Der M1 «Ultra»

Der Star der Show ist unzweifelhaft Apple neuste CPU, der M1 «Ultra» – und langsam wird es Zeit, über die Namengebung schlechte Witze zu reissen. (Aber nicht an dieser Stelle.) Nach der ersten «M1»-CPU stellte Apple den «M1 Pro» vor, gefolgt vom «M1 Max» – und nun sind wir beim «M1 Ultra» angekommen. Immerhin wurde in der Keynote erwähnt, dass bei der M1-Reihe damit das Ende der Fahnenstange erreicht ist. Nächster Halt: M2.

Die neuste CPU verfügt über 114 Milliarden Transistoren und unterstützt bis zu 128 GB gemeinsam genutzten Speicher – und so ganz nebenbei ist sie doppelt so schnell, wie der M1 «Max».

Das Geschichte für diesen Leistungszuwachs ist schnell erzählt, aber technisch beeindruckend: Beim M1 «Ultra» handelt es sich nicht um eine weitere CPU. Stattdessen werden zwei kleinere M1 «Max» über die neue, von Apple entwickelte Schnittstelle «Ultra Fusion» miteinander verbandelt. Sie verschiebt die Daten mit bis zu 2,5 Terabyte pro Sekunde zwischen den beiden CPUs.

Damit wird die Leistung verdoppelt, ohne dass dazu ein neuer Prozessor entwickelt werden musste. Die Ultra-Fusion-Verbindung soll laut Apple etwa viermal so schnell sein, wie bei anderen Rechnern, bei denen mehrere Prozessoren klassisch über das Motherboard verdrahtet werden.

Und damit ist das Rätsel gelöst: Weil es sich bei dieser CPU um einen siamesischen Zwilling handelt, bieten nur die Konfigurationen mit dem M1 «Ultra» auf der Vorderseite zwei zusätzliche Thunderbolt-4-Anschlüsse anstelle von USB-C, weil diese von einer einzelnen CPU nicht auch noch zu stemmen gewesen wären.

Die Ausstattung beim Speicher schwankt beim M1 «Max» zwischen 32 GB und 64 GB. Beim M1 «Ultra» sind sogar 128 GB möglich, weil es sich – Sie ahnen es schon – um zwei einzelne, durch Ultra Fusion verbundenen Systeme handelt.

Allerdings lassen sich diese Werte nicht mit klassischen PCs vergleichen, denn die «Unified Memory Architecture» der Apple-CPUs ist komplett anders konzipiert als der RAM in den Intel-basierten Geräten. Dabei darf der Aufbau nicht mit dem kompromissbehafteten «Shared Memory» verwechselt werden, bei dem sich meistens eine bescheidene Grafikkarte den RAM mit der CPU teilt.

Alles, was den Rechner ausmacht, befindet sich auf einem einzigen Chip (SoC, «System on Chip»). Auf ihm befinden sich die CPU, die Grafikeinheit und vieles mehr. Sie alle teilen sich einen superschnellen Speicherpool, das «Unified Memory». Was es hingegen nicht mehr gibt, sind überholte Bus-Architekturen oder Controller. Stattdessen greift jeder Rechenkern direkt auf diesen Speicherpool zu.  

Daten werden also nicht länger hin und her kopiert, sondern stehen sofort jedem Baustein zur Verfügung, der sie braucht: Das kann zum Beispiel die Grafikeinheit oder die Neural Engine sein. Dabei sind die Antwortzeiten extrem kurz, weil keine Daten von hüben nach drüben kopiert werden müssen.

Die SSD ist den Grössen zwischen 512 GB und 8 TB lieferbar. Gemäss Apple liefert sie bis zu 7,5 GB pro Sekunde (lesen und schreiben), was mit der Messung mit Disk Speed Test von BlackMagic nicht ganz hinkam, aber die Werte spielen immer noch im der Spitzenklasse.

Ein Anfangswert von 512 GB wirken bei dieser Maschine hingegen etwas knauserig. Trotzdem kann diese Grösse für all jene interessant sein, die auf dem Mac Studio nur das System und die Programme speichern. Die Daten landen hingegen auf einem externen RAID, das über Thunderbolt 4 angebunden ist.