Apple hat auf der WWDC 2020 Pläne angekündigt, ab Ende 2020 von Intel-Chips auf Macs umzusteigen, die mit eigenen Apple-Siliziumchips gebaut werden. Apples benutzerdefinierte Chips sind Arm-basiert und ähneln den Chips der A-Serie, die in iPhones und iPads und Apple verwendet werden stellte im November 2020 die ersten Apple-Silizium-Macs vor. Die zweiten Apple-Silizium-Macs kamen 2021, und jetzt die MacBook Air , Macbook Pro, Mac mini , und iMac Lineups verfügen alle über Maschinen mit Chips der M-Serie.
Dieser Leitfaden behandelt alles, was wir über Apple-Silizium wissen, die Pläne von Apple, die gesamte Mac-Reihe von Intel-Chips weg zu stellen, und Apples Bemühungen, Entwicklern das Entwickeln von Apps für die neuen Arm-basierten Macs zu erleichtern.
Apple Silicon Mac-Reihe
Apples erste Macs mit Apple-Siliziumchips, das Ende 2020 MacBook Air, MacBook Pro, Mac mini und die 2021 iPad Pro und iMac alle benutzen die M1 Chip, das ist Apples erster speziell entwickelter Arm-basierter Chip für Mac. Die 2021er 14-Zoll- und 16-Zoll-MacBook Pro-Modelle verwenden die M1 Pro und M1 Max , aktualisierte Varianten des M1 die sind stärker.
Die Chips der M-Serie verfügen über Apples erstes 'System on a Chip'-Design für den Mac und integrieren mehrere verschiedene Komponenten, darunter CPU, GPU, Unified Memory Architecture (RAM), Neural Engine, Secure Enclave, SSD-Controller, Bildsignalprozessor, Codierungs-/Decodierungs-Engines, Thunderbolt-Controller mit USB 4-Unterstützung und mehr, die alle die verschiedenen Funktionen des Mac unterstützen.
Der M1, M1 Pro und M1 Max Chips sind die leistungsstärksten Chips, die Apple bisher entwickelt hat, und schlagen deutlich höherwertige Intel-Chips.
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Der M1 verfügt über eine 8-Kern-CPU mit vier Hochleistungskernen und vier Hochleistungskernen und einer 8-Kern-GPU. Das M1 Pro verfügt über eine 10-Kern-CPU mit acht Hochleistungskernen und zwei Hochleistungskernen sowie eine 16-Kern-GPU (obwohl es eine Einstiegsversion mit 8-Kern-CPU und 14-Kern-GPU gibt).
Apples High-End M1 Max verfügt über eine 10-Kern-CPU (die gleiche wie die CPU für den M1 Pro) und eine 32-Kern-GPU für verbesserte Grafikleistung. Die Hochleistungskerne in den Chips der M-Serie sind darauf ausgelegt, die beste Leistung für energieintensive Single-Thread-Aufgaben zu bieten, während die hocheffizienten Kerne für Aufgaben verfügbar sind, die weniger Energie benötigen, wie z. B. das Surfen im Internet . Diese Aufteilung zwischen hoher Leistung und hoher Effizienz verleiht den Apple Silicon Macs eine unglaubliche Akkulaufzeit.
Alle Apple-Siliziumchips verfügen über einen einheitlichen Speicher, der von allen Chipkomponenten gemeinsam genutzt wird, um das Auslagern zu vermeiden und die Leistung zu verbessern, sowie eine 16-Kern-Neural-Engine und andere Add-Ons wie einen Bildsignalprozessor, Secure Enclave für sicheres Booten und Touch ID , und mehr.
Weitere Informationen zum M1-Chip finden Sie in unserem vollständigen M1-Leitfaden . Wir haben auch spezielle Guides für der M1 Pro-Chip und der M1 Max-Chip .
Warum Apple den Wechsel gemacht hat
Apple führt seine eigenen Apple-Siliziumchips ein, um bessere Macs herzustellen. Apples Chips bringen ein ganz neues Leistungsniveau mit leistungsstärkeren Macs, die auch energieeffizienter sind. Apple sagt, dass seine fortschrittlichen Energieverwaltungsfunktionen eine maximale Leistung gepaart mit einer besseren Akkulaufzeit von bis zu 21 Stunden als je zuvor ermöglichen. Das ist die doppelte Akkulaufzeit einiger Intel-basierter Macs der vorherigen Generation.
Apple Silikon Vorteil
Apple hat dank seiner Arbeit an der iPhone , iPad , und Apple Watch, die alle maßgeschneiderte Chips verwenden, die von Apple-Ingenieuren entwickelt wurden. Apple hat im Laufe der Jahre enorme Fortschritte bei der Prozessorleistung gemacht und seine Chips sind jetzt mehr als leistungsstark genug, um in Macs verwendet zu werden.
