Apple M3 Max (16-CPU 40-GPU) vs Apple M2 Ultra (76-GPU)

CPU-Vergleich mit Benchmarks

Apple M3 Max (16-CPU 40-GPU)		Apple M2 Ultra (76-GPU)
CPU Vergleich In diesem CPU-Vergleich stellen wir den Apple M3 Max (16-CPU 40-GPU) und den Apple M2 Ultra (76-GPU) gegenüber und prüfen anhand von Benchmarks, welcher Prozessor schneller ist. Wir vergleichen den Apple M3 Max (16-CPU 40-GPU) 16-Kern Prozessor der im Q4/2023 erschienen ist mit dem Apple M2 Ultra (76-GPU), welcher 24 CPU-Kerne besitzt und im Q2/2023 vorgestellt wurde.
Apple M series (25)	Familie	Apple M series (25)
Apple M3 (6)	CPU Gruppe	Apple M2 (8)
3	Generation	2
M3	Architektur	M2
Mobile	Segment	Mobile
Apple M2 Max (30-GPU)	Vorgänger	Apple M1 Ultra (64-GPU)
--	Nachfolger	--
CPU Kerne und Taktfrequenz Der Apple M3 Max (16-CPU 40-GPU) ist ein 16-Kern Prozessor mit einer Taktfrequenz von 0,70 GHz (4,06 GHz). Der Prozessor kann zeitgleich 16 Threads berechnen. Der Apple M2 Ultra (76-GPU) taktet mit 0,66 GHz (3,50 GHz), besitzt 24 CPU-Kerne und kann parallel 24 Threads berechnen.
Apple M3 Max (16-CPU 40-GPU)	Eigenschaft	Apple M2 Ultra (76-GPU)
16	Kerne	24
16	Threads	24
hybrid (big.LITTLE)	Kernarchitektur	hybrid (big.LITTLE)
Nein	Hyperthreading	Nein
Nein	Übertaktbar ?	Nein
0,70 GHz (4,06 GHz) 12x P-Core	A-Kern	0,66 GHz (3,50 GHz) 16x Avalanche
0,74 GHz (2,75 GHz) 4x E-Core	B-Kern	0,60 GHz (2,42 GHz) 8x Blizzard
Künstliche Intelligenz und Maschinelles Lernen Prozessoren mit Unterstützung von künstlicher Intelligenz (KI) und maschinellem Lernen (ML) können viele Berechnungen insbesondere der Audio-, Bild- und Videoverarbeitung sehr viel schneller verarbeiten als klassische Prozessoren. Algorithmen für ML verbessern ihre Leistung je mehr Daten sie per Software gesammelt haben. ML-Aufgaben können bis zu 10.000 Mal so schnell verarbeitet werden wie mit einem klassischen Prozessor.
Apple M3 Max (16-CPU 40-GPU)	Eigenschaft	Apple M2 Ultra (76-GPU)
Apple Neural Engine	KI-Hardware	Apple Neural Engine
16 Neural cores @ 35 TOPS	KI-Spezifikationen	32 Neural cores @ 31.6 TOPS
Interne Grafik Eine in den Prozessor integrierte Grafik (iGPU) ermöglicht nicht nur die Bildausgabe ohne auf eine dedizierte Grafiklösung angewiesen zu sein, sondern kann auch die Videowiedergabe effizient beschleunigen.
Apple M3 Max (40 Core)	GPU	Apple M2 Ultra (76 Core)
0,39 GHz	Grafik-Taktfrequenz	0,45 GHz
1,40 GHz	GPU (Turbo)	1,40 GHz
--	GPU Generation	2
3 nm	Technologie	5 nm
5	Max. Bildschirme	8
640	Ausführungseinheiten	1216
5120	Shader	9728
Ja	Hardware Raytracing	Nein
Nein	Frame Generation	Nein
128 GB	Max. GPU Speicher	192 GB
--	DirectX Version	--
Codec-Unterstützung in Hardware Ein in Hardware beschleunigter Foto- oder Videocodec kann die Arbeitsgeschwindigkeit eines Prozessors stark beschleunigen und die Akkulaufzeit von Notebooks oder Smartphones bei der Wiedergabe von Videos verlängern.
Apple M3 Max (40 Core)	GPU	Apple M2 Ultra (76 Core)
Dekodieren / Enkodieren	Codec h265 / HEVC (8 bit)	Dekodieren / Enkodieren
Dekodieren / Enkodieren	Codec h265 / HEVC (10 bit)	Dekodieren / Enkodieren
Dekodieren / Enkodieren	Codec h264	Dekodieren / Enkodieren
Dekodieren / Enkodieren	Codec VP9	Dekodieren / Enkodieren
Dekodieren	Codec VP8	Dekodieren
Dekodieren	Codec AV1	Nein
Dekodieren	Codec AVC	Dekodieren
Dekodieren	Codec VC-1	Dekodieren
Dekodieren / Enkodieren	Codec JPEG	Dekodieren / Enkodieren

