Apple M1 contro Apple M2: quali sono le differenze

Apple recentemente ha introdotto il chipset M1 Ultra, l’ultimo arrivato nella famiglia di prodotti Apple Silicon che in pratica raddoppia le prestazioni della precedente generazione. Per capire però cosa ci aspetta dalla prossima generazione di processori nello scontro tra Apple M1 contro Apple M2 è bene fare un passo indietro, analizzando la cronologia degli eventi che hanno portato ad un cambio di paradigma nei prodotti a marchio Apple, così come avvenuto più di 15 anni fa. Soltanto dopo aver compreso esattamente la proposta di processori Apple M1 nelle sue varie declinazioni possiamo sperare di valutare esattamente l’impatto e le aspettative che Apple M2 avrà sui prodotti laptop e desktop dell’azienda.

Cambio di architettura

Chi è avvezzo ai prodotti Apple ricorderà sicuramente nel 2005 la transizione dei computer dell’azienda di Cupertino dall’architettura Power PC a quella Intel. Fu lo stesso fondatore dell’azienda, Steve Jobs, ad annunciare un periodo di transizione di due anni, con lo scopo di aprire i computer Mac ad un mercato fatto di sviluppatori ed utenti molto più ampio. La decisione di concentrare le risorse dell’azienda sullo sviluppo dell’architettura x86 dei chip Intel fu una vera e propria rivoluzione che permise ai portatili e desktop Apple di poter competere sullo stesso terreno dei computer con a bordo Windows.

Dopo più di 15 anni la storia si ripete per le stesse motivazioni che portarono inizialmente all’abbandono dei processori Power PC. L’architettura ARM dei processori mobili per smartphone e tablet ha superato di gran lunga le aspettative iniziali, permettendo di considerare una nuova rivoluzione, con l’avvento di processori ARM64 su laptop e desktop Apple anche sul fronte Windows, come il tablet Lenovo 10w.

Apple M1 è il primo System-on-Chip (SoC) progettato interamente dall’azienda per Mac e iPad: un processore basato su architettura RISC in grado di utilizzare istruzioni ARM64. L’architettura ARM64 è stata in precedenza utilizzata da Apple con successo per la sua linea di prodotti smartphone e tablet, ovvero iPhone e iPad, con prestazioni e un’efficienza energetica che hanno dato del filo da torcere alla loro controparte Android, la quale fino ad oggi non è mai stata in grado di stare al passo con l’evoluzione dei chip progettati dall’azienda con il simbolo della mela morsicata.

In modo simile a quanto avvenuto nel 2005, la transizione per l’intera linea di prodotti Macintosh verso la piattaforma ARM dovrebbe avvenire in circa due anni: entro la fine del 2022 dovremmo quindi avere l’intera gamma di prodotti acquistabili presentare soltanto i nuovi processori Apple M1 e/o Apple M2 nelle loro varie declinazioni.

Apple M1, il capostipite

Si tratta del primo processore ARM64 dell’azienda introdotto nel 2020, il quale ha segnato l’inizio di una transizione dai processori Intel dotati di architettura x86/x64 che consente ad Apple di avere il pieno controllo sulle componenti hardware e software dei propri prodotti di punta, tra cui MacBook e iMac. Realizzato con un processo di costruzione a 5 nm ad opera di TSMC, il SoC Apple M1 presenta le seguenti caratteristiche:

– Cpu core: 8 (4 Performance / 4 Efficiency) per entrambe le versioni;
– GPU core: 7/8 a seconda della versione;
– Neural Engine core: 16 per entrambe le versioni;
– Transistor: 16 miliardi;
– Memoria unificata: 8/16 GB;
– Larghezza di banda memoria unificata: 68,25 GB/s.

I prodotti che integrano Apple M1 sono:

– MacBook Air (2020) – recensione;
– MacBook Pro 13″ (2020) –  recensione;
– Mac Mini (2020);
– iMac 24″ (2021) – recensione;
– iPad Pro (2021) – recensione;
– iPad Air (2022).

