Zijn producten met Apple M1-chip nog steeds een goede aankoop? Wij vinden van wel

M1-chips met Apple Silicon

Apple heeft al meerdere Apple Silicon-chips uitgebracht, om gaandeweg minder afhankelijk van Intel te zijn. De M1-chip was de allereerste, gevolgd door de M2-chip. Inmiddels is ook de M3-chip al in ontwikkeling. Is de M1-chip nog wel van deze tijd en is het nog wel aan te raden om een Mac of iPad met M1 te kopen? Dat bespreken we op deze pagina.

• M1 in het kort
• Producten met M1-chip
• M1-chip specs
• M1 Pro en M1 Max
• M1 Ultra
• Wat maakt de M1-chip bijzonder?
• M1 en software
• De techniek achter Apple’s M1 CPU
• Geheugen
• Grafische prestaties en GPU
• M1 met Neural Engine
• M1 beveiliging en Secure Enclave
• Beperkingen van M1

Apple heeft inmiddels ook de M2-chip uitgebracht, de opvolger die weer net iets sneller is.

M1 in het kort

Dit zijn de belangrijkste eigenschappen van M1:

• Eerste System on a Chip (Soc) voor Mac die Apple zelf heeft ontworpen
• Aangekondigd tijdens WWDC 2020
• Vier varianten: M1, Pro, Max en Ultra
• Gebaseerd op ARM-instructieset
• 5-nanometer productieproces
• Vanaf 16 miljard transistoren
• Compact en energiezuinig
• Alle componenten zijn geïntegreerd in één pakket, achteraf upgraden niet mogelijk
• Beschikbaar in diverse recente Apple-producten

Producten met M1-chip

Deze Apple-producten zijn voorzien van M1-chip:

• MacBook Air 2020*
• Mac mini 2020*
• 13-inch MacBook Pro 2020*
• 24-inch iMac 2021
• iPad Pro 2021*
• iPad Air 5e generatie 2022

De volgende producten hebben een krachtiger variant:

• 14- en 16-inch MacBook Pro 2021*: M1 Pro en M1 Max
• Mac Studio: M1 Max en M1 Ultra

* Van de producten met sterretje zijn inmiddels nieuwere varianten met M2-chip uitgebracht.

Specificatie M1-chips

Dit zijn de specificaties van alle M1-varianten:

M1 Pro en M1 Max: extra krachtig

In oktober 2021 kondigde Apple de M1 Pro en M1 Max aan, twee extra krachtige varianten van de M1-chip. Ze zijn te vinden in de MacBook Pro 2021. De M1 Max is bovendien te vinden in de Mac Studio desktopcomputer.

Dit zijn de belangrijkste eigenschappen:

M1 Pro:

• 8- of 10-core CPU, tot 16-core GPU
• Tot 32GB unified memory (RAM)
• 200GB/s geheugen-bandbreedte
• Ondersteunt 2 externe schermen van 6K

M1 Max:

• 10-core CPU, tot 32-core GPU
• Tot 64GB unified memory (RAM)
• 400GB/s geheugen-bandbreedte
• Ondersteunt drie externe schermen van 6K, plus een 4K tv-scherm

Deze professionele M1-chips leveren volgens Apple 70% betere CPU-prestaties dan de M1. In beide gevallen krijg je 10 CPU-cores, waarvan twee energiezuinige. De nadruk ligt echter vooral op de prestaties, waarvoor de acht grotere cores verantwoordelijk zijn. In vergelijking met de Intel x86-chips kun je ook 70 procent meer rekenkracht verwachten bij hetzelfde stroomverbruik.

Er zitten 33,7 miljard transistors in en je kunt tot 32GB unified geheugen gebruiken, met een geheugenbandbreedte van 200 GB/s. Bij de M1 Max verdubbelt dit naar maximaal 64GB unified geheugen en een bandbreedte van 400 GB/s. Beide chips zijn gemaakt door TSMC volgens een 5-nanometer proces. Er zijn 33,7 miljard transistors aanwezig in de M1 Pro en maar liefst 57 miljard in de M1 Max.

