Intel bringt ganz neue Hybrid-Architektur
Intel hat die 12. Generation der Intel Core-Desktop Prozessoren (Codename ‘Alder Lake’) eingeführt. Das bemerkenswerteste Merkmal dieser 12th Gen. Prozessoren ist die neue Hybrid-Architektur, die eine Mischung aus Performance- und Efficient-Kernen verwendet. Die Performance-Kerne (P-Kerne) sind darauf ausgelegt, die Leistung für schwerere Arbeitslasten zu maximieren. Die Efficiency- Kerne (E-Kerne) hingegen sind entweder für Aufgaben gedacht, die parallel ausgeführt werden können, oder für Hintergrundaufgaben, bei denen eine höhere Leistung nicht erforderlich ist.
Der Vorteil dieser Art von Hybridkonfiguration liegt vor allem darin, dass die E-Cores deutlich weniger Platz auf dem CPU-Die einnehmen und zudem einen viel geringeren Strombedarf haben. Aus diesem Grund ist Intel in der Lage, eine höhere Anzahl von Kernen in seine Prozessoren zu packen, was zu einer deutlichen Steigerung der Multi-Threading-Leistung führen sollte.
Die Schwierigkeit besteht jedoch darin, dass das System in der Lage sein muss, dynamisch auszuwählen, welche Aufgaben auf den einzelnen Kerntypen ausgeführt werden. Es wäre zum Beispiel nicht ideal, wenn Photoshop auf einem E-Kern laufen würde, während der Webbrowser alle P-Kerne belegen würde. Um dem Rechnung zu tragen, hat Intel eine Technologie namens ‘Thread Director’ eingeführt, die mit dem Betriebssystem zusammenarbeitet, um dynamisch anzupassen, welche Prozesse auf den einzelnen Kernen ausgeführt werden sollen. In Windows 11 ist diese Funktion vollständig implementiert, während Windows 10 diese Funktion nur partiell unterstützt.
Diese neue Hybrid-Architektur sollte es den Intel-CPUs der 12. Generation theoretisch ermöglichen, sowohl bei Aufgaben mit wenig als auch mit viel Threads maximale Performance zu liefern. Neben verschiedenen Architekturverbesserungen unterstützen die CPUs der 12. Generation sowohl DDR4- als auch die neuen DDR5-Speicher und verfügen über 16 Lanes von PCIe 5.0.
Zu Beginn sind sechs Prozessoren vom Core i5-12600K/F mit 10 Kernen (6P + 4E) und 16 Threads bis hin zum Flaggschiff Core i9-12900K mit 16 Kernen (8P + 8E) und 24 Threads verfügbar.
Neue Plattform und Intel Z690 Chipset
Intels Core-Prozessoren der 12. Generation verwenden einen neuen Sockel, den LGA 1700, und damit auch eine neue Serie von Chipsätzen. Zum Start ist der Z690-Chipsatz verfügbar, weitere sollen folgen. Die Alder Lake Plattform bietet 16 Lanes der PCI-Express Generation 5, die direkt mit dem Prozessor verbunden sind. Damit wird die Bandbreite zu PCIe Gen 4 pro Lane der Vorgängermodelle verdoppelt. Die insgesamt 16 PCI-Express-5.0-Lanes können in 2x acht aufgeteilt werden. Somit kann eine Grafikkarte entweder über die vollen 16 Lanes verfügen oder aber mit acht, was bedeuten würde, dass die Übertragungsrate des PCIe-5.0-x8 Steckplatzes auf Niveau von PCIe 4.0 x16 liegt.Hinzu kommen noch vier Lanes mit PCI-Express 4.0 Standard um eine NVMe-SSD anzubinden. Die restlichen Anschlüsse werden über den Chipsatz Z690 zur Verfügung gestellt. Dieser bietet weitere 12 PCIe-4.0- und 16 PCIe-3.0-Lanes. Hinzu kommen 6x SATA-6GBit/s, 4x USB 3.2 Gen 2x2, 10x USB 3.2 Gen 2x1, 10x USB 3.2 Gen 1x1 und 16x USB 2.0. Ein Gigabit-Ethernet-Controller ist ebenfalls vorhanden, optional kann ein physikalisches Interface (PHY) für 5 GBit/s verbaut werden. Für drahtlose Verbindungen steht ein Intel AX211 mit der Unterstützung von Wi-Fi 6E bereit.
Die Alder Lake Plattform unterstützt sowohl die neue DDR5- sowie die DDR4-Speichertechnologie. Aber DDR5-Speichersteckplätze sind nicht mit DDR4 kompatibel. Motherboards sind entweder mit DDR4- oder DDR5-Speichersteckplätzen ausgestattet, nicht mit beiden. Die maximale Standart-Geschwindigkeit von DDR4-Speicher liegt bei 3.200 MT/s, während DDR5 im Standard 4.800 MT/s unterstützt.
