Die 14. Generation von Intels Core Ultra CPU-Serie

Gegen Ende des Jahres 2023 hat Intel seine ersten mobilen Prozessoren der mit Spannung erwarteten Meteor Lake-Plattform vorgestellt. In diesem Artikel werfen wir einen detaillierten Blick auf die Intel Core Ultra H-Serie und Core Ultra U-Serie.

Die Ultra Core H-Serie debütiert mit vier verschiedenen SKUs, darunter zwei Ultra 7-Chips mit 16 Kernen (6P+8E+2LP) und zwei Ultra 5-Chips mit 14 Kernen (4P+8E+2LP). Bei einer Basis-TDP von 28 W bieten diese Prozessoren eine maximale Turbo-TDP von bis zu 115 W. Die Core Ultra-H-Serie ist für ultraportable Notebooks und ähnlich kompakte Geräte konzipiert und bietet eine höhere Rechen- und Grafikleistung in einem schlanken Design.

Gleichzeitig hat Intel die Intel Core Ultra U-Serie vorgestellt, die vier SKUs mit Basis-/Turbo-TDPsvon 15/57 W umfasst. Diese Reihe umfasst zwei Core Ultra 7- und zwei Core Ultra 5-SKUs, die jeweils Variationen in P- und E-Kern-Konfigurationen bieten, sowie Intels neueste integrierte Arc Xe-Grafikfrequenzen. Alle Prozessoren der Core Ultra U-Serie sind mit 10 CPU-Kernen ausgestattet, die sich aus zwei Performance-Kernen und acht Efficiency-Kernen zusammensetzen, wodurch sie sich besonders für leistungsarme und ultradünne Notebooks eignen.

Das Debüt von Intels Kachel-basiertem Meteor Lake SoC signalisiert den Beginn einer neuen Ära von energieeffizienten und KI-zentrierten Chips auf Intel 4 für den mobilen Markt. Diese Initiative zielt darauf ab, die steigende Nachfrage nach On-Chip-KI-Inferencing-Funktionen zu befriedigen. Sowohl die Intel Core Ultra H- als auch die U-Familie verfügen über zwei innovative Low Power Island (LP-E) Kerne, die auf leichte Arbeitslasten zugeschnitten sind, sowie über zwei Neural Compute Engines, die in der Intel AI NPU untergebracht sind und für generative KI-Inferencing-Aufgaben zuständig sind.

Im September 2023 stellte Intel auf seiner jährlichen Innovationsveranstaltung seine revolutionäre Chiplet-basierte Meteor-SoC-Architektur vor, die den herkömmlichen monolithischen Prozessor in vier verschiedene Kacheln umformt. Mit Hilfe der Foveros-3D-Packaging-Technologie verschmilzt Intel verschiedene Prozessknoten, um seine erste Chiplet-basierte CPU herzustellen.

Das Herzstück dieser Architektur, die CPU-Kachel, wird sorgfältig auf Intels hochmodernem EUV-basierten Intel 4-Knoten gefertigt, der als Höhepunkt der FAB-Technologie gilt und erhebliche Leistungs- und Energieeffizienzsteigerungen gegenüber dem langjährigen Intel 7-Prozess verspricht. Die CPU-Kachel wird durch Kacheln für integrierte GPU-, SoC- und I/O-Funktionen ergänzt, die eine Mischung aus modernsten und externen Prozessknoten darstellen.

Ein kurzer Überblick über die Meteor Lake SoC-Architektur zeigt vier miteinander verbundene Kacheln: Compute, Graphics, SoC und I/O. Jede Kachel beherbergt eine Vielzahl von Innovationen, darunter die Redwood Cove Performance (P)-Cores und die Crestmont Efficiency (E)-Cores, die in der Rechenkachel untergebracht sind. Darüber hinaus führt Intel eine spezielle Variante des E-Kerns ein, den so genannten Low Power Island oder LP-E-Kern, der in die SoC-Kachel integriert ist und speziell für die Bewältigung von Workloads mit geringer Intensität entwickelt wurde. Da die SoC-Kachel ständig aktiv ist, stellt der LP-E-Kern im Vergleich zur Aktivierung der CPU-Kachel eine besonders kostengünstige Energielösung dar.

