Apple M1: Sind Intel & AMD Gurken-CPUs?

[Grundkurs]

Als ich gestern auf Computerbase die News zu den neuen MacBook Pro's gelesen habe, habe ich nicht schlecht gestaunt:

Dort liefern die Chips im Notebook mit 14,2 Zoll gegenüber dem zuletzt verbauten Intel Core i7 eine bis zu 3,7-fache CPU-Leistung mit M1 Pro und M1 Max sowie eine bis zu 9- und 13-fache Grafikleistung mit M1 Pro respektive M1 Max.

3,7 fache CPU-Leistung...WAT?

Ich habe mir daraufhin das erste Mal Benchmarks vom Apple M1 Chip angeschaut und da ist mir schon die Kinnlade runtergeklappt.
Ich war immer der Auffassung ARM sei energieeffizient aber langsam. Das scheint mit M1 der Vergangenheit anzugehören. Wenn der Chip vom letzten Jahr schon in Singlecore einfach mal 30 % schneller rödelt als ein moderner Ryzen...sind Ryzen und Intel nicht Alt-Eisen?
Das muss man sich mal auf der Zunge zergehen lassen, für 30% Leistungsschub musste man ab 2010 herum knapp 10 Jahre warten. Die brachte Apple schon letztes Jahr und legt ein Jahr später einfach mal ne deftige Schüppe drauf.

Worauf ich hinaus will: Selbst wenn AMD im nächsten Jahr mit Zen 4 ihre neuste CPU rausbringen, dürfte die doch immer noch meilenweit den neuen M1 Pro hinterherhecheln...
Für mich wirkt es so, als ob X86 am Ende ist, aufgrund der enormen Diskrepanz zu ARM. Wie seht ihr das?

 

[ghecko]

Wenn der Chip vom letzten Jahr schon in Singlecore einfach mal 30 % schneller rödelt als ein moderner Ryzen

Keine Ahnung was du meinst oder woher du deine Daten beziehst:

https://cpu-benchmark.org/cpu/apple-m1/
Und das mehr Kerne = mehr parallele Leistung bedeutet ist nun keine Wissenschaft. Die vergleichen alles mit ihren alten, vor Hitze sterbenden Intelmaschinen. Da verwundern die Daten nicht. Zumal der M1 schon mindestens eine Fertigungsstufe weiter ist als AMD und Intel.

 

[ameisenbaer]

Wenn der Chip vom letzten Jahr schon in Singlecore einfach mal 30 % schneller rödelt als ein moderner Ryzen...sind Ryzen und Intel nicht Alt-Eisen?

Schau mal
https://www.igorslab.de/warum-apple...d-fehlerhaft-sind-mit-benchmarks-gastbeitrag/

Für mich wirkt es so, als ob X86 am Ende ist, aufgrund der enormen Diskrepanz zu ARM. Wie seht ihr das?

Hat wenig mit ARM vs x86 zu tun, sondern mit 5nm Produktion, sehr großen Caches und hohen Investitionen von Apple in Entwickler.

 

[eRacoon]

Für mich wirkt es so, als ob X86 am Ende ist, aufgrund der enormen Diskrepanz zu ARM.

Kannst ja mal versuchen eine x86 Anwendung auf einem ARM zu starten... achja geht nicht?
Da ist das fehlende Puzzlestück in der Geschichte.

 

[Marco01_809]

Für mich wirkt es so, als ob X86 am Ende ist, aufgrund der enormen Diskrepanz zu ARM. Wie seht ihr das?

Das wird langfristig so sein. Das Instruktionsformat von x86 ist z.B. unglaublich komplex (variable Länge, Präfixe, etc.) wodurch der Instruktions-Decoder sehr groß ist und daher auch viel Strom braucht. Es gibt zwar jede Generation Verbesserungen an der Effizienz, aber ARM hat von Haus aus einen großen Vorteil. Aufgrund des deutlich höheren Power budgets bei Desktop-CPUs kommt der M1 noch nicht daran, aber bei der Effizienz siegt er haushoch.

Kannst ja mal versuchen eine x86 Anwendung auf einem ARM zu starten... achja geht nicht?
Da ist das fehlende Puzzlestück in der Geschichte.

ähm naja ... geht auf den Macbooks halt doch. x86 wird emuliert, ist performancetechnisch aber gleichauf mit früheren Intel mobile CPUs. Das liegt nicht nur daran dass der M1 wirklich so flott ist, sondern auch dass Apple dem M1 zusätzlich das x86-Speichermodell in Hardware spendiert hat.

