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Apple M1 Max

System-on-a-Chip von Apple

Der Apple M1 Max ist ein Arm-basiertes System-on-a-Chip (SoC) von Apple für seine Mac-Computer.[1] Als Variante des Apple M1, der von Apple seit Ende 2020 in Mac-Computern sowie dem iPad Pro 2021 verbaut wird, ist der M1 Max der erste von Apple selbst entwickelte SoC für professionelle Anwender.[2] Er wurde am 18. Oktober 2021 auf dem Apple-Event „Unleashed“ angekündigt und ist Teil einer zweijährigen Übergangsphase für Apples Macs von Intel-Prozessoren auf Apple-eigene Prozessoren.[3] Der Chip wird im 5-nm-Verfahren vom taiwanischen Unternehmen TSMC gefertigt.[2]

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Apple M1 Max Chip
Produktion: seit 2021
Produzenten:
Fertigung: 5 nm (TSMC N5)
Befehlssatz: Armv8.4-A A64[1]
Namen der Prozessorkerne:
  • 6–8× High-Performance Firestorm
  • 2× Energieeffizienz Icestorm

Historie

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Der Übergang von Intel-Prozessoren zu Apple Silicon ist nach dem Umstieg von Motorolas 68000-Familie und IBMs PowerPC-Prozessoren der dritte Systemwechsel für Apples Mac-Computer.[4][5] Zwar werden hauseigene Prozessoren erst seit 2020 in Macs verbaut, jedoch verwendet die Firma bereits seit März 2010 selbstentwickelte Chips, beispielsweise in ihren iPhones. So gibt es neben der M-Serie, der der M1 Max angehört noch die A-Serie, S-Serie, T-Serie, W-Serie, H-Serie und U-Serie.

Chip-Design

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CPU

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Die CPU verfügt über insgesamt zehn Kerne, wovon zwei Stromspar-Kerne (E-Cores, von Apple „Icestorm-Kerne“ genannt) und acht Performance-Kerne (P-Cores, von Apple „Firestorm-Kerne“ genannt) sind. Die Stromspar-Kerne können zwischen einer Taktung von 600 MHz und 2064 MHz variieren, die Performance-Kerne zwischen 600 MHz und 3220 MHz. Eine Übertaktung einzelner Kerne des Chips für kurze Peak-Leistungen ist nicht möglich. Apple setzt beim M1 Max auf LPDDR5-6400 Unified Memory mit wahlweise 32 GB oder 64 GB Speicher. Dieser Arbeitsspeicher wird sowohl von der CPU als auch von der GPU verwendet.[1] Die Speicherbandbreite beträgt bis zu 400 GB/s.[2]

GPU

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Die GPU des M1 Max verfügt über 32 Grafik-Kerne (in manchen Basismodellen des MacBook Pros sind nur 24 davon aktiviert[6]) mit einer Speicheranbindung von 512 Bit und einer Geschwindigkeit von maximal 400 GB/s. Der Takt der GPU kann zwischen 389 MHz und 1296 MHz variieren. Wie bei der CPU ist kein kurzzeitiges Übertakten möglich.[7]

Weitere Funktionen

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Apple hat in dem M1 Max Technologien verbaut, die spezielle Rechenaufgaben, z. B. im Videoschnitt beschleunigen sollen: 16-Kern-Neural-Engine (AI-Beschleunigung), Secure Enclave[8] (von CPU und GPU getrennter Bereich für z. B. biometrische Daten), ISP[2] sowie eine Engine für Videodecoder, zwei Videoencoder und zwei Engines speziell für das Codieren und Decodieren des Videoformats ProRes.[9]

Produkte mit M1 Max

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Siehe auch

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Einzelnachweise

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  1. ↑ a b c Klaus Hinum: Apple M1 Max Prozessor – Benchmarks und Specs. Abgerufen am 30. Dezember 2021.
  2. ↑ a b c d M1 Pro und M1 Max: die leistungsstärksten Chips, die Apple je entwickelt hat. Abgerufen am 30. Dezember 2021 (deutsch).
  3. ↑ Apple-Event 2021 (Oktober): Hardware-Feuerwerk auf Keynote gezündet. Abgerufen am 30. Dezember 2021.
  4. ↑ Sebastian Gerstl: 40 Jahre Motorola 68000 – Der Sprung ins 32-Bit-Zeitalter. In: elektronikpraxis.vogel.de. 13. September 2019, abgerufen am 30. Mai 2022.
  5. ↑ What does the transition to Apple silicon mean for Mac security? 23. März 2021, abgerufen am 30. Dezember 2021 (amerikanisches Englisch).
  6. ↑ Apples M1 Max: GPU ist mindestens 3x schneller als bei M1. 21. Oktober 2021, abgerufen am 30. Dezember 2021.
  7. ↑ Klaus Hinum: Apple M1 Max 32-Core GPU Grafikkarte – Benchmarks und Spezifikationen. Abgerufen am 30. Dezember 2021.
  8. ↑ Secure Enclave. Abgerufen am 30. Dezember 2021.
  9. ↑ Compared: M1 vs M1 Pro and M1 Max. Abgerufen am 30. Dezember 2021 (englisch).
  10. ↑ MacBook Pro (14", 2021) – Technische Daten (DE). Abgerufen am 24. Februar 2023.
  11. ↑ MacBook Pro (16", 2021) – Technische Daten (DE). Abgerufen am 24. Februar 2023.
  12. ↑ Mac Studio (2022) – Technische Daten (DE). Abgerufen am 24. Februar 2023.
Chronologie der Systems-on-a-Chip und Systems-in-Package von Apple

Systems-on-a-Chip

 
in iPhone, iPad mini, iPod touch,
Apple TV, HomePod und Studio Display

S5L8900 (2007) • S5L8720 (2008) • S5L8920 (2009) • S5L8922 (2009) • A4 (2010) • A5 (2011) • A6 (2012) • A7 (2013) • A8 (2014) • A9 (2015) • A10 (2016) • A11 (2017) • A12 (2018) • A13 (2019) • A14 (2020) • A15 (2021) • A16 (2022) • A17 (2023) • A18 (2024)

im iPad
(ausgenommen mini)

A4 (S5L8930X) (2010) • A5 (2011) • A5X (2012) • A6X (2012) • A7 (S5L8965X) (2013) • A8X (2014) • A9X (2015) • A10X (2017) • A12X (2018) • A12Z (2020) • A14 (2020)

in iPod Classic, Nano
und Shuffle

S5L8700 • S5L8701 • S5L8702 (2007) • S5L8730 (2009) • S5L8723 (2010)

in MacBook Air, MacBook Pro, Mac mini,
iMac, Mac Studio, iPad Pro und iPad Air

M1 (2020) • M1 Pro (2021) • M1 Max (2021) • M1 Ultra (2022) • M2 (2022) • M2 Pro (2023) • M2 Max (2023) • M2 Ultra (2023) • M3 (2023) • M3 Pro (2023) • M3 Max (2023) • M4 (2024)

in MacBook Pro, MacBook Air, Mac mini, iMac,
iMac Pro und Mac Pro (nur Sicherheits-Chips)

T1 (2016) • T2 (2017)

Systems-in-Package

in der Apple Watch

S1 (2015) • S1P (2016) • S2 (2016) • S3 (2017) • W2 (2017) • S4 (2018) • W3 (2018) • S5 (2019) • S6 (2020) • S7 (2021) • S8 (2022)

in den AirPods, AirPods Pro und AirPods Max

W1 (2016) • H1 (2019) • H2 (2022)

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