Auf seinem “Peek Performance”-Event in dieser Woche hatte Apple viel mehr zu bieten als ein neues iPhone SE und einen besonders dicken Mac Mini, auch bekannt als Mac Studio. Aber Apples neuester Desktop-Mac ist aus gutem Grund größer als ein Mac Mini: Er soll den M1 Ultra beherbergen und kühlen, einen überraschenden neuen Chip mit hoher Leistung. Oder besser gesagt noch höherer Leistung, denn der M1 Max hat ja bereits für Aufsehen gesorgt.
Wie beim Rest der M1-Reihe ist es nicht nur die beworbene Leistung von Apples neuem Multi-Chip-Paket, die beeindruckt. Vielmehr ist es die Tatsache, dass Apple dies alles mit einem Bruchteil des Energiebedarfs seiner Konkurrenten erreicht. Mit dem M1 Ultra liefert sich Apple einen Schlagabtausch mit leistungsfähiger PC-Hardware, die Hunderte von Watt an Strom verbraucht, während der Verbrauch des M1 Ultra bei weit unter 100 Watt liegt. Das ist ein Leistungsvorteil pro Watt, den AMD, Intel und Nivida in absehbarer Zeit nicht erreichen werden.
Warum nur einen M1 Max kaufen, wenn Sie auch zwei haben können?
Der beeindruckende M1 Max nimmt die M1-Architektur und bläst sie auf. Sie verfügt über 10 CPU-Kerne (acht Leistungs- und zwei Effizienzkerne), 32 GPU-Kerne, zwei Medien-/Video-Engines und eine 16-Kern-Neural-Engine, die alle entweder mit 32 oder 64 GB Arbeitsspeicher verbunden sind, mit einer wahnsinnig breiten Schnittstelle, die eine atemberaubende Bandbreite von 400 GB/Sek. bietet.
Außerdem ist er mit 57 Milliarden Transistoren gigantisch. Das ist etwa doppelt so groß wie bei einer massiven Consumer-GPU wie der GeForce GTX 3090. Eine Leistungssteigerung durch die Herstellung eines größeren Chips wäre eine wirtschaftliche Katastrophe… Es ist ein Wunder, dass Apple einen Chip mit 57 Milliarden Transistoren zu Verbraucherpreisen verkaufen kann, selbst im oberen Preissegment.
Was hat Apple also getan? Es hat den M1 Max mit einer Hochgeschwindigkeits-Schnittstelle entwickelt, so dass es buchstäblich zwei davon in dasselbe Gehäuse stecken kann, sie miteinander verbinden kann und Bumm!: ein riesiger Chip mit 114 Milliarden Transistoren und doppelter Leistung!

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Ganz so einfach ist es natürlich nicht. Apples Interconnect nennt sich UltraFusion und verbindet beide Chips in einem Gehäuse mit einer Bandbreite von 2,5 TB/s. Apple behauptet, dass die Verbindungsdichte doppelt so hoch ist wie bei jeder anderen Technologie auf dem Markt. Das ist genug Geschwindigkeit, um das Ganze für die Software wie einen einzigen großen Chip aussehen zu lassen und allen Kernen auf einem Chip uneingeschränkten Zugriff auf den mit dem anderen Chip verbundenen Speicher zu ermöglichen.
Dies ist vergleichbar mit AMDs Chiplet-Design auf einem modernen Zen-Prozessor mit seiner “Infinity Fabric”-Verbindung, nur viel schneller.
Alle Kerne, volle Bandbreite
Die Tatsache, dass der M1 Ultra aus zwei M1 Max-Chips besteht, die in einem einzigen Gehäuse mit einer Hochgeschwindigkeitsverbindung verbunden sind, bedeutet, dass er im Grunde von allem doppelt so viel hat wie der M1 Max. Das sind 20 CPU-Kerne (16 Leistungs- und vier Effizienzkerne), 64 GPU-Kerne, 32 Neural Engine-Kerne und 64 GB oder 128 GB RAM mit einer unglaublichen Bandbreite von 800 GB/s. Das ist ein Vielfaches der Bandbreite der schnellsten Desktop-CPUs und nur von den teuersten Grafikkarten übertroffen, die mehr als 1.000 Euro kosten.

