CPU- und Gaming-Benchmarks: Ein erster Blick auf Tiger Lake

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intel-tiger-lakeIntel hat die Tiger-Lake-Prozessoren mit bis zu vier Kernen vor einigen Wochen vorgestellt, die ersten Geräte sollen ab Anfang Oktober in den Läden stehen sollten. Hardwareluxx hatte vorab bereits die Möglichkeit, die Leistung der vier neuen Willow-Cove-Kerne im Zusammenspiel mit der Xe-LP-Grafik auszutesten.

Die Willow-Cove-Kerne bauen auf dem Sunny-Cove-Design auf. Gepaart mit den Optimierungen der 10nm SuperFin Technology will Intel wieder einen größeren Sprung bei der CPU-Leistung machen. Hinzu kommt die Xe-LP-Grafikeinheit, aber auch Thunderbolt 4, PCI-Express 4.0 und Wi-Fi 6 sollen dabei helfen, die Plattform aufzufrischen.

Diverse Hersteller haben bereits ihre aktualisierten oder neuen Modelle mit Tiger-Lake-Prozessor angekündigt. Wir haben von Intel ein Referenz-Notebooks zur Verfügung gestellt bekommen, welches in Zusammenarbeit mit MSI entwickelt wurde, das in dieser Form aber kein konkretes Produkt werden wird.

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Ausgestattet war das Gerät wie folgt:

Eine Besonderheit der Referenz-Plattform ist, dass wir hier verschiedene Einstellungen vornehmen können, die den verwendeten Core i7-1185G7 in verschiedenen Konfigurationen zeigt, so wie ihn die Notebook-Hersteller vermutlich auch anbieten werden. Nominell verfügt das Spitzenmodell Core i7-1185G7 über eine TDP von 28 W. Diese lässt sich aber zwischen 12 und 28 W konfigurieren. Wir haben den Prozessor einmal mit einem PL1 von 15 W arbeiten lassen, dann mit 28 W und noch einmal mit 28 W plus dem Dynamic Tuning was letztendlich bedeutet, dass er sich über einen längeren Zeitraum bis zu 36 W genehmigen kann.

Im Rahmen des Tests müssen noch ein paar Einschränkungen deutlich gemacht werden. Das Referenzmodell wird in dieser Form nicht auf den Markt kommen und auch wenn wir die TDP einstellen können, jeder Hersteller (und auch MSI als Hersteller des Referenzmodells), wird eine eigene Konfiguration wählen, was die TDP und die Kühlung betrifft. Ein Core i7-1185G7 verhält sich in unterschiedlichen Notebooks also niemals gleich. Mit dem Prestige 14 Evo hat MSI aber bereits ein Notebook vorgestellt, welches dem von uns getesteten nicht ganz unähnlich ist.

Dies macht auch die Vergleiche für uns so schwierig und das war auch schon für die Tests von Ice Lake und Comet Lake-U/Y der Fall. Wir geben immer die TDP an, wie sie jeweils konfiguriert war, aber die Kühlung spielt eben auch eine Rolle.

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Das Gehäuse des Referenzmodell darf als MSIs Interpretation eines solchen Gerätes angesehen werden, welches sich zwischen den ultrakompakten Notebooks und den Gaming-Modellen bewegt. Man könnte hier von einem Office-Allrounder sprechen. Aufgrund des Referenzstatus' der Hardware können wir auch keinerlei Aussagen über die Akkulaufzeit machen.

Wird das 14-Zoll-Display aufgeklappt, hebt der Überstand des Scharniers die Tastatur des Notebooks leicht an. Damit wird den Öffnungen auf der Unterseite des Notebooks die Möglichkeit gegeben, kühle Luft anzusaugen. Die leicht gekippte Tastatur kann auch Vorteile für das Tippen haben, hier aber jeder seine persönlichen Präferenzen. Touchpad und Tastatur standen nicht im Fokus des Tests.

Kommen wir also zur eigentlichen Hardware.

