Das iPhone 15 und die Software-Sperre

Das iPhone 15 ist da, komplett mit einem neuen Ladeanschluss, Titanrahmen, Periskop und einem neuen Pro-Repair-Design. Was uns wohl im Inneren erwartet? Unser Schwerpunkt liegt heute auf dem 15 Pro Max, mit ein paar kurzen Abstechern zu den anderen neuen Modellen.

Design-Architektur

Jahrelang konnten Smartphones entweder von der Vorderseite aus geöffnet werden, was den Austausch des Akkus erschwerte, oder von der Rückseite aus, was wiederum den Austausch des Displays zu einer Herausforderung machte. Mit dem letztjährigen iPhone 14 hat Apple dieses Problem endlich gelöst und nun kann man das Smartphone sowohl von vorne als auch von hinten öffnen. Diese enorme Verbesserung hatte uns dazu veranlasst, die Bewertung der Reparierbarkeit des iPhones gegenüber den Vorgängermodellen anzuheben. (Inzwischen haben wir den Wert aufgrund von Reparaturbeschränkungen durch die Teilekopplung wieder gesenkt, aber das ist ja nun leider wieder eine ganz eigene Geschichte).

Glücklicherweise haben das iPhone 15 und 15 Plus diese Neuerung vom iPhone 14 übernommen. Es gibt nun einen zentralen Mittelrahmen, an dem die internen Komponenten befestigt sind. Auch das 15 Pro und das Pro Max lassen sich von beiden Seiten öffnen, allerdings auf unerwartet entgegengesetzte Weise: Alle internen Komponenten befinden sich nach wie vor hinter dem Display und nicht hinter der Glasrückseite. Aber auch die Rückabdeckung aus Glas ist jetzt, genau wie beim iPhone 14, entfernbar.

Das ist wirklich bemerkenswert und sollte gebührend gefeiert werden. Zum ersten Mal wurde auf der Keynote von Apple die Reparierbarkeit angesprochen:

Darüber hinaus gibt es eine neue interne Gehäusearchitektur, die das iPhone dank eines neuen strukturellen Rahmens, der den einfachen Austausch des Rückglases ermöglicht, reparabler gestaltet.

Durch die umgekehrte Anordnung innerhalb des Gehäuses sind häufige Reparaturen wie der Austausch des Akkus etwas riskanter als beim iPhone 14, da ein teures, zerbrechliches Display entfernt werden muss und nicht nur eine banale Glasoberfläche.

Um an den Akku und andere Komponenten zu gelangen, muss das Display erhitzt und aufgehebelt werden. Wenn du aus Versehen ein Kabel abreißt, ist es besser, das Kabel der Rückabdeckung kaputt zu machen, als das Display zu ruinieren.

Das iPhone 14 ist etwas weniger risikoanfällig, aber es sind beides gute Designs. Warum hat das 15 Pro nicht das Design des 14 übernommen? Das wissen wir leider nicht so genau. Vielleicht hat es etwas mit der größeren Kamera-Komponente zu tun. Die Kameras ragen durch eine Aussparung im Aluminium-Mittelrahmen heraus und es ist möglich, dass es nicht genug Platz für eine umgekehrte Anordnung gab.

Apple reduziert weiterhin stetig die Dicke des Display-Rahmens.

Manche haben behauptet, dass die weiße Dichtung am Rand des Displays neu ist, aber das stimmt nicht – sie ist nur nicht mehr schwarz wie bisher, sondern weiß. Das Design ist etwas anders als bei den früheren Modellen, und laut einigen Berichten ist es wohl schwieriger, sie zu entfernen.

Bei den iPhone 15 Basismodellen führt Apple jetzt Mikrofon-Reparaturen in seinen Servicezentren durch. Möglich ist dies durch die größere Modularität, bei der das Mikrofon jetzt ein separates Bauteil ist.

USB-C. Endlich!

