Leistungsdaten zu Lunar Lake

Ein guter PC ist die Basis für den AI-PC

Mit dem heutigen Tag kennen wir die Produktpalette, mit der Intel gegen Qualcomm, AMD und zum Teil auch Apple antreten möchte. Zusammen mit den technischen Details zu den Kernen, der GPU, der NPU und dem gesamten Package veröffentlichte Intel bereits Anfang Juni ein paar Leistungsprojektionen zu Lunar Lake. Dies waren die Ziele, die man sich selbst gesetzt hatte.

Inzwischen ist das Chipdesign in der Form gereift, dass Intel die finalen Spezifikationen wie das Power-Budget und damit die Taktraten festgelegt hat. Entsprechend gibt es nun verlässliche Daten zur CPU-, GPU- und NPU-Leistung, die man in Berlin präsentiert hat. Wir sprechen hier weiterhin von Leistungsdaten des Herstellers, der natürlich daran interessiert ist, dass eigene Produkt bestmöglich darzustellen.

Die Message seitens Intels ist klar: Egal ob x86- oder ARM-Architektur, Lunar Lake setzt neue Bestmarken und das nicht nur für die Leistung, sondern vor allem hinsichtlich der Effizienz. Natürlich müssen die genannten Werte noch durch unabhängige Tests bestätigt werden.

Intel fasste die Leistung von Lunar Lake auf einer Folie mit "A great AI PC start with a great PC" zusammen und so würden wir Lunar Lake auch gerne sehen. Es ist zunächst einmal ein guter Prozessor mit vier Performance- und Efficiency-Kernen, dem eine schnelle GPU und NPU zur Seite gestellt wird. Die Basis aber sollten immer möglichst schnelle Kerne sein und hier kommen die Kern-Architekturen ins Spiel. Die Performance-Kerne verzichten mit Blick auf die Effizienz auf die Unterstützung von Hyper Threading und die Efficiency-Kerne machen einen gewaltigen IPC-Sprung.

CPU-Leistung: Lunar Lake gegen Snapdragon und Ryzen AI

Zum Tech Day Anfang Juni präsentierte Intel erste Leistungsdaten zu den P- und E-Kernen. Der IPC-Plus der Performance-Kerne auf Basis der Lion-Cove-Architektur soll bei +14 % liegen. Die Efficiency-Kerne auf Basis von Crestmont legen um 38 % für Integer- und 68 % für Fließkomma-Berechnungen zu. Die Frage, die sich nun stellt, ist, wie sich Lunar Lake gegen die Konkurrenz aus dem Hause Qualcomm und AMD stellt. Intel liefert dazu konkrete Zahlen.

Lunar Lake soll die in Form der Performance-Kerne schnellsten Kerne zu bieten haben. Für Single-Threaded-Benchmarks sieht sich Intel sowohl gegenüber dem Snapdragon X Elite/Plus als auch AMDs Ryzen AI 370 HX mit Zen-5-Kernen besser aufgestellt und bietet eine um 20 bis 61 % höhere Leistung.

Aber selbst wenn alle Kerne aktiv sind, soll Lunar Lake mit seinen acht Threads überzeugen. Hier vergleicht man zunächst gegen die Core-Ultra-100-Serie alias Meteor Lake mit 2P+8E- und 6P+8E-Konfiguration (14 und 22 Threads). Bei 9 W soll Lunar Lake mit seinen acht Threads um 22 % schneller sein, als Meteor Lake mit 14 Threads. Bei 17 W beträgt der Vorsprung noch gegenüber 22 Threads noch immer 10 %. Erst bei mehr als 20 W überholt Meteor Lake seinen Nachfolger. Dies zeigt dann recht deutlich, auf welchen TDP-Bereich Intel Lunar Lake ausgelegt hat.

Einen Qualcomm Snapdragon X Elite (X1E-80-100) als Basis genommen, zeigt der Core Ultra 9 288V ein Leistungsplus von bis zu 92 % – wenngleich hier der Videoencoder zum Einsatz kommt. Mindestens auf Augenhöhe will man mit dem 12-Kern-ARM-Prozessor sein, meist sogar schneller, was auch für den AMD Ryzen AI 9 HX 370 gelten soll, der ebenfalls zwölf Kerne zu bieten hat, per SMT jedoch 24 Threads gleichzeitig ansprechen kann.