Meteor Lake stellt ein bemerkenswertes Upgrade und eine wesentliche architektonische Veränderung für Intel dar, indem es von konventionellen monolithischen Designs zu einer Chiplet-basierten Methodik übergeht. Mit Intels Foveros 3D-Gehäusetechnologie wird die 3D-Chipstapelung eingeführt, wodurch die mit herkömmlichen 2D-Chip-Layouts verbundenen Einschränkungen effektiv überwunden werden. Dem Trend folgend, der bei anderen Umstellungen auf die Chiplet-Nutzung zu beobachten ist, betont dieses Architekturparadigma Disaggregation, Energieeffizienz und Siliziumflexibilität und bietet Intel neue Möglichkeiten für die Konstruktion von CPUs aus einzelnen Blöcken.

Der modulare Aufbau der Architektur ermöglicht ein skalierbares Energiemanagement, das eine Optimierung ermöglicht, bei der jede Kachel autonom arbeitet und dadurch sowohl die Leistung als auch die Energieeffizienz verbessert. Dieser disaggregierte Ansatz ermöglicht es Intel, verschiedene Siliziumprozesse für einzelne Kacheln zu nutzen und so die Flexibilität und Kosteneffizienz in der Fertigung zu fördern.

Im Gegensatz zum Multi-Chip-Packaging (MCP), das bei den früheren Raptor Lake-Mobilchips zum Einsatz kam, wird bei Meteor Lake das Foveros-Packaging zusammen mit stromsparenden Die-to-Die-Verbindungen mit geringer Distanz verwendet. Diese Umstellung ermöglicht eine effizientere Energienutzung und erleichtert eine verbesserte Chipanpassung, was einen bedeutenden Fortschritt in der Chiparchitektur darstellt.

Mit vier unterschiedlichen, aber hochfunktionalen Kacheln ist Intels Meteor Lake bereit, die Individualisierung seiner Notebook-SKUs in Zukunft zu revolutionieren. Diese Kachel-basierte Lösung ermöglicht es Intel, eine Vielzahl von Motoren, Blöcken und Kacheln in einen einzigen Chip zu integrieren. Die Nutzung der Foveros-Gehäusetechnologie ermöglicht es Intel nicht nur, die Chipkonstruktion zu variieren, sondern mindert auch das Risiko, das mit der Abhängigkeit von einem einzigen Fertigungsprozess verbunden ist, und bietet eine Absicherung gegen Probleme mit einer bestimmten Fabrik oder einem bestimmten Knoten.

Selbst bei der aktuellen Ankündigung der Core Ultra U- und H-Serien-Chips demonstriert Intel diese Vielseitigkeit, indem es für jede Kachel unterschiedliche Fertigungsprozesse einsetzt. Während beispielsweise die Rechenkachel auf Intels 4-Knoten gefertigt wird, nutzt die Grafikkachel mit Arc Xe-Grafik den N5-Knoten von TSMC, während die SoC- und E/A-Kachel mit dem N6-Prozess von TSMC hergestellt wird. Diese strategische Flexibilität ermöglicht es Intel, Spitzentechnologien aus verschiedenen Prozessknoten einzubinden und die Stärken jedes Knotens (z. B. Frequenz oder Dichte) zu nutzen, ohne dass die mit einem ganzen Chip auf einem Spitzenprozess verbundenen Herausforderungen in Bezug auf Produktion und Ausbeute bewältigt werden müssen.

Bei der Untersuchung der grundlegenden Architektur zeigt die Rechenkachel der Ultra Core-Serie in der ersten Version von Meteor Lake, dass Intel zwei neuartige CPU-Architekturen in einem heterogenen Design verwendet. Die auf dem Intel 4 Node aufgebaute Meteor Lake Compute Tile bietet eine zweifache Flächenskalierung für die leistungsstarken Logikbibliotheken im Vergleich zum vorhergehenden Intel 7 Node. Die neuesten Performance-Cores, die Redwood Cove genannt werden, bieten mehrere Verbesserungen gegenüber der vorherigen Golden Cove P-Core-Iteration, darunter eine bessere Leistungseffizienz pro Watt, ein verbessertes Feedback durch Intel Thread Director innerhalb von Windows 11, eine höhere Bandbreite und verbesserte Leistungsüberwachungsfunktionen. Diese kollektiven Verbesserungen sind darauf zugeschnitten, umfassendes Feedback an den Thread Director zu liefern, das bei der Optimierung der Kernleistung und der Zuweisung von Arbeitslasten hilft.

