Bit-Rauschen: Der Prozessor-Podcast von c’t

Der Verbindungsstandard USB-C feiert 2024 den zehnten Geburtstag. Die Universalbuchse für Daten, Bildsignale und Strom hat sich auf breiter Front durchgesetzt. Die zunächst USB Typ C genannte Technik baut auf dem mittlerweile schon 28 Jahre alten Universal Serial Bus (kurz USB) auf, allerdings vorwiegend auf dem moderneren USB 3.0 aus dem Jahr 2008.​

USB-C kam gleichzeitig mit USB 3.1, das wiederum den schnelleren Transfermodus SuperSpeed+ mit 10 Gbit/s statt zuvor 5 Gbit/s spezifizierte. Daraufhin wurden USB 3.1 und USB-C oft verwechselt, obwohl 10 Gbit/ auch über die „alten“, eckigen USB-A-Stecker funktioniert.​

USB-C brachte vor allem den wendbaren und kompakteren Stecker, der auch in Smartphones passt, und trotzdem viel mehr Kontakte für ganz neue Funktionen bereitstellt. Damit ermöglichte USB-C die flexible Nutzung auch für den Anschluss von Monitoren oder auch von PCI-Express-Hardware, denn auch Thunderbolt nutzt seit Thunderbolt 3 dieselben Stecker und Buchsen, aber andere Kabel. Für viele Leute ist im Alltag die Ladetechnik USB Power Delivery wichtig, kurz USB-PD. Damit lassen sich Smartphones und auch Notebooks zügig mit 100 Watt und mehr laden.​

Nun gibt es USB4 mit bis zu 40 Gbit/s, geplant sind aber schon 80 Gbit/s sowie hohe Ladeleistungen von bis zu 240 Watt (USB-PD EPR).​

Die c’t-Redakteure Florian Müssig und Christof Windeck schauen in die Zukunft von USB-C und dröseln Details auf: Folge 2024/6 von „Bit-Rauschen: Der Prozessor-Podcast von c’t“.​

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Der AMD Ryzen 8000G ist eine Besonderheit, denn er hat spezielle KI-Rechenwerke – als erster Desktop-PC-Prozessor überhaupt. Außerdem steckt in ihm ein ziemlich starker 3D-Grafikprozessor, den AMD sogar für spieletauglich hält. Ansonsten passt er genau wie die schon länger lieferbaren Ryzen-7000-Prozessoren auf Mainboards mit der Prozessorfassung AM5.​

Der c’t-Redakteur Christian Hirsch hat die beiden Ryzen-8000G-Version Ryzen 7 8700G und Ryzen 5 8800G bereits getestet. Dabei lief nicht alles so glatt, wie es AMD verspricht. Im Gespräch mit seinem Kollegen Christof Windeck verrät er, was der Ryzen 8000G praktisch leistet und für welche Käufer er interessant ist: Folge 2024/5 von „Bit-Rauschen: Der Prozessor-Podcast von c’t“.​

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Die meisten modernen x86-CPUs haben integrierte Grafikprozessoren (IGP). Doch ausgerechnet für die wohl bekannteste GPU-Anwendung, nämlich schnelle 3D-Spiele, taugen die meisten IGPs nicht. Denn dafür sind sie zu schwach. Sie glänzen hingegen etwa bei Video-Decoding, Sparsamkeit und Preis. Außerdem sind IGPs die meistverkauften Grafikprozessoren, weil sie Business-Notebooks und Mini-PCs dominieren.​

Einige wenige IGPs sind superstark, nämlich die in Apples M1-/M2-/M3-Chips – aber das hat auch Nachteile.​

Was IGPs von diskreten Grafikchips und Grafikkarten unterscheidet, welche Vorteile und Einschränkungen es gibt und wie sich die IGP-Technik entwickelte, besprechen die c’t-Redakteure Carsten Spille und Christof Windeck von c’t in Folge 2024/4 von „Bit-Rauschen: Der Prozessor-Podcast von c’t“.​

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Der jüngste Intel-Prozessor bringt eine ganze Reihe von Neuerungen. Er trägt einen Namen „ohne i“, denn er heißt Core Ultra statt Core i. Zudem ist er der erste mit der Fertigungstechnik Intel 4, der erste mit Chiplets vom Auftragsfertiger TSMC, der erste mit separatem KI-Rechenwerk (NPU). Einige der neuen Core-Ultra-Notebooks beherrschen außerdem Wi-Fi 7 statt Wi-Fi 6/6E. Und: Manche haben auch die neue Sondertaste für den Microsoft-Assistenten Copilot.

