Pentium 4 - Das Imperium schlägt zurück

Neue Architektur soll Potenzial für die nächsten Jahre bieten. Ab heute ist Intels neues Flaggschiff, der Pentium 4, zu haben. Auf Basis einer komplett neuen Architektur kommen die Chips mit 1,4 und 1,5 GHz auf den Markt, sind dabei aber kaum schneller als aktuelle Pentium-III- oder Athlon-Chips mit Taktraten von knapp über 1 GHz. Die neue "NetBurst Micro-Architektur" ist die erste neue Micro-Architektur von Intel seit der Vorstellung der P6-Architektur, die mit dem Pentium-Prozessor im Jahre 1995 eingeführt wurde und einiges an Potenzial nach oben bietet.

20. November 2000 um 09:43 Uhr / Jens Ihlenfeld

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Die neue Architektur des Pentium 4 bietet mit der "Hyper Pipelined Technology" eine mit 20 Stufen doppelt so lange Pipeline wie der Pentium III, die für deutlich mehr Performance sorgen soll. Eine "Rapid Execution Engine", die über Arithmetic Logic Units (ALUs) verfügt und im Gegensatz zum Prozessorkern mit doppelter Taktfrequenz läuft, soll beispielsweise bei Integer-Operationen ihr Übriges tun.

Der 400 MHz System Bus, der 128-Byte-Lines mit 64-Byte-Zugriffen verwendet, verspricht darüber hinaus ein deutliches Plus für den Datendurchsatz, der sich beim Pentium III mit zunehmender Takfrequenz als Flaschenhals erweist. Die in Aussicht gestellten theoretischen Datentransferraten von bis zu 3,2 GB zwischen dem Pentium-4-Prozessor und dem Memory-Controller haben aber auf der anderen Seite auch einen nicht unwesentlichen Nachteil: herkömmliche SDRAM-Module lassen sich nicht verwenden. Stattdessen ist man zunächts auf RDRAM angewiesen, das deutlich teurer ist, in Zukunft sollen sich aber auch die deutlich preiswerteren DDR-RAM Speicherbausteine verwenden lassen, wenn auch zunächst nicht mit Intel-Chipsätzen.

Der "Execution Trace Cache", ein erweiterter Level-1-Instruction-Cache, speichert ca. 12K Micro-Ops dekodierte Instruktionen zwischen, was zu höherer Performance des Instruction Cache führen soll und dessen Nutzung deutlich effizienter macht. Zudem verfügt der Pentium-4-Prozessor über einen 256 KB großen Level-2-Transfer-Cache, der ein 48-GB/s-Interface hat und synchron mit dem Kerntakt betrieben wird.

Zudem soll der Pentium 4 über eine verbesserte Sprungvorhersage verfügen und mit der Streaming SIMD Extension 2 (SSE2) ausgestattet sein. Letztere erweitert Intels MMX- und SSE-Technologien um 144 neue Instruktionen, einschließlich einer 128-Bit-SIMD-Integer-Arithmetik und 128-Bit-SIMD-Double-Precision-Floating-Point-Instruktionen, die bei einer Vielzahl von rechenintensiven Applikationen zu spürbar besserer Performance führen sollen, verspricht zumindest Intel.

So toll sich aber die neue Architektur in der Theorie anhört, in der Praxis ist die erste Serie Pentium-4-Prozessoren den ausgereiften Pentium-III- und Athlon-Prozessoren nicht überlegen. Zwar liefert Intel die Chips mit deutlich höheren Taktraten, am Ende bleibt davon aber wenig übrig, das zumindest ist die Erkenntnis diverser Tests.

Hinzu kommt der recht hohe Preis für Pentium-4-Systeme, denn zum einen handelt es sich beim Pentium 4 um Intels neuen High-End-Prozessor, zum anderen sind auch die weiteren Komponenten schon auf Grund der geringen Stückzahlen etwas teurer. Die RDRAM-Bausteine wiegen da doppelt schwer. Unter 4.000,- DM werden Pentium-4-Systeme daher wohl kaum zu haben sein.

Die 1,5-GHz-Version des Pentium 4 kostet bei einer Abnahme von 1.000 Stück 819,- US-Dollar, die Version mit 1,4 GHz 644,- US-Dollar. Intel liefert außerdem den "boxed"-Pentium-4-Prozessor mit 128 MB RDRAM, das "boxed"-Desktopboard D850GB und ein Plattform-Integrationskit über Großhändler an die Teilnehmer des Intel Premier Provider Programs aus.

Wirklich interessant wird der Prozessor aber wohl erst mit den nächsten Versionen alias Foster und Northwood, die Mitte 2001 unter anderem Multiprozessor-Support und Taktraten von 2 GHz und mehr bieten sollen.

Diverse Magazine warteten natürlich heute mit Tests von Pentium-4-Systemen auf. Im Netz finden sich Tests unter:

• tecChannel – Test: Pentium 4
• ZDNet.de – Pentium 4 im ZDNet-Labor
• Chip – Intel Pentium 4: Thronfolger und Hoffnungsträger
• c't – Pentium 4: neue Anforderungen für Gehäuse und Netzteil

Auch in den aktuellen Print-Ausgaben von c't und Computer Bild finden sich Testberichte zum Pentium 4.