De Mac Studio wordt los verkocht in twee configuraties: een versie met de M1 Max-soc, die we al kennen van de MacBook Pro, en een versie met de nieuwe M1 Ultra. Breed verkrijgbaar zijn alleen de uitvoeringen met een deels uitgeschakelde soc en de laagste hoeveelheden ram en opslag. Wil je meer, dan moet je bestellen via Apple zelf.
Technisch valt het overigens reuze mee hoe 'nieuw' die M1 Ultra is. Bot gezegd gaat het om twee, via een 2,5d-packagingtechniek aan elkaar geplakte M1 Max-chips, door Apple 'UltraFusion' gedoopt. Het gaat om een interposer met ruim 10.000 signalen en een totale bandbreedte van 2,5TB/s, die bovendien zeer beperkte latency's zou hebben. De structuur van de processor is niet zichtbaar voor het OS; zowel het 'samenvoegen' van de cpu- als dat van de gpu-cores wordt volledig hardwarematig geregeld. Voor processorcores hebben we dat eerder gezien, maar de M1 Ultra is wel de eerste multichip-gpu die met software communiceert alsof het één grote gpu is, in elk geval in een consumentenapparaat.
In de specificaties is de M1 Ultra dus exact een verdubbelde M1 Max. Je krijgt geen acht, maar zestien snelle Firestorm-cores en geen twee, maar vier zuinige Icestorm-cores. Het aantal gpu-cores stijgt van 32 naar 64, tenminste, als je voor de editie met volledig ingeschakelde gpu gaat. In totaal bestaat de M1 Ultra uit maar liefst 114 miljard transistors. Ter vergelijking: dat is ruim vier keer zoveel als de Nvidia GA102-gpu uit bijvoorbeeld de RTX 3090 Ti.
| Op basis van maximale specificaties | M1 Max | M1 Ultra |
| Cpu-cores | 8P + 2E | 16P + 4E |
| Gpu-cores | 32 | 64 |
| Gpu-alu's | 4096 | 8192 |
| Neural Engine-cores | 16 | 32 |
| Geheugen | 64GB Lpddr5 | 128GB Lpddr5 |
| Transistors | 57 miljard | 114 miljard |
| Productieproces | TSMC N5 | TSMC N5 |
| Diesize | 420mm² | 840mm² |
/i/2005034348.png?f=imagegallery)
Hoe krachtig is die processor dan? Dat hebben we natuurlijk gemeten met diverse benchmarks, om te beginnen met de renderbenchmark Cinebench. De multithreaded test laat een vrijwel perfecte schaling ten opzichte van de M1 Max zien; de score is 96 procent hoger. Dat plaatst de M1 Ultra boven de AMD Ryzen 9 5900X en Intel Core i7 12700K, maar onder de 5950X en Core i9 12900K. De processorrekenkracht is dus vergelijkbaar met die van een behoorlijk high-end Windows-desktop.
De Single-score laat de andere kant van de medaille zien. De M1 Ultra is vooral meer van hetzelfde, wat uitstekend werkt in programma's die goed schalen, maar de cores per stuk niet sneller maakt. Die presteren iets boven het niveau van de vorige generatie processors van AMD en Intel, maar halen het niet bij de nieuwste chips, zeker niet bij de hooggeklokte Intel Alder Lakes voor de desktop.
Ook in Geekbench 5 schaalt de M1 Ultra indrukwekkend goed. De score van ruim 24.000 punten ligt 88 procent hoger dan die van de M1 Max. Desktop-cpu's testen we standaard niet met Geekbench 5, maar volgens TheFPSReview moeten we rekenen op een kleine 18.000 punten voor de Core i9 12900K. De M1 Ultra is dus flink sneller. Ook in de Single-test komt de M1 Ultra in deze grafiek nipt als snelste bovendrijven, maar de 12900K zou op dat punt wel hoger scoren.
