Intel Arrow Lake-H CPU-analys: Core Ultra 200H gör Lunar Lake nästan överflödig

Med Meteor Lake introducerade Intel förra året ett nytt namngivningsschema, från Core i7-13700H till Core Ultra 7 155H, samtidigt som man införde en tile-baserad arkitektur för sina mobila processorer.

I september förra året presenterade Intel Lunar Lake(Core Ultra 200V), en monolitisk serie mobila processorer som utvecklats av ett separat team inom Intel. Dessa chip var designade med effektivitet i åtanke, med ett betydligt lägre intervall på 15-37 watt.

Nu lanserar Intel Arrow Lake, med början i H-serien (Core Ultra 200H), som positioneras som den verkliga efterföljaren till Meteor Lake. Dessa processorer täcker ett bredare TDP-intervall på 28-115 watt, vilket gör dem bättre lämpade för bärbara datorer med högre prestanda.

Men eftersom både Lunar Lake och Arrow Lake existerar parallellt kommer det oundvikligen att finnas överlappningar mellan de två sortimenten, vilket kan orsaka förvirring för konsumenterna

Arrow Lake-H-processorerna tillverkas med hjälp av TSMC:s avancerade noder: N3B för processorkretsen, N5B för GPU-kretsen och N6 för SoC- och I/O-komponenterna. Intel monterar sedan chipen med hjälp av sin Foveros 3D-paketeringsteknik . Enligt Intel har den förbättrade paketeringen möjliggjort en minskning av chipstorleken med upp till 33%.

Precis som Lunar Lake har Arrow Lake-H Lion Cove Performance-kärnor och Skymont Efficiency-kärnor. En viktig förändring jämfört med tidigare Redwood Cove P-kärnor är dock att Hyper-Threading inte längre stöds. Det innebär att även om Core Ultra 7 255H har 16 kärnor kan den bara bearbeta 16 trådar samtidigt, medan Meteor Lake Core Ultra 7 155H (också med 16 kärnor) hade stöd för 22 trådar. Trots detta förväntas prestandan för flera kärnor förbättras avsevärt.

Det finns inga större förändringar i andra viktiga funktioner. Arrow Lake har teoretiskt stöd för Thunderbolt 5, men detta kräver ytterligare ett chip. Som ett resultat kommer de flesta Arrow Lake-drivna bärbara datorer att fortsätta levereras med Thunderbolt 4.

Intel hävdar också förbättrad AI-prestanda, med Arrow Lake-chip som når upp till 99 TOPS. Denna siffra representerar dock den kombinerade prestandan hos CPU, GPU och NPU. NPU:n i sig är fortfarande relativt svag och levererar bara 13 TOPS- en skarp kontrast till Lunar Lakes NPU, som når upp till 48 TOPS.

Som ett resultat av detta uppfyller inte Arrow Lakes bärbara datorer det NPU-minimum på 40 TOPS som krävs för Copilot+-certifieringen. Trots detta stöds fortfarande Windows AI-drivna funktioner, som Studio Effects för webbkameror och direkttextning.

Den framtida kompatibiliteten för Arrow Lake-datorer med kommande funktioner som Recall är dock fortfarande osäker. Vi kommer att täcka de integrerade grafikuppdateringarna mer i detalj i en separat artikel.

Vid lanseringen kommer fem modeller från den nya Arrow Lake-H-serien att finnas tillgängliga. Dessa inkluderar den avancerade Core Ultra 9 285H, som når klockhastigheter på upp till 5,4 GHz, tillsammans med två Core Ultra 7- och två Core Ultra 5-varianter. Modellerna skiljer sig åt i maximal klockfrekvens, antal prestandakärnor och integrerad GPU, enligt tabellen nedan.

Köpare bör dock vara försiktiga, eftersom endast modeller med"Ultra"-märket och en"5" i slutet tillhör den nya Arrow Lake-generationen. Processorer med ett"0" i slutet (t.ex. Core 5 220H, Core 7 250H) är Raptor Lake refresh-chip, som baseras på en mycket äldre arkitektur.

För att säkerställa en meningsfull jämförelse mellan olika processorer utvärderar vi strömförbrukningen tillsammans med syntetisk benchmarkprestanda, vilket gör att vi kan fastställa den totala effektiviteten.

Våra mätningar av strömförbrukningen utförs med en extern skärm, vilket eliminerar all påverkan från varierande strömförbrukning på den interna skärmen. Det är dock viktigt att notera att vi mäter systemets totala strömförbrukning, snarare än att bara jämföra råa TDP-värden.