Die spannendste Frage lautet aber: Was leisten die neuen Prozessoren der Baureihe Core Ultra 100 in der Praxis? Dabei kommt es ganz entscheidend auf das jeweilige Notebook an, denn das Kühlsystem wirkt sich stark auf die CPU-Performance aus.

c’t-Redakteur Florian Müssig hat von der IT-Messe CES in Las Vegas ein Meteor-Lake-Notebook mitgebracht. Seine Messergebnisse verrät er Christof Windeck von c’t in Folge 2024/3 von „Bit-Rauschen: Der Prozessor-Podcast von c’t“.

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Wer sich für Prozessoren und andere Halbleiterchips interessiert, kennt vermutlich die Vorteile neuer Fertigungsverfahren: Die aktuellen CPUs der 5- und 3-Nanometer-Generation haben mehr Transistoren als ihre Vorgänger mit gröberer Technik und leisten deshalb auch mehr.​

Der Aufwand für die Entwicklung einer neuen Chipgeneration mit modernster Fertigungstechnik ist allerdings gigantisch. Das lohnt sich nur, wenn die neuen Chips erhebliche Vorteile bringen. Das jedoch kann die Verkleinerung von Strukturen alleine schon seit Jahren nicht mehr leisten. Deshalb entwickeln Chipfertiger wie TSMC und Intel immer wieder neue Typen von Transistoren, setzen neue Materialien ein oder stapeln Funktionsschichten übereinander.​

Beim kommenden Complementary Field Effect Transistor (CFET) sitzen die komplementären n- und p-FETs übereinander statt nebeneinander wie bei bisherigen CMOS-Logikchips (CMOS: Complementary Metal Oxide Semiconductor). Außerdem wollen sie sogenannte 2D-Materialien einsetzen, die ultradünne Kristallschichten ausbilden, die nur wenige Atomlagen dick sind. Und mit Backside Power Delivery verändern Chiphersteller die interne „Verdrahtung“ künftiger Chips grundsätzlich.​

Was die Chiphersteller für die Zukunft austüfteln, darüber sprechen Carsten Spille und Christof Windeck von c’t in Folge 2024/2 von „Bit-Rauschen: Der Prozessor-Podcast von c’t“.​

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Alle Jahre wieder orientieren sich die Chiphersteller an den großen Veranstaltungen, um ihre neuen Prozessoren und Grafikchips anzukündigen. Den Anfang macht die CES in Las Vegas im Januar, es folgen Mobile World Congress (MWC), Nvidia GTC, Computex in Taipei und Gamescom.​

Auf der CES spielen „KI-Notebooks“ mit AMD Ryzen 8040 und Intel Core Ultra 100 (Meteor Lake) die erste Chip-Geige, aber vermutlich kommen auch die Desktop-PC-CPUs Ryzen 8000G und 65-Watt-Typen des Core i-14000. Vielleicht frischt Nvidia auch einige GeForce RTX 4000 etwas auf.​

Später im Jahr stehen neue Smartphone-Prozessoren von Qualcomm, MediaTek und Samsung an. Zur Computex könnte Intel Ausblicke auf Lunar Lake und Arrow Lake geben. Und wer weiß, vielleicht bringt AMD auch ersten Zen-5-Chips an den Start. Wer im Spätherbst einen neuen PC bauen möchte, hat dann womöglich deutlich schnellere Prozessoren zur Auswahl, vielleicht auch stärkere Grafikkarten.​

Den Chip-Ausblick aufs Jahr 2024 wagen Mark Mantel von heise online und Christof Windeck von c’t in Folge 2024/1 von „Bit-Rauschen: Der Prozessor-Podcast von c’t“.​

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Die Digitalisierung schreitet voran und dazu sind immer mehr Rechenzentren nötig. Die darin laufenden Server, Speicher- und Netzwerkgeräte fressen viel Strom – und der Stromdurst der Rechenzentren wächst rasant. Deshalb sind Maßnahmen zur Steigerung der Energieeffizienz von Rechenzentren wichtig und auch Konzepte, den nötigen Strom klimaschonend zu erzeugen und Abwärme zu nutzen.