Arbeitsspeicher & PCIe Bis zu 128 GB Arbeitsspeicher in maximal 4 Speicherkanälen werden vom Apple M3 Max (16-CPU 40-GPU) unterstützt, während der Apple M2 Ultra (76-GPU) maximal 192 GB Arbeitsspeicher mit einer maximalen Speicherbandbreite von 819,1 GB/s ermöglicht.
Apple M3 Max (16-CPU 40-GPU)	Eigenschaft	Apple M2 Ultra (76-GPU)
LPDDR5-6400	Arbeitsspeicher	LPDDR5-6400
128 GB	Max. Speicher	192 GB
4 (Quad Channel)	Speicherkanäle	8 (Octa Channel)
409,6 GB/s	Max. Bandbreite	819,1 GB/s
Nein	ECC	Nein
36,00 MB	L2 Cache	72,00 MB
--	L3 Cache	--
4.0	PCIe Version	4.0
--	PCIe Leitungen	64
--	PCIe Bandbreite	126,0 GB/s
Leistungsaufnahme Der Apple M3 Max (16-CPU 40-GPU) besitzt eine TDP von 57 W. Die TDP des Apple M2 Ultra (76-GPU) liegt bei 80 W. Systemintegratoren orientieren sich bei der Dimensionierung der Kühllösung an der TDP des Prozessors.
Apple M3 Max (16-CPU 40-GPU)	Eigenschaft	Apple M2 Ultra (76-GPU)
57 W	TDP (PL1 / PBP)	80 W
--	TDP (PL2)	--
--	TDP up	--
--	TDP down	--
100 °C	Tjunction max.	100 °C
Technische Daten Der Apple M3 Max (16-CPU 40-GPU) besitzt 36,00 MB Cache und wird in 3 nm hergestellt. Der Cache des Apple M2 Ultra (76-GPU) liegt bei 72,00 MB. Der Prozessor wird in 5 nm gefertigt.
Apple M3 Max (16-CPU 40-GPU)	Eigenschaft	Apple M2 Ultra (76-GPU)
3 nm	Technologie	5 nm
Chiplet	Chip-Design	Chiplet
Armv8-A (64 bit)	Befehlssatz (ISA)	Armv8.5-A (64 bit)
Rosetta 2 x86-Emulation	ISA Erweiterungen	Rosetta 2 x86-Emulation
--	Sockel	--
Apple Virtualization Framework	Virtualisierung	Apple Virtualization Framework
Ja	AES-NI	Ja
macOS, iPadOS	Betriebssysteme	macOS, iPadOS
Q4/2023	Erscheinungsdatum	Q2/2023
--	Erscheinungspreis	--
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Geräte mit diesem Prozessor
Apple M3 Max (16-CPU 40-GPU)	Apple M2 Ultra (76-GPU)
Apple MacBook Pro 14 (2023) Apple MacBook Pro 16 (2023)	Unbekannt

Apple M3 Max (16-CPU 40-GPU) - Beschreibung des Prozessors

Den Apple M3 Max gibt es in zwei verschiedenen Ausführungen: einmal mit 16 CPU-Kernen und 40 GPU-Kernen und einmal mit 14 CPU-Kernen und 30 GPU-Kernen. Beide Modelle gibt es aktuell im Apple MacBook Pro 14 und Apple MacBook Pro 16.

Der Apple M3 Max (16-CPU 40-GPU) besitzt 12 große P-Kerne die mit 0,7 GHz sehr niedrig takten. Bei Bedarf können die P-Kerne mit bis zu 4,06 GHz takten. Die vier kleineren E-Kerne sind nochmal etwas effizienter und takten mit 0,74 GHz. Auch die E-Kerne können bei Bedarf ihre Taktfrequenz auf bis zu 2,75 GHz erhöhen.

