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Die Entwicklung von Apple Silizium ist weiterhin beeindruckend. Mit der Vorstellung des M4-Chips im iPad Pro wurde eine deutliche Abkehr von der bisherigen Praxis der Einführung neuer Chips in Macs vollzogen.
Dieser Schritt hat das Interesse an einem Vergleich zwischen dem Apple M3 und dem M4 geweckt, zumal der M3 auch weiterhin die aktuelle Mac-Reihe antreibt.
Im Rahmen des Vergleichs zwischen dem M3- und dem M4-Chip werden wir die wichtigsten Unterschiede, die Auswirkungen auf die Leistung und die Bedeutung für das Apple-Ökosystem untersuchen.
Wichtigste Erkenntnisse
- Das Debüt des M4 im iPad Pro signalisiert eine Änderung der Produktstrategie von Apple.
- Die Anzahl der CPU-Kerne im M4 (9 oder 10) wurde im Vergleich zu den 8 Kernen des M3 erhöht.
- Die Neural Engine von M4 kann 38 TOPS gegenüber den 18 TOPS von M3 leisten.
- Die neue dedizierte Display Engine des M4 bietet verbesserte visuelle Möglichkeiten.
- Die Leistungsunterschiede zwischen Apple M4 und M3 werden in der Praxis deutlicher.
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M3 vs. M4: technische Daten im Vergleich
Der Vergleich zwischen Apple M3 und M4 zeigt sowohl Gemeinsamkeiten als auch signifikante Unterschiede in der Architektur.
Beide Chips stehen für das Engagement von Apple, die Grenzen der Leistung von Apple Silizium M4 gegenüber M3 zu erweitern.
Schauen wir uns die wichtigsten technischen Daten an:
| Technische Daten | Apple M3 | Apple M4 |
| Herstellungsprozess | 3 nm (1. Generation) | 3 nm (2. Generation) |
| CPU-Kerne | 8 (4 Leistung, 4 Effizienz) | 9 oder 10 (3 oder 4 Leistung, 6 Effizienz) |
| GPU-Kerne | 10 | 10 |
| Neural Engine | 16 Kerne, 18 TOPS | 16 Kerne, 38 TOPS |
| Speicherbandbreite | 100 GB/s | 120 GB/s |
| Transistoranzahl | 25 Milliarden | 28 Milliarden |
Der Vergleich zwischen dem Apple M3 und dem M4 zeigt mehrere wichtige Fortschritte:
- Herstellungsverfahren: Während bei beiden Chips ein 3-nm-Prozess zum Einsatz kommt, profitiert der M4 von Verbesserungen der zweiten Generation, die eine höhere Effizienz bieten.
- CPU-Konfiguration: Der M4 erhöht die Gesamtzahl der Kerne, wobei der Schwerpunkt auf Effizienzkernen liegt. Dies könnte zu besserem Multitasking und höherer Energieeffizienz bei alltäglichen Aufgaben führen.
- Neural Engine: Trotz der Beibehaltung des 16-Kern-Designs bietet die Neural Engine des M4 eine drastische Steigerung der Verarbeitungskapazität, die mehr als doppelt so hoch ist wie die Leistung des M3.
- Speicherbandbreite: Der M4 bietet eine um 20 % höhere Speicherbandbreite, was sich in einem schnelleren Datenzugriff und einer verbesserten Reaktionsfähigkeit des Systems insgesamt niederschlagen könnte.
Diese Angaben zeigen den evolutionären Charakter des M4 im Vergleich zum M3 Apple Silicon, wobei Apple sich eher auf gezielte Verbesserungen als auf eine komplette Überarbeitung konzentriert.
Die erhöhte Anzahl der CPU-Kerne und die deutlich optimierten Fähigkeiten der Neural Engine sind die wesentlichsten Änderungen, die in bestimmten Szenarien erhebliche Leistungssteigerungen ermöglichen können.
Leistungsvergleich
Wenn es um die Leistung des Apple M3 im Vergleich zum M4 geht, bieten die architektonischen Unterschiede und Verbesserungen interessante Einblicke in die potenziellen Möglichkeiten in der Praxis.
Schauen wir uns die wichtigsten Aspekte des Leistungsvergleichs an:
Unterschiede in der CPU-Architektur
Die erhöhte Kernzahl des M4, insbesondere bei den Effizienzkernen, deutet darauf hin, dass der Schwerpunkt auf verbessertem Multitasking und Energieeffizienz liegt.
Während der M3 mit seiner 4+4-Kern-Konfiguration ein ausgewogenes Verhältnis zwischen Leistung und Effizienz bietet, könnte die 3+6- oder 4+6-Konfiguration des M4 eine reibungslosere Abwicklung von Hintergrundaufgaben und eine längere Akkulaufzeit für alltägliche Aufgaben ermöglichen.
Erwartungen an die Verarbeitungsleistung
Basierend auf der Erhöhung der Kernanzahl und dem verfeinerten 3-nm-Prozess hat der M4 einen bescheidenen Zuwachs an roher Rechenleistung.