Der Fokus für Lunar Lake lag auf der Effizienz. Entsprechend präsentiert Intel zunächst Vergleiche der Leistung pro Watt – sowohl für den Vergleich mit dem Qualcomm Snapdragon X Elite als auch zu Meteor Lake, bzw. der Core-Ultra-100-Serie. Für den UL-Procyon-Office-Benchmark liegen der Core Ultra 7 165H (Meteor Lake), der Qualcomm X1E-80-100 (Snapdragon X Elite) und der neue Core Ultra 9 288V in der Leistung in etwa gleichauf. Sowohl Lunar Lake als auch der Snapdragon X Elite kommen allerdings mit einer um 50 % niedrigeren Package-Power aus.

Dies ist umso beeindruckender, wenn man sich vor Augen führt, dass der LPDDR5X mit auf dem Package sitzt und beim Verbrauch mit einbezogen wird. Diesen Vorteil kann allerdings auch Qualcomm für sich verbuchen, wie die vorherige Folie zeigt.

Wichtig ist, was am Ende dabei herauskommt. Der Vergleich zwischen dem Core Ultra 9 288V und Qualcomm X1E-80-100 wurde auf Basis des gleichen Notebooks mit ansonsten identischer Konfiguration durchgeführt. Hier erreicht Intel eine Akkulaufzeig von 14 Stunden, während das Snapdragon-Notebook auf 9,5 Stunden kommt. Für die Nutzung von Teams liegen beide mit fast zehn Stunden näher beisammen.

Etwas schwieriger ist der Vergleich mit dem Ryzen AI 9 HX 370 von AMD, da sich die Ausstattung des Notebooks hier leicht unterscheidet. So verwenden die Notebooks mit Intel- und Qualcomm-Prozessor einen Akku mit 70 Wh, während das Modell mit Ryzen AI 9 HX 370 mit einem 78-Wh-Akku ausgestattet ist. Dennoch will Intel längere Batterielaufzeiten gemessen haben.

Hohe GPU-Leistung für Thin-&-Light-Systeme

Premium-Notebooks werden mit Lunar-Lake-Prozessor ausgestattet sein, sicher weniger eine Rolle spielt die GPU-Leistung. Dennoch ermöglicht die Verwendung der Xe2-Architektur natürlich die Möglichkeit, einige Spiele ausführen zu können.

Gegenüber der integrierten Grafik in Meteor Lake auf Basis der Xe-Architektur hat Intel für die Implementierung in Lunar Lake an der grundsätzlichen Konfiguration mit acht Xe2-Kernen nicht verändert. Die Änderungen an der Architektur sind allerdings so umfangreich, dass Intel noch im Juni von einem Leistungsplus von 50 % ausging.

Für die finale Umsetzung von Lunar Lake spricht Intel nun von einem Plus von 31 % gegenüber Meteor Lake – etwas weniger als erwartet. Im Vergleich zur Radeon 890M des Ryzen AI 9 HX 370 ist die Intel Arc 140V im Core Ultra 288V noch um 16 % schneller. Ein Vergleich mit Qualcomms Snapdragon X Elite ist etwas schwieriger, weil hier 23 von 44 getesteten Spielen gar nicht starten wollten. Für diejenigen Spiele, die liefen, beträgt der Vorsprung seitens Intel 68 %.

Genau wie NVIDIA und AMD mit deren Upscaling-Technologien wie DLSS und FSR bietet Intel mit XeSS ebenfalls die Möglichkeit, die Leistung noch einmal zu erhöhen. Um 33 bis 66 % fallen die FPS dann noch einmal höher aus. Genau wie in der nativen Auflösung fallen die Ergebnisse aber höchst unterschiedlich aus – abhängig von den gewählten Einstellungen. 

KI-Leistung: CPU, GPU und NPU müssen zusammenarbeiten

Wie bereits in der Einführung angeführt, spielt das Thema AI natürlich auch bei Lunar Lake eine Rolle und selbst wenn Copilot+ sowie Recall hier immer als erstes genannt werden, so rückt die Ausführung von KI/ML-Workloads mehr und mehr in den Fokus – häufig unbemerkt vom Nutzer. Man muss hier allerdings zwischen dem differenzieren, was bereits seit Jahren an KI/ML-Workloads in den Applikationen zum Einsatz kommt und was heute dank des KI-Hypes als solches bezeichnet wird.

