Zehn Pentium 4 Kühler im Vergleich - Seite 3

Thermal Design Power – Fortsetzung

Interessant ist auch, wie die kritischen Quellen, die sich über die enorme Hitze der AMD Prozessoren beschwerten – nun da Intels CPUs über 15% heißer laufen – auf wundersame Weise verstummt sind. Mal wieder Halbwissen. Ein Prozessor läuft heiß, wenn er schlecht gekühlt wird. Was hat die Temperatur des Prozessors mit der Leistungsaufnahme zu tun? Ich hasse es, wenn jemand behauptet, Prozessor A sei heißer als Prozessor B, nur weil er eine höhere Leistungsaufnahme hat.

Mal ein paar Fakten für den Experten:
Der Athlon XP 3200+ setzt „nur“ 76,8W in Wärme um. Die Kühlung des Athlon XP stellt die Kühlerhersteller jedoch vor größere Probleme als die des Pentium 4. Die am Sockel befestigten Kühler dürfen lediglich 300g wiegen, Intel erlaubt 450g. Bedingt durch den geringen Kühlkörperquerschnitt können in der Regel nur 60mm Lüfter verwendet werden, beim Pentium 4 sind leisere und stärkere 70mm Lüfter möglich. Das größte Problem dürfte jedoch sein, dass der Athlon XP 3200+ pro cm² 76W Wärme abgibt, der Pentium 4 3200 pro cm² nur 62W. Bei der Diskussion um die Leistungsaufnahme wird gern angeführt, dass Intel mit dem schnellsten Pentium 4 ganz eindeutig mehr Leistung aufnimmt als der schnellste Athlon XP.

Das trifft zu, solange der Prozessor unter Volllast arbeitet. Volllast ist jedoch ein Zustand, den ein Prozessor nur selten erreicht. Den Großteil seines Lebens verbringt ein Prozessor damit, auf Arbeit zu warten. Wenn er das tut, besteht die Möglichkeit, die Leistungsaufnahme durch zahlreiche Stromsparmechanismen zu senken. AMD und Intel haben Stromsparmechanismen in ihre Prozessoren integriert, richtig zu funktionieren scheinen sie allerdings derzeit mehrheitlich nur bei Intel. In Ruhe nimmt demnach der Pentium 4 weitaus weniger Leistung auf als der Athlon XP. Ausgehend vom durchschnittlichen Anwender ist die Aussage, der Pentium 4 nehme weniger Leistung auf als der Athlon XP, demnach absolut gerechtfertigt.

Und hier mal ein paar konkrete Werte, welche die Zeitschrift c’t ermittelte:
Dual Athlon MP 2000+ Last: 230-240W
Dual Athlon MP 2000+ Idle: 190W
Dual Pentium III-S 1267 Last: 133W
Dual Pentium III-S 1267 Idle: 121W
Dual Xeon (=P4) 2400 Last: 160-240W
Dual Xeon (=P4) 2400 Idle: 78-132W
(je nach Mainboard und verwendetem Speicher, die Maximalwerte wurden immer mit RDRAM erreicht)
Kurz: maximale Leistungsaufnahme oder auch TDP ist beim Pentium 4 irrelevant, da er eh die meiste Zeit in zahlreichen Stromsparmodi weilt.

Der Athlon tut das nicht oder nur in begrenztem Maße. Darum nimmt er im Schnitt bei durchschnittlicher Beanspruchung mehr Leistung auf. Um auf die Frage der „Hitze“ zurückzukommen: Selbst wenn der P4 mal mehr beansprucht wird, lässt dieser sich dennoch leichter kühlen und läuft damit in der Regel nicht so heiß wie ein gleich schneller Athlon (Sieht man mal von der WaKue-Heatspreader-Problematik ab).
Der Prescott, der von Intel mit über 100W TDP angegeben wird, wird also unter 100% CPU Auslastung ca. 130W Wärme abgeben!
Erst mal abwarten, a) was aus diesem Gerücht wird, b) wieviel der Prozessor in der Realität bei durchschnittlicher Beanspruchung aufnimmt und c) wieviel Watt der Prozessor pro cm² abgibt.
Ausgehend von ersten Abschätzungen auf Grundlage der gezeigten Prescott-Wafer dürften es etwa 92W/cm² sein. Damit dürfte der Prescott in der Tat nicht übel zugelegt haben und auch deutlich über dem San Diego (Athlon 64 in 0.09µm) liegen. Aber da fallen mir spontan gleich mehrere Dinge zu ein:

1. Evtl. ist der Prescott so performant, dass Intel der Performancegewinn die Leistungsaufnahme wert war.
2. Evtl. laeufts mit dem 0,09µm-Prozess nicht so gut. Intel benötigt aber den Prescott. Also bringt man ihn erst einmal auf den Markt und kümmert sich dann um die Optimierung.

AMD hat’s mit dem Thoroughbred A vorgemacht und mit dem Thoroughbred B dann einen hervorragenden Prozessorkern vorgestellt.