Der DIY fis Audio PC ist für höchste Leistungsanforderungen konzipiert und trotzdem lautlos, da ohne Lüfter gebaut. Derzeit ist der Intel® Core™ i9-14900K gesetzt, da der neue Intel® Core™ Ultra 9 Prozessor 285K doch arg hinsichtlich der Latenzen schwächelt. Siehe mein Blog: Wird es einen fis Audio PC mit Intel Core Ultra 9 285K (Arrow Lake) geben? Berichte in Foren bestätigten meinen Eindruck leider.
Als Refresh sieht es mit der Intel Core Ultra 300 Serie nicht besser aus. Ein Hoffnungsschimmer ist die Intel Core Ultra 400 Serie „Nova Lake“, die eine komplett neue Fertigungsarchitektur verspricht.
In den Grundlagen machen wir einen kurzen Vergleich mit den wichtigsten Parametern vergangener Serien und im Praxisteil sehen wir uns den möglichen Nutzen für den HQPlayer an.
Grundlagen
Vergleich der Intel Desktop CPUs
Mit der 12. Intel Prozessor Generation wurden erstmalig die E-Kerne eingeführt. Ziemlich lang hielt sich der Sockel LGA1700. Da ich Core Ultra 200 ausgelassen habe, wird es erst wieder 2026 mit Core Ultra 400 interessant. Dann stehen auch neue Motherboards an, weil der Sockel LGA-1954 entsprechend mehr Pins haben wird. Statt bisher 28 × 23,5 mm (658 mm²) misst der neue Sockel nur noch 25 × 24 mm (600 mm²), was der neuen Fertigungsarchitektur mit Intel 18A geschuldet ist, die kleinere Abstände der Transistoren erlaubt. Das ist eine gute Nachricht, denn die bisherige passive Kühlung mit dem HDPLEX H5 Version 3 Gehäuse kann im fis Audio PC voraussichtlich beibehalten werden.
| Merkmal | Ultra 9-400K | Ultra 9-285K | i9-14900K | i9-13900K | i9-12900K |
|---|
| Architektur / Generation | Nova Lake | Arrow Lake | Raptor Lake Refresh | Raptor Lake | Alder Lake |
| Sockel | LGA1954 (Leak) | LGA1851 | LGA1700 | LGA1700 | LGA1700 |
| Herstellung | Intel 18A / TSMC N3 (Leak) | TSMC 3 nm | Intel 7 (10 nm) | Intel 7 (10 nm) | Intel 7 (10 nm) |
| P-Cores | 16 (Leak) | 8 | 8 | 8 | 8 |
| E-Cores | 32 (Leak) | 16 | 16 | 16 | 8 |
| LP-E-Cores | 4 (Leak) | – | – | – | – |
| Threads (gesamt) | 52 (Leak) | 24 | 32 | 32 | 24 |
| Basistakt P-Core | ≈ 4,3–4,7 GHz (Leak-Range) | 3,7 GHz | 3,2 GHz | 3,0 GHz | 3,2 GHz |
| Turbo (max.) | ≈ 5,7 GHz (Leak) | 5,7 GHz | 6,0 GHz | 5,8 GHz | 5,2 GHz |
| Cache | L3 bis ~144 MB (Leak) | L2: 40 MB / L3: 36 MB | L2: 32 MB / L3: 36 MB | L3: 36 MB | L3: 30 MB |
| Befehlssätze / AVX | AVX10.1 / AVX10.2 + APX | AVX2 + VNNI | AVX2 + teilw. AVX-512 | AVX2 + teilw. AVX-512 | AVX2 |
| Max. Temperatur | n/a | 105 °C | 100 °C | 100 °C | 100 °C |
| Produktion ab | 2. Hj. 2026 | Q4 2024 | Q4 2023 | Q4 2022 | Q4 2021 |
Leak = inoffizielle QuellenSockel
LGA1954-Sockel bedeuten 1.954 Pins. Dieser hat also 254 Pins mehr als der LGA1700-Sockel. Hier ist die Anschaffung neuer Motherboards unumgänglich.