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Beim Core i7-1185G7 handelt es sich um einen Tiger-Lake-Prozessor mit vier Kernen und aktivem Hyperthreading. Der Basis-Takt liegt für 28 W bei 3,0 GHz, per Boost soll es auf bis zu 4,8 GHz gehen. Sind alle Kerne aktiv, sollen diese einen Takt von 4,3 GHz erreichen können. Die 96 Execution Units (EUs) der Gen12-Grafikeinheit laufen mit bis zu 1,35 GHz.

Die Hersteller können den Core i7-1185G7 bei einem PL1 von 28 W auf ein PL2 von 64 W setzen, welches dann für 28 s anliegt. Extrem kurze Bursts können als PL4 auf bis zu 121 W gehen. In welcher Form der Core i7-1185G7 seine Power-Limits einhält und wie die Taktraten dazu aussehen, haben wir uns ebenfalls genauer angeschaut.

Zunächst aber wollen wir zu den Standard-Tests für die CPU-Leistung kommen:


Vergleichen haben wir den Tiger-Lake-Prozessor mit den folgenden Modellen:

Man muss sich also auch immer die TDP und die Anzahl der Kerne vor Augen halten, wenn man die nun folgenden Benchmarks betrachtet.

Cinebench R20

Multi-Threaded

Punkte
Mehr ist besser

Im Cinebench R20 Multi-Threaded-Test ist der Core i7-1185G7 in etwa so schnell oder schneller als der Sechskerner Core i7-9750H und das bei einem geringeren Verbrauch. Der Core i7-10710U ist mit seinen 45 W aber etwas schneller und dies gilt auch für die bisherigen Gaming-Modelle von Intel und AMD.

Den eigenen Vorgänger Core i7-1065G7 lässt man aber um 40 bis 50 % hinter sich. Bei 15 W ist der neue Core i7-1185G7 so schnell wie die Vorgänger-Generation Core i7-1065G7 mit 25 W. Hier werden die Verbesserungen durch die Fertigung in 10 nm wohl am besten deutlich.

Cinebench R20

Single-Threaded

Punkte
Mehr ist besser

Wie stark die neuen Willow-Cove-Kerne sind, zeigt sich im Single-Threaded-Test. Der Core i7-1185G7 erreicht hier 588 Punkte und ist damit schneller als alles bisher Gesehene. Selbst die Desktop-Modelle auf Basis von Comet Lake-S lässt man um gut 50 Punkte hinter sich.

In dieser Form lässt sich dies auch über die weiteren Benchmarks verfolgen. Dort, wo Anwendungen alle Kerne nutzen können und die Prozessoren mehr Spielraum bei der Thermal Design Power haben, sind die Modelle mit acht Kernen natürlich im Vorteil. Der Core i7-1185G7 zeigt bei 28 und 34 W aber seine Stärken - und dass auch vier Kerne schnell sein können. Dort wo Single-Threaded-Leistung gefragt ist, übertrumpft Tiger Lake alles bisher dagewesene.

Blender

bmw27

Sekunden
Weniger ist besser

Blender

classroom

Sekunden
Weniger ist besser

Y-Cruncher

500M

Sekunden
Weniger ist besser

Compiling

Firefox-Browser

Sekunden
Weniger ist besser

Corona

Benchmark

Sekunden
Weniger ist besser

V-Ray

Benchmark

Sekunden
Weniger ist besser

VeraCrypt

AES

GB/s
Mehr ist besser

DigiCortex

Small 64 Bit

x real-time avg
Mehr ist besser

UL 3DMark

TimeSpy Extreme - CPU

Futuremark-Punkte
Mehr ist besser

7-Zip

32M - Dekomprimierung/Komprimierung

84976 XX


49857 XX
73324 XX


47982 XX
50744 XX


46586 XX
50525 XX


42719 XX
42749 XX


41536 XX
42740 XX


41013 XX
38546 XX


36441 XX
35112 XX


30406 XX
28008 XX


38536 XX
25178 XX


19664 XX
10746 XX


7532 XX
MIPS
Mehr ist besser

7-Zip

32M - Gesamtwertung

MIPS
Mehr ist besser

Durch die Verwendung der neuen Gen12-Grafikeinheit verspricht sich Intel eine deutliche Steigerung der 3D-Leistung. Auf der folgenden Seite schauen wir uns dies genauer an.