Apple M1 Pro e M1 Max

Nell’anno 2021 l’azienda di Cupertino ha introdotto due nuovi processori basati su Apple M1: stiamo parlando di M1 Pro e M1 Max. Entrambi i SoC sono basati su di un processo di costruzione a 5 nm ma differiscono per caratteristiche tecniche:

– CPU core: 8/10 (6/8 Performance / 2 Efficiency) per M1 Pro, 10 (8 Performance – 2 Efficiency) per M1 Max;
– GPU core: 14/16 per M1 Pro, 24/32 per M1 Max;
– Neural Engine core: 16 per entrambi;
– Transistor: 33,7 miliardi per M1 Pro, 57 miliardi per M1 Max;
– Memoria unificata: 16/32 GB per M1 Pro, 32/64 GB per M1 Max;
– Larghezza di banda memoria unificata: 200 GB/s per M1 Pro, 400 GB/s per M1 Max.

Una novità introdotta da M1 Pro e M1 Max è una sezione hardware dedicata per la codifica e decodifica di flussi video: questo permette di gestire in modo efficiente contenuti H.265, H.265 e Pro Res. I prodotti su cui si possono trovare entrambi i processori sono:

– MacBook Pro 14″ (2021) e MacBook Pro 16″ (2021);
– Mac Studio (2022).

Apple M1 Ultra

Il SoC Apple M1 Ultra è stato annunciato nel 2022 in concomitanza con la presentazione di Mac Studio. Si tratta di un SoC dotato di 20 core (16 Performance / 4 Efficiency) – che secondo l’azienda supera di gran lunga la concorrenza Intel – con un Neural Engine da 32 core in grado di operare fino a 22 trilioni di operazioni al secondo. La componente GPU è dotata di 48/64 core con prestazioni dichiarate paragonabili ad una Nvidia RTX 3090, mentre la memoria unificata è di 64/128 GB, con una larghezza di banda di 800 GB/s. Di seguito riportiamo le caratteristiche tecniche di Apple M1 Ultra in forma schematizzata:

– CPU core: 20 (16 Performance / 4 Efficiency) per entrambe le versioni;
– GPU core: 48/64 a seconda della versione;
– Neural Engine core: 32 per entrambe le versioni;
– Transistor: 114 miliardi;
– Memoria unificata: 64/128 GB;
– Larghezza di banda memoria unificata: 800 GB/s.

In pratica il die è formato da due processori M1 Max uniti tramite quella che Apple chiama architettura UltraFusion, per un totale di oltre 114 miliardi di transistor e un Media Engine capace di quattro volte il carico di lavoro supportato da M1 Pro, sia per l’encoding video di flussi H.264/H.264 sia di flussi ProRes. Essendo questo SoC basato su M1 Max, il processo produttivo è rimasto invariato a 5 nm: quello che cambia sono le performance, che lo rendono al momento il miglior processore desktop per prestazioni in rapporto all’efficienza energetica.

Durante la presentazione Apple ha infatti dichiarato prestazioni superiori del 90% rispetto al prodotto desktop di punta della concorrenza, l’Intel i9-12900K, al momento la CPU desktop consumer più veloce disponibile sul mercato: il tutto considerando che Apple M1 Ultra consuma, al massimo, 60 Watt di potenza. Al momento, Apple M1 Ultra è disponibile soltanto per Mac Studio (2022), ma in futuro potremmo trovare questo processore inserito anche su altri prodotti come Mac Pro e MacBook Pro.

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Apple M1 contro Apple M2: le differenze

Il chip Apple Silicon M2 è la nuova generazione di processori Apple Silicon: si tratterà di un prodotto che non sarà così potente come i processori M1 Max e M1 Pro, ma che apporterà sicuramente differenze significative rispetto al processore M1 di cui è il successore. Nonostante le informazioni limitate che possediamo su M2 nel momento in cui scriviamo, indiscrezioni suggeriscono che il SoC potrebbe essere utilizzato nei nuovi MacBook Air 2022 e MacBook Pro 13″ 2022 che l’azienda dovrebbe presentare entro la fine dell’anno, che potrebbero vantare un nuovo design e il già citato processore next-gen.

Rispetto all’originale Apple M1, Apple M2 potrebbe presentare lo stesso layout a 8 core per la CPU, presentando però miglioramenti sotto il profilo delle prestazioni e dell’efficienza energetica, grazie anche al processo produttivo a 4 nm di TSMC – o un aggiornato nodo a 5 nm più efficiente – azienda partner di Apple che finora ha prodotto tutti i SoC Apple M1. Nello specifico, Apple M2 potrebbe essere basato sull’attuale chip A15 Bionic, mentre il chip M1 era basato sull’A14 Bionic. La differenza potrebbe essere quindi sul fronte GPU, con nuove opzioni disponibili per gli utenti: una variante con 9 core e una con 10 core, e la possibile integrazione del Media Engine anche per Apple M2, di cui Apple M1 è sprovvisto. Alcune di queste informazioni sono ricavate direttamente dalla versione beta di macOS Monterey 12.3, la quale contiene informazioni sul chip in via di sviluppo.

