In juni 2020 kondigde Apple aan van plan te zijn afstand te nemen van Intel voor de Mac-line-up. De M1 is het eerste op ARM gebaseerde aangepaste systeem-op-chip (SoC) dat vanaf het begin door Apple is ontworpen. Dit is wat u moet weten over het aangepaste silicium van Apple.
Wat is de M1-chip?
De M1 is het eerste aangepaste siliciumsysteem van Apple op een chip voor gebruik in zijn Mac-computerprogramma. Sinds 2006 worden alle Macs geleverd met Intel-chips. Deze maakten gebruik van de x86-architectuur (en later x86_64) die ook op Windows-pc’s wordt gebruikt.
De M1 is echter anders. Het maakt gebruik van ARM-architectuur, die meestal mobiele of draagbare apparaten aandrijft, zoals Apple’s iPhones en iPads. ARM gebruikt een vereenvoudigde instructieset in vergelijking met x86, wat resulteert in een lager stroomverbruik.
Dit is een belangrijke ontwikkeling voor Apple, en voor de Mac in het algemeen, aangezien het de eerste keer is dat het bedrijf zijn eigen aangepaste chips voor een computer heeft ontworpen. Apple heeft jaren besteed aan het ontwerpen van chips voor draagbare apparaten, zoals de iPhone en Apple Watch, maar tot nu toe leunde het op Intel om zijn desktops van stroom te voorzien.
De M1 biedt een aantal tastbare voordelen ten opzichte van de chips van Intel en een paar nadelen. Maar uiteindelijk beweert Apple dat de meeste mensen geen groot verschil zullen merken bij het overstappen van een Intel-machine naar een met een aangepaste ARM-chip.
VERWANT: Hoe de Mac zal overschakelen van Intel naar Apple’s eigen ARM-chips
Welke voordelen levert de M1 op?
Omdat de M1 een aangepast ontwerp is, heeft Apple ervoor gezorgd dat hij precies doet wat het bedrijf wil. Het resultaat hiervan is dat veel afzonderlijke Mac-componenten, zoals de GPU en T2-beveiligingschip, zijn geïntegreerd in het ontwerp van de M1.
Dit miniaturisatieproces resulteert in een grotere efficiëntie of een veel lager energieverbruik. Het stelt Apple ook in staat om te doen waar het goed in is: hardware en software samen ontwerpen, zodat de dingen “gewoon werken”.
Het grootste tastbare voordeel is waarschijnlijk het stroomverbruik. De nieuwe M1-chips verbruiken ongeveer de helft minder stroom dan de vorige Intel-chips, wat een dubbele batterijduur betekent. De 13-inch MacBook Pro met M1 zou maar liefst 20 uur aan videoweergave kunnen verwerken na één keer opladen.
Deze verhoogde energie-efficiëntie heeft geleid tot claims van Apple dat het de “beste CPU-prestaties per watt ter wereld” heeft geproduceerd.
En dan is er nog de GPU: een acht-core geïntegreerde grafische chip met een bruto uitgangsvermogen van ongeveer 2,6 teraflops. Dat is een beetje beter dan een twee jaar oude middenklasse grafische kaart, zoals de NVIDIA GTX 1050 Ti (die 2.1 teraflops haalde).
Het op deze manier vergelijken van GPU’s is natuurlijk niet noodzakelijk een weerspiegeling van de prestaties in de echte wereld. Volgens Apple wint de M1 echter de prijs voor “de snelste geïntegreerde grafische kaart ter wereld in een personal computer”.
Apple heeft ook zijn Neural Engine in de M1 geschroefd om een ​​aantal grote voordelen te behalen op het gebied van machinaal leren. In de echte wereld betekent dit dat sommige applicaties die profiteren van de technologie sneller zullen werken. Foto’s kunnen het bijvoorbeeld gebruiken om afbeeldingen te scannen en objecten en gezichten sneller te herkennen.
De M1 biedt een paar andere voordelen, waaronder een verbeterde beeldsignaalprocessor voor een betere kwaliteit van videogesprekken. Apple’s Secure Enclave is geïntegreerd in de chip en biedt een veilige basis voor het besturingssysteem (en biometrische gegevens zoals vingerafdrukken).
De M1 bevat speciale hardware voor codering en decodering, evenals hardware-encoders en decoders voor populaire mediaformaten. De Thunderbolt-controller is nu ook geschikt voor USB-4 met overdrachtssnelheden van 40 Gbps.
Het bredere ecosysteem van Apple zal ook worden beïnvloed door de verandering. Omdat de Mac nu dezelfde ARM-architectuur gebruikt als de iPhone en iPad, is het overzetten van apps tussen platforms veel eenvoudiger. In feite komen iOS-apps binnenkort naar de Mac.
Dus als je vooruitgaat, kun je niet alleen verwachten dat je meer iOS-apps op de Mac zult zien, maar waarschijnlijk ook enkele voor desktop geoptimaliseerde versies van je favoriete mobiele apps.
VERWANT: Macs zullen iPhone- en iPad-apps uitvoeren: zo werkt het
Heeft de M1 nadelen?
Omdat de M1 een andere architectuur gebruikt dan op Intel gebaseerde Macs, zijn ze fundamenteel incompatibel met bestaande macOS-software. Gelukkig heeft Apple hiervoor een plan genaamd Rosetta 2 (genoemd naar de compatibiliteitslaag die Apple gebruikte toen het voor het eerst overschakelde naar Intel.