Auffallend ist jedoch, dass in den Angaben von Intel der IPC-Wert (Instructions Per Clock) von Redwood Cove nicht erwähnt wird. Dies deutet darauf hin, dass die IPC von Redwood Cove mit der von Golden Cove vergleichbar, wenn nicht sogar identisch ist. Folglich bedeutet dies, dass Intel in dieser Generation möglicherweise keine signifikanten Fortschritte bei der Single-Thread-Leistung erzielen kann, insbesondere in Szenarien ohne TDP-Beschränkung. Tatsächlich sind die Spitzen-P-Core-Taktraten der Core Ultra (Meteor Lake)-Chips geringfügig niedriger als die der Core Mobile (Raptor Lake)-Chips der 13. Generation (5,1 GHz gegenüber 5,4 GHz), was darauf hindeutet, dass bestimmte Core Ultra-Chips in Single-Thread-CPU-Benchmarks im Vergleich zu ihren Core-Pendants der 13.

Insgesamt wird erwartet, dass Intel aufgrund der verbesserten Energieeffizienz spürbare Leistungssteigerungen in der Praxis erzielen wird, während die architektonische Veränderung in Redwood Cove eher als ein Seitenschritt erscheint.

Umgekehrt versprechen Intels Effizienzkerne einen deutlichen Sprung nach vorn. Durch die Verwendung von Crestmont-Kernen für die Effizienzkerne werden IPC-Verbesserungen gegenüber den Raptor Lake E-Kernen der 13. Generation erwartet, zusammen mit Optimierungen der KI-Beschleunigung in den Vector Neural Network Instructions (VNNI) und der Instruction Set Architecture (ISA) sowie einer verbesserten Rückmeldung an Intel Thread Director. Um die Energieeffizienz zu erhöhen, integriert Intel zwei neue Low Power Island (LP-E) Kerne in jede der angekündigten SKUs, die in der SoC-Kachel untergebracht sind und leichte Arbeitslasten effektiv auf diese Kerne verlagern. Die von Intel Thread Director innerhalb von Windows 11 ermöglichte Orchestrierung spielt eine entscheidende Rolle bei der optimalen Verteilung der Arbeitslast auf die Kerne, wodurch Leistung und Energieeffizienz optimiert werden.

Ein weiteres zentrales Element des vielfältigen Meteor Lake-SoC-Designs ist die Verbesserung der Arc-Grafikarchitektur von Intel. Der auf dem N5-Knoten von TSMC entwickelte Grafikkern ist der Arc Xe-LPG-Kern, der aus Intels diskreter Xe-HPG-GPU-Architektur hervorgegangen ist. Die GPU-Kachel besteht aus 16 Vector Engines mit einer 256-Bit-Busbreite und 192 KB gemeinsam genutztem L1-Cache pro Kern und weist bemerkenswerte Fähigkeiten auf. Jede Vector Engine kann 16 FP32- und 32 FP16-Operationen pro Taktzyklus ausführen, begleitet von einem gemeinsamen FP64-Ausführungsport, der 64 INT8-Operationen pro Takt ermöglicht.

Darüber hinaus erhöht eine dedizierte FP64-Einheit, eine Neuheit im Vergleich zu Raptor Lake (13. Generation), die Effizienz durch Paare von synchron arbeitenden Vector Engines. Bemerkenswert ist, dass diese Architektur Intels Matrix-Engines (XMX) ausschließt, was die KI-Verarbeitungsfähigkeiten der GPU im Vergleich zu Desktop-Hardware einschränkt, obwohl sie immer noch in der Lage ist, KI-Aufgaben auszuführen.

Für Meteor Lake hat sich Intel entschieden, die Xe Media Engine von der Grafikkachel zu trennen und sie in die SoC-Kachel einzubetten, die auf dem N6-Knoten von TSMC gefertigt wird. Dieser strategische Schritt zielt darauf ab, die Energieeffizienz zu erhöhen, indem Kodierungs- und Dekodierungsaufgaben von der GPU ausgelagert werden. Die Xe Media Engine umfasst zwei Multi-Format-Codecs (MFX), die speziell für Kodierungs- und Dekodierungsvorgänge entwickelt wurden.

