Intel Pentium Gold 4415U vs Intel Core i9-13900K vs Intel Core i7-7820HK

Intel Pentium Gold 4415U

Der Intel Pentium Gold 4415U ist ein sparsamer Dual-Core-SoC auf Basis der Kaby-Lake-Architektur, der im 1. Quartal 2017 vorgestellt wurde. Die CPU wird hauptsächlich in Ultrabooks, aber auch gewöhnlichen Notebooks verbaut. Neben den zwei CPU-Kernen samt Hyper-Threading, die mit 2,3 GHz takten (kein Turbo Boost), integriert der Prozessor auch eine HD Graphics 610 Grafikeinheit sowie einen Dual-Channel-Speichercontroller (LPDDR3-1866/DDR4-2133/DDR3L-1600). Die Fertigung erfolgt 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

Dank Hyper-Threading-Support rückt der Pentium 4415U nahe an die preislich höher positionierte Core-i3-Serie heran und erreicht in etwa die Leistung des alten Core i3-4000M (Haswell 2.4 GHz Dual-Core). Damit stehen für alltägliche Anwendungen, aber auch viele anspruchsvollere Programme ausreichende Reserven bereit.

Grafikeinheit

Die integrierte Grafikeinheit namens Intel HD Graphics 610 repräsentiert die kleinste, auch "GT1" genannte Ausbaustufe der Kaby-Lake-GPU (Intel Gen. 9).

Leistungsaufnahme

Dank "Configurable TDP" kann die CPU ausgehend von den standardmäßigen 15 Watt auch mit einer TDP von 10 Watt (cTDP Down) betrieben werden, wodurch sich jedoch die Performance reduziert. Je nach Einstellung ist der Chip für schlanke Note- und Ultrabooks ab etwa 11 Zoll Bilddiagonale geeignet.

Intel Core i9-13900K

Der Intel Core i9-13900K ist eine High-End-CPU auf Basis der neuen Raptor-Lake-Architektur, die im Oktober 2022 vorgestellt wurde. Der Basistakt beträgt 3 GHz und kann bei optimalen Bedingungen bis zu 5,8 GHz erreichen. Die insgesamt 32 Threads unterteilen sich in P-Cores und E-Cores, die wir bereits von Alder-Lake her kennen. Dabei kommen nach wie vor 8 Performance-Kerne (P-Cores) mit Hyperthreading zum Einsatz. Die Anzahl der energieeffizienten E-Cores hat sich indes auf 16 erhöht, sodass in Summe 32 Threads gleichzeitig verarbeitet werden können. Wie gewohnt bieten die K-Modelle weiterhin einen frei wählbaren Multiplikator, was das Übertakten vereinfacht. Für die neuen Raptor-Lake-Prozessoren muss nicht zwangsläufig ein neues Mainboard herhalten, denn die 600er-Chipsätze unterstützen die neuen Prozessoren nach einem BIOS-Update. Somit gibt es auch weiterhin die Möglichkeit den Intel Core i9-13900K auf einem LGA1700 Sockel mit DDR4 oder DDR5 zu betreiben.

Performance

Im Vergleich zum Intel Core i9-12900K bietet der Core i9-13900K weiterhin 8 Kerne, welche aber durch 16 weitere E-Cores bei anspruchsvollen Anwendungen entlastet werden und somit für eine sehr hohe Multi-Thread-Performance sorgen. Die E-Cores kümmern sich in erster Linie um Hintergrundanwendungen. Die hybride Architektur vertraut dabei auf den Intel Thread Direktor, der für die richtige Zuteilung der Aufgaben zuständig ist. Im Vergleich zu Alder-Lake konnte die IPC deutlich gesteigert werden. Zusammen mit dem deutlich höheren Boost profitiert die CPU in allen Belangen von einer deutlich spürbaren Leistungssteigerung. Wenn alle Voraussetzungen erfüllt werden, kann Intel Turbo Boost 3.0 den Takt der P-Cores auf bis zu 5,8 GHz erhöhen. Auch die E-Cores lassen sich übertakten und erreichen maximal 4,3 GHz. 

Grafikeinheit

Wie auch der Intel Core i9-12900K bietet der Intel Core i9-13900K eine integrierte Grafikeinheit. Als Basis dient weiterhin die Intel Iris Xe-Architektur. Rein leistungstechnisch hat sich bei der neuen Intel UHD Graphics 770 aber nicht viel verändert.

Leistungsaufnahme

Der Intel Core i9-13900K ist mit einer TDP von 125 Watt angegeben, was dem PL1-Wert entspricht. Im Boost kann die Leistung des Prozessors auf bis zu 253 Watt ansteigen (PL2). Voraussetzungen sind aber eine sehr gute Kühlung. Damit steigt die Leistungsaufnahme gegenüber Alder-Lake um 12 Watt.

Intel Core i7-7820HK

Der Intel Core i7-7820HK ist ein schneller Quad-Core-Prozessor für Notebooks auf Basis der Kaby-Lake-Architektur, der im Jänner 2017 vorgestellt wurde. Zum Zeitpunkt der Präsentation ist er das zweitschnellste Modell seiner Baureihe. Neben den vier CPU-Kernen inklusive Hyper-Threading-Support, die mit 2,9 bis 3,9 GHz takten (4 Kerne: max. 3,5 GHz, 2 Kerne: max. 3,5 GHz), integriert der Prozessor auch eine HD Graphics 630 Grafikeinheit sowie einen Dual-Channel-Speichercontroller (DDR3L-1600/DDR4-2133). Die Fertigung erfolgt in einem 14-Nanometer-Prozess mit FinFET-Transistoren.

Der i7-7820HK ist technisch identisch zum Core i7-7820HQ jedoch ohne Unterstützung der Business-Features vPro und TXT.

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

Durch die hohen Taktraten schlägt der 7820HK auch das Skylake Spitzenmodell i7-6920HQ (2,9 - 3,8)  der Skylake Generation knapp. Der schnellere i7-7920HQ der selben Generation bietet noch einmal 200 MHz mehr Takt, ist jedoch auch deutlich teurer. Dadurch reicht die Leistung auch für sehr anspruchsvolle Aufgaben.

Grafikeinheit

Die integrierte Intel HD Graphics 630 Grafikkarte verfügt wie die alte HD Graphics 530 über 24 Ausführungseinheiten (EUs) und taktet in diesem Fall mit 350 - 1100 MHz. Die Performance hängt stark vom verwendeten Arbeitsspeicher ab; mit schnellem DDR4-2133 im Dual-Channel-Betrieb sollte die Leistung mit einer dedizerten Nvidia GeForce 920M vergleichbar sein.

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. Die Anfang Jänner eingeführten Dual-Core-Kaby-Lake-Prozessoren sollten außerdem schon HDCP 2.2 beherrschen.

Leistungsaufnahme

Die Fertigung erfolgt in einem weiter verbesserten 14-Nanometer-Prozess mit FinFET-Transistoren, wodurch die Energieeffizienz nochmals spürbar gestiegen ist. Die TDP wird mit 45 Watt spezifiziert und kann je nach Einsatzzweck auch auf 35 Watt abgesenkt werden vom Notebookhersteeller (cTDP Down). Dadurch verringert sich jedoch auch die Durchschnittliche Leistung, da der Turbo nicht so lange gehalten wird.