Intels erste 22-Nanometer CPU mit Ivy-Bridge

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Wenn auch die reine Rechenleistung der neuen Architektur gegenüber dem Vorläufer Sandy Bridge kaum nennenswerte Verbesserungen aufweist, sorgt Intel in den neuen Core-Prozessoren aber für deutlich mehr Grafik-Performance.

Die ersten Modelle auf Basis der Mikroarchitektur Ivy Bridge sind die Quad-Core-Serien Core i5-3000 und Core i7-3000. Die Desktop-Modelle der Reihe Core i7-3000 kommen mit 8 MByte L3-Cache und Hyperthreading. So können sie mit vier Kernen bis zu acht Threads gleichzeitig verarbeiten. Die Core-i5-3000-Vertreter bieten 6 MByte L3-Cache jedoch kein Hyperthreading.

Intel hält derzeit noch die mobilen Versionen zurück. Möglicherweise wartet Intel mit der Veröffentlichung von mobilen Versionen bis zum offiziellen Start von Windows 8, um dann neue Tablets und Ultrabooks auf Basis von Ivy Bridge anbieten zu können.

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In neuen Desktops und Notebooks werden die neuen Prozessoren zusammen mit dem Chipsatz-Serie 7 (Panther Point) verbaut. Hier liefert Intel auch zum ersten Mal Support für für USB 3.0. Ebenfalls unterstützt wird auch PCI Express 3.0. Nach einem BIOS-Update lassen sich die neuen Modelle aber auch auf Mainboards mit der Chipsatz-Reihe 6 (Cougar Point) und dem aktuellen Sockel LGA 1155 betreiben.

Die Recheneinheit der in 22 Nanometer gefertigten Ivy-Bridge-CPUs weist kaum Änderungen gegenüber der der Sandy-Bridge-Prozessoren mit 32 Nanometern Strukturbreite auf. Allerdings hatte dieser neue Prozess für eine Verzögerung der neuen CPU geführt. Den Grafikkern hat Intel aber gründlich überarbeitet. Die Anzahl der Ausführungseinheiten ist beim HD 4000 im Vergleich zum HD 3000 von 12 auf 16 gestiegen.

Die GPU unterstützt jetzt auch DirectX 11, OpenGL 3.1 und OpenCL 1.1. Die Taktfrequenz hat Intel jedoch nicht geändert. Die Mehrleistung kommt jedoch nicht nur bei 3D zum Tragen, sondern auch bei Anwendungen aus dem Multimedia-Bereich. Wie etwa bei der Intel-Technik Quick-Sync für das Enkodieren von Videos. Mit CyberLink Media Espresso etwa soll der Leistungszuwachs 92 Prozent betragen. An der schwächeren GPU HD 2500 hat sich gegenüber dem Vorgänger HD 2000 hingegen kaum etwas geändert.

Das Leistungsplus der Ivy-Bridge-Prozessoren ist laut Intel vor allem auf die dreidimensionale Struktur der neuen 3D-Tri-Gate-Transistoren zurückführen. Sie ermöglichen im Vergleich zu den bisher verwendeten zweidimensional angeordneten Transitoren eine höhere Dichte. Die neuen CPUs haben eine Chipfläche von 160 Quadratmillimetern auf denen 1,4 Milliarden Transistoren Platz finden. Zum Vergleich: Bei Sandy Bridge sind es 216 Quadratmillimeter und 1,16 Milliarden Transistoren.

Der 22-Nanometer-Herstellungsprozess sorgt in den Ivy-Bridge-Prozessoren gegenüber der Vorgängergeneration nicht nur für mehr Leistung, sondern auch für eine höhere Energieeffizienz. Während Sandy-Bridge-Modelle über eine Leistungsaufnahme von bis zu 95 Watt verfügen, begnügt sich das Spitzenmodell der Ivy-Bridge-Linie Core i7-3770K mit 77 Watt. Hätte Intel die Leistung der Grafik nicht gepuscht, wären die neuen Modelle noch sparsamer.

Die dritte Generation der Core-CPUs bringt darüber hinaus neue Sicherheitsfunktionen mit, die die bestehenden Techniken Identity Protection (Intel IPT) und Anti-Theft (Intel AT) ergänzen. Intel Secure Key generiert vollkommen zufällig Zahlen, um Verschlüsselungsalgorithmen zu stärken. Intel OS Guard soll beim Vermeiden von Attacken helfen, bei denen Angreifer durch das Ausweiten von Rechten ein System aus der Ferne übernehmen. In Kombination mit der Chipsatz-Serie 7 können die neuen Prozessoren mit Intel IPT über die Funktion “Protected Transaction Display” Teile des Bildschirms für Schadsoftware unlesbar machen. Angreifer sind dadurch nicht mehr in der Lage, die zum Stehlen der Identität notwendigen Anmeldedaten zu erfassen.

ZDNet.de hat die Ivy-Bridge-CPU Core i7-3770K bereits mit dem Benchmark PC Mark 7 von Futuremark getestet. Da sich an der Architektur so gut wie nichts verändert hat, fallen die Leistungsunterschiede zur Vorgängergeneration relativ gering aus. Kleinere Tweaks sorgen dafür, dass der Chip bei gleicher Taktfrequenz bis zu zehn Prozent schneller ist als die Sandy-Bridge-Prozessoren. Immerhin erreicht das schnellste Ivy-Bridge-Modell insgesamt die Leistung des wesentlich teureren Core i7-3960X mit sechs Kernen und 12 Threads, der aber nur mit 3,3 GHz zu haben ist, während der Core i7-3770K mit 3,5 GHz Standardtakt arbeitet.

Einige Online-Händler listen schon erste Ivy-Bridge-Prozessoren. So kostet beispielsweise die Boxed-Version des Core i5-3570K inklusive Standardlüfter rund 240 Euro. Die Preise für den Core i7-3770 beginnen bei etwa 285 Euro.

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[mit Material von Björn Greif und Nick Farell, Techeye]

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