Meteor Lake bietet eine umfassende Codec-Unterstützung, einschließlich AV1, HEVC, AVC und VP9, wobei die Fähigkeiten bis zur Dekodierung von 8K60 HDR-Inhalten reichen. Darüber hinaus beherrscht die Xe Media Engine Kodierungsaufgaben und unterstützt bis zu 8K 10-Bit und HDR-Inhalte.

Mit dem Debüt der Core Ultra H- und U-Serien von Intel markieren diese Chips die Einführung von Intels neuem Prozessor-Branding. Die Core Ultra 9-, 7- und 5-Serien stellen die bedeutendste Überarbeitung des Markenzeichens von Intel in den letzten 15 Jahren dar und zielen darauf ab, Client-Chips in leicht identifizierbare Segmente zu kategorisieren, wobei die Ultra-Bezeichnung für Premium-Angebote reserviert ist. Eine bemerkenswerte Neuerung ist der Verzicht auf das Präfix "i", das seit mehr als anderthalb Jahrzehnten ein Markenzeichen von Intels Prozessoren ist, wie man an Bezeichnungen wie Core i5 sieht.

Unter dem Core Ultra Branding für die H-Serie bringt Intel vier SKUs auf den Markt, die die Segmente Ultra 7 und Ultra 5 abdecken. Die Flaggschiff-Ultra-9-Chips werden jedoch noch ein weiteres Quartal ausbleiben, da der Core Ultra 9185H erst im ersten Quartal 2024 auf den Markt kommen soll. Es ist wichtig, die gemischten Botschaften von Intel hier zu beachten.

Traditionell sind die SKUs der U-Serie auf ultradünne Notebooks und Ultraportables zugeschnitten, doch Intel scheint anzudeuten, dass die H-Serie auch in dünneren Notebooks Verwendung finden könnte. Die Gültigkeit dieser Behauptung bleibt abzuwarten, und Klarheit wird sich ergeben, wenn OEMs und Hersteller Modelle mit Meteor Lake vorstellen.

Beginnen wir mit einer Analyse der verfügbaren Chipspezifikationen: Der Core Ultra 7 165H und der Core Ultra 7 155H sind beide 16C/22T-Prozessoren. Mit sechs Performance-Kernen (P) und acht Effizienz-Kernen (E) sowie zwei LP-E-Kernen auf der SoC-Kachel verfügen diese Chips über insgesamt 16 CPU-Kerne, die bis zu 22 Threads gleichzeitig ausführen können.

Der Core Ultra 7 165H verfügt über eine P-Kern-Turbofrequenz von bis zu 5,0 GHz und eine E-Kern-Turbofrequenz von bis zu 3,8 GHz. Darüber hinaus verfügt er über 8 Intel Arc Xe-Grafikkerne, die mit bis zu 2,3 GHz takten, und 24 MB Intel Smart L3-Cache.

Der etwas langsamere Intel Core Ultra 7 155H verfügt über einen P-Kern-Turbo von 5,0 GHz und eine integrierte Grafikfrequenz von 2,25 GHz. Seine Crestmont E-Kerne können maximal 3,8 GHz erreichen, und er verfügt ebenfalls über 24 MB L3-Cache. Der einzige Unterschied zwischen den beiden Core Ultra 7 SKUs besteht darin, dass die Turbofrequenz des P-Kerns um 100 MHz und der Grafiktakt leicht um 50 MHz gesenkt wurde.

Beide Chips arbeiten innerhalb eines breiten TDP-Bereichs. Die Basis-TDPder Ultra 7 (und Ultra 5) H-Serie liegt bei 28 Watt, wobei die Turbomodi von 64 Watt bis 115 Watt für die schnellsten Geräte reichen. In Anbetracht der Tatsache, dass es sich hierbei um mobile Komponenten handelt, ist es wichtig zu wissen, dass die Gerätehersteller bei der Anpassung der TDP-Grenzwerte an die Energie- und Kühlungsanforderungen über eine große Flexibilität verfügen.

Es ist bemerkenswert, dass Intel viele der Chips der Core Ultra H-Serie in erster Linie mit den vorherigen P-SKUs der 13. Generation auf Raptor Lake-Basis (28/64 W) in Bezug auf die Leistung vergleicht und nicht mit den Teilen der 13. Bei dieser Generation wurde die TDP der H-Serie von 45 W auf 28 W gesenkt. Intel scheint die P- und H-Serien (die bereits dasselbe Silizium und dieselben Gehäuse verwenden) für die erste Core Ultra-Generation in einer einzigen Linie, der H-Serie, zusammenzufassen.