 

[Naru]

eRacoon​

Mittels Emulation funktioniert es auf der Android Runtime. Die Umsetzung hat Microsoft veröffentlicht.
In den Entwickleroptionen diverser Android-Geräte (ab Android 9, vielleicht sogar schon ab Android 8) findet sich der dafür erforderliche Schalter.

 

[abcddcba]

Worauf ich hinaus will: Selbst wenn AMD im nächsten Jahr mit Zen 4 ihre neuste CPU rausbringen, dürfte die doch immer noch meilenweit den neuen M1 Pro hinterherhecheln...
Für mich wirkt es so, als ob X86 am Ende ist, aufgrund der enormen Diskrepanz zu ARM. Wie seht ihr das?

klar ... und die ganze Welt wechselt jetzt zu was? ARM? Oder dem Apple Ökosystem? Wie siehst du das?

Was langfristig mit ARM passiert weiß niemand, dass Apple ihre Produkte aber nach außen hin nicht "öffnen" wird sollte auch logisch sein. Nvidia hat nach wie vor Interesse an der ARM Übernahme, ok - Fortschritte gab es da aber keine. RISC-V steht noch aus, weiß auch niemand wie es weitergeht. Was China intern noch entwickelt bleibt auch offen.

Und nun, was machen wir mit deinem Thread? Polemisch den x86 begraben? Kaufst du dir jetzt ein MacBook Pro, oder nicht? Geht ab 2,2K los, Aufpreis für 16GB RAM sind schlappe 460€, von 1TB auf 2TB SSD sind 460€ - na, was denkst du kauft die Masse?

Dass Apple einen tollen Job macht, sollte klar sein. Was man jetzt hier diskutieren will, verstehe ich aber nicht. Die Roadmap von Intel und AMD wird jetzt nicht gelöscht, ich behaupte dass man auch 2023 noch X86 kaufen wird.

ähm naja ... geht auf den Macbooks halt doch.

ja, wird alles Apple exklusiv bleiben - das ist der Punkt. nicht alle werden ins Apple Ökosystem wechseln. Von Servern und aufwärts mal ganz zu schweigen, auch wenn es ARM Supercomputer gibt, bis Server auf ARM (welches eigentlich, Apple ARM Umsetzung oder ein anderes?) wechseln werden wird viel Zeit vergehen.

Ob Intel und AMD in 10 Jahren auf eine komplett neue Architektur setzen werden? Wahrscheinlich. ARM? glaube ich nicht, aber das wird die Zukunft zeigen

 

[Grundkurs]

@ghecko: Danke für die Screenshots! Ich hatte es etwa hier gesehen: https://www.cpubenchmark.net/cpu.php?cpu=Apple+M1+8+Core+3200+MHz&id=4104 Da beträgt bei der Singlecore-Leistung ein Unterschied von 3778 Punkten für M1 zu 2970 Punkten für den i9-9900K (~27% Unterschied). Aber stimmt, die Intel-CPU ist auch schon etwas älter.

Also ich lese raus, ganz so schlimm steht es nicht um AMD & Intel, Apple hat wohl auch einfach den Vorteil einer besseren Fertigung (5nm). Das erklärt es viel besser.

 

[B3nutzer]

Schau mal
https://www.igorslab.de/warum-apple...d-fehlerhaft-sind-mit-benchmarks-gastbeitrag/

Ich will mich jetzt nicht an der restlichen Diskussion beteiligen, aber der Artikel bei igorslab ist einfach völlig am Thema vorbei.

Das Problem in der Realen Welt ist, dass viele Aufgaben nur mit einem Thread funktionieren. Deshalb ist die Singlethread Leistung relevant und genau deshalb testet man sie überhaupt noch.

Wie viel Leistung man jetzt mit zusätzlichen Thread aus einem Core quetschen kann mag zwar aus Sicht der Chiparchitektur interessant sein, hat aber keinen Praxisnutzen, denn sobald ich zwei Threads habe kann ich auch gleich den zweiten physischen Core nutzen und erziele damit mehr Performance als wenn ich den zweiten Thread auf dem gleichen Core per SMT laufen lasse. Idr. kann man das Problem dann auch auf weitere Cores aufteilen, da es sich ja parallelisieren lässt.

Ein Problem, das sich aber nicht parallelisieren lässt wird immer mit einem Thread laufen. Da kannst du nicht daherkommen und sagen, dass der x86 Core ja mit zwei Threads schneller arbeitet. Wenn du das sagst, dann gehst du von einem anderen Rechenproblem aus, das sich parallelisieren lässt.