Allerdings ist der Leistungsunterschied zwischen dem Apple M3 und dem M4 bei Single-Core-Aufgaben möglicherweise nicht so ausgeprägt.
Am besten glänzt der M4 bei der Multicore-Leistung, insbesondere in Szenarien, in denen die zusätzlichen Effizienzkerne genutzt werden können.
Theoretische KI und Fähigkeiten des maschinellen Lernens
Der größte Leistungssprung zwischen dem Apple M3 und dem M4 scheint im Bereich der künstlichen Intelligenz und des maschinellen Lernens zu liegen.
Die Fähigkeiten der Neural Engine haben sich von 18 TOPS auf 38 TOPS mehr als verdoppelt.
Damit ist der M4 bestens gerüstet für Aufgaben wie Bildverarbeitung, Verarbeitung natürlicher Sprache und geräteinterne Modelle des maschinellen Lernens.
Diese Verbesserung führt zu schnelleren und effizienteren KI-gesteuerten Funktionen im gesamten Betriebssystem und in Drittanbieteranwendungen.
Vorbehalte gegenüber begrenzten Daten aus der realen Welt
Dabei ist zu beachten, dass die Spezifikationen und theoretischen Möglichkeiten zwar wertvolle Erkenntnisse liefern, die tatsächliche Leistung jedoch oft davon abweicht.
Umfassende Benchmark-Daten zwischen M3 und M4 von Apple sind noch nicht verfügbar.
Erste Benchmarks deuten auf Leistungsverbesserungen hin, aber das volle Ausmaß dieser Fortschritte bei verschiedenen Anwendungen und Arbeitslasten wird erst noch ermittelt.
Einige wichtige Überlegungen:
- Thermisches Design: Das Debüt des M4 im iPad Pro bedeutet, dass seine Leistungsmerkmale in zukünftigen Mac-Geräten mit anderen Kühllösungen anders ausfallen können.
- Software-Optimierung: Da die Entwickler ihre Anwendungen weiterhin für den M4 optimieren, werden wir im Laufe der Zeit möglicherweise Leistungsverbesserungen sehen, die in den ersten Benchmarks nicht sofort erkennbar sind.
- Aufgabenspezifische Performance: Während die Gesamtleistung inkrementelle Verbesserungen erfahren könnte, sollten bestimmte Aufgaben, die optimierte Neural Engine nutzen, deutlichere Fortschritte verzeichnen.
Je mehr Geräte mit dem M4-Chip auf den Markt kommen und gründlich getestet werden, desto klarer werden die Leistungsunterschiede zwischen Apple M3 und M4 in der Praxis sein.
Im Moment sieht es so aus, als ob der M4 eine verfeinerte Weiterentwicklung der Fähigkeiten des M3 ist, mit besonderem Schwerpunkt auf KI und maschinellem Lernen, was spannende Möglichkeiten für zukünftige Anwendungen und Funktionen im Apple-Ökosystem verspricht.
Grafik und Gaming-Potential
Bei der Untersuchung der Unterschiede zwischen den Grafikfähigkeiten des Apple M3 und des M4 finden wir sowohl Gemeinsamkeiten als auch subtile Verbesserungen.
Sowohl der M3 als auch der M4 verfügen über einen 10-Kern-Grafikprozessor und sind damit in der Anzahl der Kerne gleichauf.
Der verfeinerte 3-nm-Prozess des M4 bietet jedoch eine verbesserte Effizienz und höhere Taktraten, was sich in einer insgesamt höheren Grafikleistung niederschlägt.
Eine wichtige Neuerung, die beide Chips gemeinsam haben, ist das hardwarebeschleunigte Raytracing und Mesh-Shading.
Diese Funktionen, die erstmals mit dem M3 eingeführt wurden, werden mit dem M4 fortgesetzt und versprechen eine höhere visuelle Wiedergabetreue in kompatiblen Spielen und 3D-Anwendungen.
Während die Kern-GPU-Architektur ähnlich bleibt, kommen die allgemeinen Systemverbesserungen des M4 der Spieleleistung zugute.
Die erhöhte Speicherbandbreite (120 GB/s gegenüber 100 GB/s) sorgt für ein schnelleres Laden von Texturen und ein flüssigeres Gameplay, insbesondere bei anspruchsvolleren Titeln.
Darüber hinaus könnte die leistungsstärkere Neural Engine des M4 für KI-gestützte Spielfunktionen wie verbessertes NPC-Verhalten oder dynamische Auflösungsskalierung genutzt werden.
Besondere Merkmale
Der Vergleich zwischen dem M4 und dem M3 Apple Silicon zeigt deutliche Fortschritte bei den speziellen Hardwarefunktionen.
Erweiterte Funktionen der Neural Engine
Der Neural Engine des M4 ist mit 38 Billionen Operationen pro Sekunde (TOPS) im Vergleich zu den 18 TOPS des M3 eine deutliche Verbesserung gelungen.
Diese beträchtliche Steigerung könnte in schnelleren und effizienteren KI- und Machine-Learning-Aufgaben resultieren, die von der Foto- und Videoverarbeitung bis hin zum Verständnis natürlicher Sprache reichen.