Bis zu 96 Execution Units (EUs) sind in der größten Ausbaustufe von Tiger Lake in Form der Iris Xe Graphics vorhanden. Diese erreichen im Falle des Core i7-1185G7 einen Takt von bis zu 1,35 GHz. An den EUs selbst sind die Änderungen gar nicht so groß, aber es sind einfach 50 % mehr Funktionseinheiten gegenüber dem Vorgänger. Hinzu kommen Verbesserungen wie ein L1 Data Cache sowie bis zu 3,8 MB an L3-Cache.

Die Anbindung zum Speicher wurde ebenfalls verbessert und erreicht eine doppelt so hohe Datenrate im Vergleich zum Vorgänger.

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Um die Grafikleistung beurteilen zu können, haben wir uns einige Spiele geschnappt und die Leistung des Core i7-1185G7 gegen die Vorgänger verglichen. Durch die Nutzung von Comet Lake, Ice Lake und nun Tiger Lake sehen wir die einzelnen Fortschritte zwischen Gen9,5, Gen11 und nun eben Gen12 (Iris Xe Graphics).

Battlefield V

1.280 x 720 Pixel - Hoch

FPS
Mehr ist besser

Battlefield V

1.920 x 1.080 Pixel - Hoch

FPS
Mehr ist besser

The Division 2

1.280 x 720 Pixel - Hoch

FPS
Mehr ist besser

The Division 2

1.920 x 1.080 Pixel - Hoch

FPS
Mehr ist besser

Metro: Exodus

1.280 x 720 Pixel - Normal

FPS
Mehr ist besser

Metro: Exodus

1.920 x 1.080 Pixel - Hoch

FPS
Mehr ist besser

In den Spielen wird sehr schön deutlich, welches Leistungsplus Intel hier erreicht hat. Bereits für Ice Lake haben wir hier eine Verdopplung gesehen, mit Tiger Lake sehen wir eine weitere.

UL 3DMark Time Spy Extreme

Graphics-Punkte

Punkte
Mehr ist besser

UL 3DMark Time Spy Extreme

Gesamtergebnis

Punkte
Mehr ist besser

Der AMD Ryzen 9 4900HS mit der Vega8-Grafikeinheit liegt in etwa 30 bis 40 % hinter der Gen12-Grafikeinheit mit 96 EUs. In diesem Bereich lag AMD nun lange vor Intel. Mit der Xe-LP-GPU aber kann Intel wieder an seinem Konkurrenten vorbeiziehen.

Die Tiger-Lake-Prozessoren machen die Verwendung einer dedizierten GPU nahezu überflüssig – zumindest wenn man über Office-Geräte spricht. Spiele-Notebooks werden auch weiterhin nicht ohne gesonderte GPU auskommen.


Als kleinen Zusatztest haben wir auch die Core-to-Core-Latenzen des Core i7-1185G7 gemessen. Da Intel einige Veränderungen am Ring-Interconnect vorgenommen hat, die aber wohl vor allem dessen Bandbreite betreffen, wollen wir uns aber auch eventuelle Verbesserungen anschauen.

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Mit einer Latenz von etwas mehr als 32 ns scheinen diese noch einmal etwas niedriger auszufallen, als dies beim Core i5-L16G7 (Lakefield) und den aktuellen Comet-Lake-S-Modellen der Fall ist. Neben der höheren Bandbreite dürften auch die niedrigeren Latenzen bei der Leistungssteigerung der Willow-Cove-Kerne eine Rolle spielen.