Sorry, aber der Beitrag ist nonsens. Zumal die Multcore Leistung mit SMT ja eh schon über die Multicore Scores seine Beachtung findet. Also in dem Bereich wo es auch Relevanz hat bzw. überhaupt erst einen Nutzen hat (bei Singlethreaded workload hilft mir SMT halt gar nix).

 

[Tornhoof]

ch hatte es etwa hier gesehen: https://www.cpubenchmark.net/cpu.php?cpu=Apple+M1+8+Core+3200+MHz&id=4104

Pass bei cpubenchmark, userbenchmark etc. auf, die verkaufen gerne mal ihre Werte an den Höchstbietenden, haben Jahrelang (wenn nicht noch immer, Intel Prozessoren hochgewertet).

 

[Marco01_809]

ja, wird alles Apple exklusiv bleiben - das ist der Punkt. nicht alle werden ins Apple Ökosystem wechseln. Von Servern und aufwärts mal ganz zu schweigen ...

Nicht Apple, aber ARM ist in Servern längst angekommen.
x86 ist "nur" in Workstations, Desktops, Servern und Notebooks etabliert. Für letztere beide gibt es mittlerweile ARM-Alternativen die handfeste Vorteile bei der Energieeffizienz haben. Großen Cloud-Dienstleistern wie AWS, Google und Azure ist auch vollkommen egal welche Architektur ihre Server haben, da die verkauften Leistung auf einem viel höheren Level angesiedelt sind ("Object Storage", "Video Transcoding", "Database") und sie den vollen Software-Stack kontrollieren und entsprechend für ARM kompilieren können.

 

[Madman1209]

Hi,

Das Problem in der Realen Welt ist, dass viele Aufgaben nur mit einem Thread funktionieren. Deshalb ist die Singlethread Leistung relevant.

Sorry, aber der Beitrag ist nonsens. Zumal die Multcore Leistung mit SMT

hast du den Beitrag eigentlich gelesen und auch verstanden? Es geht eben darum, dass ein Prozessor mit SMT die Last einer Single Thread Applikation anders verteilt als ein (Apple M1) nicht SMT. Das hat erstmal nichts damit zu tun, ob der Anwendungsfall Single oder Multi Thread ist.

Es geht darum, dass man so einen Vergleich anders anstellen muss, um das SMT nicht in die Kalkulation mit einfliessen zu lassen, siehe CineBench "True "Single Core.

Man darf selbstverständlich Single Thread Anwendungen - und davon gibt es wie du richtig sagst mehr als genug - für Vergleiche heranziehen. Aber man muss die SMT Fähigkeit der Prozessoren und die Handhabung von Single Thread Applikationen bei einer SMT fähigen Architektur eben berücksichtigen, da man das Ergebnis sonst verzerrt.

VG,
Mad

 

[B3nutzer]

Das ist mir schon klar.

Aber wenn man den physischen Core mit einem Thread nicht vollständig sättigen kann, dann ist das eben ein Tradeoff, der seinen positiven Effekt im MultiThread Bench zeigt.

Du kannst nicht einfach Tradeoffs machen und dann behaupten, die CPU wäre ja eigentlich schneller wenn mans nicht gemacht hätte.
Also ein Tradeoff ohne Nachteile. Man muss sie sich nur wegdenken. Nice

 

[madmax2010]

Für mich wirkt es so, als ob X86 am Ende ist, aufgrund der enormen Diskrepanz zu ARM. Wie seht ihr das?

Schon lange so. In vielen Anwendungsfaellen sind RISC-V, Sparc & Co schon seit jahren x86 vorraus. Ich bin Apple recht dankbar, dass sie jetzt mal ARM CPUs auch im Desktop bereich in den mainstream schubsen

Kannst ja mal versuchen eine x86 Anwendung auf einem ARM zu starten... achja geht nicht?

Compiler goes brrrrr.
Das allermeiste lässt sich mit wirklich wenig Aufwand für andere Architekturen neu bauen.

 

[Madman1209]

Hi,

Du kannst nicht einfach Tradeoffs machen und dann behaupten, die CPU wäre ja eigentlich schneller wenn mans nicht gemacht hätte.

ist sicherlich richtig, aber man muss für den aktuellen Anwendungsfall für x86 Prozessoren eben abstrahieren können. Gerade wenn man von "Realweltanwendungen" spricht sollte man so etwas eben berücksichtigen. x86 ist ja auch nicht schöpfergegeben sondern hat sich aufgrund des Anforderungsprofils entwickelt. Ohne den von dir zitierten Tradeoff geht es auch hier nicht, aber man sollte und muss eben berücksichtigen, dass bestimmte Dinge nicht im "Single Thread" Vakuum stattfinden, sondern auf einem mit unter Umständen unzähligen Threads belegten Rechensystem. Nur den Benchmark zu betrachten ohne dieses Hintergrundwissen ist eben sehr gefährlich, weil die "echte Welt" eben kein Single Thread Benchmark ist, sondern viel mehr parallelisiert stattfindet.

