Intel Core i7-4870HQ vs Intel Core i3-7020U vs Intel Core i7-4650U

Intel Core i7-4870HQ

Der Intel Core i7-4870HQ ist ein High-End Quad-Core Prozessor auf Basis der Haswell-Architektur, der im dritten Quartal 2014 vorgestellt wurde. Dank Hyperthreading können die 4 Kerne gleichzeitig bis zu 8 Threads bearbeiten. Die in 22 Nanometer gefertigte CPU taktet mit 2,5 GHz, kann per Turbo Boost aber Frequenzen von bis zu 3,7 GHz erreichen (4 Kerne: 3,5 GHz, 2 Kerne: 3,6 GHz). Eine Besonderheit ist die schnelle integrierte GT3e-Grafikeinheit mit eigenem eDRAM-Speicher (128 MB, 77 mm², on-Package, 102 GB/s).

Architektur

Haswell ist der Nachfolger der 2012 vorgestellten Ivy-Bridge-Architektur und soll vor allem mit höherer Performance und verbesserter Energieeffizienz punkten. So wurde sowohl die Sprungvorhersage optimiert als auch die Zahl der Ausführungseinheiten erhöht, wodurch die Pro-MHz-Leistung um etwa 5 bis 10 Prozent gesteigert werden konnte. Neue Befehlssatzerweiterungen wie AVX2 und FMA sollen die Performance in darauf ausgelegten Anwendungen zusätzlich verbessern.

Performance

Dank der gestiegenen Pro-MHz-Leistung erreicht der Core i7-4870HQ in etwa das Level des Core i7-3920XM auf Ivy-Bridge-Basis. Dies entspricht knapp dem Niveau des etwas höher taktenden Core i7-4810MQ (Haswell, GT2, kein eDRAM). Je nach Ausnutzung des Turbo-Boost-Spielraumes kann es hier jedoch von Notebook zu Notebook kleine Unterschiede geben. Auch anspruchsvollste Anwendungen meistert der i7-4870HQ ohne Schwierigkeiten.

Grafikeinheit

Für die Grafikausgabe zeigt sich die im Prozessor integrierte Iris Pro Graphics 5200 ("GT3e") mit 40 Execution Units verantwortlich, die mit 200 - 1200 MHz taktet. Die Iris Pro verspricht ein deutliches Performanceplus gegenüber der HD Graphics 4600 anderer Haswell-CPUs und erreicht sogar das Leistungsniveau dedizierter Mittelklasse-Grafikkarten (z.B. GeForce GT 740M).

Leistungsaufnahme

Die TDP von 47 Watt schließt neben den CPU-Kernen auch die Grafikeinheit, die Northbridge inklusive Speichercontroller sowie Teile der Spannungswandler ein. Damit ist die CPU lediglich für große Notebooks ab 15 Zoll geeignet.

Intel Core i3-7020U

Der Intel Core i3-7020U ist ein Einstiegs-Dual-Core-SoC für Note- und Ultrabooks, der auf der Kaby-Lake-Architektur basiert und Anfang 2018 vorgestellt wurde. Die CPU integriert 2 Prozessorkerne, die mit 2,3 GHz takten (kein Turbo). Dank Hyper-Threading kann der Prozessor vier Threads gleichzeitig bearbeiten. Weiterhin integriert der i3-7020U eine Intel HD Graphics 620 Grafikkarte, einen Dual-Channel-Speichercontroller (DDR4) sowie VP9- und H.265-Videode- und -encoder. Die Fertigung erfolgt weiterhin in einem 14-Nanometer-Prozess mit FinFET-Transistoren.

Architektur

Im Vergleich mit Skylake hat Intel die zugrundeliegende Mikroarchitektur praktisch unverändert übernommen, sodass sich keine Unterschiede in der Pro-MHz-Leistung ergeben. Überarbeitet wurde lediglich die Speed-Shift-Technik zur schnelleren dynamischen Anpassung von Spannungen und Taktraten, zudem gestattet der gereifte 14-Nanometer-Prozess deutlich höhere Frequenzen und eine bessere Energieeffizienz als bislang.