Apple war ja schon immer dafür bekannt, seinen eigenen Weg zu gehen. Und um Apple zu einem Richtungswechsel zu bewegen, braucht es daher eine gewaltige Portion Überzeugungskraft. Unser Engagement für ein „Recht auf Reparatur“ hat bereits einen gewissen Druck ausgeübt, so dass Apple jetzt Ersatzteile verkauft und Reparaturanleitungen zur Verfügung stellt. Aber selbst wir konnten das Unternehmen nicht davon überzeugen, zu einem Standardanschluss zu wechseln – um diese Änderung zu erzwingen, brauchte es das Europäische Parlament.

Und jetzt kann jeder davon profitieren! Neben den offensichtlichen Kompatibilitätsvorteilen kann der neue USB-C-Anschluss externe Geräte mit einer Leistung von 4,5 Watt versorgen. Das ist eine enorme Steigerung um das 15-fache im Vergleich zu den bisherigen Handys mit Lightning-Anschluss, die nur 0,3 Watt liefern können.

Im Vorfeld dieser Veröffentlichung gab es zwei Gerüchte über den Ladeanschluss. Das erste besagte, dass das Bauteil serienmäßig mit der Hauptplatine verbunden sein wird und unabhängige Reparaturen ausgeschlossen sind. Glücklicherweise ist das nicht der Fall und beim Tausch von zwei Anschlüssen bleibt die volle Funktionalität erhalten. Uff!

Das zweite Gerücht besagte, dass Apple aus irgendeinem Grund den Durchsatz des USB-C-Anschlusses begrenzen würde. Dieses Gerücht hat sich als unbegründet erwiesen. Der A17 System-on-Chip (SoC) fügt einen USB 3-Controller hinzu, der einen USB 3.2 Gen 2-Durchsatz von 10 GB ermöglicht. Da die Nicht-Pro iPhone 15 Modelle den älteren A16 Bionic geerbt haben, unterstützen sie nur USB 2 und sind auf die gleichen Übertragungsgeschwindigkeiten wie frühere Geräte mit Lightning beschränkt.

Der Akku des 15 Pro Max hat eine Kapazität von 4422 mAh, was eine Steigerung von 2,3 % gegenüber dem 4323 mAh Akku des 14 Pro Max bedeutet. Ähnlich verhält es sich beim 15 Pro mit 3274 mAh (2,3 % mehr) im Vergleich zu den 3200 mAh des 14 Pro. Dies ist kein gutes Jahr für eine mickrige Steigerung der Akkukapazität, denn der A17 Pro ist sehr energiehungrig. Ersten Berichten zufolge wird und bleibt das Handy heiß und die Akkulaufzeit sinkt dementsprechend.

Der Akku kann nur von einem geschulten Techniker ausgetauscht werden. Aber zum Glück kannst du auch selbst einer sein! Nimm  einfach das Apple Service-Handbuch (das wahrscheinlich bald erscheint) oder die iFixit-Reparaturanleitungen (in Arbeit!) zu Hilfe. Es ist gar nicht so schwer. Wir haben schon Millionen von Menschen geholfen, ihre Elektrogeräte selbst zu reparieren.

Ein Titan-Gehäuse

Das neue Pro Max wiegt 221 Gramm, das sind 19 Gramm weniger als das 14 Pro Max. Wie viel würdest du denn ausgeben, um 19 Gramm zu sparen? Nimm mal fünf 5-Cent-Münzen in die Hand. Was ist es dir wert, so viel Gewicht an deinem Handy einzusparen? Nun, zumindest bei Apple lautet die Antwort: verflixt viel.

Das größte Metallteil des iPhones ist der äußere Rahmen. Hier hat Apple auf fortschrittliche Metallurgie gesetzt, um ein paar Gramm zu sparen und ein paar Argumente in puncto Marketing zu ergattern.