Grafisch gezien kun je bij de M1 Pro maximaal een 16-core GPU aanschaffen, twee keer zoveel als bij de M1. Deze leveren 5,2 teraflops aan rekenkracht. Ook hier verdubbelt de M1 Max dit weer met maximaal een 32-core GPU en 10,4 teraflops rekenkracht.

Bij de 14-inch MacBook Pro is de M1 Pro standaard aanwezig bij de basismodellen. Wil je een M1 Max, dan kun je dit in de configuratie aangeven. Bij de 16-inch MacBook Pro is de M1 Max al op de meest krachtige modellen standaard aanwezig.

Apple biedt bij de M1 Pro/Max ook verbeterde ondersteuning voor ProRes-video, met hardware-acceleratie voor ProRes en ProRes RAW. Je kunt hierdoor meerdere 4K of 8K ProRes-video’s tegelijk bewerken.

Hieronder zie je de technische verschillen samengevat:

Je kunt bij de M1 Max tot drie Pro Display XDR’s en een vierde 4K TV-scherm aansluiten, allemaal tegelijk. Dit is een behoorlijke verbetering ten opzichte van de M1-chip, die maar één extern scherm ondersteunde. Hiervoor zijn drie Thunderbolt 4-poorten en een HDMI-poort aanwezig. De M1 Pro-chip ondersteunt twee Pro Display XDR’s. De schermen die je op de M1 Pro-chip aansluit mogen maximaal 6K (60Hz) zijn, terwijl de M1 Max-chip tot drie externe schermen van 6K en eentje van 4K (60Hz) ondersteunt. Dit blijkt uit Apple’s technische specs.

M1 Ultra: nóg meer power

De M1 Ultra-chip is de allernieuwste variant van de M1-chip. Deze bestaat uit twee met elkaar verbonden M1 Max-chips, waardoor in totaal 20 CPU-cores en 96 MB aan centraal geheugen mogelijk is. Daardoor is deze variant extra krachtig. Er is nog geen opvolger in de M2-serie verschenen.

De M1 Ultra is momenteel alleen verkrijgbaar in de Mac Studio-desktopcomputer, die leverbaar is met M1 Max en M1 Ultra. Hieronder zie je de verschillen tussen deze chips:

Wat maakt de M1 bijzonder?

Bij de M1 stapte Apple af van de traditionele gedachte uit de pc-wereld dat alles modulair moet zijn. Vroeger kon je je eigen pc bouwen uit onderdelen die je zelf koos. Had je meer geheugen of opslag nodig, dan kon je dat gemakkelijk bijprikken. Bij de M1 is dat idee radicaal overboord gegooid. Alles is geïntegreerd in één pakket: CPU, GPU, werkgeheugen, opslag en de Neural Engine voor machine learning-taken.

Dit heeft als voordeel dat er sprake is van ‘unified’ geheugen: alle componenten kunnen het geheugen rechtstreeks aanspreken, zonder dat eerst data van het CPU-geheugen naar het GPU-geheugen hoeft te worden gekopieerd. Dit is een van de redenen waarom de M1 zo’n goede performance heeft.

Een nadeel is wel, dat je niet meer zelf je computer kunt upgraden. Dat was bij de Mac toch al vrij lastig gemaakt, maar bij de M1 is het écht niet meer mogelijk om achteraf extra RAM toe te voegen of componenten te vervangen. Je moet meteen de juiste keuze maken.

De M1 is gebouwd met een 5-nanometer proces en beschikt over 16 miljard transistoren. Volgens Apple is alles geoptimaliseerd voor een klein formaat en energiezuinigheid. De chip levert dan ook meer performance per Watt, zo benadrukte Apple bij de aankondiging. Daarom boden de eerste MacBooks met deze chip meteen al een waanzinnige performance in vergelijking met de eerdere Intel MacBooks. Ook de batterijduur bleek met sprongen vooruit te zijn gegaan. Dit is geen reclamepraat van Apple, het blijkt daadwerkelijk uit praktijkervaringen.

De M1 is niet de eerste chip of SoC die door Apple zelf wordt gemaakt. Ook in de iPhone, iPad, Apple TV, Apple Watch en HomePod vind je eigen chips van Apple. Daarnaast maakt Apple de T2-chip in recente Macs en de U1-chip voor Ultra Wideband.

