Intel
Intel
Das amerikanische High-Tech-Unternehmen Intel ist Erfinder der x86-Technologie auf der nahezu alle PC-Hauptprozessoren (CPU) für Desktop-PCs und Notebooks basieren. Mit einem Marktanteil von über 80 Prozent (Stand Januar 2011) dominiert Intel den Markt für CPUs. Auch im Serverbereich sind Intel-Systeme unter dem Markennamen Xeon weit verbreitet.
Intels größter Konkurrent ist AMD. Wie Intel entwickelt und produziert AMD Mikroprozessoren für Notebooks, Desktop-PCs und Server. Intel-Prozessoren sind leistungsstärker als ihre AMD-Pendants, kosten bei vergleichbarer Leistung jedoch etwas mehr. Während PC-Hersteller im Desktop-Bereich durchaus auch AMD-Systeme in allen Preislagen im Angebot haben, finden sich AMD-Prozessoren in Notebooks meist im Einstiegsbereich.
Intel entwickelt neben CPUs auch die dazu passenden Mainboard-Chipsätze, WLAN-Karten, Netzwerk-Chipsätze und integrierten Grafikkarten. Intel ist zudem in vielen weiteren Technologiefeldern aktiv. Alle großen PC- und Notebook-Hersteller fertigen Komplettsysteme mit Intel-Technologie.
Intel-Prozessoren
Intel ist besonders für seine Mikroprozessoren für Notebooks, Desktop-PCs und Server bekannt. Markennamen wie Pentium oder Celeron sind auch außerhalb des Kreises der Technologieinteressierten verbreitet. Intels erster Prozessor der x86-Baureihe ist der 8086/8088 aus dem Jahr 1978. Auf seinen grundlegenden Prinzipien basieren die Nachfolger 80286, 80386, 80486 und auch die heute erhältlichen Hauptprozessoren. Im Folgenden stellen wir Ihnen die aktuell (Stand Januar 2011) erhältlichen CPUs vor:
Intel Atom
Intel Einstiegs-CPU Atom kommt hauptsächlich in kostengünstigen Netbooks und Nettops (Desktop-PC mit Netbook-Komponenten) zum Einsatz. Aber auch Industrie-Systeme arbeiten häufig mit dem äußerst stromsparenden Prozessor. Bei neueren Versionen des Intel Atoms sind auch Grafikprozessor und Speichercontroller in den Prozessorkern integriert. Dadurch verbrauchen diese Atom-Systeme noch weniger Energie.
Die Rechenleistung von Computern mit Intel Atom reicht für einfache Aufgaben wie E-Mails schreiben, Office-Dokumente bearbeiten und surfen im Internet vollkommen aus. Wer jedoch häufig mehrere Programme gleichzeitig geöffnet hat, Bilder bearbeitet oder Heimvideos schneidet, sollte lieber zu stärkeren Prozessoren greifen. Schon das Abspielen von YouTube-Videos in der kleinen HD-Auflösung (720P) gelingt nur schlecht.
Häufiger Einsatzort für Atom-Prozessoren sind zudem NAS-Boxen und kleine Mail-Server. Dank der niedrigen Stromaufnahme eignen sie sich sehr gut für den 24-Stundenbetrieb, der bei NAS-Boxen die Regel ist. Zum Verteilen von Filmen, Musik und Office-Dokumenten im Heimnetzwerk reicht die Leistung des Atom-Chips alle Mal.
Intel Celeron
Vor der Entwicklung des Atom-Prozessors bildeten Celeron-CPUs stets die Einstiegsklasse von Intel-Prozessoren. Während der Atom ein speziell entwickelter Chip ist, basieren Celeron-Prozessoren auf der jeweils aktuellen Prozessor-Generation. Wenn Intel eine neue Generation seiner High-End-Prozessoren auf den Markt bringt, dauert es jedoch meist mehrere Monate, bis aktualisierte Celerons veröffentlicht werden.
Celerons sind deutlich preisgünstiger, rechnen aber auch langsamer als höherwertige Intel-CPUs. Sie verfügen über weniger Prozessorkerne, Front-Side-Bus und CPU sind niedriger getaktet und der L2-Cache ist meist deutlich kleiner oder gar nicht vorhanden.
Den ersten Celeron veröffentlicht Intel 1998. Er basiert auf dem zur gleichen Zeit erhältlichen Pentium II. Die erste Celeron-Generation rechnet deutlich langsamer als ein Pentium II, da Intel zunächst komplett auf einen L2-Cache verzichtet.
Aktuelle Celeron-Prozessoren (Stand Januar 2011) basieren auf Intels Core i-Prozessoren. Sie sind besonders in Einstiegs-Notebooks zu finden, da Intel im Desktop-Bereich den bekannten Markennamen Pentium für Low-Cost-Prozessoren reaktiviert hat.
