A18 Pro im Neo, M5 Pro und Max: Feinabstimmung von Leistung und Effizienz


Eine Erhebung der Taktfrequenzen neuester Apple-Chips zeigt, wie Apples Chipentwickler die Rechenkerne kontinuierlich auf moderne Anforderungen abstimmen. Das MacBook Neo nimmt mit seinem iPhone-Chip eine Sonderrolle ein, ähnelt aber früheren M-Modellen.
Die seit Ende 2020 veröffentlichten Apple-Silicon-Macs bauten stets auf die Erfahrungen im Chipdesign, welche Apple seit dem iPhone 4 sammelte: Die Aufteilung in stromsparende Effizienzkerne und schnelle Leistungskerne nahm hier ihren Ursprung. Trotzdem setzte Apple die Mac-Prozessoren stets deutlich von denen ab, welche in Smartphones verbaut sind. Das MacBook Neo setzt erstmals auf einen iPhone-Veteranen als Laptop-Rechenwerk. Bei einer Analyse der
Frequenzverteilung der Kernvarianten zeigt sich, wie ähnlich die beiden Chipreihen einander geblieben sind.
Seit Jahren führt Howard Oakley eine ausführliche Statistik zu verschiedenen Prozessormetriken, die Apple nicht öffentlich dokumentiert. Ein Schwerpunkt liegt dabei auf den Frequenzschritten, unter welchen die unterschiedlichen Rechenkerne arbeiten. In den vergangenen fünf Jahren hat Apple konsistente Feinabstimmungen vorgenommen. Oakley baut dabei auf die Mitarbeit seiner Leser: über den Kommandozeilenbefehl
sudo powermetrics -n 1 -s cpu_power
kann ein Mac-Anwender die Frequenzstufen seiner eigenen Hardware auslesen.
M5 Pro & Max setzen Trends fortDies zeigt sich auch bei M5 Pro sowie Max, welche Apple im März vorstellte: Die niedrigste sowie höchste Frequenz aller Kernvarianten liegt höher als die entsprechenden Varianten des Vorgängers. Die Verteilung der einzelnen Schritte zeigt eine zunehmend ausgeprägte S-Kurve bei den Leistungs- und Super-Kernen: viele Einzelschritte im oberen Frequenzbereich, schneller Anstieg bei niedrigen Taktraten. Die Einführung des neuen Kerntyps ändert daran nur wenig, so Oakley: S-Kerne ähneln in der Verteilung den bisherigen P-Kernen, und die als neue Zwischenstufe geführten P-Kerne ähneln bei der Verteilung der Frequenzschritte den etablierten E-Kernen – wenn auch mit höherer Taktrate und mehr Abstufungen. Diesbezüglich unterscheiden sich Pro- und Max-Variante aber nicht.
Die Frequenzschritte der M-Kerne werden zunehmend ausdifferenziert.
A18 Pro: Zwischen M2 und M3Beim iPhone lässt sich Apple traditionell deutlich weniger in die Karten schauen als auf dem Mac. Das MacBook Neo bietet deshalb erstmals die Chance, etwas mehr über die Funktionsweise des A-Chips zu erfahren. Bei der Frequenzverteilung sieht Oakley Parallelen zu früheren M-Chips: Die Effizienzkerne glichen in etwa denen des M2-Chips, während die Leistungskerne ähnlich wie die des M3 gefahren würden. Bei einem Vergleich sollte man allerdings beachten, dass der A18 Pro des MacBook Neo lediglich zwei Leistungskerne verwendet, während M1 bis M4 jeweils vier davon verbaut hatten.
Superkerne in M5 Pro und Max takten auf bis zu 4,6 MHz hoch, die P-Kerne des A18 erreichen maximal 4,0 MHz.