Endlich ist es soweit und die Ergebnisse für Intels neue Core Ultra 200-Serie liegen auf dem Tisch. Ich kann schon einmal spoilern, dass wir heute im Vergleich zu AMDs Ryzen 9000-Serie sehr interessante, aber teils gemischte Ergebnisse sehen werden, insbesondere im Bereich Gaming. Die Spannungskurve war auch bei mir extrem angespannt und so kam es am Ende dann auch, wie es unter solchen Umständen wohl kommen musste: Ratlosigkeit, Erstaunen, Freude und Enttäuschung als Quartetto Infernale in trauter Runde. Man war so ziemlich hin- und hergerissen.
Doch zurück zum Thema Intel. In synthetischen Benchmarks und auf der Workstation wissen die neuen CPUs durchaus zu überzeugen, doch insbesondere das Gaming zeigte leider eine komplett andere Dynamik. AMDs Ryzen 9000-Serie, vor allem Modelle wie der 9950X, sind durch ihre verbesserte Architektur und hohe Single-Core-Leistung in vielen Spielen besonders stark, vor allem auf den neuen X870E-Mainboards, mit neuem UEFI und allen Treiber-Updates unter Windows 11 24/H2. Doch es geht ja heute um Intel…
Während Intels Hybridarchitektur mit P- und E-Kernen im Multithreading Vorteile bietet, tendiert Gaming oft dazu, von starker Single-Core-Leistung und hoher Cache-Performance zu profitieren. Hier bleibt AMD mit seiner höheren L3-Cache-Kapazität (64 MB gegenüber Intels 36 MB) sicher mehr als nur paritätisch wettbewerbsfähig, was zu Vorteilen in Spielen führen kann, die von Cache-intensiven Prozessen abhängen. Das beste Beispiel ist der Ryzen 7 7800X3D, der diesbezüglich noch eine Sonderrolle spielen wird. Doch dazu gleich mehr im Test. Und falls jemand die 1851 Pins nachzählen möchte, viel Spaß:
Technische Besonderheiten der Arrow Lake-Architektur
Weiter unten findet Ihr einen Link zu einem bereits veröffentlichen Artikel, der alle Details enthält, die Intel vorab mit uns geteilt hatte. Das will ich hier nicht redundant noch einmal bringen. Dafür möchte ich diese Inhalte noch kurz ergänzen, bevor es dann zu den Tests geht. Die Hauptbestandteile der CPU, wir erinnern uns, bestehen aus sechs Kacheln, die unterschiedliche Aufgaben erfüllen. Diese Kacheln werden mit verschiedenen Halbleiterprozessen von unterschiedlichen Herstellern gefertigt. Eine der wichtigsten Neuerungen ist die Compute-Kachel, die sowohl die P-Kerne (Performance-Kerne) als auch die E-Kerne (Effizienzkerne) integriert. Diese Kerne basieren auf den neuen Architekturen Lion Cove (für die P-Kerne) und Skymont (für die E-Kerne). Wir wissen auch: Die Compute-Kachel wird im TSMC-N3B-Prozess gefertigt, der für Intel-CPUs neu ist, da bisherige Prozessoren auf Intels eigenen 10nm++-Technologien basierten. Insgesamt enthält die Compute-Kachel bis zu 8 P-Kerne und 16 E-Kerne, was zu einer größeren Leistungsdichte führt als bei früheren Generationen. Die Integration der Kerne auf einer gemeinsamen Kachel verbessert auch die Anbindung durch einen Ringbus, der eine effizientere Kommunikation zwischen den Kernen ermöglicht.
