Er tauchte nie auf einer Intel Roadmap auf und war völlig überraschend [1] kurz vor den neuen Athlon 64-Prozessoren vorgestellt worden: Der Intel Pentium 4 Extreme Edition. Von bester Geheimhaltung seitens Intel kann da kaum die Rede sein, vielmehr kommt dieser neue Prozessor für Händler wie Mainboardhersteller gleichermaßen überraschend. Ebenso steht derzeit nur ein geringes Kontingent an Testsamples zur Verfügung, unser „frühes Testmuster“ des Pentium 4 EE mit 2 MB L3 Cache (Codename: Northwood 2M), welches uns am Donnerstag, also zwei Tage nach der Athlon 64 Vorstellung, erreichte, hat seine Heimreise schon wieder angetreten - beim Einzelhandel ist derzeit noch gar nicht an eine Verfügbarkeit zu denken.
Wir möchten euch dennoch einen kleinen Vorgeschmack auf den neuen Prozessor aus dem Hause Intel geben, welcher das erste Mitglied einer neuen Prozessor-Serie ist, welche offensichtlich auch in Zukunft für „begeisterte PC-User und Gamer“ zur Verfügung stehen wird. Kleinere Taktraten würden jedoch dem Extreme Edition Konzept widersprechen, so dass man die Produktpalette vorerst nicht in niedrigere Taktgefilde ausdehnen möchte.
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Da es möglich ist, dass in diesem Artikel auf bestehendes Wissen aus älteren Prozessortests zurückgegriffen wird, ist es für alle, die etwas "mehr" wissen möchten, keinesfalls verkehrt, auch einen Blick in unsere älteren Berichte (Ausschnitt) zu werfen.
Vorgeschmack nicht zuletzt deshalb, weil Intel diesen Prozessor erst in 30 bis 60 Tagen ausliefern möchte, und selbst dann würde zuerst der Bedarf der Original Equipment Manufacturers (OEMs) gedeckt. Bis die Direktversender vorsorgt werden, kann also noch etwas mehr Zeit ins Land gehen. Den Zeitfaktor sollte man daher bei dem Begutachten der Leistungsdaten nicht vernachlässigen, denn schließlich wird die Konkurrenz in weniger als 60 Tagen einen Athlon 64 3400+ ins Produktportfolio aufnehmen.
Rätselraten: Preis
Auch beim Preis des Pentium 4 Extreme Edition 3,2 GHz liegt derzeit noch einiges im Argen. Zum Verständnis: Der neue Intel-Prozessor besitzt „große Ähnlichkeit“ mit dem im Xeon MP verbauten Gallatin-Kern, welcher derzeit in Taktraten mit bis zu 2,8 GHz, 400 MHz schnellem Frontside-Bus und 2 MB Cache verbaut wird und für 3.692 US-Dollar bei der Abnahme von 1000 Stück den Besitzer wechselt. Ein Schnäppchen? Sicher nicht! Dabei darf man jedoch nicht vergessen, dass der Xeon MP auf ganz andere Marktbereiche als der Pentium 4 abzielt. Der Xeon MP ist Multi-Prozessor-tauglich, der Pentium 4 EE (offiziell) nicht. Nicht zuletzt dieses Features zwingt erstgenannten auch auf einen anderen und deutlich komplizierteren und daher teureren Sockel.
Bleibt nach wie vor die Frage, welches Sümmchen Intel für den P4 EE verlangen kann und will. Zwischen Pentium 4 3,2 und 3,0 GHz liegen derzeit 220 US-Dollar ($637 vs. $417). Die Extrem-Edition stellt allerdings einen klaren Mehrwert gegenüber dem normalen Pentium 4 dar. Beim Xeon MP darf man für 1 MB zusätzlichen Cache mehr als 2.000 Dollar berappen - eine Summe, die man bei einem Desktop-Prozessor wohl kaum verlangen kann. Beim normalen Xeon DP zahlt man für 512 kB mehr Cache „nur“ 235 US-Dollar drauf. Nehmen wir einmal an, Intel verlangt diese Summe für den 2 MB großen L3 Cache beim Pentium 4 Extreme Edition 3,2 GHz, so würde diese im Vergleich zum Pentium 4 3,2 mit 872 US-Dollar im Einkauf zu Buche schlagen - eine Summe, die den dahinter steckenden Aufwand wohl abdecken sollte. Im Einzelhandel sollte dieser Prozessor dann für unter 1000 Euro lieferbar sein.
An dieser Stelle sei darauf hingewiesen, dass es sich hierbei um unsere eigenen Überlegungen handelt. Intel wollte sich zum geplanten Preis nicht äußern und ließ somit Raum für Spekulationen. Was wir hiermit getan haben.
Insgesamt genau 2048 kByte Cache
Wir möchten die technische Abhandlung des Pentium 4 EE nicht all zu umfangreich gestalten und verzichten deshalb auch auf einen detaillierten Vergleich mit dem Xeon MP mit Gallatin-Kern. Daher an dieser Stelle eine Tabelle im Vergleich zum Pentium 4 und zum neuen Athlon 64 (FX).