Intel Pentium
Kaum ein Intel-Produkt ist so bekannt wie die Pentium-Serie. Erstmals vorgestellt 1993 steht der Name Pentium bis zum Erscheinen der Core-Serie für die schnellsten Prozessoren von Intel. Zwischen 1993 und 2006 veröffentlicht Intel Pentium, Pentium MMX, Pentium II, III und IV.
Achtung: Heutzutage nutzt Intel die Marke Pentium für Einstiegs-Prozessoren. Ähnlich wie beim Celeron verfügen Pentium-Prozessoren über weniger Prozessorkerne, niedrigere Taktraten und weniger Cache. Zudem sind einige Funktionen der aktuellen Core i-Prozessoren nicht integriert. Mitte 2011 sollen die ersten Pentium-Chips mit Intels Anfang 2011 gestarteter "Sandy Bridge"-Technologie auf den Markt kommen.
Intel Core 2
Mit der Core-Technologie verändert Intel das grundlegende Design seiner CPUs. Im Gegensatz zum Pentium, der mit immer höheren Taktraten mehr Leistung erzielte, kommen bei der Core-Technologie Leistungssprünge durch die Erhöhung der Prozessorkerne, Vergrößerung der Zwischenspeicher (Cache) und neue Befehlssätze zustande. Intel veröffentlicht die ersten Core-CPUs mit dem Codenamen "Conroe" Mitte 2006.
Neben Zweikern-Modellen (Core Duo, Core 2 Duo) kommen auch Prozessoren mit vier Kernen auf den Markt (Core 2 Quad). Auf Grund der langsameren Taktrate im Vergleich zu den Zweikern-Prozessoren rechnen diese deutlich teureren Modelle nur in speziell angepassten Programmen schneller.
Intel Core iX
Intels aktuelle Prozessor-Generation ist in Notebooks, Desktop-PCs und Servern anzufinden. Die Bezeichnung der einzelnen Chips lautet Core i3, i5 oder i7. Die einzelnen CPUs unterscheiden sich in der Anzahl der verbauten Prozessor-Kerne, der Taktrate und der Cache-Größe. Es gibt sie mit zwei, vier oder sechs Kernen, wobei sechs Kerne nur in den schnellsten Core i-7-Prozessoren mit dem Zusatz "Extreme Edition" verbaut werden (Stand Januar 2011).
Die von Intel "Turbo Boost" getaufte Funktion, bei der einzelne CPU-Kerne dynamisch übertaktet werden können, ist nicht in Core i3-Prozessoren freigeschaltet. Core i-CPUs benötigen keinen Front-Side-Bus, da die Funktionen der Northbridge in den Chip integriert sind. Bei Core i-CPUs ersetzt der "Intel QuickPath Interconnect" (QPI) den Front-Side-Bus. Über ihn laufen alle Daten zwischen den einzelnen Prozessorkernen und dem restlichen Chipsatz.
Prozessorvielfalt und Architekturen
Die Diversifizierung der Produktpalette nimmt vor allem in der Dekade nach der Jahrtausendwende immer weiter zu. Sind es Anfangs nur verschiedene Frequenzen, anhand derer sich die angebotenen Prozessoren voneinander unterscheiden, kommen immer weitere Merkmale hinzu. So werden Modelle, die auf der gleichen Architektur basieren wahlweise mit oder ohne Hyperthreading, verschiedenen Cache-Größen und unterschiedlicher Kernanzahl angeboten. Für den Endverbraucher ist eine Unterscheidung oder gar Leistungseinordnung anhand der Produktbezeichnungen kaum noch möglich. Das zeigt sich auch daran, dass Prozessoren verschiedener Baureihen bzw. Architekturen die gleichen Markennamen tragen, die sich nur anhand angefügter Nummern ändern. Anfang 2011 etwa bringt Intel die zweite Generation von Core i-Prozessoren auf den Markt. Die Prozessoren für Notebook- und Desktop-Einsatz sind aus technologischer Sicht identisch. Unterschiede betreffen die maximale Leistungsaufnahme (Thermal Design Power), die Taktrate und den Cache. Damit treten die Architekturbezeichnung bzw. die Codenamen in den Vordergrund.
Sandy Bridge
Die am 9.01.2011 vorgestellte Sandy Bridge-Architektur kommt in Prozessoren der Core-iX-Reihe zum Einsatz. Der Intel i7-Prozessor ist für 3D-Games, anspruchsvolle Software wie schnelle Videocodierung und aufwändige Bildbearbeitung ausgerüstet. Der Intel i5-Prozessor sorgt für Multitasking ohne Unterbrechung: hochauflösende Filme ansehen, HD-Videos bearbeiten, sowie nebenher mit Freunden netzwerken, funktioniert ohne Probleme. Der i3-Prozessor ist in preiswerten Notebooks und Desktops verbaut. Er bietet ausreichend Leistung für einfach Büroanwendungen und Unterhaltung. Auf Sandy Bridge basierende Chips erkennen Kunden an dem Zusatz 2xxx im Prozessornamen, zum Beispiel Core i5-2500K.