Hatte Apple in den M-Prozessoren bisher mindestens immer die gleiche Anzahl von E-Kernen im Verhältnis zu den P-Kernen verbaut, kommt im Apple M3 Max (16-CPU 40-GPU) erstmals eine Konfiguration zum Einsatz, die über deutlich mehr P-Kerne verfügt.

Auch an Bord ist die neue AI-Recheneinheit, die auf 16 Neurale-Kerne kommt und eine Rechenleistung von bis zu 35 TOPS aufweist. Die AI-Recheneinheit kommt bei der Bild- und Videoverarbeitung genauso zum Einsatz wie in Kombination mit der GPU bei grafiklastigen Anwendungen.

Die integrierte Grafik hat Apple mit der dritten Generation der Apple M Prozessoren deutlich überarbeitet. Diese unterstützt nun den freien AV1-Videocodec (dekodieren) sowie die Berechnung von Lichtstrahlen über die Hardware (Raytracing). Außerdem hat Apple die Speicherlogik des SoCs geändert. Über den Dynamic Cache kann der gemeinsame Speicher, den sich CPU und GPU teilen deutlich effizienter genutzt werden.

Maximal sind bis zu 128 GB Speicher beim Apple M3 Max möglich. Dieser ist über 4 Speicherkanäle angebunden und kommt so auf eine sehr hohe Speicherbandbreite von 409,6 GB pro Sekunde. Der Prozessor selbst unterstützt PCIe 4.0 und kann über eine nicht bekannte Anzahl von PCIe-Leistungen so externe Geräte schnell anbinden. Der SoC wird in 3 nm bei TSMC in Taiwan gefertigt.

Apple M2 Ultra (76-GPU) - Beschreibung des Prozessors

Der Apple M2 Ultra (Variante mit 76 GPU-Kernen) ist ein 24-Kern Prozessor und damit der Maximalausbau der Apple M2 Serie. Den Prozessor gibt es in zwei Varianten: einmal mit 60 GPU-Kernen und einmal mit 76 GPU-Kernen. Bis auf die Grafikeinheit sind die beiden Apple M2 Prozessoren identisch.

Apple setzt auch beim Apple M2 Ultra auf einen hybriden Kernaufbau aus 16 großen und schnellen "Avalanche" CPU-Kernen, die von 8 kleineren und effizienten "Blizzard" CPU-Kernen ergänzt werden. Die Taktfrequenz des Prozessors liegt bei 3,5 GHz, die kleineren Effizienz-Kerne takten mit maximal 2,8 GHz.

Wie alle aktuellen Apple Prozessoren verfügt auch der Apple M2 Ultra über die Apple Neural Engine. Im Apple M2 Ultra ist die AI-Engine mit 32 Kernen (31,6 TOPS) doppelt so stark wie im Apple M2 Max. Über die Apple Neural Engine werden KI-Aufgaben in Hardware beschleunigt. Das kann z.B. die Rechenzeit bei der Bild- und Videoverarbeitung deutlich beschleunigen.

Im Apple M2 Ultra mit 76-GPU-Kernen ist Apples aktuell schnellste Grafikeinheit verbaut. Mit 9728 Textur-Shadern und 1216 SM-Prozessoren kommt die 76-Kern Ausbaustufe auf eine theoretische Rechenleistung von knapp 27 TFLOPS und liegt damit in etwa auf dem Niveau einer NVIDIA GeForce RTX 3080 (30 TFLOPS). Zum Vergleich: NVIDIAS aktuelles Topmodell, die NVIDIA GeForce RTX 4090, kommt auf eine FP32-Geschwindigkeit von 83 TFLOPS.

Der Apple M2 Ultra kann mit maximal 192 GB LPDDR5 Arbeitsspeicher (LPDDR5-6400) ausgestattet werden und erreicht über 8 Speicherkanäle eine maximale Bandbreite von 820 GB pro Sekunde. Das ist für einen Prozessor ein absoluter Rekordwert, wird allerdings auch benötigt um die schnelle integrierte Grafikeinheit des Apple M2 Ultra nicht auszubremsen.

Die TDP des Prozessors gibt Apple offiziell nicht an, sie dürfte aber bei rund 90 Watt liegen. Gefertigt wird der Apple M2 Ultra noch in einem 5 nm Verfahren. Erst der Apple M3 soll in einem noch feineren 3 nm Fertigungsverfahren hergestellt werden.

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