Es schwirrt eine interessante Theorie über das verringerte Gewicht herum, die besagt, dass sich das Handy durch die Gewichtsreduzierung am Umfang leichter bewegen lässt. Der Fachbegriff dafür ist das Trägheitsmoment oder wie viel Kraft nötig ist, um das Handy um seine Achse zu drehen. Wenn weniger Masse an den Rändern des Handys vorhanden ist, fühlt es sich in deiner Hand wendiger an – so als würdest du beim Drehen deine Beine anziehen. Die Stellen, an denen Apple das Gewicht entfernt, tragen mehr zum „Gefühl“ bei als die tatsächliche Gewichtsreduzierung von 9 %.

„Die Verringerung des Gewichts am Rand, die durch den Wechsel von Edelstahl zu Titan erreicht wurde, hat das Trägheitsmoment definitiv stärker verringert, als es bei einer gleichmäßigen Verringerung des Gewichts der Fall gewesen wäre. Dadurch lässt sich das 15 Pro leichter handhaben und trägt – zumindest ein wenig – zum Eindruck der Leichtigkeit bei.“

Dr. Drang

Titan ist ein weltraumtaugliches Material, das dort eingesetzt wird, wo man bereit ist, eine Menge Geld für besonders robuste und leichte Materialien auszugeben. Das Titan, das im superschnellen Aufklärungsflugzeug SR-71 Blackbird verwendet wurde, kam ja aus der ahnungslosen Sowjetunion. Schon 2001 stellte Apple das PowerBook G4 aus Titan her. Wir waren besonders angetan von diesem Produkt, bei dem das Display in lackiertes Titan gehüllt war.

Hersteller neigen dazu, Titan möglichst zu vermeiden, nicht nur, weil es teuer ist, sondern auch, weil es erfahrungsgemäß schwer zu verarbeiten ist.

Titan machte zwar für das äußere Gehäuse Sinn, machte aber keinen Unterschied beim Mittelrahmen, ein verstecktes, aber mechanisch komplexes Aluminiumteil, an dem alle inneren Komponenten des Handys befestigt sind. Aber wie kann man einen Mittelrahmen aus Aluminium beibehalten und gleichzeitig Titan für die äußere Umrandung verwenden?

In einem branchenweit einmaligen thermomechanischen Verfahren umschließen die Titanbänder eine neue Unterstruktur aus 100 Prozent recyceltem Aluminium, die diese beiden Metalle durch Festkörperdiffusion äußerst stabil miteinander verbindet. Der Aluminiumrahmen trägt zur Wärmeableitung bei und ermöglicht den einfachen Austausch des Rückglases.

Bei diesem thermomechanischen Prozess handelt es sich wahrscheinlich um das Festkörperdiffusionschweißen, ein Verfahren, bei dem zwei verschiedene Metalle sehr heiß erhitzt und dann sehr stark zusammengepresst werden. Das ist keine neue Idee – das Erhitzen von Metallen und das Zusammendrücken ist ein Verfahren, mit dem Schmiede seit Tausenden von Jahren arbeiten. Aber heutzutage ist das eher selten. Auf Wikipedia heißt es: „Aufgrund der relativ hohen Kosten wird das Diffusionsschweißen meist dort eingesetzt, wo es schwierig oder unmöglich ist, mit anderen Methoden zu schweißen.“

Hohe Kosten? Superhartes Metall? Ein komplexes Projekt? Das klingt nach etwas, das ganz nach Apples Geschmack ist.

So ungefähr sieht eine Diffusionsschweiß-Maschine aus. Sie erhitzt Metalle auf 1700 Celsius, was ungefähr dem Schmelzpunkt von Stahl entspricht. Dann saugt sie den gesamten Sauerstoff ab und erzeugt ein Hochvakuum von 10-6 Torr. Anschließend wird das Material mit einer Kraft von 100 Tonnen zusammengepresst, danach belässt man das Ganze so eine Stunde lang. Apples Herstellungsverfahren wird zwar wahrscheinlich nicht genau mit dieser Vorgehensweise übereinstimmen, doch wenn dich das an das Verfahren zur Herstellung von Diamanten erinnert, liegst du nicht gar nicht so falsch.