Absolut betrachtet hat die IT bisher allerdings keinen großen Anteil am gesamten hiesigen Energiebedarf, wenn man etwa mit dem Kraftfahrzeugverkehr oder der Gebäudeheizung vergleicht. Daher wehren sich manche Firmen und Verbände gegen Auflagen wie das neue Energieeffizienzgesetz (EnEfG) oder auch die EU-Richtlinie zur unternehmerischen Nachhaltigkeitsberichterstattung (Corporate Sustainability Reporting Directive, CSRD).

Wie lässt sich der Energiebedarf von Rechenzentren klimaschonend decken? Wo genau besteht Handlungsbedarf – und welche Firmen sind betroffen?

Dazu haben wir die Expertin Marina Köhn zum Gespräch eingeladen. Sie ist wissenschaftliche Mitarbeiterin beim Umweltbundesamt (UBA) und forscht seit Jahren zum IT-Energiebedarf. Mit Marina Köhn spricht c’t-Redakteur Christof Windeck in der Folge 2023/26 von „Bit-Rauschen: Der Prozessor-Podcast von c’t“.

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Die Bezeichnung „Workstation“ ist nicht genau definiert, was häufig verwirrt. Manche sehen in einer Workstation einen gewöhnlichen Arbeitsplatz-PC, andere einen besonders leistungsfähigen Rechner mit dicker Grafikkarte. Die großen PC-Marken, die die meisten Workstations verkaufen, meinen damit vor allem Computer mit besonderen Ausstattungsmöglichkeiten sowie mit Zertifizierungen für bestimmte Softwarepakete. Diese Zertifizierungen dürften der wichtigste Grund sein, weshalb Firmen überhaupt Workstations kaufen, denn sie sind der Schlüssel zu erweitertem Support.​

Der Begriff der Workstation hat letztlich wenig mit Technik zu tun, sondern mehr mit Support und Haftung. Weshalb das so wichtig ist und welche technischen Besonderheiten viele Workstations trotzdem bieten, diskutieren die c’t-Redakteure Carsten Spille und Christof Windeck in der Folge 2023/25 von „Bit-Rauschen: Der Prozessor-Podcast von c’t“.

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Zur Herstellung von Halbleiterbauelementen sind viele Ressourcen und viel Energie nötig. Zudem entstehen dabei auch noch umweltschädliche Abfälle und Abgase.​

Die Chiphersteller planen allerdings, diese Umweltlasten zu reduzieren und in Zukunft klimaneutral zu produzieren. Bis dahin ist es allerdings noch ein weiter Weg und auch die Zulieferer der Chipfrimen müssen mitziehen.​

Wo die größten Umweltbelastungen in der Halbleiterfertigung auftreten und wie sie sinken könnten, besprechen Carsten Spille und Christof Windeck von c’t in Folge 2023/24 von „Bit-Rauschen: Der Prozessor-Podcast von c’t“.​

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Wenn sie fehlerfrei nach anerkannten Standards umgesetzt wurden, gelten kryptografische Zertifikate und digitale Signaturen als sicher – man kann ihnen vertrauen. Das gilt jedenfalls, solange der private Teil des jeweiligen Schlüssels tatsächlich geheim bleibt.

In der Praxis vertrauen wir allerdings häufig langen Ketten aus mehreren aneinandergehängten Zertifikaten von unterschiedlichen Firmen. Damit steigt das Risiko, dass eines der Kettenglieder reißt, weil eine der beteiligten Firmen Fehler macht.

Außerdem liegt die Macht über viele wichtige Schlüsselketten bei Firmen aus den USA: Bei Anbietern der wichtigsten Betriebssysteme, App-Stores und Prozessoren, also Apple, Microsoft, Google, AMD, Intel, Qualcomm. Auch Browser und Bezahlsysteme sind mit ähnlichen kryptografischen Methoden geschützt.

In Folge 2023/23 von „Bit-Rauschen: Der Prozessor-Podcast von c’t“ besprechen die c’t-Redakteure Jan Mahn und Christof Windeck, wie es zu dieser Situation kam und wieso es dazu bisher anscheinend keine praxistauglichen Alternativen gibt.

Spoiler: Blockchains sind eher keine, hören Sie dazu auch die aktuelle Folge von c’t uplink.