M1 en software

Door de chips in eigen huis te maken heeft Apple veel meer controle over hard- en software. De Macs kunnen er precies op worden afgestemd en ook macOS is sinds Big Sur volledig geoptimaliseerd voor de M1-processor (dit geldt uiteraard alleen voor de Macs met M1, niet voor de iPads). Hierdoor is de performance veel beter. Een leuke bijkomstigheid is dat je iPhone- en iPad-apps op de M1-processor kunt draaien. Standaard werkt dit bij alle apps, maar ontwikkelaars kunnen besluiten om ervan af te zien. Je vindt de iPhone- en iPad-apps in de Mac App Store, naast de voor macOS geoptimaliseerde apps.

Bekijk ook

Zo installeer je iPhone en iPad-apps op een Mac met Apple Silicon-chip

Je kunt op Apple Silicon Macs ook apps installeren die eigenlijk voor de iPhone of iPad zijn bedoeld. Ontdek hier hoe je kunt vinden en installeren. Er zijn ook wat beperkingen.

Dankzij Rosetta 2 kun je op de M1 ook apps gebruiken die voor Intel-processor zijn gemaakt. Volgens Apple presteren apps op een M1 met Rosetta beter dan op een Intel-processor, waarvoor ze eigenlijk zijn gemaakt.

Ontwikkelaars kunnen universele apps maken voor Apple Silicon. Ze zijn dan zowel voor Intel als voor M1 geoptimaliseerd.

De techniek achter Apple’s M1 CPU

Het kloppende hart van de M1-chip is een 8-core CPU met vier kernen gericht op performance en vier energiezuinige kernen. Deze vier energiezuinige kernen zijn op zich al krachtig genoeg om dezelfde performance te bieden als een dual-core Intel MacBook Air. Ze verbruiken alleen veel minder energie, namelijk slechts een tiende! De acht kernen werken samen om betere performance te leveren dan ooit met een Intel Mac mogelijk was. Benchmarks in de praktijk hebben inmiddels bewezen dat Apple gelijk heeft. De M1 Pro en M1 Max hebben een CPU met 10 kernen, waarvan acht gericht zijn op performance en twee op energiebesparing.

Geheugen in de M1 Macs

Bij de Macs met M1-chip kun je kiezen uit 8GB of 16GB RAM. Bij de M1 Pro loopt dit op naar 32GB, bij de M1 Max is het maximaal 64GB RAM en bij de M1 Ultra zelfs 128GB. Hoeveel je nodig hebt is afhankelijk van de toepassingen die je gebruikt. Moet je veel zware taken uitvoeren, zoals het renderen van video’s of het laden van extreem grote fotobestanden, dan is 16GB of meer aan te raden. Heb je meestal veel tabbladen en apps open staan, dan is 16GB ook beter (hoewel je ook je gedrag zou kunnen aanpassen, door tabbladen te sluiten).

De M1-chip beschikt over een zogenaamde unified memory architecture. Dit zorgt voor een hoge bandbreedte en een lage latency. De componenten van de SoC kunnen dezelfde data benaderen, zonder dat de data gekopieerd hoeft te worden. Een voordeel van MacBooks met M1-chip ten opzichte van die met M2-chip is dat SSD’s uit twee delen bestaan, waardoor ze vlotter data kunnen uitlezen en wegschrijven.

Grafische prestaties en GPU

De standaard M1 is verkrijgbaar met 7- of 8-core GPU. De 8-core GPU kan 25.000 threads gelijktijdig uitvoeren. Daardoor kan de M1 volgens Apple “extreem veeleisende taken met gemak uitvoeren”. De M1 heeft ’s werelds snelste geïntegreerde graphics in een personal computer, met een doorvoer van 2,6 teraflops. Uiteraard hebben de M1 Pro en M1 Max nog betere grafische prestaties.

Dat klinkt indrukwekkend, maar wat heb je eraan? Je kunt bijvoorbeeld video’s bewerken, een extern 6K scherm aansturen en Apple Arcade-games spelen, zonder dat je tegen technische beperkingen aanloopt.