Es handelt sich dabei um ein wahnsinnig kompliziertes und teures Verfahren, das in der Regel auf die Produktion von kleinen Teilen für die Luft- und Raumfahrt beschränkt ist, und nicht auf die Massenproduktion von Smartphones. Welche Maschine Apple auch immer benutzt, sie müssen eine Menge davon haben.

Das hat auch Auswirkungen auf die Nachhaltigkeit. Recyclingbetriebe für Elektronik sind es gewohnt, mit Stahl und Aluminium zu arbeiten, aber normalerweise haben sie es nicht mit Titan zu tun. Wenn das Titan in einem Aluminiumschredder landen würde, würde es die Klingen beschädigen oder stumpf machen. Andererseits haben iPhones einen so hohen Restwert, dass sie in diesen Anlagen in der Regel eine Spezialbehandlung bekommen.

Obwohl das Titan an sich sehr hart ist, verkratzt die Beschichtung auf dem Titan sehr leicht. Danke an Evident Scientific für die Unterstützung bei der Erstellung des Bildmaterials.

Elektronik

Sieh mal einer an: Ein Apple Basisband-Prozessor. Das 5G-Modem-Team von Apple hat jahrelang einsam und allein herumgetüftelt, ohne dass irgendeine Hardware dabei herausgekommen wäre. Wir sind uns nicht sicher, wer uns mehr leid tut: Tim Cooks Geldbeutel oder die armen Apple-Anwälte, die bei Qualcom um einen neuen Vertrag betteln mussten. Erstaunlicherweise haben die Hunderte von Ingenieuren, die zuerst für Infineon, dann für Intel und jetzt für Apple an diesem Projekt arbeiten, noch kein einziges 5G-Modem an Kunden ausgeliefert. Das muss ziemlich frustrierend sein.

Und tatsächlich, nachdem wir die Hauptplatinen ausgebaut haben, können wir bestätigen, dass Apple das High-End Snapdragon X70 Modem von Qualcom verwendet. Laut Qualcomm wird das Beam-Management und das Antennen-Tuning durch KI unterstützt. KI und 5G? Das haben wir doch schon mal gehört! Leider ist 8K nirgends zu sehen.

Der Apple A17 Pro Hexa-Core-Anwendungsprozessor mit einer Sechs-Kern-GPU, die unter einem möglichen DDR5-Speicher von SK Hynix liegt. Wir haben eine separate Chip ID Seite erstellt, auf der wir ganz genau beschreiben, worum es sich bei den einzelnen Komponenten handelt.

Dieses Bauteil wird mit dem hochmodernen 3nm-Prozess von TSMC hergestellt und wird wohl in nächster Zeit von nichts anderem übertroffen werden, da Apple schlicht die gesamte Kapazität von TSMC für dieses Jahr aufgekauft hat. Gerüchten zufolge ist die Ausbeute bei diesem neuen Verfahren noch recht gering, was dieses Bauteil besonders teuer macht.

Kameras

Das große Upgrade für die Kameras in diesem Jahr ist das „Tetraprisma“-Periskopobjektiv, das den optischen Zoom des iPhones von 2-fach auf 5-fach erhöht. Das S23 Ultra übertrifft dies technisch mit einem 10-fachen Zoom, aber die Art und Weise, wie Apples Ingenieure dies erreicht haben, ist besonders interessant. Die Bezeichnung „Tetraprisma“ für vier Linsen ist eine Erfindung des Marketingteams von Apple, aber sie klingt wirklich clever!

Anstatt eine Reihe von Linsenelementen zu verwenden, die von Elektromagneten gesteuert werden, entwarfen sie ein aus einem einzigen Element bestehendes „Periskop“, das das Licht mehrfach reflektiert, um eine Brennweite von 120 mm zu simulieren.

Die physikalische Herausforderung, mit der die Entwickler von Smartphone-Kameras ständig zu kämpfen haben, ist die Dicke des Linsensystems. Mit einem Periskop können sie den Sensor leicht vom Objektiv absetzen.