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Der Codename „Raptor Lake Refresh“ deutet es schon an: Intels Desktop-PCU-Baureihe Core i-14000 ist eine Auffrischung (Refresh) der vor rund einem Jahr vorgestellten Serie Core i-13000 alias Raptor Lake. Die Neulinge laufen auch auf denselben Mainboards mit der Fassung LGA1700. Sie bringen aber neue Funktionen wie die KI-gestützte Application Optimization (APO). Und der Core i7-14700K hat auch ein paar Kerne mehr als sein direkter Vorgänger Core i7-13700K.​

Die c’t-Redakteure Christian Hirsch und Christof Windeck unterhalten sich im Podcast Bit-Rauschen aber nicht nur über die Verbesserungen, die der Core i-14000 bringt. Sie blicken auch auf Intels Pläne für 2024: Dann wird wohl auch bei Desktop-PC-Prozessoren das „i“ im Namen wegfallen, vermutlich kommen „Core Ultras“.​

Christian Hirsch hat kürzlich für c’t auch ausgemessen, welche konkreten Vorteile schnelleres und etwas teureres DDR5-RAM im Vergleich zu DDR4-RAM beim Core i-13000 bringt. Das alles in Folge 2023/22 von „Bit-Rauschen: Der Prozessor-Podcast von c’t“.​

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Der Raspberry Pi 5 rechnet mehr als doppelt so schnell wie der Raspi 4 und hat leistungsfähigere Schnittstellen, darunter PCI Express. Trotzdem kostet der Raspi 5 mit 4 GByte RAM – falls er wie geplant ab Ende Oktober 2023 gut lieferbar ist – nur rund 5 Euro mehr als ein Raspi 4 mit 4 GByte.​

Die Entwickler des Raspi 5 haben eine Menge Aufwand in die Reduktion der Kosten gesteckt. Die Entwicklung des Einplatinencomputers dauerte vor allem wegen des hauseigenen I/O-Chips RP1 rund 7 Jahre und verschlang etwa 25 Millionen US-Dollar.​

Mit welchen technischen Tricks die Raspi-Entwickler Kosten sparen, besprechen Mark Mantel von heise online und c’t-Redakteur Christof Windeck in Folge 2023/21 von „Bit-Rauschen: Der Prozessor-Podcast von c’t“.

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Mit der Prozessorgeneration Meteor Lake kommen mehrere tiefgreifende Veränderungen. Denn Intel setzt sie aus mehreren Chiplets zusammen, die Intel nicht alle selbst produziert, sondern auch vom Auftragsfertiger TSMC zukauft. Außerdem baut Intel erstmals einen KI-Beschleuniger „NPU“ ein und verzichtet auf den kleinen Buchstaben „i“ in der Typenbezeichnung: Statt beispielsweise als Core i7-1400 kommen die Neulinge als „Core 7 Ultra“.​

Was bringen diese Neuerungen aus Sicht der Notebook-Käufer? Wann werden die erste Meteor-Lake-Geräte in Deutschland erhältlich sein? Welche Windows-App werden die NPU vermutlich nutzen? Diese Fragen diskutieren die c’t-Redakteure Florian Müssig und Christof Windeck in Folge 2023/20 von „Bit-Rauschen: Der Prozessor-Podcast von c’t“.​

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Jahrelang waren Speicherchips für gewöhnliche Desktop-PCs und Server die meistverkauften RAM-Bausteine. Mittlerweile hat sich das Bild gewandelt: Außer DDR4- und DDR5-SDRAM-Chips gibt es auch sparsamere Low-Power-Varianten wie LPDDR4, LPDDR5 und LPDDR5X. Auf Grafikkarten sitzt „Graphics DRAM“ wie GDDR6, GDDR6X und bald GDDR7. Rechenbeschleuniger wiederum verwenden extrem schnelle DRAM-Chipstapel, genannt High Bandwidth Memory (HBM).

Was die verschiedenen DRAM-Typen genau unterscheidet, bespricht c’t-Redakteur Carsten Spille mit seinem Teamkollegen Christof Windeck in Folge 2023/19 von „Bit-Rauschen: Der Prozessor-Podcast von c’t“.