Interessant is dat het instapmodel van de MacBook Air beschikt over een 7-core GPU. Dit heeft te maken met het feit dat Apple hiervoor ‘afgekeurde’ GPU’s heeft gebruikt. De huidige chips worden zo klein, dat er tijdens het productieproces meer fouten kunnen optreden. Normaal zouden de chips waarvan 7 van de 8 kernen perfect werken worden weggegooid, maar Apple gebruikt ze nu in een minder krachtige variant van de MacBook Air. Je krijgt dus niet een afdankertje, maar een GPU met 7 perfect werkende kernen. De 8e kern is echter uitgeschakeld omdat deze niet perfect werkte.

M1 met Neural Engine

Bij de M1-chip introduceerde Apple voor het eerst een Neural Engine op de Mac. Dit is een 16-core chip die 11 biljoen bewerkingen per seconde kan uitvoeren. In de iPhone en IPad was een dergelijke Neural Engine al aanwezig voor onder andere foto- en camerafuncties. Sinds de A11-processor uit 2017 kunnen we hiervan profiteren.

Op de MacBooks zorgt de Neural Engine voor verbeterde videobeelden, spraakherkenning en toepassingen van kunstmatige intelligentie. Zo heeft Apple ervoor gekozen om nog steeds een 720p webcam in te bouwen, maar deze levert dankzij softwarematige verbeteringen toch betere beeldkwaliteit. Dit gebeurt door de beelden met slimme trucs van de Neural Engine te optimaliseren. Hiervoor wordt gebruik gemaakt van een Image Signal Processor (ISP) voor mooiere beelden met minder ruis. Ook de witbalans en het dynamisch bereik wordt sterk verbeterd.

Steeds meer toepassingen maken gebruik van machine learning en kunstmatige intelligentie, dus het is logisch dat Apple de Neural Engine niet alleen in de iPhones en iPads inbouwt, maar ook in de Mac. De Neural Engine werkt daarbij nauw samen met de CPU en GPU.

M1 beveiliging en Secure Enclave

De M1 is voorzien van een Secure Enclave, die Touch ID-authenticatie en andere beveiligingstaken uitvoert. Voorheen zat de Secure Enclave verwerkt in de losse T1- of T2-chip. Bij de M1 heeft Apple het echter direct geïntegreerd.

Voor de SSD-opslag heeft Apple een nieuwe, krachtige storage controller met AES-hardwareversleuteling toegevoegd. Dit is veiliger en levert betere performance. Volgens Apple zijn de SSD’s in de M1 MacBooks tot 2x zo snel als op Intel.

Beperkingen van M1

De M1-chip van Apple is op veel punten geweldig, maar er zitten ook nadelen aan:

• Alle onderdelen zijn geïntegreerd in de M1, zodat je achteraf niets meer kunt upgraden. Dit geldt bijvoorbeeld voor het RAM-geheugen.
• De M1 Macs werken niet met Thunderbolt eGPU’s.
• De M1 Macs hebben momenteel maximaal 16GB RAM. Wil je meer dan zul je voor de duurdere M1 Pro en M1 Max moeten kiezen.
• De M1 Macs zijn verkrijgbaar met maximaal 2TB opslag. Ook hier geldt dat je voor betere specs aangewezen bent op de duurdere M1 Pro en M1 Max.
• De M1 Macs hebben twee USB-C-poorten met ondersteuning voor USB-4 en Thunderbolt. Dit is een beperking van de huidige M1-controller. Op high-end modellen is dit beter geregeld.
• Bij de standaard M1 kun je maar één extern scherm aan sluiten.

Verder lezen? We hebben ook een uitleg over Apple’s overstap naar ARM-processoren en vertellen alle ins en outs over Apple Silicon. Daarnaast hebben we een aparte pagina over de M2-chip.

Bekijk ook

Apple Silicon: alles over de ARM-gebaseerde chips voor Mac

Apple Silicon is een reeks processoren die Apple in eigen huis heeft ontwikkeld voor de Mac en iPad. Op deze pagina lees je alles over de generaties Apple Silicon, zoals de M1- en M2-chip en hun varianten.