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Das bedeutet auch eine Verdoppelung der Medienverarbeitungs-Engines: vier statt zwei. Diese sind für die Codierung und Decodierung von ProRes, H.264, AVC und anderen gängigen Medienformaten zuständig. Wenn Sie beruflich mit Videoproduktion zu tun haben, wird der M1 Ultra diese großen, komplexen 4K-Videoexportaufträge lächerlich schnell machen. Laut Apple kann der M1 Ultra sogar 18 gleichzeitige Streams von 8K ProRes 422 Videos wiedergeben. Wenn Sie zu den Videoprofis gehören, die wissen, was das bedeutet, haben Sie wahrscheinlich gerade Ihren Kaffee wieder ausgespuckt.
Nicht nur Leistung, sondern Leistung pro Watt
Natürlich erwartet man von dem M1 Ultra etwa die doppelte Leistung im Vergleich zum M1 Max, und genau das behauptet Apple auch. Das bedeutet, dass Sie einen Geekbench 5 Single-Thread-Score von knapp 1.800 erwarten können – die einzelnen Kerne sind nicht schneller geworden, es gibt nur mehr von ihnen – und einen Multi-Core-Score von etwa 24.000. Das ist rund 80 Prozent schneller als die führenden Consumer-Desktop-Prozessoren von AMD oder Intel.
Um mehr Leistung zu erhalten, müssen Sie sich Intels Xeon- oder AMDs Threadripper-Workstation-Prozessoren oder Server-CPUs ansehen, die alle viel mehr Kerne haben und Hunderte von Watt an Strom verbrauchen.
Und genau das ist der Schlüssel zum M1 Ultra. Wenn man sich die Diagramme von Apple anschaut, scheint er nie mehr als 100 Watt Strom zu verbrauchen. Das ist die Hälfte einer Xbox Series X oder einer PlayStation 5 und nur ein Bruchteil im Vergleich zu aktuellen Grafikkarten von AMD und Nvidia
Der Grafikprozessor mit 64 Kernen und einer Bandbreite von 800 GB/s ist laut Apple zu etwa 21 Teraflops fähig. Das ist etwa das Doppelte einer PlayStation 5 und entspricht einer GeForce GTX 3070 oder Radeon 6800 XT. Natürlich verfügt der Apple-Grafikprozessor nicht über dieselben Funktionen wie die neuesten Modelle von Nvidia oder AMD (z. B. gibt es keine Raytracing-Beschleunigung), und Teraflops sind nicht der beste Weg, um die Leistung eines Grafikprozessors zu messen. Aber der Apple-Chip verbraucht ein paar hundert Watt weniger Strom, während er diese Art von Leistung liefert.

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Wir müssen uns das Urteil für Benchmarks aus erster Hand vorbehalten (obwohl die unbestätigten Geekbench-Ergebnisse sehr vielversprechend aussehen), aber was Apple hier geliefert zu haben scheint, ist ein Chip, der die gleiche Leistung wie eine Workstation-CPU und eine High-End-Gaming-GPU bei einem Bruchteil der Energie liefert. Es ist fast sicher, dass wir bald schnellere Chips von Intel oder AMD sehen werden, und Desktop-GPUs arbeiten bereits schneller, aber es wird noch eine ganze Weile dauern, bis sie diese Leistung bei so wenig Stromverbrauch erreichen.
Das sieht nach Workstation-Desktop-Leistung auf dem Energieniveau von Gaming-Laptops aus. Es ist an der Zeit, dass die Windows-PC-Anhänger wieder ihre Ausreden und Vorbehalte hervorholen.
Dieser Beitrag erschien zuerst bei unserer amerikanischen Schwesterpublikation Macworld.com.