Bei der Betrachtung der Core-Ultra-5-Serien-SKUs, die der Core-Ultra-7-H-Serie ähneln, gibt es subtile Unterschiede bei den Spezifikationen. Der schnellere des Duos, wenn auch mit einem 100 MHz höheren P-Kern-Turbo, ist der Core Ultra 5 135H, der eine 14C/18T-Konfiguration mit 4 P-Kernen und 8 E-Kernen aufweist, die die Rechenkachel bilden. Der Core Ultra 5 135H verfügt über einen 4,6 GHz P-Kern-Turbo und einen 3,6 GHz E-Kern-Turbo. Er verfügt jedoch über eine etwas weniger spezifizierte Intel Arc-Grafikkachel mit 7 Xe-Grafikkernen, die bis zu 2,2 GHz erreichen können.

Der Core Ultra 5 125H hingegen verfügt über einen P-Core-Turbo mit 4,5 GHz, der dem E-Core-Turbo des 5 135H mit 3,6 GHz entspricht, und über dieselbe integrierte Arc-Grafik, die mit 2,2 GHz getaktet ist. Sowohl der Intel Core Ultra 5 135H als auch der Core Ultra 5 125H weisen eine Basis-TDP von 28 W auf, die Intel mit einer 64 oder 115 W Turbo-TDP-Spezifikation ergänzt.

Der letzte Eintrag unter den angekündigten Intel Core Ultra H-Serien-SKUs, die im ersten Quartal 2024 auf den Markt kommen sollen, ist der Core Ultra 9 185H. Obwohl der Core Ultra 9185H zufällig die höchsten Spezifikationen aufweist, entspricht er der 6P+8E+2LP/22T-Architektur, wie die beiden zuvor vorgestellten Core Ultra 7-Chips.

Mit einer P-Core-Turbogeschwindigkeit von bis zu 5,1 GHz und einer E-Core-Turbofrequenz von 3,8 GHz verfügt er über die gleichen Arc-basierten 8 Xe-Kerne in der Grafikkarte, die mit bis zu 2350 MHz getaktet sind. Im Unterschied zu den anderen Prozessoren der Core Ultra H-Serie hat der Core Ultra 9185H einen höheren Basis-TDP von 45 W und einen maximalen TDP von 115 W bei Turbo-Taktfrequenzen.

Alle SKUs der Intel Core Ultra H Serie verfügen über 2 Low Power Island (LP-E) Kerne, die direkt in die SoC-Kachel integriert sind. Diese Kerne wurden strategisch entwickelt, um die Energieeffizienz zu verbessern, indem Arbeitslasten mit geringer Intensität dem effizientesten der drei verfügbaren Kerntypen zugewiesen werden. Zusätzlich beherbergt die SoC-Kachel zwei Neural Compute Engines, Intels Implementierung einer NPU, die für generative KI-Arbeitslasten optimiert ist.

Was die Speicherunterstützung angeht, so unterstützt die Core Ultra H-Serie Plattform sowohl DDR5 als auch LPDDR5(X). Diese Speichermodule, die derzeit für DDR5-5600 und LPDDR5X-7467 validiert sind, werden über einen 128-Bit-Speicherbus angeschlossen.

Für interne E/A-Funktionen bietet Intel auf der Core Ultra H-Serie-Plattform eine Mischung aus PCIe 5.0- und PCIe 4.0-Lanes. OEMs haben Zugriff auf einen einzelnen PCIe 5.0 x8-Link für die Integration diskreter Grafiken sowie auf 12 PCIe 4.0-Lanes, die für die Ansteuerung von Speichergeräten vorgesehen sind und bis zu drei PCIe 4.0 x4 M.2-SSDs unterstützen. Weitere 8 PCIe 4.0-Lanes decken allgemeine I/O-Anforderungen ab. Für Systeme, die zusätzliche Speicheroptionen benötigen, insbesondere SATA-III-Laufwerke, sind zwei SATA-III-Anschlüsse auf dem Chip verfügbar.

Im Bereich der externen E/A bietet die Core Ultra H-Series-Plattform Unterstützung für 4 Thunderbolt 4 (USB4)-Anschlüsse sowie 2 x USB 3 und 10 x USB 2-Anschlüsse. Die integrierte GPU kann die DisplayPort 2.1-Videoausgabe über die Type-C-Anschlüsse steuern, und die Plattform unterstützt einen dedizierten HDMI 2.1-Anschluss, falls dies von OEMs gewünscht wird.

