Erster Broadwell-Prozessor

Intel Core M: Der beste Tablet-Prozessor?

Thomas Rau ist Ressortleiter Hardware bei der PC-WELT. Sein Spezialgebiet sind Notebooks: Seit 1998 testet er Business- und Consumer-Laptops sowie andere mobile Geräte für unsere Schwesterpublikation. Zu seinen Themenbereichen gehören außerdem WLAN und Netzwerke.
Auf der IFA 2014 hat Intel offiziell den ersten Prozessor mit der neuen Mikroarchitektur Broadwell vorgestellt: Mit dem Core M sollen Notebooks schmal wie Tablets werden.

Der Core M soll die Leistungslücke zwischen Tablets und Notebooks schließen und gerade deshalb laut Intel zum idealen Prozessor für Notebook-Tablet-Kombis, sogenannte 2-in-1-Geräte, werden. Der Prozessor soll fast so rechenkräftig sein wie die Core-Prozessoren in Notebooks oder Tablets wie dem Microsoft Surface Pro 3.

Diesen Aufkleber werden Sie ab Oktober auf Tablets und Notebooks finden
Diesen Aufkleber werden Sie ab Oktober auf Tablets und Notebooks finden
Foto: Intel

Aber trotzdem so sparsam arbeiten, dass 2-in-1-Geräte mit Core M keinen Lüfter benötigen; das geht derzeit nur bei Windows-Tablets mit Intels Atom-Prozessor, die den Core-Geräten aber bei der Rechenleistung klar unterlegen sind.

Auf der IFA 2014 sind bereits erste Produkte mit dem Core M zu sehen: Zum Beispiel das Lenovo Thinkpad Helix ein 11,6-Zoll-Tablet mit Docking-Tastatur. Ab Oktober sollen rund 20 Produkte mit Core M verfügbar sein, unter anderem auch von Acer, Asus, Dell und HP. Mehr Geräte sind aber erst Anfang 2015 zu erwarten.

Core M eröffnet die Broadwell-Serie

Der Core M ist der erste Prozessor der Broadwell-Mikroarchitektur, die Intel im neuen 14-Nanometer-Verfahren fertigt. Sie wird künftig in allen Prozessoren von Intel zum Einsatz kommen vom Core M über die Notebook- und PC-Prozessoren der fünften Core-Generation sowie in den Xeon-CPUs für Server und Atom für Smartphones. Allerdings hatte Intel anfangs Probleme mit dem neuen Fertigungsprozess: Deshalb wird es zunächst nur den Core M geben; und auch von dieser CPU-Familie nur drei Modelle, die anderen Broadwell-Prozessoren kommen wohl erst Anfang 2015.

Intel Core M - Modelle

Modell

Kerne / Threads

Taktrate

maximaler Turbo Boost

maximale Grafiktaktrate

5Y10

2/4

800 MHz

2,0 GHz

800 MHz

5Y10a

2/4

800 MHz

2,0 GHz

800 MHz

5Y70

2/4

1,1 GHz

2,6 GHz

850 MHz

Der Core M ist der Nachfolger der Haswell-Prozessoren aus der Y-Serie. Sie kommen vorwiegend in Tablets zum Einsatz, zum Beispiel im Dell Venue 11 Pro. Obwohl die Y-CPUs mit einer Thermal Design Power (TDP) von 11,5 Watt noch sparsamer sind als die Core-Modelle mit der Endung "U" (für Ultra-Low-Voltage) mit einer TDP von 15 Watt, lässt sich seine Abwärme nicht ohne Lüfter aus flachen Tablet-Gehäuse abführen. Mit einer TDP von 4,5 Watt liefert der Core M dagegen die Voraussetzung für lüfterlose Tablets oder sogar 13-Zoll-Notebooks. Die meisten der 1,3 Milliarden Transistoren beim Core M gehen auf das Konto der integrierten Prozessorgrafik Intel HD Graphics 5300: Sie unterstützt DirectX 11.2, OpenGL 4.2 sowie OpenCL 2.0.

Größenvergleich: Links Haswell, rechts der deutlich kleinere Broadwell-Core M
Größenvergleich: Links Haswell, rechts der deutlich kleinere Broadwell-Core M

Kleiner Prozessor heißt flache Geräte

Der Core M soll aber nicht nur deutlich sparsamer arbeiten als die Vorgänger der Haswell-Familie. Er ist auch deutlich kleiner: Die Trägerplatine mit CPU und Chipsatz misst aufgrund des 14-Nanometer-Prozesses nur noch 495qmm statt 960qmm bei Haswell vor allem das CPU-Die fällt deutlich kleiner aus, während der Chipsatz ungefähr gleich groß bleibt – Intel fertigt in weiterhin im 32-Nanometer-Verfahren. Da das Prozessor-Package auch flacher wird, kann die Hauptplatine im Tablet oder Notebook, auf die der Core M gelötet wird, kleiner ausfallen, was wiederum zu flacheren Gehäusen führt oder den Einbau eines größeren Akkus erlaubt.

14-Nanometer-Prozeß mit 3D-Transistoren der zweiten Generation

Den sparsamen Betrieb und die geringen Abmessungen ermöglicht Intel neue 14-Nanometer Architektur: Intel sieht sich damit dem Wettbewerb um rund zwei Jahre voraus. Andere CPU-Fertiger arbeiten nämlich erst an der ersten Generation von 3D-Transistoren (FinFET), während Intel in Broadwell bereits die zweite FinFET-Generation auf den Markt bringt.

Beim 3D-Transistor ist das Gate, das den Stromfluss steuert nicht mehr flach, sondern mit einem drei-dimensionalen Grat (Fins) ersetzt, der sich vertikal aus dem Siliziumsubstrat erhebt. Damit erhöht sich die Fläche für den Stromfluss, sodass sich trotz hoher Transistordichte Leckströme reduzieren lassen. In der zweiten FinFET-Generation stehen diese Fins enger zusammen, um die geringere Strukturbreite zu ermöglichen, sind aber höher. Deshalb kann Intel im 14-Nanometer-Prozess zwei Fins statt zwei benutzen und damit die Transistoren dichter packen.

Je nach Prozessorfamilie kann Intel dadurch die Balance zwischen Transistor-Schaltgeschwindigkeit (höhere Recheneistung) und niedrigem Leckstrom (längere Akkulaufzeit) steuern: Beim Core M liegt der Fokus beispielsweise eher darauf, den Leckstrom zu reduzieren, bei einem Broadwell-Xeon für Server hat dagegen die Schaltgeschwindigkeit Vorrang. (mje)