Ein Periskop ist ein Gerät, mit dem man Dinge an Hindernissen vorbei sehen kann. In diesem Fall ist das Hindernis die Kamera selbst. Die Spiegel lenken das Licht zur Seite und ermöglichen so eine größere Brennweite zwischen dem vorderen Objektiv und dem Fokuspunkt auf dem Sensor.

Abgesehen vom neuen Periskop-Objektiv scheinen die Sensoren der Haupt- und der Weitwinkelkamera des 15 Pro Max die gleiche Größe zu haben wie die des 14 Pro Max vom letzten Jahr – was darauf hindeutet, dass die Verbesserung der Bildqualität eher mit dem neuen A17 Pro SoC als mit der Kamera-Hardware selbst zu tun hat.

Was uns überrascht hat, ist, dass die Schrauben, mit denen die Kamera befestigt ist, wesentlich größer sind als früher. Warum? Wir haben keine Ahnung. Aber wir haben ein neues Mikroskop, und das ist eine gute Gelegenheit, es zu testen!

Ein großartiges Design, das durch die Teilekopplung zunichte gemacht wird

Leider war der Austausch der Frontkamera zwischen zwei unserer 15 Pro Max-Geräte ein kompletter Reinfall. Die Kameras funktionieren einfach nicht. Als wir im letzten Jahr zum ersten Mal auf dieses Problem stießen, bei dem das Bauteil mit dem Originalgerät gekoppelt war, gingen wir davon aus, dass es sich um einen Fehler handelte, der schnell behoben werden würde. Unser Vertrauen war eindeutig fehl am Platz.

Es ist höchste Zeit für eine Diskussion über Apples Einstellung zur Reparierbarkeit. Trotz unserer Begeisterung für das leichter zu zerlegende Design des iPhone 14 sahen wir uns gezwungen, unsere Bewertung für die Reparierbarkeit anzupassen und von einer vielversprechenden 7 auf eine enttäuschende 4 herabzusetzen, da Apple durch sein restriktives System der Teilekopplung die Freiheit bei der Reparatur immer weiter einschränkt. Um diese Modelle effektiv reparieren zu können, musst du dir Ersatzteile von Apple besorgen und die Reparaturen genehmigen lassen. Ohne Kalibrierung funktionieren die Teile entweder gar nicht oder haben eine eingeschränkte Funktionalität und verursachen permanente Warnmeldungen.

Reparieren ist auch ohne zusätzliche Software-Hindernisse schon schwierig genug. Wir haben in den letzten Tagen über 10.000 US-Dollar für iPhones ausgegeben und unsere Techniker haben systematisch Komponenten getestet, um festzustellen, welche Reparaturen möglich sind und welche nicht.

Mit unserem systematischen Austausch aller Komponenten des Smartphones wollen wir herausfinden, ob eine Reparatur unmöglich oder nur mühsam ist. Im Rahmen unserer Tests werden Teile zwischen identischen, nagelneuen Geräten ausgetauscht. Es werden keine Aftermarket-Teile verwendet. Dabei fanden wir heraus, dass die hintere LiDAR-Baugruppe, die für die Augmented-Reality-Funktionen und die Erstellung von Inhalten für den Vision Pro entscheidend ist, komplett an das iPhone 15 Pro Max gekoppelt ist.

Wir haben zwei iPhone 15 Pro Max Geräte gekauft und die LiDAR-Module zwischen den beiden ausgetauscht. Die Kamera-App wurde zunächst geladen und stürzte dann ab. Wir konnten dieses Phänomen wiederholt reproduzieren.

Hier ist das Ergebnis unserer Tests:

Die Kopplung von Komponenten in diesen Modellen geht über die bloße mechanische Kompatibilität hinaus und erfordert eine Authentifizierung und Kopplung über Apples Systemkonfigurationsprogramm, was Original-Ersatzteile zusätzlich auf von Apple genehmigte Teile beschränkt und sich erheblich auf unabhängige Reparaturunternehmen und das generelle Problem des Elektroschrotts auswirkt.