Ist Intel wirklich ein grosser Sprung gelungen?
Mit Alder Lake scheint Intel ein grosser Sprung gelungen zu sein. Das Hybrid-Design soll plattformübergreifend eingesetzt werden (Xeon Prozessoren ausgenommen). Dabei beginnt alles im Kleinen. Die Efficiency-Kerne auf Basis des Atom-Designs sind so leistungsfähig wie die bisherigen Skylake-Kerne, belegen aber nur ein Viertel des Platzes und sind zudem auch noch extrem sparsam. Die grossen Performance-Kerne sind nicht nur die ersten, die auf dem Desktop in 10 nm zum Einsatz kommen, sie läuten auf Basis der Golden-Cove-Architektur auch eine neue Generation der Micro-Architekturen ein.Ob ein Performance-Hybrid-Design wie Alder Lake gegen die Konkurrenz bestehen kann, wird sich in den Benchmarks von unterschiedlichen Software Anwendungen zeigen. Auf dem Papier kämpfen hier 8+8-Kerne (24 Threads) des Core i9-12900K gegen 16 Zen-3-Kerne des Ryzen 9 5950X, der es auf 32 gleichzeitige Threads bringt. Eine 8+4 Konfiguration mit 20 Threads des Core i7-12700K muss gegen einen Ryzen 9 5900X mit 12 Kernen und 24 Threads bestehen und das vorläufig kleinste Modell stellt eine 6+4-Konfiguration mit 16 Threads alias Core i5-12600K gegen die restliche Konkurrenz von AMD.
Allerdings wird bei den Intel Prozessoren die Zusammenarbeit aus Hard- und Software wird zum Knackpunkt werden. Werden die Efficiency-Kerne die Multi-Threaded-Leistung deutlich verbessern? Wie gut gelingt es, sie auf Hintergrundaktivitäten zu konzentrieren? Wie schnell sind die Performance-Kerne und landen wichtige Threads tatsächlich auch immer auf diesen Kernen? Unter der Annahme, dass die Software Anwendung die Hybrid Architektur optimal unterstützt, zeigen die neuen Intel Prozessoren im Vergleich zu den AMD Ryzen Prozessoren eine sehr gute Leistung wie ein Vergleich mit Cinebench zeigt.
Keine Chance haben die 12. Gen Intel Prozessoren bei einem Vergleich mit AMD Threadripper Prozessoren. In reinen Multicore-Anwendungen wird auch der 12900K gegen die pure Gewalt eines 32 / 64 Core Threadripper in die Knie gehen.
Bei der CPU-Leistungsaufnahme greifen die Alder Lake Prozessoren herzhaft zu. Während der 12900K bei Alltagsaufgaben rund 125 Watt zieht, benötigt er in der Spitze bis zu 241 Watt. Mit dieser hohen Leistungsaufnahme geht dann auch die Notwendigkeit für eine effektive Kühllösung einher. AMD Prozessoren sind hier genügsamer.
Intel lässt sich die ‘Alder Lake’ Plattform richtig gut bezahlen. Während die Prozessoren im üblichen Preisgefüge sind, sind zur Zeit nur teure Highend-Mainboards mit dem Intel Z690 Chipset verfügbar. Dazu kommt, dass derzeit DDR5 Speicher doppelt so teuer ist wie DDR4 Speicher.
Fazit
Ob die Hybrid Architektur von den unterschiedlichsten Anwendungen wirklich optimal genutzt wird, wird sich zeigen. Spannend wird der Performance Vergleich von Intel und AMD bei der Ausführung von unterschiedlichen Software Anwendungen, die die neue Hybrid Architektur besser oder eben weniger gut nutzen können.
Intel ist sicher eine deutliche Verbesserung gegenüber den bisherigen Prozessoren der 10. oder 11. Generation gelungen. Ist maximale Performance gesucht, wird mit Windows 11 und hauptsächlich Anwendungen, die die Hybrid Architektur der Intel Prozessoren unterstützen, gearbeitet, dann ist ein Intel Prozessor der 12. Generation eine perfekte Basis.
Während Intel bei der reinen Performance punkten kann, bleibt aber AMD der Sieger bezüglich Effizienz, schliesslich werden AMD Prozessoren schon lange mit moderner 7 nm Technologie gefertigt während Intel auch mit den Prozessoren der 12. Generation bei der 10 nm Technologie stecken gelieben ist. Zudem bietet eine AMD Plattform das bessere Preis-Leistungsverhältnis. Deshalb sind AMD Prozessoren für viele Anwendungsbereiche immer noch eine ebenso gute Option wie die Intel Prozessoren.
Die folgenden brentford PCs und Workstations können mit einem neuen Intel Prozessor der 12. Generation konfiguriert werden:
brentford O119 Intel Grafik PC
brentford G173 Gamer PC
brentford W131 Workstation