Die Prozessoren im Überblick
Merkmale
Pentium 4
Pentium 4 Extreme Edition
Athlon XP
Athlon 64 (FX)
Kern
Northwood
Northwood 2M
Thoroughbred "A/B" Barton
Clawhammer
Frontside-Bus
400 MHz QDR 533 MHz QDR 800 MHz QDR
800 MHz QDR
266 MHz DDR 333 MHz DDR 400 MHz DDR
entfällt
Fertigung
0,13 µm
0,13 µm
0,13 µm
0,13 µm SOI
Sockel
Sockel 478
Sockel 478
Sockel A
Sockel 754 Sockel 940 (FX)
Taktrate oder Modellnummer
400 MHz QDR 1600 MHz A 1800 MHz A 2000 MHz A 2200 MHz 2400 MHz 2500 MHz 2600 MHz
Was sich letztendlich unter dem Heat-Spreader des P4 EE versteckt, bleibt Intels Geheimnis; es ist jedoch durchaus wahrscheinlich, dass der Prozessor-Kern an sich vom selben Wafer wie der Gallatin kommt und sich anschließend deren Wege trennen. In der Transistoranzahl und der Chipgröße stimmen sie jedoch überein: 169 Millionen Transistoren belegen eine Fläche von 240 mm². Im Vergleich dazu erscheint der Pentium 4 eher ein David zu sein: 55 Millionen Transistoren bei einer Fläche von 131 mm².
Der im Prozessor integrierte und 2 MB große L3 Cache nimmt also ein beachtliches Maß an Platz ein. Der Speicher wird mit vollem Prozessortakt betrieben und ist ebenso wie der L2 8-fach assoziativ. Aufgrund der Cache-Verwaltung beim Pentium 4 darf der L3 Cache aber nicht einfach zum bestehenden Cache addiert werden. Der Pentium 4 besitzt mitnichten nun einen Zwischenspeicher von 2560 kB Kapazität (L2+L3) - vielmehr landet der gesamte L2 (ebenso wie der L1 Cache) nochmals im L3. Dadurch wird die Verwaltung der prozessornahen Caches zwar extrem vereinfacht, insgesamt stehen damit aber nicht mehr als 2 MB zur Verfügung.
Beim Athlon XP oder beim Athlon 64 ist das anders. Dort werden die im L1 Cache hinterlegten Daten nicht L2 hinterlegt (Exklusive-Cache), womit der Athlon 3200+ beispielsweise einen 640kB großen Gesamtcache (L1 Data 64 kB + L1 Instruction 64 kB + 512 kB L2 Cache) besitzt. Beim Athlon 64 (FX) sind es sogar 1152 kB.
Die normale thermische Verlustleistung, beziehungsweise die Leistung, für die die Kühler ausgelegt werden müssen, beträgt nicht weniger als 93,9 Watt (beim 3,2 GHz Pentium 4 sind es 82 Watt). Damit ist jedoch nicht die maximale Leistungsaufnahme genannt, welche klar jensseits der 100 Watt anzusiedeln ist. AMD gibt für den Athlon 64 FX-51 und dem Athlon 64 3200+ eine maximale Verlustleistung von 89,8 Watt an, auf dem Launch-Event in Cannes konnten wir AMD doch die "normale" thermische Verlustleistung entlocken: 50 Watt. Der Pentium 4 Extreme Edition 3,2 ist also mit Sicherheit ein heißes Eisen, kann aber mühlelos noch von dem Boxed-Kühler des 3,2 GHz Pentium 4 [11] gekühlt werden.
Prescott und die Extreme Edition
Da es in Anbetracht des großen Cache auch der Nachfolger des derzeitigen Pentium 4, Codename Prescott, in einigen Anwendungen schwer haben kann, gegen den Pentium 4 Extrem Edition zu parieren, haben wir bei Intel um eine Einordnung des Prescott mit seinen 1 MB großen L2 Cache in die aktuelle Produktpalette gebeten und erhielten von Christian Anderka, Pressereferent Fachpresse, Intel Deutschland GmbH, folgende Antwort:
Na wenn das nicht eine interessante Antwort ist. Damit ist auch klar, dass das Label „Extreme Edition“ durchaus länger am Markt vertreten sein könnte - ein Prescott Extreme Edition klingt zumindest sehr interessant. Sie dürfte jedoch, sollte der Prescott aus eigener Kraft in der Lage sein, AMD auf Abstand zu halten, zur Utopie verkommen. Denn es klingt unwahrscheinlich, dass ein Hersteller wie Intel dem Kunden mehr bietet, als unbedingt notwendig ist, um die Konkurrenz in Schach zu halten. Schließlich möchte man nicht schon heute die CPUs von morgen verkaufen.
Wann kommt der Prescott?
Damit stellt sich jedoch die Frage, wann der Prescott mit seinen in 90nm gefertigten Strukturen und vielen Detailverbesserungen, welcher vermutlich nach wie vor unter dem Produkt-Label Pentium 4 vertrieben wird, endlich im Handel erhältlich sein wird. Bisher gingen wir immer von einer Verfügbarkeit im vierten Quartal 2003 aus und haben hier abermals um Bestätigung von Intel gebeten. Wir erhielten folgende Antwort:
Nicht wirklich eine klare Aussage. Da man hier jedoch mit Zahlentricks zu arbeiten scheint, gehen wir nicht von einer breiten Verfügbarkeit vor Ende Januar 2004 aus. Hier ist allerdings noch nicht das letzte Wort gesprochen. Das Geschäftsjahr bei Intel entspricht übrigens dem Kalenderjahr, um jedweden Spekulationen hier vorzubeugen.
Bei Seti@Home gilt es, zwei verschiedene Work Units (WUs) zu berechnen. Prozessoren mit Hyperthreading bekommen beide Files gleichzeitig. CPUs ohne dieses Feature müssen sie hintereinander berechnen. Die Zeit bis zur Beendigung der letzten WU wird gemessen.
