Apple M2: Ultra Effiziente Power mit 24 CPU- und 76 GPU-Kernen

Zusammen mit dem neuen Mac Studio hat Apple heute den M2-Ultra-Prozessor mit 27,2 Teraflops Grafikleistung präsentiert.

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Nach und nach hat Apple seine Macs mit eigenem ARM-Prozessor von der M1- auf die M2-Reihe umgestellt. Zuletzt das MacBook Pro 14"/16" mit M2 Pro und M2 Max. Nun ergänzt der Hersteller noch den M2 Ultra, der im neuen Mac Pro und im überholten Mac Studio zum Einsatz kommt.

Das Prinzip vom M1 Ultra kommt auch bei M2 Ultra zum Einsatz: Er besteht im Prinzip aus zwei über einen Interposer verbundenen M2-Max-Prozessoren. Apple nennt die Verbindung "UltraFusion", bei der der Fabric genannte mehrschichtige und kreuzweise verlaufende Datenbus des Dies aus dem Max-Chip herausragt und mit einem gespiegelt angebrachten zweiten Max auf Silizium-Ebene verbunden wird. Der Silizium-Interposer soll 10.000 „Signale miteinander verbinden“ und eine Bandbreite von 2,5 Terabyte/s schaffen. Nach außen hin und zum Betriebssystem verhalten sich die zwei gekoppelten Max-Chips wie ein Prozessor.

Gegenüber dem M2 Max bringt der M2 Ultra von allem doppelt so viel mit: Bis zu 24 CPU-Kerne (16x High-Performance, 8x High-Efficiency) und bis zu 192 GByte RAM mit einer Bandbreite bis zu 800 GByte/s sowie 76 GPU-Kerne mit 27,2 Gigaflop Grafikleistung. Gegenüber dem M1 Ultra hat sich die Zahl der maximalen High-Performance-Kerne nicht, die der High-Efficiency-Kerne um 4 und die der CPU-Kerne um 12 erhöht. Statt 114 arbeiten nun 134 Milliarden Transistoren in dem System on Chip (SoC). Die Taktraten der CPU-Cores dürften sich von 3,2 auf 3,49 GHz (High-Performance) und von 2,06 auf 2,4 GHz (High-Efficiency) gesteigert haben, aber Apple veröffentlicht dazu keine Zahlen. Was sie sagen ist, dass der M2 Ultra 30 Prozent bei der Grafikleistung schneller sein soll als der M1 Ultra. Eine schnellere Media Engine soll für flüssiges Arbeiten mit 22 8K-Video-Streams sorgen. Auf das Watt-zu-Performance-Verhältnis bei seinen ARM-Chips aus eigener Entwicklung ist Apple besonders stolz.

Apple-SoCs im Vergleich
M1 M2 M1 Pro M2 Pro M1 Max M2 Max M1 Ultra M2 Ultra
Max. CPU-Kerne 4 P + 4 E 4 P + 4 E 8 P + 2 E 8 P + 4 E 8 P + 2 E 8 P + 4 E 16 P + 4 E 16 P + 8 E
P-Takt 3,2 GHz 3,49 GHz 3,2 GHz 3,49 GHz 3,2 GHz 3,49 GHz 3,2 GHz 3,49 GHz
E-Takt 2,06 GHz 2,4 GHz 2,06 GHz 2,4 GHz 2,06 GHz 2,4 GHz 2,06 GHz 2,4 GHz
Max. GPU-Kerne 8 10 16 19 32 38 64 76
Max. Monitore 2 2 3 3 5 5 5 5
Transistoren 16 Milliarden 20 Milliarden 33,7 Milliarden 40 Milliarden 57 Milliarden 67 Milliarden 114 Milliarden 134 Milliarden
Die-Größe ca. 120 mm² ca. 145 mm² ca. 246 mm² ca. 288 mm² ca. 432 mm² ca. 510 mm² ca. 950 mm² ca. 1120 mm²
Fertigung TSMC 5 nm TSMC 5 nm TSMC 5 nm TSMC 5 nm TSMC 5 nm TSMC 5 nm TSMC 5 nm TSMC 5 nm
L2-Caches 12 + 4 MByte 16 + 4 MByte 24 + 4 MByte 32 + 4 MByte 24 + 4 MByte 32 + 4 MByte 48 + 8 MByte 64 + 8 MByte
SL-Cache 16 MByte 16 MByte 24 MByte k. A. 48 MByte k. A. 96 MByte k. A.
KI-Kerne 16 mit 11 Teraops 16 mit 15,8 Teraops 16 mit 11 Teraops 16 mit 15,8 Teraops 16 mit 11 Teraops 16 mit 15,8 Teraops 32 mit 22 Teraops 32 mit 31,6 Teraops
RAM-Typ / Datenleitungen LPDDR4X-4266 / 128 Bit LPDDR5-6400 / 128 Bit LPDDR5-6400 / 256 Bit LPDDR5-6400 / 256 Bit LPDDR5-6400 / 512 Bit LPDDR5-6400 / 512 Bit LPDDR5-6400 / 1024 Bit LPDDR5-6400 / 1024 Bit
RAM-Transferrate 68 GByte/s 102 GByte/s 205 GByte/s 205 GByte/s 410 GByte/s 410 GByte/s 820 GByte/s 820 GByte/s
Max. RAM 16 GByte (2 x 8) 24 GByte (2 x 12) 32 GByte (2 x 16) 32 GByte (2 x 16) 64 GByte (4 x 16) 96 GByte (4 x 24) 128 GByte (8 x 16) 192 GByte (8 x 16)
P = Performance-Kern, E = Effizienz-Kern

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