Was die drahtlose Konnektivität betrifft, so unterstützt die Meteor Lake-Plattform nativ Wi-Fi 6E, das durch die neueste Generation der CNVio-Technologie von Intel ermöglicht wird. Bei dieser Integration wird ein Wi-Fi-MAC in den Host-Chipsatz (SoC) integriert, während der PHY ein separates Modul bleibt. Durch dieses Design werden die Kosten für OEMs minimiert und der Platzbedarf insgesamt verringert.

Obwohl Intel die Unterstützung von Wi-Fi 7 für Meteor Lake auflistet, ist es erwähnenswert, dass es sich dabei um eine völlig diskrete Lösung handelt. Die Meteor Lake-Plattform selbst enthält keine native Wi-Fi 7-Hardware. OEMs, die an der Integration von Wi-Fi 7 interessiert sind, müssten einen eigenständigen Adapter, wie den BE200 von Intel, einbauen. Folglich ist zu erwarten, dass die Unterstützung von Wi-Fi 7 in erster Linie auf Premium-Notebooks beschränkt sein wird, bei denen OEMs die höheren Kosten eines diskreten Adapters rechtfertigen und seine physische Platzierung unterbringen können.

Wenn man sich die Leistungsdaten ansieht, die in Intels Slide Deck zur Core Ultra Serie präsentiert werden, fallen bemerkenswerte Zahlen auf. Intel behauptet eine erhebliche Leistungssteigerung von bis zu 31 % im UL Procyon-Benchmark für Videobearbeitung. Darüber hinaus behauptet Intel einen noch bedeutenderen Gewinn von 41 % im Vergleich zum AMD Ryzen 7 7840U-Prozessor in PugetBench für Premiere Pro. In einem anderen Benchmark-Szenario mit PugetBench für Lightroom gibt Intel an, dass der Core Ultra 7 115H 19 % schneller ist.

Zwar sind die internen Leistungsangaben der Anbieter und Hersteller in der Regel mit Vorsicht zu genießen, doch geben diese Messwerte dennoch Aufschluss über die zu erwartende Leistung neuer Produkte.

In Bezug auf die GPU-Leistung hat Intel eine vergleichende Analyse zwischen der neuesten integrierten Arc Xe-LPG-Grafik im Core Ultra 7 165H und der vorherigen Generation des Core i7-1370P durchgeführt.

Während Intel offensichtlich großen Wert auf die Arc-basierte integrierte Grafik für die Leistungsstärke von Meteor Lake legt, werden die kommenden Monate wertvolle Erkenntnisse darüber liefern, wie diese Leistung im Vergleich zu diskreten Optionen abschneidet.

Im Bereich der KI-Leistung ist Intel bestrebt, seinen Vorsprung gegenüber der Konkurrenz zu demonstrieren. Sie behaupten, dass es eine bis zu 5,4-fache Leistungssteigerung in GIMP Stable Diffusion allein durch die verbesserten Fähigkeiten der Arc Xe-LPG-Grafikkerne gibt, verglichen mit dem vorherigen Core i7-1370P und AMD Ryzen 7 7840U Prozessor. Selbst bei Anwendungen, die generative KI nutzen, wie Adobe Lightroom, behauptet Intel eine bis zu 1,5-fache Leistung gegenüber dem Ryzen 7 7840U.

Die Leistungsangaben der Hersteller und OEMs sind jedoch mit Vorsicht zu genießen. Während die von Intel für die Core Ultra H-Serie angegebenen Leistungssteigerungen auf dem Papier beeindruckend erscheinen, können die Erfahrungen und Benchmarks in der Praxis abweichen.

Intels Meteor Lake SoC verkörpert einen umfassenden und vielschichtigen Ansatz zur KI-Inferenzierung, der generative KI-Fähigkeiten über die Blöcke der Rechen-, Grafik- und NPU-Engine nutzt. Intel betont das Vorhandensein von drei voll funktionsfähigen KI-Engines in Meteor Lake und hebt die Arc Xe-LPG-Grafik für die KI-Beschleunigung mit hohem Durchsatz bei der Erstellung von Inhalten hervor. Umgekehrt ist die NPU, ergänzt durch ihre beiden Neural Compute Engines, darauf zugeschnitten, anhaltende KI-Arbeitslasten auszulagern und so die Energieeffizienz zu verbessern. Die Compute Tile wurde zusammen mit der Kombination aus Redwood Cove (P)- und Crestmont (E)-Kernen entwickelt, um KI-Aufgaben mit geringerer Latenz zu bewältigen und Präzision zu gewährleisten.

