Intel verspricht deutliche Leistungssteigerung für "Tiger Lake"-Prozessoren

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Für den 2. September hat Intel IT-Journalisten zur Vorstellung von "something big" eingeladen, vermutlich zur Präsentation der elften Generation der Core-i-Mobilprozessoren mit dem Codenamen Tiger Lake. Auf einem sogenannten Architecture Day haben Intel-Entwickler rund um den GPU-Experten Raja Koduri vorab viele Tiger-Lake-Details veröffentlicht.

Demnach enthalten die schon unter Bezeichnungen wie Core i7-1185G7 und Core i3-1115G4 in Benchmark-Datenbanken aufgetauchten Notebookprozessoren "Willow Cove"-Rechenkerne, die Intel mit einem verbesserten 10-Nanometer-Verfahren fertigt. Statt von "10 nm+" spricht Intel nun aber von 10 nm SuperFin, was auf die optimierte FinFET-Struktur der Transistoren verweist. Zusammen mit weiteren Optimierungen sollen sie deutlich höhere Taktfrequenzen bei gleicher Leistungsaufnahme bringen – Intel deutete mehr als 4,8 GHz an.

Die aktuellen Ice-Lake-Typen (10 Nanometer ohne Plus, "Sunny Cove"-Kerne) wie der 28-Watt-Spezialtyp Core i7-1068NG7 für Apple schaffen höchstens 4,1 GHz im Turbo. Außerdem vergrößert Intel bei Willow Cove den L2-Cache von 0,5 auf 1,25 MByte pro Kern um das 2,5-fache und den L3-Cache um die Hälfte von 8 auf bis zu 12 MByte. Später sollen Tiger Lakes für schnelleren LPDDR5-Speicher folgen (LPDDR5-5400), zunächst bleibt es aber bei LPDDR4(X) oder DDR4-SDRAM (LPDDR4X-4267, DDR4-3200).

Auffallend wenig sagten die Intel-Entwickler zur Anzahl der CPU-Kerne bei den kommenden Tiger-Lake-Mobilprozessoren; vermutlich bleibt es also bei vier Kernen für die "U"-Typen mit 15 und 28 Watt. Die beiden Sechskerner der "U"-Klasse fertigt Intel bisher noch mit 14-Nanometer-Strukturen. Möglicherweise legt Intel dann 2021 auch Tiger-Lake-Achtkerner in der 45-Watt-Klasse nach (H-Typen), einmal wurde für Tiger Lake "bis zu 65 Watt" erwähnt.

Xe-GPU mit 96 Execution Units

Tiger Lake bringt auch die neuen "Gen12"-Grafikprozessoren, die Intel als Xe-GPU bezeichnet (Originalschreibweise: X^e). In Tiger Lake steckt die sparsame "Low Power"-Version Xe LP als integrierte Grafikeinheit (iGPU) mit bis zu 96 Execution Units. Die 3D-Performance soll sich im Vergleich zu Ice Lake verdoppeln – das genügt aber weiterhin nur für weniger anspruchsvolle 3D-Spiele oder zum Spielen mit reduzierter Detailfülle beziehungsweise niedrigerer Auflösung.

Die Xe-GPU kann bestimmte KI-Algorithmen verarbeiten. Im Tiger-Lake-SoC steckt zudem eine besonders effiziente Hardware-Einheit für KI namens Gaussian and Neural Accelerator (GNA 2.0), vorwiegend zur Rauschminderung in HDR-Signalen.

Intel will auch den Grafiktreiber komplett überarbeitet haben. Erhebliche Verbesserungen gibt es bei den Ausgabeformaten und der Anzahl der Anschlüsse: Statt maximal drei Displays sind nun bis zu vier möglich, per DisplayPort 1.4 (DP 1.4) und HDMI 2.0 mit Auflösungen bis zu 8K bei 60 Hertz sowie HDR10.

USB 4, Thunderbolt 4, PCIe 4.0

Intel bestätigt, dass Tiger Lake Controller für Thunderbolt 4 und somit auch USB 4 enthält. Das System-on-Chip (SoC) kann direkt etwa DisplayPort-Signale per USB-C ausgeben (DP Alt Mode) oder auch via Thunderbolt. Als erster x86-Prozessore von Intel bringt Tiger Lake nun endlich PCI Express 4.0.

Control-flow Enhancement Technology

Die seit 2018 veröffentlichten Sicherheitslücken vom Spectre- und Meltdown-Typ haben Intel sehr geschadet. Außer mit Patches und Detailverbesserungen reagiert Intel nun bei Tiger Lake erstmals auch mit einer neuen Funktion namens Control-flow Enforcement Technology (CET) auf Malware, die Angriffstechniken wie Return Oriented Programming (ROP) beziehungsweise Jump Oriented Programming (JOP) nutzen. Allerdings waren hier andere schneller, etwa ARM mit Pointer Authentication Code (PAC) in ARMv8.3, den Apple im A12 schon nutzt.

Ausblick: Alder Lake mit Enhanced SuperFin

Raja Koduri bestätigte auf dem Intel Architecture Day 2020 erstmals, dass die für 2021 geplante Core-i-Familie "Alder Lake" unterschiedliche Prozessorkerne kombiniert, also die kommenden starken "Golden Cove"-Kerne mit sparsameren "Gracemont"-Kernen. Bis 2021 will Intel die 10-Nanometer-Technik auch weiter optimieren, auf SuperFin- folgen Enhanced-SuperFin-Transistoren.

(ciw)