De Corona-benchmark is gebaseerd op de Corona Renderer, die beschikbaar is voor de renderprogramma's 3ds Max en Cinema 4D. Ook in deze test schaalt de M1 Ultra op een haar na perfect. Dat maakt hem sneller dan bijvoorbeeld de Ryzen 9 5900HX en maar iets langzamer dan de Core i7 12700K voor desktops.
| Corona 1.3 | |||
|---|---|---|---|
| Processor | Cpu/soc | Videochip | Gemiddelde tijd in seconden (lager is beter) |
| AMD Ryzen 9 5950X | 47s | ||
| Intel Core i9 12900K | 56s | ||
| AMD Ryzen 9 5900X | 1m1s | ||
| Intel Core i7 12700K | 1m7s | ||
| Apple Mac Studio (M1 Ultra) | M1 Ultra 20-core | 1m12s | |
| Medion Erazer Beast X25 | Ryzen 9 5900HX | GF RTX 3080 | 1m43s |
| Apple MacBook Pro 2021 16" (M1 Max) | M1 Max 10-core | 2m25s | |
| Medion Erazer E25 | Ryzen 5 5600H | GF RTX 3050 Ti | 2m29s |
| MSI Prestige 14 Evo A11M | Ci7-1195G7 | 4m3s | |
In Blender is de M1 Ultra wel de snelste van de geteste processors, maar is hij slechts 36 procent sneller dan de M1 Max. De schaling is hier dus niet perfect.
| Blender duurtest run #1 | |||
|---|---|---|---|
| Pc | Cpu/soc | Videochip | Gemiddelde tijd in seconden (lager is beter) |
| Apple Mac Studio (M1 Ultra) | M1 Ultra 20-core | 13s | |
| Dell Alienware x17 R2 | Ci7-12700H | GF RTX 3080 Ti | 14s |
| ASUS ROG Zephyrus G14 | Ryzen 9 6900HS | Rad. RX 6800S | 18s |
| Apple MacBook Pro 2021 16" (M1 Pro) | M1 Pro 10-core | 20s | |
| ASUS TUF Gaming FX506HM | Ci7-11800H | GF RTX 3060 | 21s |
| Medion Erazer Beast X25 | Ryzen 9 5900HX | GF RTX 3080 | 21s |
| Apple MacBook Pro 2021 16" (M1 Max) | M1 Max 10-core | 21s | |
| Lenovo Legion 5 Pro 16ACH6H | Ryzen 7 5800H | GF RTX 3070 | 23s |
| Medion Erazer E25 | Ryzen 5 5600H | GF RTX 3050 Ti | 30s |
| Apple Mac Mini 2020 (M1) | M1 | 39s | |
| MSI Prestige 14 Evo A11M | Ci7-1195G7 | 43s | |
Jetstream is een browserbenchmark die vooral leunt op JavaScript, dat grotendeels singlethreaded is. De extra cores helpen de M1 Ultra hier dus nauwelijks ten opzichte van de M1 Pro/Max.
| Jetstream 2 | |||
|---|---|---|---|
| Processor | Cpu/soc | Videochip | Gemiddelde score in punten (hoger is beter) |
| Intel Core i9 12900K | 249 | ||
| Dell Alienware x17 R2 | Ci7-12700H | GF RTX 3080 Ti | 245 |
| Intel Core i7 12700K | 244 | ||
| Apple Mac Studio (M1 Ultra) | M1 Ultra 20-core | 222 | |
| AMD Ryzen 9 5900X | 216 | ||
| AMD Ryzen 9 5950X | 216 | ||
| Apple MacBook Pro 2021 16" (M1 Pro) | M1 Pro 10-core | 213 | |
| ASUS TUF Gaming FX506HM | Ci7-11800H | GF RTX 3060 | 186 |
In de praktijk zitten veel programma’s een beetje tussen single- en multithreaded in. Software voor videobewerking lust bijvoorbeeld best wat cores, maar echt schalen naar de twintig cores in de M1 Ultra doet die ook weer niet. Onze 4k-export in DaVinci Resolve is bijvoorbeeld twaalf tellen sneller op de M1 Ultra dan op de M1 Max, wat duidelijk laat zien dat de potentie van de M1 Ultra niet volledig wordt benut. Met gpu-acceleratie ingeschakeld bedraagt de rendertijd overigens slechts 86 seconden.