Da das Ökosystem der PC-CPUs nun verstärkt verbesserte KI- und neuronale Netzwerkfähigkeiten in ihre Designs integriert, entsteht eine Wettbewerbslandschaft, in der die Anbieter darum wetteifern, ihre NPU-Fähigkeiten und -Leistungen zu präsentieren. Mit seiner jüngsten Markteinführung betritt Intel diesen Bereich und unterstreicht damit seine Unterstützung für eine breite Palette von numerischen Formaten. Darüber hinaus nutzt Intel sein etabliertes OpenVINO-Framework, um die kombinierten KI-Fähigkeiten seiner CPU-, GPU- und NPU-Hardware nutzbar zu machen.

Die internen Tests von Intel, die in der Tabelle mit dem UL Procyon AI Inference Benchmark dargestellt sind, stellen einen etwas komplexen Vergleich dar, da der Benchmark verschiedene herstellerspezifische Backends unterstützt. Folglich können die Erfahrungen und die Leistung in der Praxis variieren, und die Benutzer sollten diese Benchmarks mit der gebotenen Vorsicht interpretieren.

Mit dem Übergang zu den neuen Intel Core Ultra U-Prozessoren stellt Intel vier derzeit verfügbare Modelle vor, von denen zwei weitere im ersten Quartal 2024 auf den Markt kommen sollen.

Der erste in der Reihe ist der Intel Core Ultra 7 165U mit einer 2P+8E+2LP/14T-Konfiguration. Dieser Chip verfügt über eine P-Kern-Turbofrequenz von bis zu 4,9 GHz und eine E-Kern-Turbofrequenz von 3,8 GHz. Mit 4 integrierten Xe-Grafikkernen, die mit 2,0 GHz getaktet sind, bietet der Core Ultra 7 165U eine ausgewogene Leistung.

Im Vergleich dazu verfügt der Core Ultra 7 155U über ähnliche Spezifikationen, arbeitet aber etwas langsamer. Mit einer P-Core-Turbofrequenz von 4,8 GHz (100 MHz weniger) und integrierten Grafikkernen, die mit 1,95 GHz (50 MHz weniger) getaktet sind, bietet der Core Ultra 7 155U ein geringfügig niedrigeres Leistungsniveau.

Die Intel Core Ultra 5 (U) Serie umfasst drei SKUs, von denen zwei derzeit erhältlich sind und eine, der Core Ultra 5 134U, im ersten Quartal 2024 auf den Markt kommen soll. Der Core Ultra 5 135U verfügt über eine CPU-Kernkonfiguration von 2P+8E+2LP/14T, mit einer P-Kern-Turbofrequenz von bis zu 4,4 GHz und einer E-Kern-Turbofrequenz von bis zu 3,6 GHz. Mit 4 Arc Xe-Grafikkernen, die mit 1,9 GHz getaktet sind, und 12 MB L3-Cache bietet dieser Chip eine solide Leistung. Auch der Core Ultra 5 125U verfügt über die gleiche Kernkonfiguration, arbeitet aber etwas langsamer, mit einer P-Kern-Turbofrequenz von 4,3 GHz und integrierten Grafikkernen, die mit 1,85 GHz getaktet sind.

Alle heute angekündigten Prozessoren der Core Ultra U-Serie verfügen über eine 2P+8E konfigurierte Rechenkachel, zusammen mit 4 integrierten Xe Arc-Grafikkernen, 12 MB L3-Cache und einem Basis-TDP von 15 W und einem Turbo-TDP von 57 W. Wie ihre Pendants aus der H-Serie integrieren auch die Chips der U-Serie 2 Low Power Island LP-E-Kerne in die SoC-Kachel, zusammen mit 2 Neural Compute Engine-Kernen für AI-Inferencing und generative AI-Workloads.