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Wie die Zeit vergeht: Vor zehn Jahren stellte Intel die erste „Next Unit of Computing“ vor, kurz NUC genannt. Auf diesen seltsamen Namen taufte Intel eine später immer weiter wuchernde Familie von Mini-PCs, die meisten davon mit sparsamen Mobilprozessoren. Urahn war im Grunde der 2005 von Apple vorgestellte Mac mini.

[] Doch im Zuge der laufenden Umstrukturierung steigt Intel nun aus und verkauft das NUC-Geschäft an Asus. Die etablierte taiwanische Hardware-Marke will die NUCs fortführen.

Was über die NUC-Zukunft bisher bekannt ist und welche alternativen Geräte es gibt, bespricht c’t-Hardware-Redakteur Christian Hirsch mit seinem Teamkollegen Christof Windeck in Folge 2023/18 von „Bit-Rauschen: Der Prozessor-Podcast von c’t“.

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Deutschland und vor allem das „Silicon Saxony“ entwickeln sich zu einem europäischen Chip-Leuchtturm: Der weltweit größte Halbleiter-Auftragsfertiger TSMC aus Taiwan will ab 2024 in Dresden bauen. Gemeinsam mit den europäischen Chipfirmen Infineon, Bosch und NXP sind Investitionen von 10 Milliarden Euro geplant. Das neue Unternehmen heißt „European Semiconductor Manufacturing Company“, kurz ESMC. Es soll ab 2027 Chips mit Strukturbreiten von 28, 22, 16 und 12 Nanometern produzieren, vor allem auch für den Einsatz in Autos.

Obwohl die ersten 28-Nanometer-Chips schon 2012 auf den Markt kamen, ist die seither fortentwickelte Technik aber nicht veraltet. Einige neue 28-Nanometer-Chips von Infineon kommen gerade erst auf den Markt. Was ESMC produzieren soll, erörtern Mark Mantel von heise online und Christof Windeck von c’t in Folge 2023/17 von „Bit-Rauschen: Der Prozessor-Podcast von c’t“.

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Halbleiterbauelemente können zwar sehr lange zuverlässig funktionieren, aber nichts ist von Dauer. Bei manchen Chips ist klar, dass sie verschleißen: etwa NAND-Flash-Speicher in SSDs, USB-Sticks und Kamera-Speicherkarten oder auch LEDs in Leuchtmitteln. Doch auch Prozessoren altern. Sie sind üblicherweise jedoch so ausgelegt, dass sie länger durchhalten als sich das damit bestückte Gerät sinnvoll nutzen lässt.

Logikchips wie CPUs und GPUs sind empfindlich gegen Überspannungen, etwa elektrostatische Entladungen (ESD). Außerdem müssen ihre Gehäuse etwa für Beanspruchung durch Temperaturwechsel ausgelegt sein. Aber es gibt auch Effekte wie Elektromigration und Hot Carrier Injection, die dazu führen, dass der Chip nach einer Weile seine Arbeitsweise verändert oder ausfällt.

Über das komplexe Thema Chip-Alterung sprechen die c’t-Redakteure Carsten Spille und Christof Windeck in Folge 2023/16 von "Bit-Rauschen, der Prozessor-Podcast von c’t".

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Der Intel-Mitgründer Gordon Moore beschrieb 1965 in seinem berühmt gewordenen „Gesetz“ grob gesagt, dass sich die Anzahl der Transistoren pro Chip etwa alle zwei Jahre verdoppelt. Hintergrund sind die mit jeder neuen Generation von Halbleiterfertigungsverfahren weiter verkleinerten Strukturen. Jahrzehntelang galt „Moore’s Law“ als Grundgesetz der Halbleiterbranche und ließ sich auch annähernd umsetzen.

Doch seit geraumer Zeit melden sich Zweifler, die das Moore’sche Gesetz als überholt einschätzen. Denn längst bringen kleinere Strukturen für sich genommen nur unzureichende Verbesserungen. Andere Experten sprechen hingegen etwa von „More than Moore“, denn tatsächlich werden Chips mit jeder Generation durchaus immer besser.

Wie es ums Moore’sche Gesetzt steht, welche zusätzlichen Tricks zur Optimierung von Chips und Transistoren zum Einsatz kommen und wie es etwa mit Nanosheets und 3D-Stacking weitergeht, diskutieren c’t-Redakteur Christof Windeck und Mark Mantel von heise online in Folge 2023/15 von „Bit-Rauschen: Der Prozessor-Podcast von c’t“.

