Test Intel Core i7 Prozessoren im Notebook

The need for speed. 

Bisher gingen den Notebook Prozessoren oftmals ihre Äquivalente im Desktop Bereich voraus. Obwohl der der Bereich mobile-computing nach wie vor wächst und sein Schattendasein längst abgelegt hat, wird sich an diesem Trend, wohl auch aufgrund zu lösender technischer Probleme, vorerst nichts ändern. Findige Notebookhersteller bieten daher bereits jetzt mobile Geräte mit integrierten Desktop CPUs an. Das mySN  QXG7 Notebook (Clevo D9F) gehört zu den wenigen aktuell verfügbaren Modellen.

Als Testplattform agiert dabei das mySN  QXG7 (D9F) Notebook  des taiwanischen Barebone-Herstellers Clevo. Basierend auf dem Intel X58 ICH10R Chipsatz kann die aktuelle Ausgabe des bekannten und mittlerweile doch schon etwas in die Tage gekommenen Clevo D900 Chassis auch aktuellste Desktop Prozessor Technologie von Intel aufnehmen.

Dank des Barebone-Konzeptes lässt sich ein CPU-Tausch am mySN  QXG7 vergleichsweise einfach umsetzen. Nach dem Abnehmen einer großen Klappe an der Unterseite des Notebooks erhält man rasch direkten Zugang zu den Hauptkomponenten wie CPU und GPU.

Ein zentrales Element das es zu entfernen gibt um an die einzelnen Komponenten zu kommen ist der riesige Kühlkörper mit mehreren Heatpipes. Dieser allein nimmt bereits zwei Lüfter in Anspruch, nur um die Abwärme der i7 CPU und des Chipsatzes abzutransportieren. Beinahe mickrig wirkt im Vergleich dazu die verbaute Geforce GTX 280M von Nvidia, die ebenso über einen eigenen Lüfter verfügt.

Nach dem Herausnehmen des gesamten Kühlsystems werden zwei belegte Speicherslots sowie die verbaute CPU sichtbar. Durch die Klemmfixierung lässt sich der Chip vergleichsweise einfach und sicher entfernen. Anders als die bisherigen Quad-Core Notebook CPUs verfügen die i7 Chips über keine hauchdünnen Kontakt-pins, sondern über flache Kontakte auf deren Unterseite, die auf die entsprechenden Pins am Board gepresst werden. Ein falsches Einsetzen der CPU wird durch eine Einkerbung am Rand mit dem passenden Gegenstück in der Halterung ausgeschlossen.
Also, CPU raus, neuer Chip rein, Wärmeleitpaste auftragen und das Ganze wieder Schraube für Schraube zusammenfügen. Insgesamt nicht wirklich komplizierter als bei einem Desktop.

Hier noch die Spezifikationen des Testsystems:

• Intel X58 ICH10R Chipsatz
• Intel Core i7 Sockel 1366 Desktop CPUs
• Nvidia Geforce GTX 280M 1024MB GDDR3
• 17“ WUXGA Aktiv Matrix Glare TFT
• 6GB DDR3 RAM 1066 MHz (3x2GB)
• 3x Seagate Momentus 500GB/7200U (ST9500420AS) RAID 0
• Preis: 2.700 Euro bis 3.400 Euro, abhängig von der gewählten CPU

Fünf Vierkern-Chips sind es aktuell, die auf den klingenden Codenamen „Nehalem“ hören. Gefertigt im 45 Nanometer Verfahren beansprucht der i7 Kern rund 263 Quadratmillimeter Siliziumfläche. Das ist etwas mehr als vergleichsweise zwei Penryn Kerne (je 107mm²) benötigen. Auf dieser Fläche beherbergt der Chip letztlich circa 731 Millionen Transistoren.

Zufolge Intels „Tick-Tock“ Prinzips, also der jährlichen Abfolge der Verkleinerung des Herstellpozesses (Tick) bzw. einer neuen Prozessorarchitektur (Tock), spielt die Nehalem-Architektur zwar Fertigungstechnisch in derselben Liga wie die bei Notebooks noch aktuellen Penryn Kerne, allerdings hat sich im Detail, etwa bei Speichercontroller und Frontsidebus (den es nunmehr nicht mehr gibt) doch einiges getan. Hier auf alle Details der Architektur einzugehen würde den Rahmen sprengen. Fakt ist allerdings, das die Prozessoren über drei DDR3 Speicherkanäle verfügen, und so mit bis zu 12GB Ram (3x4096MB) ausgestattet werden können. Außerdem wurde der Speichercontroller direkt in die CPU integriert, womit Intel der AMD-Architektur gleich zieht.