Obwohl in Intels Diagrammen nicht explizit dargestellt, bieten die Chips der U-Serie ähnliche interne und externe E/A-Fähigkeiten wie die Chips der H-Serie, wenn auch mit dem Schwerpunkt auf der Unterbringung von diskreten Grafiken. Sie bieten 12 PCIe 4.0-Lanes für Speicher und weitere 8 PCIe 4.0-Lanes für allgemeine E/A sowie Unterstützung für 4x Thunderbolt 4 (USB4)-Ports, 2x USB 3 und 10x USB 2-Ports.

Die beiden Chips der Core Ultra U-Serie, die im ersten Quartal 2024 auf den Markt kommen sollen, weisen jedoch einige Unterschiede auf. Insbesondere weisen sie eine Basis-TDP von 9 W und eine Turbo-TDP von 30 W auf, was deutlich niedriger ist als bei ihren Gegenstücken. Der Core Ultra 7 164U und der Core Ultra 5 134U haben die gleichen Turbo-Taktfrequenzen wie ihre Pendants aus der Top-Serie, bieten aber niedrigere Arc-Grafikfrequenzen von 1,8 GHz bzw. 1,75 GHz. Diese Chips unterstützen keinen DDR5-Speicher und sind auf LPDDR5(X)-Speichergeschwindigkeiten von bis zu 6400 MT/Sek. beschränkt, die für Ultra-Low-Power-Konfigurationen ausgelegt sind.

Diese Chips wurden in erster Linie für die dünnsten und leichtesten Notebooks und andere kleine/schlanke Geräte entwickelt und bieten vorrangig Prozessoren mit niedrigem TDP-Wert, um die Kühlung und die Batteriekapazität zu optimieren. Es wird erwartet, dass sie Intels Type4-Chip-Gehäuse verwenden, das eine optimale Platzausnutzung in kompakten Designs gewährleistet.

Zusammenfassend lässt sich sagen, dass Intel mit der Vorstellung der Meteor Lake-Plattform einen bedeutenden Wandel hin zu Chiplet-basierten Architekturen vollzieht und damit sein Engagement für Innovation und Vielseitigkeit in der Prozessorpalette unter Beweis stellt. Mit dem Meteor Lake SoC wird ein modulares Design mit miteinander verbundenen Kacheln eingeführt, das eine verbesserte Energieverwaltung und Flexibilität bei den Herstellungsprozessen bietet. Mit den Core Ultra H- und U-Serien führt Intel eine neue Markenstrategie für Prozessoren ein, bei der Leistung und individuelle Anpassung über eine Reihe von SKUs hinweg im Vordergrund stehen.

Die Core Ultra H Serie zeichnet sich durch beeindruckende Spezifikationen aus und bietet leistungsstarke Rechen- und Grafikfunktionen in ultraportablen Notebooks. Die Core Ultra U Serie hingegen zielt auf leistungsschwächere und ultradünne Notebooks ab und legt den Schwerpunkt auf Energieeffizienz, ohne dabei Kompromisse bei der Leistung einzugehen. Beide Serien integrieren fortschrittliche KI-Funktionen und nutzen eine Kombination aus CPU-, GPU- und NPU-Engines, um verschiedene Arbeitslasten effizient zu bewältigen.

Intels Schwerpunkt auf KI-Leistung, GPU-Beschleunigung und Speicherunterstützung unterstreicht das Engagement des Unternehmens, die sich entwickelnden Anforderungen des modernen Computings zu erfüllen. Die Integration von Low Power Islands LP-E-Kernen, Neural Compute Engines und fortschrittlichen Speichertechnologien steigert die Effizienz und Vielseitigkeit der Intel-Prozessoren weiter.

Auch wenn die Leistungsangaben von Intel bemerkenswert sind, können die Erfahrungen in der Praxis variieren, und Benutzer sollten Benchmarks mit Vorsicht interpretieren. Die Fortschritte bei der KI-Inferenzierung, der GPU-Beschleunigung und der Energieeffizienz deuten jedoch auf vielversprechende Fortschritte in Intels Prozessorreihe hin.

Insgesamt stellt die Meteor Lake-Plattform einen kühnen Schritt nach vorne für Intel dar und läutet eine neue Ära der Leistung, Effizienz und Individualisierung im Mobile Computing ein. Mit seiner Chiplet-basierten Architektur, dem modularen Design und den fortschrittlichen KI-Fähigkeiten ist Intel bereit, die vielfältigen Bedürfnisse der Verbraucher zu erfüllen und die Innovation in der Mobile-Computing-Landschaft voranzutreiben.