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Europa ist in den vergangenen Jahrzehnten bei der Chipfertigung weit zurückgefallen. Das will die EU mit viel Steuergeld ändern: Für den Bau von zwei sogenannten „Fabs“ bei Magdeburg hat Intel angeblich 9,9 Milliarden Euro an Subventionen ausgehandelt. Das entspricht rund 30 Prozent der Investitionssumme, die 30 Milliarden Euro beträgt – und laut Kritikern etwa 1 Million Euro pro künftigem Intel-Arbeitsplatz in Magdeburg.

Zehn Milliarden Euro sind zweifelsohne viel Geld – aber was wären die Alternativen? Darüber sprechen Mark Mantel, Florian Müssig und Christof Windeck von heise online und c’t in Folge 2023/14 von „Bit-Rauschen: Der Prozessor-Podcast von c’t“.

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Fast alle im Einzelhandel verkauften PC-Mainboards bieten Funktionen zum Übertakten. Viele Speichermodule schaffen ihre beworbene Geschwindigkeit erst bei höheren Spannungen, als die jeweilige Spezifikation eigentlich vorsieht. Sogar die CPU-Hersteller AMD und Intel verwischen die Grenzen zwischen Overclocking und normalem Betrieb. Man könnte also meinen, Übertakten sei unproblematisch.

Doch kürzlich stellten einige Besitzer von AMD-Ryzen-Systemen mit Entsetzen fest, dass ihre Rechner ausfielen – vermeintlich ohne dass sie übertaktet waren. Hintergrund war eine Fehlfunktion zum automatischen Übertakten des RAM mit „EXPO“-Profilen. Und mancher übertaktete Prozessor läuft mangels ausreichender Kühlung langsamer als mit Standard-Taktfrequenz.

Beim Übertakten lauern also weiterhin Risiken und Nebenwirkungen. Welche das sind, beschreibt c’t-Redakteur Christian Hirsch seinem Kollegen Christof Windeck in Folge 2023/13 von „Bit-Rauschen: Der Prozessor-Podcast von c’t“.

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Eigentlich befindet sich der PC-Markt im Formtief, doch Aussteller und Besucher der taiwanischen Computermesse Computex gaben sich optimistisch. Mit rund 1100 Ausstellern und mehr als 47.000 Besuchern ist die Computex nach der traditionell im Januar in Las Vegas veranstalteten CES das zweitgrößte globale IT-Event.

Auch in Taipeh stand die KI im Vordergrund, verkörpert in der Person von Nvidia-Chef Jensen Huang: Er stammt aus Taiwan und der Börsenwert seiner Firma kratzt an der 1-Billion-Dollar-Grenze. Dabei geht es aber vor allem um KI für Rechenzentren.

KI-Beschleuniger ziehen aber auch in kommende Notebooks mit Prozessoren von AMD und Intel ein. Außerdem spielten auf der Computex 2023 auch neue Mittelklasse-Grafikkarten eine Rolle. Wie immer gibts neue Komponenten wie Mainboards, Prozessoren, SSDs und Netzteile.

Über die Trends der Computex sprechen heise-online-Redakteur Mark Mantel und Christof Windeck von c’t in Folge 2023/12 von „Bit-Rauschen: Der Prozessor-Podcast von c’t“.

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Viele Halbleiterbauelemente wie Prozessoren und Grafikprozessoren enthalten mehr als einen einzigen Siilziumchip. Stattdessen bestehen sie aus mehreren einzelnen „Chiplets“, die in einem gemeinsamen Gehäuse (Package) beziehungsweise auf demselben Trägerplatinchen sitzen (dem sogenannten Die Carrier). Beispiele für Chiplet-Prozessoren sind AMD Ryzen, AMD Epyc und Apple M1 Ultra; Intel verwendet die Technik für Xeon SP Gen 4 Sapphire Rapids und den KI-Rechenbeschleuniger Ponte Vecchio (Data Center GPU Max) . Die kommende Core-Generation Meteor Lake soll ebenfalls aus mehren Chiplets bestehen, die Intel jedoch „Tiles“ (Kacheln) nennt.

Welche Vorteile Chiplets bringen, erläutert c’t-Redakteur Florian Müssig im Gespräch mit Christof Windeck in Folge 2023/11 von „Bit-Rauschen: Der Prozessor-Podcast von c’t“.

