt auch hardwarebeschleunigtes Ray Tracing. Zusammen mit der zusätzlichen Leistung könnten wir endlich in der Lage sein, ein anständiges Spielerlebnis auf einem MacBook zu haben.

Leistung

Zum jetzigen Zeitpunkt stammt alles, was wir an Beweisen haben, direkt von Apple, also verlassen Sie sich nicht darauf, dass es zu 100 % wahr und sachlich ist. Ihre Benchmarks umfassen sechs verschiedene Bereiche: Hochskalierung von Bildern mit maschinellem Lernen, Videobearbeitung (Final Cut Pro X), Bildbearbeitung (Affinity Photo 2), Code-Kompilierung in Xcode, Produktivität in Excel-Tabellen und Musikerstellung in Logic Pro.

Schauen wir uns nun an, welche Notebooks Apple getestet hat. Die Basis in allen Benchmarks ist das 2017er MacBook Pro 13 mit einem Quad-Core Intel Core i7 und seiner integrierten Iris Plus Grafik 645. Dann haben wir drei verschiedene MacBook Pro-Notebooks mit Apple Silicon. Das erste ist ein 13-Zoll-Modell mit dem M1-Chip (8-Kern-GPU) und 16 Gigabyte RAM. Dann haben wir das MacBook Pro 13 vom letzten Jahr mit einem M2-Chip (10-Kern-GPU) und 24 Gigabyte Arbeitsspeicher. Das neueste MacBook Pro auf der Liste schließlich ist ein 14-Zoll-Modell mit M3-Chip und 24 GB Arbeitsspeicher. Kommen wir nun zu den Tests selbst.

Update: Wir haben gerade erfahren, dass der neue M3-Chip in der Geekbench 6-Datenbank entdeckt wurde, und hier sind die ersten Ergebnisse.

	Single-Core	Mehrere Kerne
Apple M3	3095(+19% gegenüber dem M2-Chip)	11724 (+17% im Vergleich zum M2-Chip)
Apple M2	2610(+10% im Vergleich zum M2-Chip)	10060 (+15% im Vergleich zum M1-Chip)
Apfel M1	2365	8731

Bild-Upscaling

Für diesen Test verwendet Apple seine eigene Photomator Software, um die Auflösung von Bildern (Upscaling) mithilfe eines Algorithmus für maschinelles Lernen zu erhöhen. Dabei wird dem Algorithmus beigebracht, wie zwei identische Bilder bei unterschiedlichen Auflösungen aussehen, in der Hoffnung, einen geeigneten Weg zu finden, um mehr Pixel zu den Bildern hinzuzufügen und sie so detailreicher zu machen, ohne dass es zu merklichen optischen Unterschieden kommt. Hier ist das M2 MacBook fast 15-mal schneller als das Basisgerät, während das M3 Macbook 17,7-mal schneller als das Basisgerät ist.

Videobearbeitung

Das beste Videobearbeitungsprogramm auf Apple Produkten, Final Cut Pro, ist so gut für die Ausführung auf MacBooks und Macs optimiert, dass jede andere Option nicht so gut erscheint. Hier sehen wir sehr gleichmäßige Zuwächse von Jahr zu Jahr, denn der M2-Chip ist fast 6 Mal schneller als der Baseline-Chip, während der M3-Chip 7,4 Mal schneller ist.

Bildverarbeitung

Hier hat Apple für den Test Affinity Photo 2 verwendet, ein Nischenprodukt, das aber sehr leistungsstarke Funktionen bietet, ohne dass man ein Abonnement abschließen muss (wir schauen auf Adobe). Wie Sie sehen können, sehen wir eine schrittweise Verbesserung, denn der M2 ist 5,4-mal schneller als die Basisversion, während der M3 5,9-mal schneller ist, der Sprung vom M2 zum M3 ist also eher gering.

Code-Kompilierung
Wenn Sie jemals ein IOS-Entwickler werden wollen, ist das nur mit der Swift-Sprache möglich und Ihr bester Freund ist hier Xcode, Apples eigene IDE zum Kompilieren, Testen und Debuggen von Code. Hier sehen wir keinen großen Sprung vom M2 zum M3, aber der anfängliche Leistungsanstieg von der Baseline zur M-Serie der Prozessoren ist fantastisch.

