Apples M4 ist überraschend schnell

Apple hat letzte Woche den M4-Chip vorgestellt. Das neue System-on-a-Chip (SoC) kommt schon ein halbes Jahr nach seinem Vorgänger. Auf den ersten Blick scheinen die Verbesserungen gegenüber dem M3 relativ klein: Die CPU erhält zwei zusätzliche Efficiency Cores. Ansonsten sieht das Datenblatt gleich aus. Bei der Präsentation verglich Apple den neuen Chip verdächtigerweise nur mit dem M2.

Doch der Schein trügt. Ich habe mir das iPad Pro mit der starken und mit der schwachen Version des M4 besorgt – und lasse ihn gegen die Vorgänger antreten. Systembedingt gibt es nur wenige Benchmarks. Doch auch diese lassen schon erfreuliche Schlüsse zu.

Offenbar ermöglicht der neue Fertigungsprozess «N3E» von TSMC eine signifikant höhere Leistung der einzelnen Kerne. Der M3 basierte noch auf dem ersten 3-Nanometer-Prozess «N3B». Dieser war nicht ausgereift, ineffizient und damit teuer. Das dürfte auch der Hauptgrund sein, warum Apple die SoCs nach so kurzer Zeit überarbeitet. Mit dem M4 zeigt sich nun das wahre Potenzial der 3-Nanometer-Fertigung.

CPU: Qualcomm wer?

Der M4 bringt in meinen Benchmarks über 20 Prozent mehr Leistung als der M3 – ein beachtlicher Fortschritt innerhalb eines halben Jahres. Er fällt sogar grösser aus als von M2 auf M3. Obwohl dort die Umstellung von 5 auf 3 Nanometer stattfand.

Insbesondere die Single-Core-Punktzahl von über 3700 beeindruckt mich. Sie liegt weit über derjenigen des aktuellen Intel-Flaggschiffs Core i9-14900K. Das kommt genau wie der M3 auf rund 3100 Punkte. Der kommende Snapdragon X Elite von Qualcomm soll nur gut 2900 Punkte schaffen.

Diese hervorragende Leistung liefert der M4 wohlgemerkt schon in einem passiv gekühlten Tablet ab. Die Performance Cores takten gemäss Geekbench mit 4,4 Gigahertz – 0,35 mehr als im M3. Ein paar Overclocker kühlten das iPad Pro mit flüssigem Stickstoff. So durchbrach der M4 gar die 4000-Punkte-Barriere.

Auch der Multi Core Score kann sich sehen lassen. Selbst das iPad mit dem abgespeckten M4 mit drei Performance-Cores übertrifft den Vorgängerchip deutlich. Die Vollversion mit vier Performance-Cores liegt etwas unter dem Niveau des Snapdragon X Elite. Dieser hat allerdings zwölf Kerne, die alle sowohl auf Performance als auch auf Effizienz ausgelegt sind – und die Punktzahl stammt aus Qualcomms eigenem «Referenz-System». Der Vergleich hinkt also. Der gleichwertige Konkurrent wäre der M4 Pro in einem MacBook Pro. Dieses wird im Herbst erwartet – und dürfte Qualcomms Chip förmlich pulverisieren.

GPU: kein Quantensprung, aber besser

Bei der GPU ist der Fortschritt nicht ganz so gross. In Geekbenchs Metal-Test erreicht sie 13 Prozent mehr Punkte als die des M3, in 3DMark Wildlife Extreme sind es nur vier Prozent. Interessant sind allerdings die Resultate des GPU-basierten Machine Learning Benchmarks von Geekbench. Hier ist der M4 satte 34 Prozent schneller. Ich vermute eine bessere Optimierung.

Neural Engine: Apple ist bereit für KI

Apple preist den M4 als «unglaublich leistungsstarken Chip für Künstliche Intelligenz (KI)» an. Grund sei die Neural Engine. Sie könne 38 Billionen Rechenoperationen pro Sekunde (TOPS) ausführen. Das liegt unter Qualcomms Angabe von 45 TOPS beim Snapdragon Elite X. Apple verglich die Engine bei der Präsentation lediglich mit der ersten Version im A11 Bionic.

In Benchmarks scheint die Neural Engine im M4 ein solider Fortschritt zu sein. Sie kommt in Geekbenchs Test auf einen 18 Prozent höheren Score als die des M3 – und einen 34 Prozent höheren als die des M2. Da es sich um einen einzigen Cross-Plattform-Benchmark handelt, ist dieses Ergebnis mit Vorsicht zu geniessen.

Die KI-Beschleunigung dürfte in Zukunft für Apple wichtig werden. Im Juni stellen die Kalifornier wohl eine ganze Flut von KI-Features vor. Sollen diese nicht alle in der Cloud verarbeitet werden, brauchen Smartphones, Tablets und Computer viel Leistung. Da kommen die neuen Chips gelegen.

Wozu man die Leistung des M4 schon jetzt nutzen kann, erfährst du demnächst im Testbericht des iPad Pro. Kollegin Michelle Brändle prüft es derzeit auch abseits des SoC auf Herz und Nieren.