Eine signifikate Änderung in der Chip-Struktur gab es auch in Punkto Cache. Die Penryn Architektur wies jeweils zwei Rechenkernen einen L2-Cache zu. Dies war auch der Grund, warum Intels Core 2 Quad oftmals als trivialer doppelter Dual-Core umschrieben wurde. Nehalem ordnet nun jedem einzelnen Kern einen eigenen Level-2 Cache von 245 Kilobyte zu. Übergeordnet wurde nunmehr der L3-Cache mit einer Größe von 8MB. Insider erkennen hier bestimmt Ähnlichkeiten zum „Phenom X4“ kern vom Konkurrenten AMD.
Wie noch aus Zeiten des Pentium 4 bekannt, erlebt auch die Hyper-Threading Technologie eine Wiedergeburt. So wird jedem physischen Kern noch ein virtueller zugeordnet, der in bestimmten Fällen für ein Geschwindigkeitsplus sorgen kann. Sichtbar sind diese „8-Kerne“ beispielsweise in der Systemleistung im Task-Manager unter Windows.

Die beobachteten Ergebnisse im OpenGL Shading Test fallen etwas schwankend aus. Einerseits ist der Erwartete Anstieg der Performance mit Zunahme der Leistungsfähigkeit der Chips abzulesen, andererseits fällt das Ergebnis der i7-975 CPU eindeutig zu niedrig aus. Aufgrund des wesentlich größeren Einflusses der Grafikkarte sind diese Benchmarks mit Vorbehalt zu verstehen.

wPrime

Der Benchmarktest wPrime ist ein Multicore fähiges Programm, welches die Geschwindigkeit der CPU für eine standardisierte komplexe Berechnung protokolliert. Dabei wird auch Hyperthreading berücksichtigt.
Im Test zeigte sich die erwartete Steugerung bis hin zur stärksten i7 CPU, wobei allerdings zwischen der i7-920 CPu und dem i7-950 Chip der größte Leistungssprung zu beobachten ist.
 

PC Mark Vantage

Der aktuellste Anwendungsbenchmark aus dem Hause Futuremark, der PC Mark Vantage, lieferte insgesamt ebenso eine eher unbefriedigende Ergebnis-Konsistenz. Den Top-Score mit rund 7500 Punkten erreichte der i7-950 Chip. Der an sich leistungsstärkste Prozessor, also der i7-975 lieferte nur rund 7000 Punkte. Auffällig waren auch teils stark abweichende Einzelergebnisse in den Bereichen Memories Suite, Music Suite, Produktivity Suite und letztlich im Hdd Test.  

Wie dem auch sei, mit den erreichten Ergebnissen von meist über 7000 Punkten ordnet sich das mySN QXG7 Testsystem mit Core i7 CPUs wie erwartet vor allen bisher getesteten Notebooks mit mobilen Komponenten ein. Die Bestwerte der bereits getesteten Notebooks liegen im Bereich um 5000 Punkte, wo sich besonders leistungsstarke Systeme wie etwa das Clevo M980NU (X9100/GTX280M), das Alienware M17 (QX9300(ATI 3870X2) oder aber das Cybersystem QX18 (T9900/GTX 280M SLI) einordnen.
Auch das aktuelle Alienware M17x, ausgestattet mit übertakteter QX9300 CPU (@3.06GHz) und Geforce GTX 280M SLI Grafik, sprich nahezu dem Maximum des aktuell möglichen bei Notebooks, erreichte hier „nur“ 5405 Punkte.

3D Marks / PCMark 05

Ebenso genauer beleuchtet wurden auch die gängigen 3D Mark 2005 und 2006, sowie der PCMark 2005 Benchmarktest. Die ermittelten Ergebnisse verhalten sich proportional zur Geschwindigkeit der einzelnen Chips.
Beim PC Mark 2005 Benchmarktest erreichte das Testsystem zwischen 10000 und 12000 Punkte, abhängig lediglich von der eingesetzten CPU. Dies ist ein Plus von rund 20%. Im Vergleich mit Notebooks unseres Testpools steht das mySN QXG7 mit i7 Prozessoren abermals gut dar. Das Cybersytem Q18 erreicht hier knapp 9000 Punkte. Auch das Alienware M17x bleibt in dieser Disziplin wie erwartet zurück: 9615 Punke.

Mit um die 13000 Punkte liefert das Testsystem zwar auch beim 3D Mark 2006 Benchmarktest ein gutes Ergebnis mit einer Spanne von rund 1300 Punkte fällt der Einfluss der CPU hier wesentlich geringer aus und pendelt sich bei etwa 10% ein.
Mit der geringeren Relevanz des Prozessors überascht es auch wenig, dass das mySN QXG7 Testsystem hier nicht unsere bisherigen Top-Scores knacken kann. Boliden wie etwa das Asus W90 (T9600/ATI 4870X2) oder aber das Alienware M17x ([email protected]/GTX 280M SLI) erreichen hier Ergebnisse von 14k bis 15k Punkte.
 

3D Mark Vantage

Genauer angesehen haben wir uns natürlich auch den 3D Mark Vantage von Futuremark. Der Gesamtscore als auch GPU Score blieben bei allen verwendeten Prozessoren nahezu konstant. Gravierende Unterschiede waren nur beim separat ausgewiesenen CPU-Score zu verbuchen.
 