Effekte in Adobe-Anwendungen, Topaz, Blender-Plugins und vieles mehr nutzen bereits die GPU für entsprechende Berechnungen unter Verwendung von FP16-Datenformaten. Die GPU in Lunar Lake liefert etwa 67 TOPS an KI-Rechenleistung und damit noch einmal mehr als die 48 TOPS der NPU. Diese hingegen ist für energieeffiziente Anwendungen ausgelegt, wie das Ersetzen des Hintergrunds in einer Videokonferenzsoftware.

Auf dem Papier hat Intel nicht die stärkste NPU, aber das ist auch nicht notwendig, denn auch wenn sich vieles in der Berichterstattung auf die NPUs in den Chips konzentriert, so wird es weiterhin darauf ankommen, dass CPU und GPU für solche Anwendungen ebenfalls zum Einsatz kommen.

Software mit KI/ML-Workloads verteilt sich zu jeweils etwa einem Drittel auf CPU, GPU und NPU. Sich allein auf die NPU zu konzentrieren, wäre also falsch und wenig zielführend. 

Für das Gesamtsystem liefert Intel für die KI-Leistung ebenfalls erste Zahlen. Diese sollen zeigen, dass einige Anwendungen gar nicht auf der GPU des Qualcomm Snapdragon X Elite laufen und wenn doch etwas langsamer sind. Ähnlich gilt dies für den Vergleich zwischen Lunar Lake und AMDs Ryzen AI 370 HX.

Aber dies zeigt auch, dass es aufgrund der unterschiedlichen Schnittstellen noch häufig dazu kommen, dass gewisse Anwendungen nicht auf den Systemen der Konkurrenz laufen. Intel proklamiert für sich, die meisten Schnittstellen zu unterstützen und so eine möglichst breite Softwareunterstützung bieten zu können. Nicht nur in der Leistung sieht man sich somit vor der Konkurrenz.

Womöglich am nächsten dran am Anwendungsprofil eines Nutzers sind oben gezeigte Anwendungen, bzw. Effekte, welche die KI-Leistung der Chips nutzen. Zu erkennen ist zudem, dass sich dies weitestgehend auf Foto- und Videoanwendungen beschränkt.

Für Intel wichtig ist die Unterstützung der dazugehörigen Frameworks: OpenVINO, DirectML, ONNX, WindowsML, WebNN, PyTorch und viele mehr werden unterstützt. Intel will aber auch sicherstellen, dass die immer wieder neuen LLMs lokal laufen.

Aktuell ist für viele Nutzer kaum abzuschätzen, in welchem Umfang sie KI/ML-Workloads einsetzen.

Bald wissen wir mehr

Neue CPU-Kerne, eine überarbeitete GPU-Architektur, die NPU, der Speicher und vieles mehr sind das eine. Zur Plattform von Lunar Lake gehören aber auch die I/O-Funktionen: Im Platform Controller bereits integriert sind WiFi 7, Thunderbolt 4, Bluetooth 5.4 und Gigabit-Ethernet. Hinzu kommen 2x USB 3 und 6x USB 2. Für die Anbindung einer diskreten GPU und SSDs stehen 4x PCI-Express 5.0 und 5x PCI-Express 4.0 zur Verfügung. Wir werden vermutlich nicht viele Notebooks mit Lunar-Lake-Prozessor sehen, die auf eine disktrete GPU setzen werden.

Das, was Intel vor Ort an konkreten Zahlen präsentiert hatte, weiß zu überzeugen. Die im Demobereich gezeigten Vergleiche zeigen ein klares Bild: Lunar Lake ist effizient und rangiert in der Leistung im Bereich dessen, was für kompakte und leichte Notebooks sinnvoll zu erreichen ist, ohne dass Kompromisse wie eine zu geringe Akkulaufzeit eingegangen werden müssen.

Zu Gesicht bekommen haben wir nur die Referenzsysteme von Intel. Zu den Notebooks der Partner haben wir allenfalls die Vorschau dessen, was auf der Computex gezeigt wurde. Interessant wäre beispielweise, ob sich ein Hersteller an ein komplett passiv gekühltes Notebook mit Lunar-Lake-Prozessor heranwagt, bzw. welche Designs zumindest eine größtenteils passive Kühlung vorsehen. Zu den einzelnen Herstellern und deren Modelle werden wir in den kommenden Tagen hoffentlich mehr erfahren.