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Algorithmen für Künstliche Intelligenz (KI) sind letztlich bloß Software und deshalb läuft KI-Code im Prinzip auch auf Allzweckprozessoren mit ARM- oder x86-Technik. Wieso werden dann haufenweise KI-Spezialchips entwickelt? Diese Frage besprechen c’t-Redakteur Christof Windeck und Mark Mantel von heise online in Folge 2023/10 von „Bit-Rauschen: Der Prozessor-Podcast von c’t“.

Bei KI-Hardware geht es nämlich nicht immer um Beschleunigung, sondern oft eher um Ermöglichung, weil etwa ein Mikrocontroller sonst nicht schnell genug wäre. Aber es gibt auch superstarke KI-Beschleuniger für Rechenzentren. Vor allem sind viele KI-Chips beim Verarbeiten von KI-Algorithmen schlichtweg effizienter als andere Allzweckprozessoren oder sie sind für bestimmte Aufgaben nach Maß geschneidert.

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CPU, Grafikkarte, RAM und SSD: Auf diese Komponenten achten viele PC-Käufer. Es kommt aber auch auf das Mainboard an, wenn der Rechner möglichst schnell, effizient, sicher und leise arbeiten soll. Denn die auch Motherboard oder Systemboard genannte Hauptplatine verbindet sämtliche PC-Bauteile und stellt die leistungsfähigsten Schnittstellen und Anschlüsse bereit: PCI Express (PCIe), USB, SATA, manchmal auch Thunderbolt. Sound- und Netzwerkchips sind meistens ebenfalls an Board.

Zentrales Bauelement jedes PC-Mainboard ist der Chipsatz, der heutzutage stets vom gleichen Hersteller wie der Prozessor kommt, also von AMD oder Intel. Doch trotz identischem Chipsatztyp gibt es zwischen verschiedenen Mainboards erhebliche Unterschiede.

Welche das sind, diskutieren die c’t-Redakteure Chistian Hirsch und Christof Windeck in Folge 2023/9 von „Bit-Rauschen: Der Prozessor-Podcast von c’t“.

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Im Dezember 2020 packte die Europäische Union die Chip-Bazooka aus: 43 Milliarden Euro Subventionen sollen den Aufbau einer leistungsfähigen Halbleiterbranche fördern. Nun haben wir 2023 und der „EU Chips Act“ ist noch immer nicht beschlossen. Das US-Vorbild, der Chips Act, trägt schon mehr Früchte – und auch Taiwan, Südkorea, China und Japan schaufeln Milliarden in Chip-Fabs.

Wie ist die aktuelle Situation der deutschen und europäischen Chiphersteller? Immerhin sitzt mit Infineon eine der zehn größten Chipfirmen der Welt in Deutschland, in Dresden und Irland stehen große Fabs von Globalfoundries und Intel. Intel plant eine Riesen-Fab in Magdeburg und auch Infineon, Bosch, Vishay, Wolfspeed bauen neue Fabs. Laut Spekulationen kommt sogar die weltweit führende Chipschmiede (Foundry) TSMC nach Dresden.

Über die aktuelle Situation der hiesigen Chipfirmen und die bisher bekannten Pläne sprechen heise-online-Redakteur Mark Mantel und Christof Windeck von c’t in Folge 2023/8 von „Bit-Rauschen: Der Prozessor-Podcast von c’t“.

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Aktuelle Festplatten fassen bis zu 22 Terabyte (TByte), also 22 Billionen Byte an Daten. Die Kapazität der Laufwerke soll durch neue Technik stark anwachsen. Dank Heliumfüllung passen in moderne Platten bis zu 10 Scheiben, bald könnten es 11 werden.

Aber auch die Speicherkapazität der einzelnen Scheiben (Platters) muss steigen. Dazu werden die einzelnen Datenspuren noch schmaler und die einzelnen magnetisierbaren Partikel schrumpfen weiter. Doch um ein Bit zu schreiben, muss der Schreibkopf genug Energie übertragen können, während die winzigen Partikel mit 120 Stundenkilometern an ihm vorbeirasen. Dazu erfinden die drei noch produzierenden Festplattenfirmen Seagate, Western Digital (WD) und Toshiba immer aufwendigere Methoden.