Performance

Im Vergleich zum alten Core i3-7100U, taktet die CPU des i3-7020U um 100 MHz langsamer. Dadurch gehört er zu den langsamsten aktuellen Core i3 und bietet eine vergleichbare Performance wie der ähnliche Pentium Gold 4415U (ebenfalls 2,3 GHz Kaby Lake Dual-Core ohne Turbo, jedoch mit 1 MB weniger Cache und langsamerer GPU).

Grafikeinheit

Die integrierte Intel HD Graphics 620 Grafikkarte verfügt wie die alte HD Graphics 520 über 24 Ausführungseinheiten (EUs) und taktet in diesem Fall mit 300 bis 1.000 MHz. Die Performance hängt stark vom verwendeten Arbeitsspeicher ab; mit schnellem DDR4-2133 im Dual-Channel-Betrieb wird der Vorgänger um etwa 20 bis 30 Prozent übertroffen und die HD 620 kann sich mit einer dedizerten Nvidia GeForce 920M messen.

Anders als Skylake kann Kaby Lake nun auch H.265/HEVC im Main10-Profil mit 10 Bit Farbtiefe sowie Googles VP9-Codec in Hardware decodieren.

Leistungsaufnahme

Die Fertigung erfolgt in einem weiter verbesserten 14-Nanometer-Prozess mit FinFET-Transistoren, wodurch die Energieeffizienz nochmals spürbar gestiegen ist. Die TDP wird ULV-typisch mit 15 Watt spezifiziert und kann je nach Einsatzzweck auf bis zu 7,5 Watt abgesenkt werden.

Intel Core i7-4650U

Der Intel Core i7-4650U ist ein sparsamer Dual-Core-Prozessor auf Basis der Haswell-Architektur, der für den Einsatz in Ultrabooks vorgesehen ist. Dank Hyperthreading können die 2 Kerne gleichzeitig bis zu 4 Threads bearbeiten. Die in 22 Nanometer gefertigte CPU taktet mit 1,7 GHz, kann per Turbo Boost aber Frequenzen von bis zu 3,3 GHz erreichen (2 Kerne: 2,9 GHz).

Haswell ist der Nachfolger der 2012 vorgestellten Ivy-Bridge-Architektur und soll vor allem mit höherer Performance und verbesserter Energieeffizienz punkten. So wurde sowohl die Sprungvorhersage optimiert als auch die Zahl der Ausführungseinheiten erhöht, was insbesondere bei Verwendung von Hyper-Threading deutliche Leistungszuwächse verspricht. Neue Befehlssatzerweiterungen wie AVX2 und FMA sollen die Performance in darauf ausgelegten Anwendungen zusätzlich verbessern. Eine Besonderheit der ULV-Versionen ist die Integration des Chipsatzes auf das CPU-Package, um dadurch Leistungsaufnahme und Platzbedarf zu senken.

Die Performance des Core i7-4650U liegt entsprechend der gesteigerten Pro-MHz-Leistung in etwa auf dem Niveau des alten Core i7-3687U mit etwas höherer Taktrate. Unter Einsatz der neuen Befehlssätze wie AVX2 kann die Leistung aber auch deutlich besser ausfallen. Damit stehen nicht nur für Office- und Multimedia-Zwecke, sondern auch für anspruchsvolle Anwendungen ausreichende Reserven zur Verfügung.

Für die Grafikausgabe zeigt sich die im Prozessor integrierte Intel HD Graphics 5000 verantwortlich, die mit 200 - 1100 MHz taktet. Diese verspricht ein deutliches Performanceplus gegenüber der HD Graphics 4000, was die HD 5000 an die Grafikeinheit der schnellsten Trinity-APUs von AMD heranbringt.

Gegenüber dem Vorgänger ist die maximale Leistungsaufnahme des i7-4650U auf 15 Watt (TDP) zurückgegangen, außerdem entfällt die zusätzliche Leistungsaufnahme des nunmehr bereits integrierten Chipsatzes. Damit ist die CPU für noch schlankere Ultrabooks ab etwa 11 Zoll geeignet.