Herstellung oder Fertigungsprozess
Die Transistordichte auf den Prozessoren wird immer weiter erhöht, um die CPUs effizenter und leistungsfähiger zu machen. Dadurch werden die Abstände der Transistoren kleiner, welches eine hohe technologische Herausforderung bei der Chipproduktion darstellt.
Die Hersteller versuchen sich hier zu übertreffen. Das führt zu dem Nanometer-Rennen: Intel führt neue Node-Namen wie „Intel 7“ und „Intel 4“ ein – ComputerBase. Die neuen Bezeichnungen lehnen sich damit an Samsung und TSMC an, die Chips gemäß der eigenen Klassifizierung in 7 nm, 5 nm und 3 nm fertigen. Intel selbst will den Begriff Nanometer weglassen und nur noch Namen wie „Intel 7“ (10 nm) vergeben. Denn laut Intel stimme der Begriff hinsichtlich der Gate-Länge, auf die die ursprüngliche Bezeichnung abzielte, schon seit dem Jahr 1997 nicht mehr.
Nur ist es so, dass Intel bei der Herstellung teils auf TSMC zurückgreifen muss. Mit 3 nm ist hier ein deutlicher Sprung gelungen. Mit Intel 18A sind theoretisch 18 Ångström, also 1,8 nm möglich.
Basistakt
Der Basistakt ist die Grundtaktfrequenz der Kerne (ohne Turbo). Der Basistakt von Core Ultra 400 mit >4 GHz würde für DSD1024 völlig ausreichen. Hier liegen im Vergleich zum Intel i9-14900K mit 3,2 GHz Welten dazwischen.
Turbo-Geschwindigkeit
Der maximale Turbo wird beim fis Audio PC maximal auf 4,4 GHz je nach Stromversorgung und Einsatzzweck im BIOS fest eingestellt. Es sind daher viele Reserven vorhanden, was für eine CPU immer gut ist. Im Core Ultra 400 müsste kein Turbo mehr eingestellt werden, da der Basistakt schon hoch genug ist.
Cores
Die P-Cores (Performance Cores) dienen für die anspruchsvollen Aufgaben und die E-Cores (Efficient Cores) für leichtere Aufgaben. Bei den Core Ultra Serien gibt es kein Hyper-Threading der P-Cores mehr.
Hyper-Threading hat zwar noch nie die Rechenpower erhöht, dafür aber mehr parallele Berechnungen ermöglicht. Ein P-Core wurde dabei virtuell in zwei Kerne aufgeteilt.
Der HQPlayer verwendet die P-Cores für die Modulatoren. Und zwar je einen pro Kanal. Für Stereo sind es also zwei P-Cores. Der HQPlayer ermöglicht die E-Cores für die Filter zu verwenden. Leistungsstärkere E-Cores in einer höheren Anzahl wie in der neueren Generation können hier also nützlich sein.
Neu sind ab Core Ultra 400 die LP-E-Cores, die noch leichter ausfallen, als die E-Cores.
Cache
Der Cache ist ein Zwischenspeicher für die jeweiligen Cores. Der L3 Cache wird mit allen Cores der CPU geteilt und der L2 Cache ist direkt dem jeweiligen Core zugeordnet. Je höher der Cache ausfällt, desto geringer sind die Latenzen.
Max. Temperatur
Intels Prozessoren waren schon immer Resistent gegenüber hohen Temperaturen. Hier hat sich bei Core Ultra der Spielraum um 5°C auf 105°C erhöht. Die fis Audio PCs werden grundsätzlich bei 95°C abgeregelt, um die Komponenten zu schonen.
AVX Befehlssätze
AVX steht für Advanced Vector Extensions. Es handelt sich um SIMD-Instruktionen (Single Instruction, Multiple Data), die eine CPU gleichzeitig auf mehreren Datenpunkten ausführen kann.