Neben der Compute-Kachel gibt es auch eine Grafik-Kachel, die im TSMC-N5P-Prozess gefertigt wird. Diese Kachel enthält vier Xe-LPG-Grafikkerne der “Alchemist”-Architektur. Zudem gibt es eine SoC-Kachel, die verschiedene Systeme auf einem Chip integriert, wie etwa den DDR5-Speichercontroller und den PCIe-5.0-Controller für die Anbindung einer diskreten GPU. Im Vergleich zu den vorherigen Intel-Generationen, wie Alder Lake und Raptor Lake, zeigt Arrow Lake somit einige wesentliche Unterschiede. Während Alder Lake und Raptor Lake ebenfalls auf eine Hybridarchitektur mit P- und E-Kernen setzten, waren diese Kerne in zwei separaten Bereichen der Compute-Kachel untergebracht. Bei Arrow Lake sind die P- und E-Kerne hingegen zusammengefasst, was die Anbindung und die thermische Verwaltung verbessert. Das Ganze habe ich jetzt tabellarisch und exemplarisch für den Core Ultra 9 285K:
Kachel | Prozess | Funktion | Zusätzliche Details |
---|---|---|---|
Compute-Kachel | TSMC N3B | Enthält die P- und E-Kerne (Lion Cove und Skymont) | 8 P-Kerne, 16 E-Kerne, Ringbus-Interconnect |
Grafik-Kachel | TSMC N5P | Enthält die Xe-LPG “Alchemist” Grafikkerne | 4 Grafikkerne |
SoC-Kachel | TSMC N6 | Steuert Speicher und I/O | DDR5-Speichercontroller, PCIe 5.0 x16, NPU, Video-Engine (H.264/H.265/AV1) |
I/O-Kachel | TSMC N6 | Verbindet Speicher und externe Geräte | PCIe 5.0 x4 (SSD), PCIe 4.0 x4 (SSD) |
2x Filler-Kacheln | Nicht spezifiziert | Strukturelle Stabilität für den Heatspreader | Bietet eine lückenfreie Oberfläche für den Heatspreader |
Basis-Kachel | Intel 1227.1 | Verbindet die verschiedenen Kacheln | Zentraler Knoten für die Anbindung der Kacheln |
Während die Compute-Kachel auf dem neuesten TSMC-N3B-Prozess basiert, kommen für andere Kacheln ältere und weniger kostenintensive Fertigungstechnologien zum Einsatz. Dies sollte es Intel ermöglichen, die Herstellungskosten zu senken, da die besonders teuren, neuen Fertigungsprozesse nur dort eingesetzt werden, wo sie wirklich benötigt werden.
Thermische Besonderheiten
Eine weitere Neuerung ist die Verwendung von zwei sogenannten Filler-Kacheln. Eine Filler-Kachel ist dabei eine Kachel, die keine aktive Funktion hat, sondern als Platzhalter dient. Diese Filler-Kacheln werden verwendet, um den Chip mechanisch oder thermisch auszugleichen, insbesondere in Designs, die für verschiedene Märkte oder Anwendungsfälle angepasst werden. Das Ziel ist es, die Integration der einzelnen funktionsfähigen Kacheln auf dem Chip zu optimieren und eine gleichmäßige Wärmeverteilung oder mechanische Stabilität zu gewährleisten. Sie sorgen somit auch dafür, dass der Heatspreader, der die Hitze von der CPU ableitet, auf einer ebenen Oberfläche aufliegt. Dies soll verhindern, dass der Heatspreader sich verbiegt oder beschädigt wird, was zu einer Überhitzung der CPU führen könnte. Apropos Heatspreader, auch die Kühlerindustrie sollte sich hier an den dezentralen Hotspots orientieren, die zudem bei den unterschiedlichen Modellen auch leicht abweichen:
Ich habe die kompletten Arrow Lake S Tests mit einer passenden MSI MAG CoreLiquid AiO Kompaktwasserkühlung gemacht, die genau diese Hotspots durch ein spezielles Bracket mit berücksichtigt. Ich kann die Messungen von MSI (siehe Bild unten) vollends bestätigen, da ich ebenfalls versuchsweise mit dem neuen und dem alten Uni-Bracket experimentiert und signifikante Unterschiede gemessen habe, die über die üblichen Toleranzgrenzen hinausgehen:
MSI hat für die komplette Serie eine Art Kompromiss gefunden und setzt das Pumpengehäuse auf den Schnittpunkt beider Hotspots, um möglichst alles abzudecken, jedoch mit dem Schwerpunkt auf die größeren und damit auch heißeren Modelle. Wie das dann aussieht, habe ich Euch mal in einer eigenen Superposition verdeutlicht:
Und für die ganz Wissbegierigen und / oder Vergesslichen gibt es auch noch einmal den folierten Deep-Dive durch die Intel-Architektur. Das wiederum sollte als Einführung erst einmal reichen.
- 1 - Einführung, Vorbemerkung und CPU-Daten
- 2 - Test-Setup und Methoden
- 3 - Gaming Performance HD Ready (1280 x 720 Pixels)
- 4 - Gaming Performance Full HD (1920 x 1080 Pixels)
- 5 - Gaming Performance WQHD (2560 x 1440 Pixels)
- 6 - Autodesk AutoCAD 2023
- 7 - Autodesk Inventor 2021 Pro
- 8 - Rendering, Simulation, Financial, Programming
- 9 - Wissenschaft und Mathematik
- 10 - Workstation: Leistungsaufnahme und Effizienz
- 11 - Gaming: Leistungsaufnahme und Effizienz
- 12 - Zusammenfassung und Fazit
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