Qualcomm Snapdragon X Elite in der Analyse - Effizienter als AMD & Intel, Apple bleibt aber klar vorne

Der kleinste Chip ist der Snapdragon X Plus, der zehn CPU-Kerne bietet, während es bei den Snapdragon-X-Elite-Chips grundsätzlich zwölf CPU-Kerne (Oryon-CPU) sind. Diese teilen sich in zwei Cluster auf - ein Performance-Cluster mit 8 Kernen und ein Efficiency-Cluster mit 4 Kernen. Die Kerne selbst basieren auf der ARM v8.7-Architektur und unterstützen kein Hyperthreading. Bei den Snapdragon-X-Elite-Modellen sind die Bezeichnungen relativ kryptisch und viele der Launch-Modelle kommen mit dem kleinen X1E-78-100 auf den Markt. Dieser bietet keinen CPU-Boost, die CPU-Kerne können also maximal mit 3,4 GHz arbeiten. Bei den stärkeren Modellen kommt ein Dual-Core-Turbo im Bereich von 4,0 bis maximal 4,3 GHz hinzu und bei den beiden Top-Modellen sind es 3,8 GHz auf allen Kernen. Allerdings sehen wir schon bei unseren beiden Testgeräten, dass man rein von der Bezeichnung her keine Rückschlüsse auf die Multi-Core-Leistung ziehen kann, denn - wie schon bei den aktuellen AMD/Intel-Prozessoren - kommt es stark auf die eingestellten TDP-Werte durch die Hersteller an. Ganz grob gesagt können die Elite-Chips im Bereich von 15-80 Watt arbeiten, was natürlich zu deutlichen Leistungsunterschieden führt. 

Die offizielle Bezeichnung der integrierten Adreno-GPU lautet Adreno X1-85 und je nach Prozessor gibt es zwei Varianten. Die GPUs der beiden schnellsten Snapdragon-X-Elite-Chips erreichen laut Qualcomm 4,6 TFLOPS, die schwächeren Varianten 3,8 TFLOPS (gilt auch für den Snapdragon X Plus). Die GPU unterstützt DirectX 12 und bietet 6 Shader-Prozessoren, die im Top-Modell mit bis zu 1,5 GHz und in den kleinen Varianten mit 1,2 GHz arbeiten. Ein eigener Grafiktreiber, wie man es von AMD- und Intel-iGPUs kennt, steht nicht zur Verfügung. Stattdessen gibt es zusätzliche Optionen (beispielsweise Super-Auflösung) in den Grafikeinstellungen von Windows. 

Die NPU der Snapdragon-X-Chips trägt die Bezeichnung Qualcomm Hexagon NPU und erreicht 45 TOPS. Damit liegt die NPU knapp über der Vorgabe von 40 TOPS, die Microsoft für die Copilot+-Funktionen spezifiziert hat. 

Um die verschiedenen Prozessoren und Grafikkarten aussagekräftig miteinander vergleichen können, schauen wir uns neben der reinen Leistung in synthetischen Benchmarks auch den Stromverbrauch an, woraus wir dann die Effizienz ermitteln. Die Verbrauchsmessungen werden jeweils an einem externen Display durchgeführt, damit wir die unterschiedlichen internen Displays als Einflussfaktoren eliminieren können. Dennoch messen wir hier den Gesamtverbrauch des Systems und verlassen uns nicht nur auf die angezeigten Werte für CPU und GPU.

Bislang haben wir für die Effizienzvergleiche der CPU-Leistung Cinebench R23 verwendet, da der Benchmark auch nativ auf den Apple-M-Chips läuft und wir hier auch die meisten Vergleichsdaten haben. Allerdings läuft Cinebench R23 mit ARM-Windows nicht nativ und die zusätzliche Emulation würde die Ergebnisse verfälschen. Wir sind daher auf den aktuellen Cinebench 2024 umgestiegen, allerdings haben wir hier aktuell nur eine begrenzte Vergleichsmöglichkeit. Zudem werden wir uns die Effizienz des Snapdragon bei verschiedenen Power Limits ansehen und mit aktuellen AMD/Intel-Chips (ebenfalls mit verschiedenen Power Limits) sowie dem aktuellen Apple M3 und auch dem älteren M2 Pro vergleichen. Für die Effizienzbewertung der GPU kommt nach wie vor Witcher 3 zum Einsatz, da es auch im offiziellen Review Guide von Qualcomm zum Testen empfohlen wird und wir hier auf ausreichend Vergleichswerte zurückgreifen können.