Vi har redan sett att Lunar Lake-processorerna har en stark singelcore-prestanda, men det är ingen överraskning att Core Ultra 9 285H- som har samma P-kärnor men en högre klockfrekvens på 5,4 GHz (+300 MHz) - presterar något bättre.

I flerkärnstestet Cinebench 2024 har Core Ultra 9 285H en ledning på 4 % jämfört med Core Ultra 9 288V och levererar en betydande förbättring på 18 % jämfört med sin direkta föregångare Core Ultra 9 185H. Detta gör det möjligt för Intel att komma ikapp Qualcomms snabbaste Snapdragon X Elite-chip (X1E-84-100).

Fördelen jämfört med AMD:s senaste Zen 5-modeller är cirka 10%, medan Apple:s M3-generation drar ifrån med 11%. M4-chipen är dock fortfarande i en klass för sig, med en prestandafördel på nästan 40%.

I Geekbench levererar Arrow Lake-chipet också starka resultat, även om klyftan mellan konkurrenterna är märkbart mindre.

Arrow Lake-processorernavisar en liten effektivitetsförbättring jämfört med de äldre Meteor Lake-chipen, men Lunar Lake har fortfarande en liten fördel. Detta beror främst på skillnader i chipdesign, samt Arrow Lakesnågot lägre maximala klockfrekvens.

Vid högre klockfrekvenser är strömförbrukningen fortfarande relativt hög, med en total systemförbrukning på 33-34 watt på en extern bildskärm. AMD:s Zen 5-chip är jämförbara i effektivitet, men ARM-baserade konkurrenter - i synnerhet från Qualcomm och Apple- behåller en klar ledning när det gäller effektivitet i en enda kärna.

Med endast 8 kärnor erbjuder Lunar Lake-processorerna begränsad flerkärnig prestanda. De nya Arrow Lake -chipen har däremot 16 kärnor och högre effektgränser, vilket naturligtvis ger dem en fördel i flertrådade arbetsbelastningar. Effektgränserna spelar dock en avgörande roll för prestandan, eftersom Intels nya processorer presterar bra i korta belastningsscenarier och syntetiska benchmarks. I Geekbench 6 och Cinebench R23 Multicore matchar de i allmänhet prestandan hos AMD:s Zen 5-chip.

Men när man kör längre, ihållande arbetsbelastningar, som i Cinebench 2024 Multicore-testet, försvinner den kortsiktiga effektfördelen. I praktiska scenarier körs en stor del av benchmarken på 35W/24W på Asus Zenbook Duo och 45W på MSI Prestige 16. Under dessa förhållanden matchar Core Ultra 9 285H endast Ryzen AI 9 365, som Intel anser vara sin främsta konkurrent.

Med detta sagt anser vi att Ryzen AI 9 HX370 är den verkliga konkurrenten, eftersom den överträffar Intels erbjudande. Dessutom levererar Snapdragon X Elite-processorer jämförbar eller bättre prestanda, medan Apple's standard M4-chip matchar Intels Core Ultra 9 285H, trots att de drar betydligt mindre ström. Samtidigt är M4 Pro-chipen betydligt snabbare.

Core Ultra 9 285H-modellerna har hög flerkärnig effektivitet och överträffar till och med Lunar Lake-chipen. Denna fördel beror till stor del på lägre effektgränser och effektivitetskurvan för moderna processorer, där chipen blir mindre effektiva vid högre klockfrekvenser.

För att illustrera detta kan du tänka dig både en Lunar Lake- och en Arrow Lake-processor som körs på 30 watt. Lunar Lake-chippet, med sina 8 kärnor, arbetar med högre klockhastigheter, medan Arrow Lake-chippet, med 16 kärnor, arbetar med lägre klockhastigheter men fortfarande ligger inom ett mer effektivt driftområde. Som vi kommer att se senare skalar de nya kärnorna inte lika bra med högre effektgränser jämfört med Meteor Lake, vilket innebär att extra effekt inte längre ger samma nivå av prestandavinster.

Medan AMD:s högpresterande Zen 5-chip hamnar på efterkälken när det gäller flerkärnighet, Apple och Qualcomms ARM-baserade processorer behåller en liten fördel. Men till skillnad från single-core-prestanda är effektivitetsgapet här mycket mindre.

Eftersom den slutliga prestandan varierar avsevärt beroende på den bärbara datorns modell och effektgränser, körde vi även Cinebench 2024 multi-core benchmark med kontrollerade effektinställningar. För detta använde vi ThrottleStop och Universal x86 Tuning Utility, även om dessa verktyg är begränsade till Intel- och AMD-processorer.