AVX- und verwandte Befehlssätze ermöglichen der CPU, mehrere Datenpunkte gleichzeitig zu verarbeiten, wodurch rechenintensive Aufgaben wie Multimedia-Bearbeitung, wissenschaftliche Simulationen und KI-Berechnungen deutlich schneller ausgeführt werden. Neuere Erweiterungen wie AVX10 und APX steigern die Effizienz und unterstützen speziell moderne KI- und parallele Workloads.
Praxis – möglicher Nutzen für den HQPlayer
Dieser Abschnitt fällt kurz aus, weil es noch keine Praxiserfahrung geben kann. Ich habe aber den Schöpfer des HQPlayer Jussi Laako zu diesem Artikel Intel Nova Lake bringt AVX10.2 und APX, die technologische Befreiung für die x86-Plattform befragt und folgende Antwort (übersetzt) erhalten:
Sieht toll aus. Es ist ähnlich wie bei der Implementierung von AVX-512 durch AMD, jedoch mit einem neuen Befehlssatz. Ich muss den Befehlssatz überprüfen, um zu sehen, ob sie dort etwas Neues und Interessantes hinzugefügt haben. Einige der HQPlayer-Builds unterstützen AVX-512 immer noch, obwohl es nur kurz auf Desktop-/Mobil-CPUs erschien. Ich habe einen Desktop der 11. Generation und einen Laptop der 11. Generation mit AVX-512-Unterstützung, zusätzlich zu meiner Xeon-Workstation. AMD unterstützt es jetzt in größerem Umfang.
Die große Frage ist, wie viel Nutzen es bringen wird. In vielen der früheren Implementierungen des AVX-512, die Intel hatte, war der Nutzen begrenzt, da die großen 512-Bit-Ausführungseinheiten so viel Strom verbrauchten, dass die CPU an die Basistaktfrequenz gebunden war. So erhält man mit AVX2 oft eine bessere oder ähnliche Leistung, die immer noch Boost-Takte ermöglicht. Dies ist besonders wichtig für Dinge wie Modulatoren. Bei großen Xeon-Server-CPUs hat man praktisch sowieso keine Boost-Takte, daher ist es dort anders.
Bei der Implementierung von AMD-Desktop-CPUs führt es AVX-512-Operationen mit AVX2-Hardware aus. Auch hier hält sich der Nutzen also eher in Grenzen.
Wir werden also sehen, wie es sich in der Praxis schlagen wird. Ich werde es aber höchstwahrscheinlich unterstützen.
Quelle: https://audiophilestyle.com/forums/topic/37775-best-cpu-for-hqplayer/page/137/#findComment-1325389
Neben den verbesserten Rechenoperationen ergeben sich vermutlich auch Vorteile bei den leistungsfähigeren P-Cores und E-Cores. Ich hoffe nur, dass Intel diesmal nicht die Kern-zu-Kern-Latenzen wieder vermasselt wie in der Core Ultra 200 Serie.
Zusammenfassung
Selbstverständlich kann man aktuell zum Konkurrenten AMD gehen und zum Beispiel einen AMD Ryzen 9 9950X verbauen. Doch diese überzeugen mich bei den Kern-zu-Kern-Latenzen nicht. Ich bin mit dem Intel® Core™ i9-14900K aktuell sehr zufrieden.
Wechseln werde ich erst, wenn die Core Ultra 400 Serie kommt, sofern diese Serie überzeugt. Im Blog zum Intel Core Ultra 9 285K (Arrow Lake) hatte ich als Beitragsbild noch eine Schnecke auf einer CPU gewählt. Heute ist es ein Adler. Die neuen Erweiterungen wie AVX10 und APX hören sich sehr gut an. Mehr Kerne, mehr Leistung und mehr Cache bei hoffentlich gleichem Stromverbrauch könnten den HQPlayer noch performanter unterstützen.
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