Bei sämtlichen Prozessoren ist eine Grafikeinheit in den Prozessorchip integriert. Diese Intel HD3000 oder HD2000 getaufte Grafikkarte soll laut Intel deutlich schneller sein als bisher erhältliche Chipsatzgrafik. Erste Test, unter anderem von CHIP Online, zeigen, dass die HD3000 für Gelegenheitsspieler ausreichend ist. So läuft das beliebte Online-Rollenspiel „World of Warcraft“ in der Full-HD-Auflösung 1920x1080 Pixel flüssig. Beide Grafikvarianten unterstützen zudem den Hauptprozessor beim Abspielen von hochauflösenden Videos. Des Weiteren hat Intel die Turbo Boost-Funktion überarbeitet, mit der einzelne Prozessor-Kerne übertaktet werden können.
Eine der wichtigsten Neuerungen ist die Unterstützung der "Advanced Vector Extensions" (AVX). Diese Befehlssätze können Software deutlich beschleunigen, wenn die Programme die neuen Befehlssätze unterstützen. Da auch AMD 2011 Prozessoren mit AVX-Unterstützung auf den Markt bringen wird, ist davon auszugehen, dass Softwareentwickler AVX in ihre Produkte integrieren werden. Mit AVX sollen laut Intel Leistungszuwächse von über 50 Prozent möglich werden.
Ivy Bridge
Gemäß des "Tic-Toc"-Ansatzes, demzufolge einer Architekturänderung eine Verkleinerung der Struktur folgt und umgekehrt, handelt es sich bei Ivy-Bridge um einen so genannten Die-Shrink. Statt in einer Strukturbreite von 32 nm werden Prozessoren der Ivy-Bridge-Reihe in 22 nm gefertigt, was unter anderem eine geringere Leistungsaufnahme ermöglicht. Während am Prozessorkern kaum Änderungen vorgenommen wurden, verbessert Intel den Grafikteil der Prozessoren und stattet sie mit einem eigenen L3-Cache aus. Erkennbar sind auf Ivy Bridge basierende Prozessoren der Core-i-Reihe an der angehängten Prozessornummern, die mit der Zahl "3" anfängt. Zusätzlich zum Core i3, i5, und i7 werden Ivy Bridge CPUs auch unter der Bezeichnung Celeron angeboten.
Haswell
Im Juni 2013 kündigt Intel eine neue Prozessorgeneration mit dem Codenamen Haswell an. Hierbei handelt es sich um eine neue Architektur, die im gleichen 22-nm-Verfahren gefertigt wird wie Ivy Bridge. Eingesetzt wird Haswell bei den Prozessorreihen Core i7, i5 und i3, die zur Unterscheidung von der Vorgängergeneration eine vierstellige Zahl nach dem Muster 4XXX angehängt bekommt.
Mit Haswell nimmt die Diversifizierung der Produkte innerhalb einer Generation noch weiter zu. So kommen je nach Einsatzzweck verschiedene Grafikkerne zum Einsatz. Die leistungsfähigste Grafikeinheit trägt die Bezeichnung Intel Iris Pro 5200 (GT3e). Etwas leistungsschwächer sind die Varianten Intel Iris 5100 und Intel HD Graphics 5000, da sie nicht auf eDRAM zurückgreifen können. Am unteren Ende der Leistungsskala, aber laut Intel dennoch schneller als beim Vorgänger, rangieren die Intel HD Graphics 4600, 4400 und 4200, die den Codenamen GT2 tragen.
Obwohl auch die Kernarchitektur mit Haswell geändert wurde (AVX2 und FMA-Befehle (Fused Multiply-Accumulate) kommen hinzu), sind Prozessoren mit Haswell-Architektur in den meisten Messungen zunächst nicht wesentlich schneller. Das liegt aber daran, dass zum Zeitpunkt der Markteinführung diese Tests die neuen Möglichkeiten nicht unterstützen. Erste Messungen unter Ausnutzung der neuen architektonischen Besonderheiten zeigen dagegen eine teilweise deutliche Leistungssteigerung.
Neue Geschäftsfelder
Neben dem Geschäft mit Prozessoren ist Intel auch auf anderen Gebieten aktiv. Vor allem im Bereich nichtflüchtiger Speicher ist Intel eine feste Größe und gehört auf dem Gebiet der Solid State Disks (SSD), die Festplatten zunehmend Konkurrenz machen, zu den führenden Anbietern. Als Prozessorentwickler mit eigenen Fertigungskapazitäten tritt Intel in jüngster Zeit (Stand: Juli 2013) auch als Auftragsfertiger in Erscheinung. Derzeit ist Intel bemüht, im Markt für Smartphones und Tablet-PCs Fuß zu fassen. Hier spielt Intel noch eine untergeordnete Rolle, will dies aber ändern, um den kleiner werdenden PC-Markt zu kompensieren.