Wir fangen zunächst mit der Single-Core-Leistung an und da schlagen sich die beiden Qualcomm-Chips ordentlich. Der X1E-80-100 hat dank seines Turbos von 4,0 GHz einen Vorsprung von rund 15 % gegenüber dem kleineren X1E-78-100 ohne Turbo, sowohl in Cinebench 2024 als auch in Geekbench. Der kleine X1E-78-100 positioniert sich in Geekbench zwischen den beiden aktuellen Chips von Intel und AMD und hat in Cinebench sogar einen leichten Vorsprung. Der X1E-80-100 hingegen ist schneller als die beiden x86-CPUs und konkurriert mit dem alten Apple M2 Pro. Für den Apple M3 oder gar den neuen Apple M4 reicht es aber nicht; Apples neuer M4 hat sogar einen massiven Vorsprung von 30 % in Geekbench.

Kommen wir nun zur Effizienz in Cinebench 2024: Am unteren Ende des Rankings liegen die beiden CPUs von AMD und Intel gleichauf, während die beiden neuen Snapdragon-Chips etwa doppelt so viel Punkte pro Watt erreichen. Interessant hierbei ist auch, dass die Single-Core-Effizienz der beiden Snapdragon-Modelle hier praktisch identisch ist. An der Spitze liegen aber die beiden Apple-CPUs. Der M2 Pro erreicht 25 % mehr Punkte pro Watt und der M3 sogar fast doppelt so viele. Leider können wir noch keine Effizienzwerte für den Apple M4 liefern, da dieser bisher nur im iPad Pro angeboten wird und damit keine genauen Energiemessungen an einem externen Display möglich sind.

Update 22.06.2024: Die Single-Core-Leistung des X1P-64-100 liegt auf dem Niveau des X1E-78-100, was angesichts des identischen Taktes von 3,4 GHz aber auch wenig überraschend ist. Der Snapdragon X Plus scheint aber etwas effizienter zu sein (zumindest unser Exemplar), denn die Single-Core-Effizienz fällt besser aus, als bei den bisher getesteten X-Elite-Chips.

Bei der Multi-Core-Leistung schneiden die neuen Qualcomm-SoCs gut ab und in Cinebench 2024 skalieren die Chips auch gut. Schon bei 35 Watt kann selbst der Intel Core Ultra 7 155H geschlagen werden, lediglich der Ryzen 7 8845HS ist bei 54 Watt noch etwas schneller. Bei hohen TDP-Einstellungen ab 45 Watt wird auch der Apple M2 Pro geschlagen. In Geekbench 2024 ist die Leistung unabhängig von der Leistungseinstellung ziemlich konstant und auf dem Niveau des kleinen Apple M3 Pro mit 14 CPU-Kernen. 

Qualcomm und auch einige der Laptophersteller bewerben massiv den Leistungsvorteil gegenüber dem Apple M3, was wir auch bestätigen können. Allerdings darf man da nicht vergessen, dass der M3 in den meisten Geräten passiv gekühlt wird und die wirklichen Konkurrenten die M3-Pro-Chips sind. Wir werden hier schnellstens versuchen, die Messwerte der beiden M3-Pro-Chips zu ergänzen.