Die reine Rohleistung ist da eben unter Umständen verzerrend und soweit ich das gesehen habe - man korrigiere mich da gerne und jederzeit - weist niemand auf diese Thematik wirklich hin.

Finde ich einfach nicht allzu seriös, vor allem wenn es in um "Rohleistung" geht. Dann muss es auch gestattet sein, den einen Core wirklich auch mit dem einen Thread zu belasten. Und dann kippt das Ergebnis eben.

Nicht mehr, nicht weniger. Apple hat ein tolles Stück Silicone geschaffen, das bestreitet denke ich niemand. Aber man muss den Kontext immer im Auge behalten.

VG,
Mad

 

[dennisis]

Ich bin Apple recht dankbar, dass sie jetzt mal ARM CPUs auch im Desktop bereich in den mainstream schubsen

Warum? Entwickelst du ARM Prozessoren oder Compiler und wirst nun mehr Geld verdienen?

 

[blubberz]

Kannst ja mal versuchen eine x86 Anwendung auf einem ARM zu starten... achja geht nicht?
Da ist das fehlende Puzzlestück in der Geschichte.

Geht problemlos mit dem Rosetta Emulator unter Mac OS.

 

[Palomino]

Also ich lese raus, ganz so schlimm steht es nicht um AMD & Intel, Apple hat wohl auch einfach den Vorteil einer besseren Fertigung (5nm). Das erklärt es viel besser.

Man sollte auch nicht vergessen dass Apple eben alles in der Hand hat und so gesehen nur ein relativ kleines Ökosystem bedient. Der M1 ist eine verdammt gute CPU geworden. Das hier natürlich auch in Hinblick auf tolle Benchmarkergebnisse geachtet wurde sollte einen nicht verwundern.

Hat man doch gerade erst gesehen was passiert wenn hier nicht optimal gearbeitet wird bei AMD und Windows 11. Da kacken die schönen Benchmarks erstmal ordentlich ab.

Wünschen würde ich mir sogar dass Apple ihn generell freigeben würde und wir einen dritten Anbieter neben AMD und Intel hätten.

 

[Nixdorf]

@Grundkurs Unabhängig von den restlichen Vergleichen zwischen den Architekturen muss man auch die Aussage

gegenüber dem zuletzt verbauten Intel Core i7 eine bis zu 3,7-fache CPU-Leistung

einmal genauer betrachten. Apple hat nämlich die Eigenart, Prozessoren in den eigenen Modellreihen sehr lange zu nutzen. Der Core i7, auf den hier Bezug genommen wird, ist ein i7-9750H von 2019. Man vergleicht hier also mit einem spezifischen Prozessor von vor zwei Jahren.

Ein aktueller 11750H hat bereits eine 60% höhere CPU-Leistung, mit einem 11900H sind es +90%. Hätte Apple Modelle mit den aktuellen Prozessoren, dann läge der Unterschied also nicht bei 3,7x, sondern bei 1,95x. Das ist immer noch sehr deutlich, enttarnt die hohe Zahl in der Aussage aber dennoch als Marketing-Übertreibung.

Die X86-Konkurrenz muss sich immer noch was einfallen lassen, aber zumindest ist bei Intel mit "Royal Core" ja bereits eine Strategie geleakt, die den Weg ebnen soll.

Ergänzung (19. Oktober 2021)

Wünschen würde ich mir sogar dass Apple ihn generell freigeben würde und wir einen dritten Anbieter neben AMD und Intel hätten.

Dies. Das Problem des M1 und seiner Nachfolger ist Apples Walled Garden. Derzeit bekommt man die CPU nur fest verlötet auf nicht erweiterbaren Kompaktgeräten, die man noch dazu so gut wie nicht reparieren kann. Wenn die CPUs in Tower-Gehäusen von Drittanbietern landen und man selber was erweitern oder austauschen kann, dann reden wir weiter.

 

[Gortha]

Sehe nirgends echte Benches gegen Zen3 oder Rocket-Lake-S.

Denke nicht, dass ein M1 alleine gegen die schon ein Schnitte hat. Bis dieser Pro und Max raus sind, gibt es Zen3+/3D, Alder Lake und kurz danach Zen4.

Also absoluter Marketing Mumpitz auf dem hier aufgesessen wird.
Zumal Apple sich in einer Nischenwelt tummelt und da ganz andere Voraussetzungen herrschen. ...und viele Restriktionen.