Apple Silicon
Apple Silicon ist der Name für die Computerchips, die Apple seit 2020 selbst entwirft und in Macs, iPads und iPhones einbaut. Die Chips vereinen Hauptprozessor, Grafikeinheit und Speicheranbindung auf einem einzigen Bauteil und gelten als besonders sparsam.
In jedem Computer steckt ein Chip, der die eigentliche Rechenarbeit erledigt. Lange kaufte Apple diese Chips für seine Mac-Computer von der Firma Intel zu. Seit 2020 entwirft Apple sie selbst, und diese eigenen Chips heißen Apple Silicon. Die bekanntesten tragen Namen wie M1, M2, M3 und M4. Sie stecken in MacBooks, in iMacs und in iPads. Verwandte Chips mit Namen wie A17 oder A18 sitzen in iPhones.
Der Bruch mit Intel und seine Folgen
Der Wechsel war für die Computerbranche ein Einschnitt. Jahrzehntelang galt es als selbstverständlich, dass PC-Hersteller ihre Chips von Intel oder AMD beziehen. Apple zeigte, dass ein Gerätehersteller den wichtigsten Baustein auch selbst entwerfen kann. Intel verlor damit einen seiner sichtbarsten Kunden.
Für Apple selbst lag der Gewinn vor allem im Energieverbrauch. Ein MacBook Air mit M-Chip kommt ohne Lüfter aus und läuft trotzdem einen ganzen Arbeitstag mit einer Akkuladung. Vorher war das bei einem Gerät dieser Leistungsklasse kaum möglich. Der Grund liegt in der Bauweise: Die Chips stammen ursprünglich aus der Handywelt, wo Sparsamkeit oberstes Gebot ist.
Für Anleger und Wirtschaftsredaktionen ist Apple Silicon außerdem ein Beispiel für einen größeren Trend. Auch Google, Amazon und Microsoft entwerfen inzwischen eigene Chips für ihre Rechenzentren. Wer den Chip selbst kontrolliert, ist unabhängiger von Lieferanten und deren Preisen.
Alles auf einem Stück Silizium
Apple Silicon ist ein sogenanntes System on a Chip. Das bedeutet: Bauteile, die in einem klassischen PC getrennt auf der Hauptplatine sitzen, liegen hier alle auf einem einzigen Chip. Dazu gehören der Hauptprozessor, die Grafikeinheit und der Arbeitsspeicher. Kurze Wege bedeuten weniger Stromverbrauch und schnellere Datenübertragung.
Ein zentraler Kniff heißt Unified Memory, also gemeinsamer Speicher. In einem normalen PC hat die Grafikkarte ihren eigenen Speicher, getrennt vom Arbeitsspeicher. Daten müssen zwischen beiden hin- und herkopiert werden. Bei Apple Silicon greifen Prozessor und Grafikeinheit auf denselben Speicher zu. Das Kopieren entfällt.
Dazu kommt die Neural Engine, ein Bauteil speziell für KI-Berechnungen. Es rechnet nur eine bestimmte Sorte Aufgaben, dafür aber sehr effizient. Genau solche Rechnungen braucht man für Spracherkennung oder Bildbearbeitung durch KI. Der Chip selbst wird übrigens nicht von Apple gefertigt, sondern vom taiwanischen Auftragsfertiger TSMC. Apple entwirft, TSMC produziert.
Vom MacBook bis zum lokalen KI-Modell
Wer heute ein neues MacBook oder iPad kauft, bekommt automatisch Apple Silicon. In Produktbeschreibungen taucht der Chip als M3 oder M4 auf, oft mit Zusätzen wie Pro, Max oder Ultra. Diese Zusätze stehen für mehr Rechenkerne und mehr Speicher, nicht für eine andere Technik.
In KI-Nachrichten begegnet der Begriff aus einem besonderen Grund. Der gemeinsame Speicher erlaubt es, große Sprachmodelle direkt auf dem eigenen Mac laufen zu lassen. Solche Modelle brauchen viel Speicher, und bei einer klassischen Grafikkarte ist der oft knapp. Ein Mac mit 64 oder 128 Gigabyte gemeinsamem Speicher schafft Modelle, an denen manche teure Grafikkarte scheitert.
Ein verbreiteter Irrtum: Apple Silicon macht Grafikkarten von Nvidia nicht überflüssig. Beim Training großer KI-Modelle in Rechenzentren sind spezialisierte Grafikkarten weiterhin klar überlegen. Apple Silicon punktet beim Betrieb fertiger Modelle auf einem einzelnen Gerät, sparsam und leise. Das sind zwei verschiedene Aufgaben.