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Apple zielte darauf ab, die höchstmögliche Leistung bei niedrigstem Stromverbrauch zu liefern, ein Ziel, für das es aufgrund seiner Expertise gut geeignet war. Bessere Leistung und Effizienz waren die Hauptziele von Apple, aber es gibt noch andere Gründe, warum sich das Unternehmen entschieden hat, sich von Intel abzulösen, und dazu gehören alle benutzerdefinierten Technologien, die in Apple-Silizium integriert sind, um die Fähigkeiten des Mac weiter zu steigern und ihn abzuheben der Wettbewerb.
Durch die tiefe Integration von Software und Hardware heben sich iPhones schon immer von anderen Smartphones ab, und das gilt auch für den Mac. Die benutzerdefinierten Chips von Apple bieten erstklassige Sicherheit mit der Secure Enclave und leistungsstarken Grafikfunktionen für professionelle Apps und Spiele, aber die wahren Leistungssteigerungen bleiben abzuwarten.
Apple-Siliziumchips sind mit Neural Engines und Machine Learning Accelerator ausgestattet, um Macs zu idealen Plattformen für maschinelles Lernen zu machen. Andere Technologien umfassen einen hochwertigen Kameraprozessor, einen Leistungscontroller, Secure Enclave und Touch ID, Hochleistungs-DRAM, Unified Memory und Kryptographiebeschleunigung.
Schluss mit Intel
Viele der bestehenden Macs von Apple verwenden x86-Chips von Intel, während die iPhones und einige iPads Arm-basierte Chips verwenden. x86-Chips und Arm-Chips wie M1, M1 Pro und M1 Max werden mit unterschiedlichen Architekturen erstellt, sodass der Übergang von x86 zu Arm einige Mühe erfordert.
Apple verwendet Intels Chips in seiner Mac-Reihe seit 2006 nach dem Wechsel von PowerPC-Prozessoren, was bedeutete, dass Apple Intels Veröffentlichungsfristen, Chipverzögerungen und Sicherheitsproblemen ausgesetzt war, die sich zeitweise negativ auf Apples eigenes Gerät ausgewirkt haben Release-Pläne.
Apple hat Plattformkonsolidierung und Leistungsvorteile als Gründe für den Verzicht auf Intel-Chips angeführt, aber ein ehemaliger Intel-Ingenieur behauptete, dass Intels Probleme mit Skylake-Chips veranlasste Apple, die Entwicklung seiner Arm-basierten Chips zu beschleunigen. Seit 2014 gibt es Gerüchte, dass Apple eigene Mac-Chips entwickelt, sodass die Entscheidung, keine Intel-Chips mehr zu verwenden, lange in Arbeit war.
Durch den Wechsel zu hausgemachten Chips kann Apple Updates nach eigenem Zeitplan und mit regelmäßigeren Technologieverbesserungen veröffentlichen. Außerdem ist Apple in der Lage, seine Geräte durch eine enge Integration zwischen Software und Hardware von Konkurrenzprodukten zu unterscheiden, ähnlich wie bei seiner iOS-Plattform und der A-Serie Chips.
Gemeinsame iOS- und Mac-Architektur
Da Apple seine eigenen Chips für iOS-Geräte und Macs entwickelt, gibt es eine gemeinsame Architektur für alle Apple-Produktlinien, die es Entwicklern erleichtert, Software zu schreiben und zu optimieren, die auf allen Apple-Produkten läuft.
So übertragen Sie Dateien vom iPhone auf den Mac
Tatsächlich sind Apps, die für das iPhone und das iPad kann laufen auf Apple-Silizium nativ, und kompatible iOS-Apps können aus dem Mac App Store auf einem M1 Mac.
Den Übergang erleichtern
macOS Big Sur ist mit Tools ausgestattet, die sowohl Entwicklern als auch Apple-Kunden den Umstieg von Intel-Chips auf Apple-Silizium erleichtern. Alle Apple-Apps, einschließlich Apples Pro-Apps wie Final Cut Pro und Logic Pro, laufen bereits nativ auf Apple-Silizium und sind auf M1 Macs.
Unternehmen wie Adobe und Microsoft arbeiten an Apps, die nativ auf Apple-Silizium laufen, ebenso wie andere Drittentwickler.
Entwickler können Xcode verwenden, um ihre Apps innerhalb weniger Tage auf Apple-Silizium zum Laufen zu bringen Macs mit einer einzigen Binärdatei für alle Benutzer.
Unterstützung für Intel-Macs
Apple wird noch Jahre nach dem Übergang zu Apple-Silizium Software-Updates für Intel-Macs veröffentlichen, sodass diejenigen, die Intel-basierte Macs kaufen, damit rechnen können, macOS-Updates während der gesamten Lebensdauer ihrer Maschinen zu erhalten.