Dedizierte Display Engine
Eine der bemerkenswertesten Neuerungen des M4 ist eine spezielle Display Engine.
Diese neue Hardwarekomponente wurde zur effizienteren Ansteuerung hochauflösender Displays und zur Unterstützung fortschrittlicher Funktionen wie der Tandem-OLED-Technologie entwickelt.
Optimiert für Content-Ersteller
Die Kombination aus einer verbesserten Neural Engine und einer speziellen Display Engine macht den M4 zu einem Kraftpaket für die Erstellung von Inhalten.
Video-Editoren genießen kürzere Rendering-Zeiten, während Grafikdesigner bei der Arbeit mit komplexen, hochauflösenden Assets von einer reaktionsschnelleren Leistung profitieren.
Die erweiterten KI-Funktionen ermöglichen auch Funktionen wie Echtzeit-Videoeffekte oder KI-unterstützte Audioverarbeitung.
Gerätekompatibilität und Ökosystem
Die Strategie der Einführung von Apple M3 bzw. M4 markiert einen Wechsel in Apples Ansatz für die Bereitstellung von Chips in seinem Ökosystem.
Die M3-Familie (einschließlich M3, M3 Pro und M3 Max) treibt derzeit eine Reihe von Mac Geräten an, darunter:
- MacBook Air (13-Zoll und 15-Zoll)
- MacBook Pro (14-Zoll und 16-Zoll)
- iMac (24 Zoll)
Ab sofort ist der M4-Chip exklusiv in den neuesten iPad Pro-Modellen (11 Zoll und 12,9 Zoll) erhältlich.
Dies ist das erste Mal, dass eine neue Generation von Apple Silicon in einem iPad und nicht in einem Mac debütiert.
Auch wenn Apple die M4-Macs noch nicht offiziell angekündigt hat, rechnen Branchenbeobachter mit ihrem Erscheinen. Mögliche Kandidaten für M4-Upgrades sind:
- MacBook Air
- 13-Zoll MacBook Pro
- Mac Mini
- iMac
Der Zeitplan für diese Veröffentlichungen bleibt ungewiss, aber viele erwarten die Bekanntgabe während der jährlichen Veranstaltungen von Apple.
Das Debüt des M4 im iPad Pro deutet darauf hin, dass er auf Macs erhebliche Leistungssteigerungen bieten könnte, insbesondere bei KI- und ML-Aufgaben.
Leistungseffizienz und thermische Aspekte
Die Unterschiede zwischen dem Apple M3 und dem M4 in Bezug auf Energieeffizienz und Wärmemanagement sind entscheidende Faktoren für die Gesamtleistung.
Der 3-nm-Prozess der zweiten Generation des M4 bietet eine bessere Energieeffizienz als der M3.
In Verbindung mit der höheren Anzahl an effizienten Kernen könnte dies zu einem besseren Energiemanagement führen, insbesondere bei weniger anspruchsvollen Aufgaben.
Das Debüt des M4 im iPad Pro stellt ein interessantes Szenario dar. iPads arbeiten mit passiver Kühlung, was die dauerhafte Leistung des Chips im Vergleich zu aktiv gekühlten Macs einschränken könnte.
Wenn der M4 schließlich für Macs verfügbar ist, könnten wir aufgrund effektiverer Kühllösungen eine höhere dauerhafte Leistung sehen.
Was die Akkulaufzeit betrifft, so lassen die Effizienzverbesserungen des M4 und die zusätzlichen stromsparenden Kerne auf potenzielle Erweiterungen schließen, insbesondere bei Aufgaben, die keine volle CPU-Auslastung erfordern.
Preis und Verfügbarkeit
Die Preisstrategie für M3- und M4-Chipgeräte gibt Aufschluss über die Positionierung dieser Technologien durch Apple:
Aktuelle Preise für M3-Geräte:
- MacBook Air (M3): ab 1.099 $
- MacBook Pro 14-Zoll (M3): ab 1.599 $
- iMac 24-Zoll (M3): ab 1.299 $
Aktuelle Preise für M4 iPad Pro-Geräte:
- 11-Zoll iPad Pro (M4): ab 999 $
- 12,9-Zoll-iPad Pro (M4): ab 1.299 $
Fazit: ein überzeugendes Upgrade
Der Vergleich zwischen Apple M4 und M3 zeigt einen evolutionären Schritt in Apples Silizium-Reise, wobei der M4 bemerkenswerte Verbesserungen bei der KI-Leistung und Effizienz bietet.
Der M4 ist zwar kein revolutionärer Sprung, aber die optimierten Fähigkeiten der Neural Engine und die höhere Energieeffizienz machen ihn zu einem überzeugenden Upgrade, vor allem für Nutzer, die sich intensiv mit KI und Aufgaben des maschinellen Lernens beschäftigen.
In Erwartung umfassenderer Daten aus der Praxis und der Implementierung des Chips in Mac-Geräte ist klar, dass Apple bei seinen kundenspezifischen Designs von Silizium auf die Verbesserung von Leistung und Effizienz setzt.