Cosa possiamo aspettarci da Apple M2

Quando arriverà la prossima iterazione di processori Apple chi si aspetta un salto prestazionale simile a quello avvenuto tra Apple M1 e Apple M1 Pro rimarrà probabilmente deluso. Non soltanto perché la prima iterazione farà da apripista e sarà adottata da una varietà di dispositivi – MacBook Air, iPad, iMac e Mac Mini – destinata ad un’utenza ad ampio spettro e generalista , ma anche perché ci sono dei limiti fisici a quello che i processori ARM possono fare.

Le sensazionali prestazioni del chip M1 Ultra sono possibili utilizzando un die che fisicamente occupa una porzione doppia di spazio rispetto ad M1 Max, in pratica unendo insieme due di questi processori: non è l’unica operazione che gli ingegneri Apple hanno eseguito, ma rende bene l’idea. Non sappiamo se il nuovo processo produttivo a 4 nm o 5 nm modificato sarà sufficiente per poter ottenere un discreto rapporto prestazioni/efficienza energetica: non possiamo aspettarci quindi lo stesso miglioramento percentuale quando Apple è passata dall’architettura Intel x86 a quella ARM64.

Per ragioni legate unicamente alla categorizzazione dei prodotti, il primo chip Apple M2 che probabilmente potremo apprezzare su MacBook Air 2022, MacBook Pro 13 2022 e Mac Mini 2022 , i quali potrebbero presentare un nuovo design, non mostrerà tutti i muscoli di cui è dotato. Per avere un’idea delle reali potenzialità del nuovo System-on-Chip dovremo aspettare l’iterazione successiva, un nuovo modello M2 Pro / M2 Max che possa mostrare davvero cosa ha in serbo Apple per l’utenza professionale, per chi con il proprio portatile o desktop ha bisogno di tutta la potenza necessaria, senza compromessi.

Nonostante il vantaggio competitivo che Apple ha acquisito dall’adozione della nuova architettura ARM, la concorrenza non starà di certo a guardare: Intel sta già introducendo processori dotati di un’architettura fatta di performance ed efficiency core, e parlando di prestazioni pure sta colmando il gap rispetto agli avversari, con nuove proposte in grado di attirare realmente i consumatori.

Apple punta tutto sulla grafica integrata

Guardando però all’insieme generale dei chip Apple Silicon, un vantaggio sembra trionfare su tutte le considerazioni fatte finora: la presenza di una potente sezione grafica integrata direttamente sul chipset. In un momento delicato in cui i prezzi delle schede grafiche discrete sono alle stelle – anche se pian piano si stanno stabilizzando – a causa di problemi della supply chain, un prodotto Apple con processore M1 o M2 risulta essere la scelta più logica, con prestazioni superiori alla concorrenza e tutto l’occorrente per lavorare – ed anche giocare, se non si hanno troppe pretese, in particolare grazie all’abbonamento Apple Arcade. Nella nostra recensione Apple M1 su MacBook Air 2020 abbiamo infatti sottolineato che le prestazioni gaming del chip M1 sono ancora il punto debole dei Mac, ma M1 Max e M1 Ultra fanno davvero ben sperare per cosa il processore next-gen ha in serbo.

Forse proprio l’aspetto gaming è quello che più di tutti potrebbe consacrare il nuovo chip Apple M2 come uno dei migliori processori al mondo, e non soltanto per chi con il proprio portatile o desktop ci lavora. Fino ad ora parlare di gaming con grafica integrata su prodotti Apple era un po’ come salire sul palco di un teatro pensando di recitare una filastrocca ed ottenere una standing ovation, qualcosa insomma che nessuno prenderebbe sul serio. Ma con il chip M1 Ultra che millanta prestazioni, sotto il lato GPU, paragonabili a quella di una scheda Nvidia GeForce RTX 3090 possiamo sperare che la prossima generazione di chip Apple M2 possa rendere giustizia al gaming su Macintosh, fornendo la motivazione necessaria a sviluppatori e aziende per investire anche nel mondo macOS, così da godere appieno di titoli tripla AAA e vedere aziende come Steam ed Epic Games investire anche sui prodotti dell’azienda di Cupertino.

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