| DaVinci Resolve 17.4.1 (zonder hw acc.) | |||
|---|---|---|---|
| Pc | Cpu/soc | Videochip | Gemiddelde tijd in seconden (lager is beter) |
| Apple Mac Studio (M1 Ultra) | M1 Ultra 20-core | 6m44s | |
| Medion Erazer Beast X25 | Ryzen 9 5900HX | GF RTX 3080 | 6m44s |
| Apple MacBook Pro 2021 16" (M1 Max) | M1 Max 10-core | 7m37s | |
| Medion Erazer E25 | Ryzen 5 5600H | GF RTX 3050 Ti | 8m35s |
| MSI Prestige 14 Evo A11M | Ci7-1195G7 | 16m26s | |
Dan de rekenkracht van de gpu. De 'normale' 3DMarks, zoals Time Spy en Fire Strike, werken niet onder macOS. Wild Life Extreme is eigenlijk beschikbaar voor Android, iOS en Windows, maar omdat je op de M1-Macs ook iOS-apps kunt draaien, werkt de Metal-versie nu ook op macOS. De M1 Ultra scoort 72 procent beter dan de M1 Max met een in theorie half zo snelle gpu. De schaling is dus best goed, maar niet zo uitstekend als in multithreaded cpu-benchmarks. Desondanks vinden we dit resultaat voor wat in feite de eerste multichip-gpu is, niet tegenvallen, want gescheiden gpu's als één videochip laten samenwerken is notoir ingewikkeld.
| 3DMark Wild Life Extreme Unlimited | |||
|---|---|---|---|
| Pc | Cpu/soc | Videochip | Gemiddelde score in punten (hoger is beter) |
| Apple Mac Studio (M1 Ultra) | M1 Ultra 20-core | 35.020 | |
| Medion Erazer Beast X25 | Ryzen 9 5900HX | GF RTX 3080 | 22.686 |
| Apple MacBook Pro 2021 16" (M1 Max) | M1 Max 10-core | 20.253 | |
| Medion Erazer E25 | Ryzen 5 5600H | GF RTX 3050 Ti | 10.634 |
| Apple Mac Mini 2020 (M1) | M1 | 4.994 | |
| MSI Prestige 14 Evo A11M | Ci7-1195G7 | 3.885 | |
Geheugen, upgrademogelijkheden en koeling
Het geheugen is direct op de processorpackage gesoldeerd, upgraden is dus onmogelijk. Bij de M1 Ultra-versie gaat om Lpddr5-6400-geheugen met 32 kanalen, voor een totale bandbreedte van ruim 800GB/s. Daarbij blijft het geheugen unified, wat betekent dat alle cpu- en gpu-cores gebruik kunnen maken van al het geheugen.
:strip_exif()/i/2005021838.jpeg?f=imagegallery)
De ssd is een verhaal apart. Er zit wel een tweede slot voor opslag in de Mac Studio, maar op de modules die daar ingaan, zitten uitsluitend de flashgeheugenchips. De aansturing daarvan, die bij een normale NVMe-ssd een losse controllerchip zou zijn, is verwerkt in de M1-soc. Die kan of mag niet overweg met een andere capaciteit opslagmodule dan waarmee de Mac Studio is geleverd, waardoor de opslag in de praktijk niet upgradebaar is. Dat is op zich niet onverwacht, want vrijwel geen moderne Mac is te upgraden, maar juist doordat de Mac Studio er fysiek wel voor ontworpen lijkt, laat het een zure nasmaak achter.
Het koelsysteem neemt bijna de helft van een de interne ruimte in de Mac Studio in beslag. Het bestaat uit twee radiale ventilatoren die de warmte via een koelblok achter uit de Studio blazen. De warmte wordt overgedragen door een koperen baseplate die in verbinding staat met twee heatpipes. Het koelblok zelf is bij de M1 Max-versies van aluminium, maar bij de M1 Ultra-varianten van koper. Dat veroorzaakt het gewichtsverschil van 900 gram tussen die twee uitvoeringen.
:fill(white):strip_exif()/i/2004968542.jpeg?f=thumbmedium)
/i/2007331960.png?f=fpa_thumb)
:strip_icc():strip_exif()/i/2005916100.jpeg?f=fpa_thumb)
/i/2005323268.png?f=fpa_thumb)
:strip_icc():strip_exif()/i/2005041766.jpeg?f=fpa_thumb)
:strip_exif()/i/2004968526.jpeg?f=fpa)
:strip_exif()/i/2004960830.jpeg?f=fpa)