Der Apple M1 läutet eine Revolution ein. Es ist der erste Chip aus Apples hauseigener Fertigung, der nicht für iPhones und iPads gedacht ist, sondern für Macs und MacBooks. Hier erfährst Du alles, was bislang zum innovativen Chip bekannt ist.
- Art und Aufbau des Apple M1
- Kompatibilität mit macOS- und iOS-Apps
- Leistung des Apple M1
- Mögliche Nachteile
- Fazit: Ein revolutionärer Schritt
Art und Aufbau des Apple M1
Der Apple M1 ist ein System on a Chip (SoC) auf ARM-Basis. Weitere Beispiele für Chips dieser Art sind die Apple-A-Chips in iPhones und iPads wie der Apple A14, oder auch Android-Chips wie der Qualcomm Snapdragon 875. Wie der Name schon sagt, bringen System-on-a-Chips zumindest beinahe das gesamte Computersystem auf einem Chip unter. Dazu zählen beim M1 die folgenden Bestandteile.
- Prozessor
- Grafikeinheit
- Audioprozessor
- Neural Engine für KI-Berechnungen
- Engines für Bildverarbeitung, Medienverschlüsselung, etc.
- NVMe-SSD-Speicher des PCIe-Gen-4-Typs
- Input-Output-System, darunter Controller für Thunderbolt /USB 4
- Cache (Zwischenspeicher)
- Arbeitsspeicher
- Secure Enclace für die Datensicherung
Einige wenige Systemkomponenten im Mac Mini, MacBook Air und MacBook Pro gehören nicht zum M1-Chip, darunter die Wi-Fi- und Bluetooth-Module.
Da es sich um einen 64-Bit-Chip handelt, sollte er mit 64-Bit-Apps, wie sie für macOS üblich sind, gut zurechtkommen. Die 5-Nanometer-Bauweise spricht für eine hohe Energieeffizienz. Und zur Performance schreibt Apple, dass der M1 eine drei Mal so hohe Prozessorleistung bieten würde im Vergleich zu Macs aus dem Jahr 2021. Mit welchem konkreten System der Vergleich erfolgte, ist leider unklar. Auch soll der M1 die Höchstleistung eines aktuellen PC-Chips mit nur einem Drittel des Energieverbrauchs erreichen. Auch hier ist es unklar, mit welchem PC-Chip die M1-Leistung verglichen wurde.
Kompatibilität mit macOS- und iOS-Apps
Jede Anwendung, die auf einem Mac mit M1-Chip vorinstalliert ist, zählt zu den "Universal Apps". Das bedeutet, dass diese Apps sowohl mit Intel- als auch Apple-Macs zurechtkommen, mit anderen Worten: mit allen Macs. Zu den Universal Apps zählt Software wie Pages, Keynote, GarageBand und iMovie. Die wichtige Drittanbieter-Anwendung Adobe Photoshop erscheint aber erst im Jahr 2021 als Universal App.
Auch alle anderen macOS-Anwendungen laufen auf den neuen Macs mit M1-Chip. Diese werden mithilfe des Emulators Rosetta 2 kompatibel gemacht. Normalerweise funktionieren emulierte Apps deutlich langsamer als native Software, doch Apple versichert, dass "einige der grafisch anspruchsvollsten Apps mit Rosetta 2 besser laufen als sie auf bisherigen Mac-Systemen mit integrierter Grafik gelaufen sind." Allerdings dürfte das an der höheren Grafikleistung des M1-Chips liegen und nicht an der Emulation. Tests werden zeigen müssen, wie schnell Rosetta 2 wirklich funktioniert.
Schließlich laufen sämtliche iPhone- und iPad-Apps direkt auf den neuen Macs mit M1-Chip. Kein Wunder, denn im Kern ist der M1-Chip schließlich ein mobiler SoC wie der Apple A14. Vermutlich dürften die iOS-Apps aufgrund der hohen M1-Leistung flüssiger auf den neuen Macs laufen als auf aktuellen iPhones und iPads.