Produktivität

Für die Buchhaltungs-Nerds (ihr seid nicht wirklich Nerds, ihr seid großartig, macht weiter so) ist Excel ein so mächtiges Programm. Es ist in der Lage, Code auszuführen und Office-Skripte zu schreiben, um bestimmte sich wiederholende Aufgaben zu automatisieren. Wie Sie sehen können, verdoppelt der M1-Chip die Leistung der Intel-basierten MacBooks, während M2 und M3 diese Leistung nach und nach verbessern.

Musik erstellen

Schließlich zeigte Apple einen Test zur Erstellung von Musik mit seiner Software Logic Pro. Hier sehen wir einen sehr kleinen Zuwachs von den M1- zu den M2-Chips, aber eine ziemlich große Leistungssteigerung vom M2- zum M3-Chip. Da uns jedoch keine konkreten Zahlen vorliegen, müssen wir uns vorerst mit den Zeitsteigerungen begnügen.

Der große Elefant im Raum

Apple hat auch Fortschritte mit einer neuen Funktion für seine GPU gemacht, die Dynamic Caching genannt wird. Diese Funktion ist Teil der Überarbeitung der Grafikkarte in den Chips der M-Serie, da die GPUs der M3-Familie eine völlig neue Architektur aufweisen, die diese neue Funktion beinhaltet. In typischer Fruchtform werden viele Details unter Verschluss gehalten, da Apple nichts verraten und seine Kunden nicht mit zu viel technischem Gerede belästigen möchte.

Wie nutzen herkömmliche GPUs ihren verfügbaren Speicher? Ein typischer Grafikprozessor ist darauf ausgelegt, mehrere Arbeitslasten (Shader) auf einmal auszuführen. Dies erfordert die Zuweisung von Speicherplatz für jede dieser Aufgaben, da der Grafikprozessor die Aufgabe liest und automatisch Platz zuweist, um die Antwort in den Speicher zu schreiben, bevor er sie ausführt. Das bedeutet, dass ein Teil des GPU-Speichers immer reserviert ist und nicht für etwas anderes verwendet werden kann, bis die Aufgabe gelöst ist. Apple versucht, einen neuen Algorithmus für die Speicherzuweisung zu entwickeln, der berücksichtigt, wie weit eine Aufgabe fortgeschritten ist, und den Speicher nur dann bereitstellt, wenn sie kurz vor der Fertigstellung steht oder bereits abgeschlossen ist. Dies wird die GPU-Auslastung erhöhen, und Apple weiß das, weshalb sie diese Grafik auf ihrer Veranstaltung gezeigt haben.

Auf diese Weise wird der Speicher nicht durch unerledigte Aufgaben belegt, so dass die GPU im Wesentlichen arbeiten kann. Zwar wird dadurch zweifellos Speicherplatz frei, so dass mehr Aufgaben schneller abgeschlossen werden können, doch klingt dieser neue Algorithmus schwieriger und schwerer zu implementieren. Außerdem wollen Sie die CPU nicht mit der dynamischen Zuweisung von Speicher belasten. Je nachdem, wie schwierig der Algorithmus ist, könnte eine intelligente Option darin bestehen, einen separaten kleinen Chip in die GPU einzubauen, der die Speicherzuweisung übernimmt. Die SoCs der M-Serie verfügen bereits über jede Menge separates Silizium für die verschiedenen Prozesse, so dass ein weiterer Chip die Produktion nicht teurer oder schwieriger machen wird. Solange wir kein mit M3 ausgestattetes Notebook in der Hand haben, können wir keinen Blick auf den Prozessor im Inneren werfen.

Wir hoffen, dass wir Ihnen einen kleinen Einblick in die zu erwartende Leistung der neuen MacBooks mit M3-Prozessor sowie eine Erklärung für das neue Dynamic Caching geben konnten. Im Moment können wir nur theoretisieren, bis wir den Chip selbst ausprobieren können, um zu sehen, was genau vor sich geht. Wir werden mit unseren Bemühungen nicht allein sein, denn so ziemlich jede Tech-Publikation und auch Apples Konkurrenten werden diese Produkte in die Finger bekommen wollen.

Alle Laptops mit dem Apple M1:

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