Auch wenn die CPU bei Spiele meist nicht der entscheidende Faktor ist, und eine flüssige Framerate in erster Linie von der Leistungsfähigkeit der verbauten Grafikkarte abhängt, haben wir uns die aktuellen Core i7-Prozessoren auch bei einer Reihe von aktuellen Games genauer angesehen.

Crysis

Seit dem Erscheinen des Shooters gilt Crysis als die Hürde für Leistungsstarke Multimedia- und Gaming-Boliden schlechthin.  Daran hat sich auch knapp 1,5 Jahre nach dem Erscheinen des Games nicht viel geändert.
Für unseren Vergleich wurden die spielintegrierten Benchmarks (GPU- und CPU-Test) herangezogen. Die angeführten Werte beziehen sich auf das beste Ergebnis aus 4 Durchläufen. Gebencht wurde bei einer Auflösung von 1024x768 Pixel und den Presets low/medium/high.

Anhand des integrierten CPU-Benchmarktests wird auffällig, dass der Einfluss der CPU auf die erreichte Performance mit Zunahme der Grafikanforderungen schwindet. Während bei low Details eine Spanne von 134-188 Fps beobachtet werden konnte (rund +50%), blieben die Ergtebnisse bei high details sher konstant (53-55 Fps, +4%).
Der GPU-Benchmarktest zeigte eine ähnliche Systematik, allerdings konnten hier einen nicht erklärbaren Ausreißer der i7-975 CPU bei high details verzeichnen.
 

GTA IV

Kaum ein anders Game zeigt aktuelle einen vergleichbaren Ressourcen-Hunger in Punkto CPU wie der  aktuelle Teil der Grand Theft Auto Serie. Entsprechend hoch auch unsere Erwartungen hinsichtlich der Performance.

Bei niedrigen Einstellungen bleiben alle vier Testkonfigurationen praktisch gleich und wichen nur im, Dezimalbereich geringfügig voneinander ab. Ähnlich auch das Ergebnis auch bei mittlerer Detailstufe wo die Ergebnisse nicht mehr als rund 1.5 Fps voneinander abwichen.
Letztlich brachte auch die höchste geprüfte Auflösung keine wesentlichen Veränderungen. Die i7-975 CPU konnte aber interessanterweise nicht auf das Niveau der i7-965 Extreme CPU herankommen. Mit Werten von etwas über 50 Fps hat das mySN QXG7 in diesem Game allerdings die Nase klar voran. Das Alienware M17x schaffte in unserer Testkonfiguration ([email protected]/GTX 280M SLI) hier lediglich 45,23 Fps, trotz an sich leistungsstärkerer GTX 280M SLI Grafiklösung. Dies bestätigt abermals die Wichtigkeit einer leistungsfähigen CPU im Falle GTA IV.
 

Supreme Commander – Forged Alliance

Zwar schon eher zum älteren Eisen ist das Echtzeit-Strategie Game Supcom-FA zu zählen, dennoch benötigt das Spiel bei Multiplayerschlachten auf Spielwelten mit einer unfassbaren Größe von bis zu 80 Quadratkilometer immer noch eine saftige Rechenleistung der eingesetzten CPU, wollen doch unzählige Einheiten des Spielers und der AI über das Gelände manövriert werden und dabei auch noch einigermaßen intelligent handeln.

Da auch Supreme Commander einen integrierten Performance Test bietet, der eine gescriptete Multiplayerschlacht simuliert, griffen wir zwecks Vergleichbarkeit der Ergebnisse auf diesen zurück. Bei mittleren Grafikdetails lagen die erreichten Ergebnisse innerhalb 3 Frames beisammen. Ein erhöhen der Grafikanforderungen auf hohe Detailstufe vergrößerte diese Spanne geringfügig auf rund 5 Fps.
 

Insgesamt können beim Test der aktuellen Intel Core i7 Palette große Ähnlichkeiten zum vorangegangenen Test der aktuellen Intel Core 2 Quad mobile CPUs festgestellt werden. Abermals bestimmt der Grad der Unterstützung von Multi-Core Prozessoren der jeweiligen Anwendung das Abschneiden der jeweiligen CPU.

Allerdings wird auch der Performance Vorsprung der Nehalem Architektur erkennbar, die letztlich bei den kommenden Notebook CPUs auf einen kräftigen Leistungsschub sowie auf eine weitere Verbreitung der Multi-Core Technologie hoffen lässt. Das Turbo-Boost Feature ermöglich im Gegensatz zu den gängigen Core  Quad Chips, auch eine gute Performance bei Tasks die nur weniger Kerne ausnützen können.

Erste Gerüchte sprechen vom dritten bzw. vierten Quartal 2009, in der die neuen Quad Core Chips für Notebooks unter dem Pseudonym „Clarksfield“  bzw. die 32-Nanometer Dual-Core Prozessoren mit dem nicht weniger spannenden Codenamen „Arrandale“ auf den Markt kommen sollen. Die neue Plattform soll dann „Calpella“ heißen und die aktuelle „Montevina“ Basis ablösen. Details hierzu sowie einen detaillierten Fahrplan von Intel finden Sie in dieser Newsmeldung.