Erste Einschätzung

Aufgrund des noch nicht finalen Status der Hardware können wir noch kein endgültiges Fazit fällen. Aber wir haben einen ersten Eindruck dessen bekommen, was die Willow-Cove-Kerne und die Xe-LP-Architektur leisten können. Intel hat sich viel vorgenommen und der Presse sowie der potentiellen Kundschaft viel versprochen, wenn es um die Design-Verbesserungen durch Willow Cove geht. Ohne die finale Beurteilung vorweg zu nehmen: Unsere Vorschau kann die hohen Erwartungen an die CPU-Kerne in Form guter Leistungswerte bestätigen.

Der zweite Aspekt, der im Zusammenspiel mit der Micro-Architektur anzuführen ist, ist der Takt. Anstatt nur knapp über 4 GHz wie bei Ice Lake, erreichen die Tiger-Lake-Prozessoren bis zu 4,8 GHz. Hier kommt Intels dritte große Überarbeitung der Fertigung in 10 nm ins Spiel. Die 10nm SuperFin Technology soll Intels Rettung in 10 nm sein und auch hier decken sich die erweckten Erwartungen mit der Realität. Tiger Lake taktet deutlich höher als Ice Lake und kann daher die IPC-Optimierungen auch endlich in der Praxis umsetzen. Für alle zukünftigen Produkte aus der 10-nm-Fertigung ist dies ein durchaus gutes Zeichen.

Dritter Punkt in der Betrachtung der Prozessoren ist die integrierte Grafikeinheit. Von Xe-LP (Iris Xe Graphics/Gen12) verspricht sich Intel eine weitere Verdopplung gegenüber der Gen11-Graphics, die bereits doppelt so schnell wie die Gen9.5-Graphics der diversen Skylake-Derivate ist. Auch hier kann Intel scheinbar liefern. Wenngleich die Leistung stimmt, müssen wir aber noch ein paar Einschränkungen machen.

So scheint der Treiber noch so seine Schwierigkeiten mit DirectX 12 zu haben. Werden Spiele mit DirectX 12 ausgeführt, dauert der erste Start meist ein paar Minuten, da die Shader immer wieder neu installiert und auf DX12 angepasst werden müssen. Unter DirectX 11 waren diese Probleme nicht vorhanden. Auch wenn die Gen12-Graphics also eine Verdopplung der Leistung verspricht, so müssen wir uns das Thema mit einem finalen Treiber wohl noch einmal anschauen.

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Der Unterschied zwischen Ice Lake bei 25 W (Core i7-1065G7) und Tiger Lake bei 28 W (Core i7-1185G7) liegt in Single-Threaded-Workloads bei 30 %. Da auch noch ein Taktplus ins Spiel kommt, ist Tiger Lake in Multi-Threaded-Anwendungen sogar um 40 bis 50 % schneller.

Die Iris Xe Graphics ist sogar doppelt so schnell – in den Benchmarks meist zwischen 80 und 90 %. Die integrierte Grafikeinheit unterstützt aber auch die neuesten Videocodecs, inklusive AV1. Zudem werden auch sämtliche Übertragungsstandards angeboten, sodass es im Bereich der Multimedia-Funktionen auch keinerlei Einschränkungen mehr gibt. Alle dedizierten Lösungen im Einsteigerbereich wie eine GeForce MX 350 und auch MX450 sind damit eigentlich obsolet. Aber es wird dennoch Notebooks geben, die einen Tiger-Lake-Prozessor mit einer eigentlich schwachen GPU kombinieren werden. Dies hat dann meist produktpolitische Gründe, beispielsweise um doch noch ein NVIDIA-Logo auf dem Karton zu haben. Intels Entscheidung in der Evo-Serie auf eine dedizierte GPU zu verzichten, können wir in jedem Fall nachvollziehen.

Dies soll es nun auch für einen ersten Überblick der Leistung gewesen sein. Mit Erscheinen der ersten Notebooks werden wir uns die Leistung von Tiger Lake sicherlich noch einmal konkreter anschauen – dann in der Umsetzung der Hersteller. Das, was wir in diesem Artikel hier sehen entspricht eher dem, wie Intel sein eigenes Produkt konzipiert und aufgestellt hat.