Interessant wird es bei der Effizienz, denn hier sieht man sehr deutlich, dass die neuen Snapdragon-CPUs auch im Multi-Core-Einsatz grundsätzlich effizienter arbeiten als die beiden Chips von AMD und Intel. Am effizientesten sind die Snapdragon-X-Elite-Chips im Bereich von 20-30 Watt, wo selbst der Ryzen 7 8845HS bei 20 Watt knapp geschlagen wird. Auch der Apple M2 Pro muss sich in diesem Fall geschlagen geben. Mit zunehmender Leistung wird der Snapdragon X Elite aber immer ineffizienter, vor allem bei mehr als 45 Watt. Das sind keine guten Vorzeichen für die noch schnelleren Chips. Der aktuelle Apple M3 ist deutlich effizienter und aus dem Effizienzvergleich in Cinebench R23 wissen wir zudem, dass Apple auch bei den M3-Pro-Chips die Effizienz gegenüber den alten M2-Pro-Modellen deutlich verbessert hat. Man kann also ziemlich sicher sein, dass auch die M3-Pro-SoCs deutlich effizienter arbeiten als die Snapdragon-Modelle.

Update 22.06.2024: In den Multi-Core-Tests ist der Snapdragon X Plus im Surface Pro Copilot+ zwischen 8-11 % langsamer als der Snapdragon X Elite im Surface Pro OLED Copilot+. In Cinebench 2024 liegt der Snapdragon X Plus damit 31 % vor dem Apple M3, in Geekbench schrumpft der Vorsprung allerdings auf rund 10 %. Bei der Effizienz muss sich der X1P-64-100 dem X1E-80-100 im Surface Pro knapp geschlagen geben, groß sind die Unterschiede aber nicht. Bei anderen Geräten können sich diese Werte je nach TDP-Einstellung aber natürlich unterscheiden.

Für die GPU-Tests verwenden wir die nativen Benchmarks 3DMark Wild Life Extreme Unlimited, Geekbench sowie GFXBench. Hier gibt es auch deutliche Unterschiede, denn die OpenCL-Leistung ist deutlich schlechter als bei der Konkurrenz. Im 3DMark-Test kann sich die neue Adreno-GPU zwischen der Radeon 780M und der Intel Arc Graphics mit 8Xe Kernen platzieren, die Apple M3-Chips sind aber schneller (M4 und M2 Pro sowieso). 

In den beiden High-Tier-Tests von GFXBench kann die kleine 8-Kern-GPU des Apple M3 knapp geschlagen werden, alle anderen M3-Modelle und auch der M2 Pro sind aber erneut schneller.

Bei der GPU-Effizienz wiederholt sich das bisherige Bild, denn die Adreno-GPU (die unseren Verbrauchsmessungen zufolge etwa 12-15 Watt verbrauchen dürfte) ist erneut effizienter als die Konkurrenz von AMD und Intel, muss sich aber klar hinter den Apple-Modellen einordnen.

Wir haben uns zudem den Stromverbrauch der Systeme im Leerlauf sowie bei der Wiedergabe eines 4K-YouTube-Videos im Vollbild angesehen. Um den Einfluss der verschiedenen Displaygrößen und -technologien auszuschließen, haben wir die Messungen auch hier an einem externen 4K-Monitor durchgeführt. Als Testvideo kam dabei unser Review vom Asus Vivobook S 15 OLED zum Einsatz und es wurde jeweils der standardmäßige Browser verwendet (Edge bei Windows-Geräten, Safari beim MacBook).

Im Leerlauf zeigt sich, dass es nach wie vor auch auf die Systemoptimierung ankommt, denn der Snapdragon X Elite im Surface Pro OLED Copilot+ ist beispielsweise etwas sparsamer als im Asus Vivobook S 15. Dazwischen platziert sich das RedmiBook Pro 14 mit dem Intel Core Ultra 7 155H und das Schlusslicht bildet der AMD Ryzen 7 8845HS im Schenker Via 14 Pro. Die jeweiligen U-Serie-Prozessoren standen uns aktuell nicht für die Tests zur Verfügung, wir werden das aber so schnell wie möglich nachholen. Apples M3-SoC ist der effizienteste Chip.

Das gilt auch bei der Videowiedergabe, die beiden Qualcomm-SoCs sind aber nur knapp dahinter. Sowohl der Intel- als auch der AMD-Prozessor benötigen in diesem Szenario deutlich mehr Strom.