Apple gibt Startschuss für M3-Prozessorserie: 3-Nanometer-Verfahren, GPU der nächsten Generation

31. Okt. 2023 02:00 Uhr - Redaktion

Drei Jahre nach dem Debüt der M1-Serie (November 2020) und rund eineinhalb Jahre nach der Einführung der M2-Reihe (Juni 2022) hat Apple den Startschuss für die M3-Prozessoren gegeben. Es gibt Zuwächse bei der Rechen- und Grafikleistung mitsamt einer GPU-Architektur der nächsten Generation mit neuen Funktionen wie Dynamisches Caching sowie hardwarebeschleunigtes Raytracing und Mesh-Shading. Durch das neue 3-Nanometer-Herstellungsverfahren finden mehr Transistoren auf gleicher Grundfläche Platz.

Der M3 kommt mit 25 Milliarden Transistoren – fünf Milliarden mehr als beim M2. Der M3 Pro besteht aus 37 Milliarden Transistoren. Der M3 Max erhöht die Anzahl der Transistoren auf bis zu 92 Milliarden.

Zum Start hält der M3 im neuen 24-Zoll-iMac und im neuen 14,2-Zoll-MacBook-Pro Einzug. M3 Pro und M3 Max sind im neuen 14,2-Zoll- und 16,2-Zoll-MacBook-Pro zu finden. Im Laufe des kommenden Jahres dürfte die M3-Serie sukzessive in alle Mac-Baureihen implementiert werden, ebenso wird es wahrscheinlich wieder eine M3-Ultra-Variante für höchste Leistungsansprüche geben (für Mac Studio und Mac Pro).

Apple teilte mit: "Bei der CPU der nächsten Generation im M3, M3 Pro und M3 Max wurde die Architektur der Performance- und Effizienz-Kerne verbessert. Die Performance-Kerne sind bis zu 30 Prozent schneller als bei der M1 Familie. So gehen Aufgaben wie das Kompilieren und Testen von Millionen Zeilen von Code in Xcode noch schneller und Musiker können Hunderte von Audiotracks, Plugins und virtuellen Instrumenten in Logic Pro verwenden.

Die Effizienz-Kerne sind bis zu 50 Prozent schneller als die Effizienz-Kerne im M1. Das macht alltägliche Aufgaben so schnell wie nie, während die Batterielaufzeit maximiert werden kann. Gemeinsam ergeben diese Kerne eine CPU, die die gleiche Leistung mit mehreren Threads wie der M1 mit gerade einmal halb so viel Energie liefert und bis zu 35 Prozent mehr Performance bei höchster Leistungsaufnahme ermöglicht.

Die GPU der nächsten Generation in der M3 Chip Familie stellt den größten Sprung bei der Grafikarchitektur bei Apple Chips dar. Sie nutzt Dynamisches Caching, das anders als bei herkömmlichen GPUs den lokalen Arbeitsspeicher zur Hardware in Echtzeit zuweist. Mit Dynamischem Caching wird für jede Aufgabe nur die exakt benötigte Menge an Arbeitsspeicher verwendet. Diese Industrieneuheit ist einsehbar für Entwickler und das Fundament der neuen GPU Architektur. Es erhöht die durchschnittliche Auslastung der GPU extrem, was die Performance für die anspruchsvollsten Apps und Spiele deutlich verbessert.

 
M3-Prozessorserie
 
Die neue Prozessorreihe M3.
Bild: Apple.

 

Mit der M3 Chip Familie kommt Hardware beschleunigtes Raytracing zum ersten Mal auf den Mac. Raytracing modelliert die Eigenschaften von Licht beim Interagieren mit einer Szene. So können Apps extrem realistische und physikalisch genaue Bilder erzeugen. Das und die neue Grafikarchitektur machen Pro Apps bis zu 2,5-mal schneller als bei der M1 Chip Familie.

Game-Entwickler können Raytracing für genauere Schatten und Spiegelungen verwenden und unglaublich immersive Umgebungen erzeugen. Außerdem bringt die neue GPU auch Hardware beschleunigtes Mesh Shading auf den Mac und ermöglicht so mehr Funktionen und Effizienz bei der Verarbeitung von Formen für visuell komplexe Szenen in Spielen und grafikintensiven Apps. Diese bahnbrechende GPU Architektur macht alle diese Verbesserungen und Features ohne Kompromisse bei der für Apple Chips legendären Energieeffizienz möglich. Tatsächlich schafft die M3 GPU die gleiche Performance wie beim M1 mit nahezu halb so viel Energie und bis zu 65 Prozent mehr Performance in der Spitze.

Die M3, M3 Pro und M3 Max Chips haben auch eine verbesserte Neural Engine, um leistungsstarke Modelle für maschinelles Lernen (ML) zu beschleunigen. Die Neural Engine ist bis zu 60 Prozent schneller als bei der M1 Chip Familie. Das macht KI/ML Workflows noch schneller, während die Daten zum Schutz der Privatsphäre auf dem Gerät bleiben. Leistungsstarke KI Bildbearbeitungstools wie Noise Reduction und Super Resolution in Topaz werden noch schneller. Scene Edit Detection in Adobe Premiere und Smart Conform in Final Cut Pro bekommen ebenfalls mehr Performance.

Alle drei Chips der M3 Familie haben auch eine verbesserte Media Engine mit Hardware Beschleunigung für die beliebtesten Video Codecs wie H.264, HEVC, ProRes und ProRes RAW. Und zum ersten Mal unterstützt die Media Engine AV1 Decodierung, um eine energieeffiziente Wiedergabe von Streamingdiensten zu ermöglichen und so die Batterielaufzeit weiter zu verlängern."

Nachtrag: Die Performance-Kerne des M3 sind im Vergleich zum M2 um rund 15 Prozent schneller. Bei den Effizienz-Kernen beträgt der Leistungszuwachs gegenüber dem M2 etwa 30 Prozent, bei der Neural-Engine ungefähr 15 Prozent.

2. Nachtrag: M3-Prozessor: Erste Geekbench-Testwerte zeigen bis zu 20prozentigen Leistungszuwachs.

3. Nachtrag: Beim M3 Pro ist die geänderte Zusammensetzung der Kerne zu beachten: Es gibt im Vergleich zum M2 Pro weniger Performance-, dafür mehr Effizienzkerne. Apple bietet den M3 Pro in den Ausführungen 5/6 und 6/6 an (Performance-/Effizienzkerne). Beim M2 Pro sind es 6/4 und 10/4. Außerdem gibt es beim M3 Pro weniger GPU-Kerne (14 oder 18; M2 Pro: 16 oder 19) und eine geringere RAM-Bandbreite (150 statt 200 GB/Sekunde).

Aufgrund der Architekturverbesserungen ist der M3 Pro dennoch etwas schneller als der M2 Pro - aber eben kein lohnenswertes Upgrade von einem M2 Pro. Apple hat diese Änderung wohl vorgenommen, um eine stärkere Differenzierung des Angebots zu erreichen. Oder anders ausgedrückt: Der M2 Pro war etwas zu nah am M2 Max.

4. Nachtrag: Apple M3: Vollständige Geekbench-Testwerte jetzt verfügbar.