Ausführen von Intel Apps auf Apple Silicon
Apple erwartet von den meisten Entwicklern, dass sie native Apps schnell entwickeln, aber dank Rosetta 2, einem Übersetzungsprozess, der im Hintergrund läuft und für den Benutzer unsichtbar ist, können Benutzer Intel-Apps auch dann ausführen, wenn diese Apps nicht aktualisiert wurden.
Rosetta 2 übersetzt vorhandene Intel-Apps, damit sie auf Macs mit Apple-Silizium schnell, nahtlos und ohne Probleme funktionieren. Apple hat Rosetta 2 mit Apps und Spielen vorgeführt und es gibt keinen Unterschied zwischen der Ausführung einer Intel-App auf einem Intel-Rechner und einem Apple-Silizium-Rechner. Alle Funktionen funktionieren und die Software ist genauso schnell.
Apple hat auch neue Virtualisierungstechnologien eingeführt, mit denen Entwickler Linux oder Tools wie Docker ausführen können. Rosetta 2 unterstützt nicht Virtualisierung mit Apps wie VMware oder Parallels, daher ist es nicht möglich, Windows mit dieser Methode auszuführen, es sei denn, die Apps wurden für Apple Silicon neu erstellt, und es ist nicht klar, ob dies derzeit in Bezug auf die Lizenzierung der Fall ist.
Kein Bootcamp
Windows funktioniert nicht im Boot Camp-Modus auf Macs, auf denen Apple Silicon ausgeführt wird, da Microsoft Windows 10 auf Arm nur an OEMs lizenziert und hat keine aktuellen Pläne eine Arm-basierte Version von Windows frei verfügbar machen.
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Apple hat auch gesagt, dass es plant nicht Boot Camp auf seinen zukünftigen Macs zu unterstützen. 'Wir booten nicht direkt ein alternatives Betriebssystem', sagte Craig Federighi, Chef der Softwareentwicklung von Apple. 'Rein Virtualisierung ist der Weg.' Wenn Microsoft jedoch eine Arm-basierte Version von Windows herausbringt, die Verbraucher kaufen können, könnten sich die Dinge ändern.
Apple Silikon-Macs und Thunderbolt-Unterstützung
Apple geht von Intels Chips in seinem Mac weg und entscheidet sich stattdessen für die Verwendung von Apple-Siliziumchips, aber Apple unterstützt weiterhin Intels Thunderbolt USB-C-Standard. Der M1 Macs unterstützen USB 4 und Thunderbolt 3.
Aktuelle Arm-basierte Macs
Apple hat das 2020 Mac & zwnj; MacBook Air & zwnj; , 13-Zoll MacBook Pro und & zwnj; Mac mini & zwnj; mit & zwnj; M1 & zwnj; Chips und ersetzen die Low-End-Maschinen in diesen Aufstellungen. Im Jahr 2021 fügte Apple den & zwnj;M1 & zwnj; iPad Pro & zwnj; Modelle, die & zwnj;M1 & zwnj; & zwnj;iMac & zwnj; und das & zwnj;M1 Pro & zwnj; und & zwnj;M1 Max & zwnj; MacBook Pro-Modelle.
Zukünftige armbasierte Macs
Apple arbeitet an aktualisierten Apple-Siliziumchips, die für die Mac Pro , 27-Zoll & zwnj; iMac & zwnj ; und High-End & zwnj; Mac mini & zwnj ;, laut Bloomberg .
Der Mac mini und iMac könnte das gleiche M1 Pro und M1 Max Chips, die in den 2021er MacBook Pro-Modellen eingeführt wurden, während Apple auch an noch leistungsfähigeren Chips für den Mac Pro arbeitet. Der in Arbeit befindliche Chip für den Mac Pro wird über zwei Prozessoren verfügen, die entweder doppelt oder viermal so leistungsstark sind wie der MacBook Pro-Chip. Diese Chips werden 20 oder 40 Rechenkerne mit 16 Hochleistungs- oder 32 Hochleistungskernen und vier oder acht Hochleistungskernen sowie 64- und 128-Kern-Optionen für die Grafik aufweisen.
Für das 2022 MacBook Air gibt es ein M2 Chip mit einer 9- oder 10-Kern-CPU und mehr GPU-Leistung. Apple wird wahrscheinlich auch M2 Pro und M2 Max Chips für seine Pro-Maschinen. Chips der nächsten Generation sind voraussichtlich verwenden eine verbesserte Version des 5-Nanometer-Prozesses von TSMC und wird zwei Dies aufweisen, was mehr Kerne ermöglicht.
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Entsprechend Die Information , Apple-Siliziumchips der dritten Generation werden einen größeren Leistungssprung bieten, wobei TSMC seinen dritten Nanometer-Prozess verwendet. Die Chips könnten bis zu vier Dies aufweisen, was bis zu 40 CPU-Kernen entsprechen könnte. Es wird erwartet, dass TSMC bis 2023 3-Nanometer-Chips herstellen kann, und sie werden in High-End-Macs wie den MacBook Pro-Modellen an erster Stelle stehen.
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