I MSI Prestige 16 kan processorn klara maximalt 55 watt. Vi kommer att tillhandahålla resultat för högre effektgränser så snart ytterligare data blir tillgängliga.

Återigen bekräftar testerna att Core Ultra 9 285H inte kan konkurrera med Ryzen 9 AI HX370, utan presterar i nivå med Ryzen AI 9 365. Intressant nog är prestandagapet mellan Core Ultra 9 285H och Core Ultra 7 155H (som har samma antal kärnor) relativt litet, med förbättringar på mellan 8-22 % för TDP:er på 28-55 watt.

En viktig slutsats är att Arrow Lake presterar exceptionellt bra vid lägre effektgränser, men att avkastningen minskar vid högre TDP:er. Vid 55 watt är prestandaskillnaden bara ett ensiffrigt procenttal, vilket tyder på att Arrow Lake inte drar någon större nytta av extrem effektskalning.

Ytterligare tester med fler enheter kommer att behövas, men det är möjligt att Arrow Lake-chipen erbjuder små eller inga prestandafördelar bortom 80 watt - eneffektnivå som många högpresterande bärbara multimediadatorer klarar kontinuerligt. Å andra sidan överträffar Arrow Lake redan sin motsvarighet Lunar Lake vid bara 20 watt, vilket understryker dess effektivitet vid lägre effektnivåer.

De nya Arrow Lake-mobilprocessorerna ger ett blandat intryck i vår analys. Som efterträdare till Meteor Lake-generationen använder de nu samma kärnor som Lunar Lake, vilket leder till bättre prestanda och förbättrad effektivitet, särskilt vid lägre effektgränser mellan 20 och 45 watt. Core Ultra 9 285H levererar solid single-core-prestanda, vilket gör den mest jämförbar med AMD Ryzen AI 9 365även om Ryzen AI 9 HX 370 förblir utom räckhåll. Intel har stängt klyftan med tävlingen, men det har inte tagit ledningen. Qualcomms Snapdragon X Elite-chip ger ännu bättre flerkärnig prestanda vid höga effektnivåer och större effektivitet överlag, medan Apple:s M4-generation fortsätter att arbeta på en annan prestandanivå.

Precis som med Meteor Lake täcker Arrow Lake-H-processorerna ett brett TDP-intervall från 28 till 115 watt, vilket skapar flera utmaningar för slutanvändare. Enbart en processors modellnummer ger inte en korrekt bild av prestanda i verkligheten, eftersom effektgränser och kylningslösningar varierar mellan olika bärbara datorer. Detta innebär att en Core Ultra 7 255H i en bärbar dator kan prestera bättre än en Core Ultra 9 285H i en annan, beroende på systemets kylning och effektfördelning. Höga kortsiktiga effekttoppar (som i MSI Prestige 16 AI Evo) kan också belasta strömadaptrarna, vilket tvingar vissa bärbara datorer att kortvarigt dra ström från batteriet. Ökad strömförbrukning leder också till mer krävande kylningskrav, vilket kan leda till att fläktarna snabbt ökar.

Intel tonar ner den svaga NPU-prestandan och avsaknaden av Copilot+-certifiering och fokuserar istället på AI-kapaciteten hos den övergripande plattformen, särskilt GPU:n. Medan funktioner som studioeffekter för webbkameror och live-undertexter fungerar, är det fortfarande oklart hur framtida AI-beroende funktioner som Recall kommer att stödjas.

Överlappningen mellan Lunar Lake och Arrow Lake illustrerar Intels nuvarande utvecklingsutmaningar. Med Arrow Lake-chip med låg effekt som redan överträffar Lunar Lake, börjar den senare verka överflödig. Istället för att pressa Lunar Lake förbi 30 watt kan det vara mer meningsfullt att fokusera på passivt kylda konstruktioner. Detta problem kan dock komma att lösas med den kommande Panther Lake-generationen om de nuvarande rapporterna stämmer.

Trots dessa problem kommer Arrow Lake-H-processorerna sannolikt att bli framgångsrika, eftersom Intel till skillnad från AMD står starkt när det gäller tillgänglighet. Under de närmaste veckorna förväntas många nya Arrow Lake-drivna bärbara datorer släppas. När vi har prestandadata för Core Ultra 7- och Core Ultra 5-modellerna kommer vi att uppdatera den här artikeln i enlighet med detta.