Unsere Erkenntnisse beschränken sich nicht nur auf iPhones. Wir haben ähnliche Situationen bei MacBooks und iPads beobachtet, wo die Reparierbarkeit immer stärker eingeschränkt wird, so dass Reparaturen nur noch von Apple durchgeführt werden können oder Kompromisse bei unabhängigen Reparaturen unumgänglich sind. Die zahlreichen Software-Hindernisse überlagern die mechanischen Fortschritte im Design bei weitem.

Die dystopische Zukunft, vor der uns Science-Fiction-Autoren gewarnt haben, in der die digitale Rechteverwaltung (DRM) jeden Bereich unseres Lebens infiziert? Die erleben wir gerade bereits. Das Ergebnis dieser weitreichenden Beschränkungen ist eine erhebliche Verletzung der Eigentumsrechte und eine massive Verschärfung der Elektroschrott-Krise.

Reparierbarkeit

Das iPhone 15 Pro Max, 15 Pro, 15 Plus und 15 erhalten alle 4 von 10 Punkten.

Die Bewertung ist zunächst provisorisch, weil wir die voraussichtliche Verfügbarkeit von Wartungshandbüchern und den Verkauf von Ersatzteilen berücksichtigen. Beides ist bei Apple derzeit noch nicht verfügbar, aber wir rechnen damit, dass sie bald veröffentlicht werden.

Leider ist die Software der wichtigste Faktor bei einem ansonsten außergewöhnlich gestalteten Smartphone. Aber ohne die Möglichkeit, Komponenten auszutauschen, leidet die Reparierbarkeit drastisch. Wir kaufen keine Produkte für unser Team, die weniger als 5 Punkte erzielen. Deshalb wird das iPhone 15 von iFixit nicht für den internen Gebrauch angeschafft werden.

Fazit

Das 15 ist ein schrittweises Upgrade, und das ist auch gut so. Die Fortsetzung der innovativen, von beiden Seiten zu öffnenden mechanischen Architektur des 14 ist begrüßenswert. Investitionen in Kamera-Hardware sind immer eine gute Entscheidung, und das Periskop ist besonders innovativ. In Anbetracht der Kosten, der eingeschränkten Toleranz bei Stürzen, der Probleme beim Recycling und der empfindlichen Oberfläche scheint Titan auf lange Sicht nicht das beste Material für ein Smartphone zu sein – aber wir sind trotzdem beeindruckt, dass Apple es hinbekommen hat. Hut ab vor den Werkstoff-Ingenieuren, aber aus unserer Sicht eignet sich Aluminium einfach am besten.

Es ist eindeutig an der Zeit, dass Apple die Teilekopplung aufgibt. Manche Teile müssen vor Ort mit Werkzeugen kalibriert werden, und andere müssen einfach aktiviert werden, ohne dass sie kalibriert werden oder das gleiche Maß an Präzision haben, das Apple in seinen Fabriken erreicht. Das ist für eine Reparatur vor Ort völlig in Ordnung.

Ein Teil, das in ein Smartphone eingebaut wurde, sollte einfach funktionieren. Seit der Erfindung der austauschbaren Bauteile in den 1800er Jahren können Teile zwischen Produkten ausgetauscht werden. Software sollte kein Hindernis für die Wiederverwendung von Bauteilen oder die Verwendung von Aftermarket-Teilen sein. Die gesamte Wirtschaft der Wiederverwertung hängt von der gegenseitigen Zusammenarbeit ab, von lokalen Reparaturwerkstätten über große Aufbereiter bis hin zu Recyclern.

Das iPhone ist marktführend, aber Apple hinkt bei der Reparierbarkeit hinterher. Diesen Umstand hat sich Apple selbst zuzuschreiben, denn das absolut brauchbare Hardware-Design wird durch ein unglaublich komplexes System von Teilekopplungen und Cloud-Kalibrierungen sabotiert.

Es ist an der Zeit, dass Apple anfängt, umzudenken.

Hintergrundbilder

Dieser Artikel wurde übersetzt von Annika Faelker.