Leistung des Apple M1
Apple macht eine Reihe von Angaben zur Leistung. So soll der Apple M1 eine bis zu 3,9 Mal so schnelle Videoverarbeitung und eine bis zu 3,5 Mal so schnelle CPU-Performance schaffen als ein MacBook Air mit einem Quad-Core Intel Core i7, der auf 1,2 GHz getaktet ist. Die Bildverarbeitung soll bis zu 7,1 Mal so schnell ablaufen wie auf einem Mac Mini mit einem Quad-Core Intel Core i3. Die KI-Performance soll bis zu 15 Mal so hoch sein wie auf einem Intel-Core-i3-Mac-Mini.
Die meisten Apple-Angaben zur Leistung verschweigen allerdings das konkrete Vergleichssystem. Laut einem Geekbench-Test, dessen Authentizität sich leider nicht überprüfen lässt, fällt insbesondere die Single-Core-Performance des Apple M1 tatsächlich extrem hoch aus. So überflügelt der M1 im neuen MacBook Air angeblich sogar den iMac mit einem Intel Core i9-10910 deutlich beim Einsatz eines Rechenkerns. Im Test mit mehreren Rechenkernen hingegen liegt zwar iMac vorne, aber der M1 überflügelt das MacBook Pro 16 (2019) mit Intel Core i9-9980HK. Äußerst vielversprechende Ergebnisse, doch sie werden erst auf Testgeräten überprüft werden müssen.
Ein großer Vorzug ist die Energieeffizienz des Chips, die eine hohe Akkulaufzeit ermöglicht. Apple spricht von bis zu 20 Stunden mit dem neuen MacBook Pro und bis zu 18 Stunden mit dem MacBook Air bei der Videobetrachtung.
Mögliche Nachteile
Es gibt bereits einige Windows-Laptops mit ARM-Chips auf dem Markt. Und diese scheiterten bislang an einer eher mäßigen Performance oder an einer mangelnden Kompatibilität mit 64-Bit-Apps. Siehe dazu unseren Test des Microsoft Surface Pro X, das von den ARM-SoCs Microsoft SQ1 und SQ2 (je nach Modell) angetrieben wird.
Die hauseigenen Apps von Apple dürften gut auf den neuen Systemen laufen, schließlich wurden sie entsprechend angepasst. Und iOS-Apps sowieso, da mobile Apps für mobile Chips optimiert sind. Besonders spannend bleibt, wie gut emulierte Apps laufen, die bislang noch nicht von den Entwicklern für den M1-Chip optimiert wurden. Und das ist die große Mehrzahl der macOS-Anwendungen.
Da Apple allerdings sämtliche Macs in den nächsten Jahren auf die hauseigenen ARM-Chips umstellen möchte, dürfte sich der App-Support verbessern. Ob sich schon der Sprung in die erste Generation lohnt, müssen Tests zeigen.
Außerdem nutzt Apple die Gelegenheit, das eigene Betriebssystem via Secure Lock weiter zu verschließen. So sind Drittanbieter noch mehr auf Apples Segen angewiesen, wie Linus von Linus Tech Tips bemerkt.
Fazit: Ein revolutionärer Schritt
ARM-Chips sind die Apple-Zukunft. Und es handelt sich um einen großen Schritt, einen Schritt weg von der x86-Architektur von Intel- und AMD-Chips und hin zu der ultramobilen ARM-Architektur. Apple erhält so noch mehr Verfügungsgewalt über die hauseigenen Geräte und kann die Software besser für sie optimieren. In der Anfangsphase dürfte es einige Herausforderungen geben, insbesondere mit noch nicht optimierten Mac-Apps. Im Grunde geht Apple aber nur seinen eigenen Weg konsequent weiter und sorgt für einen noch größeren Unterschied der eigenen Rechner von Windows-Systemen.
Vor allem die Akkulaufzeit der MacBooks dürfte profitieren. Die tatsächliche Rechenleistung, vor allem bei der Emulation von macOS-Software, muss noch in unabhängigen Tests ermittelt werden. Wie diese radikale Entscheidung Apples Windows-Laptops beeinflussen wird, bleibt abzusehen. So oder so eröffnet Apple mit dem M1 ein spannendes neues Kapitel in der Computergeschichte.