Rosetta 2 zet op Intel gebaseerde apps effectief om naar ARM op het moment van installatie. Op papier betekent dit dat u probleemloos kunt upgraden van een Intel naar Apple Silicon.
Craig Federighi, Senior Vice President Software Engineering van Apple, beweerde zelfs dat “sommige van de grafisch meest veeleisende apps zelfs beter presteren onder Rosetta dan dat ze oorspronkelijk op eerdere Macs met geïntegreerde grafische kaart draaiden.”
Het lijkt erop dat Rosetta 2 het verband is dat Apple nodig heeft om de overgangsperiode te voltooien. In de toekomst kunnen Apple-ontwikkelaars die apps compileren met Xcode ook de volgende twee versies van de software compileren:
- Een oudere versie die native zal draaien op Intel-apps.
- Een ARM-gebaseerde versie voor machines met een M1 of hoger.
Het is echter niet alleen Mac-software die onder de verandering zou kunnen lijden. Door weg te gaan van Intel is dual-booten van je Mac met Windows niet langer mogelijk – tenminste niet als je een x86_64-versie gebruikt. Microsoft heeft hard gewerkt aan Windows voor ARM, maar het emuleren van x86_64-software heeft het project tegengehouden.
Dit heeft natuurlijk ook gevolgen voor degenen die Linux gebruiken. Veel grote Linux-distributies (inclusief Ubuntu, Arch en Fedora) hebben al ARM-versies. Het is echter onduidelijk of Apple je toestaat om andere besturingssystemen op zijn ARM Macs op te starten.
Er zijn nog twee andere hardware-gerelateerde nadelen aan het overschakelen naar een M1-chip. De eerste is dat je geen externe GPU-behuizing via Thunderbolt kunt gebruiken, en de tweede is dat de huidige M1-uitgeruste modellen beperkt zijn tot 16 GB RAM.
De eerste Macs die de M1-chip gebruiken
Apple heeft drie machines aangekondigd die de M1 gebruiken:
- MacBook Air (vanaf $ 999)
- MacBook Pro 13-inch (vanaf $ 1.299)
- Mac mini (vanaf $ 699)
De MacBook Air is de meest populaire en in veel gevallen meest kosteneffectieve optie van Apple. Het behoudt de upgrades die Apple eerder heeft uitgerold, waaronder een Retina-display met hoge DPI, Magic Keyboard en Touch ID. De M1 verbetert ook ten opzichte van zijn voorganger met acht CPU-kernen (in plaats van vier) en een batterijduur van 18 uur (in plaats van 12.)
De 13-inch MacBook Pro krijgt ook een langverwachte upgrade met niet alleen de M1, maar ook het herziene Magic Keyboard van Apple. Het grote voordeel van de M1 MacBook Pro is maar liefst 20 uur batterijduur – letterlijk het dubbele van wat mogelijk was op de Intel-gebaseerde Mac.
Ten slotte is er de Mac mini – een geschikte keuze als je bedenkt dat Apple ARM-gebaseerde varianten aan ontwikkelaars heeft uitgeleend ter voorbereiding op de M1-lancering. De Mac mini heeft sinds 2018 geen update meer gezien. Hij heeft nu twee extra cores gekregen, terwijl de geïntegreerde Intel UHD grafische chip is weggegooid.
Je hebt misschien gemerkt dat er een patroon aan het ontstaan ​​is met de uitrol van Apple Silicon. Dit zijn relatief low-end modellen, ontworpen met het oog op draagbaarheid of lichte desktopcomputers. Als je iets krachtigers wilt, zoals een uitgedoste 15-inch MacBook Pro of Mac Pro, zit je voorlopig vast aan Intel.
Er komt nog krachtiger Apple Silicon aan
De huidige set met M1 uitgeruste Macs zijn capabele machines en de chip is perfect geschikt voor hun werklast. Als je echter een Mac nodig hebt voor videobewerking, compilatiesoftware of 3D-rendering, heb je momenteel geen andere opties dan die welke Intel-chips gebruiken.
Dit betekent echter dat we de komende maanden meer aankondigingen van Apple kunnen verwachten naarmate het zijn duurdere machines klaarmaakt voor de markt. Apple heeft bevestigd dat het van plan is om de volledige Mac-vloot binnen twee jaar over te zetten naar ARM.
Dit is vergelijkbaar met het tijdsbestek dat het bedrijf aankondigde voor de overgang van PowerPC naar Intel in 2005. Het kostte Apple echter minder dan een jaar om Intel-chips in al zijn nieuwe Macs te plaatsen.
Verwacht echter niet dezelfde M1-chip in de krachtigere machines te zien. Hogere Macs hebben doorgaans meer kernen, hogere kloksnelheden en meer RAM. Ze hebben ook speciale GPU’s van bijvoorbeeld AMD. We zullen eerder een M1X of zelfs een M2-chip zien die meer nadruk legt op prestaties en minder op energie-efficiëntie.
M1 is nog maar het begin
Net als de A-serie chips in de iPhone en iPad, is de M1 waarschijnlijk slechts de eerste van vele. Apple introduceert meestal om de twee jaar een nieuwe genummerde release, waarbij varianten zoals de A12Z en A14X de hiaten opvullen. Het is heel goed mogelijk dat Apple een vergelijkbare gelaagde benadering van het Mac-assortiment zal volgen.
Overweegt u een Apple Silicon-upgrade? Als dit het geval is, is hier meer dat u misschien wilt weten voordat u overschakelt van een op Intel gebaseerde Mac.