Einige Hard Disk Drives (HDDs) nutzen bereits Verfahren wie „Flux-Controlled Microwave-Assisted Magnetic Recording“ mit dem kryptischen Akronym FC-MAMR. Später geplant sind Techniken wie HAMR (Heat Assisted Magnetic Recording).

Über die faszinierenden Innovationen für magnetische Speichermedien sprechen die c’t-Redakteure Lutz Labs und Christof Windeck in Folge 2023/7 von „Bit-Rauschen: Der Prozessor-Podcast von c’t“.

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Im Kampf um maximale Performance setzt AMD auf großen L3-Cache: Der Ryzen 9 7950X3D hat dank eines zusätzlichen Chips 64 MByte mehr Cache als der sonst eng verwandte Ryzen 9 7950X mit ebenfalls 16 CPU-Kernen. Damit überflügelt der „X3D-Ryzen“ seinen Intel-Kontrahenten Core i9-13900KS mit 6 GHz in vielen Disziplinen, vor allem in 3D-Spielen – und bleibt trotzdem sparsamer.

Die besondere Chip-Stapeltechnik des Ryzen 9 7950X3D ist spannend, ebenso wie die Ansteuerung seiner unterschiedlichen Zen-4-Kerne. AMD stellt dazu spezielle Windows-Treiber und Dienste bereit, die Spielesoftware erkennen und auf die richtigen CPU-Kerne lotsen.

Wie gut das klappt, wie der Ryzen 9 7950X3D konstruiert ist und wie effizient er arbeitet, erklärt c’t-Redakteur Christian Hirsch im Gespräch mit seinem Kollegen Christof Windeck in Folge 2023/6 von „Bit-Rauschen: Der Prozessor-Podcast von c’t“.

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Superfeine Strukturen auf Halbleiterbauelementen entstehen mithilfe von Lithografiemaschinen. In den meisten stecken optische Komponenten der Firma Zeiss und ihrer Halbleitersparte aus dem schwäbischen Oberkochen.

Für Chips der 7-Nanometer-Klasse und darunter kommt Lithografie mit Licht beziehungsweise Strahlung aus dem extremen ultravioletten (EUV-)Spektrum zum Einsatz. Solche EUV-Systeme kann weltweit nur die Firma ASML liefern, an der Entwicklung waren die deutschen Firmen Zeiss (Optik), Trumpf (Laser) sowie ein europäisches Hochtechnologienetzwerk entscheidend beteiligt. Bei dieser Entwicklung wurden zahllose technische Probleme erfolgreich gelöst, woran insgesamt Tausende Menschen arbeiteten.

Dr. Peter Kürz arbeitet seit 1999 bei Zeiss federführend an der EUV-Entwicklung und erhielt dafür gemeinsam mit seinen Kooperationspartnern von Trumpf und dem Fraunhofer IOF den Deutschen Zukunftspreis 2020 des deutschen Bundespräsidenten.

Mit Dr. Kürz spricht c’t-Redakteur Christof Windeck in Folge 2023/5 von „Bit-Rauschen: der Prozessor-Podcast“ unter anderem über die nächste Generation der EUV-Lithografie: Systeme mit großer Numerischer Apertur (NA), sogenannte High-NA-EUV-Maschinen. Wie die Halbleiterknappheit kürzlich bewies, sind aber weiterhin auch Chips mit gröberen Strukturen gefragt, für die man Systeme mit „Deep Ultraviolet“ (DUV) verwendet.

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Vor 13 Jahren startete die offene Befehlssatzarchitektur RISC-V. Sie verspricht offengelegte Prozessoren als Alternative zu CPUs von AMD, Intel oder mit ARM-Technik. So weit ist es aber noch längst nicht, wie der Test des StarFive VisionFive 2 zeigt: Das ist der erste bezahlbare „RISC-V-Raspi“ mit dem chinesischen StarFive-Chip JH7110.

Bald soll der VisionFive 2 für deutlich unter 100 Euro erhältlich sein. Damit können Linux-Programmierer auf breiter Front ihren Code für RISC-V optimieren – was auch dringend nötig ist.

In Folge 2023/4 von „Bit-Rauschen: der Prozessor-Podcast“ spricht c’t-Redakteur Carsten Spille mit seinem Kollegen Christof Windeck über dessen Erfahrungen mit dem RISC-V-Einplatinencomputer StarFive VisionFive 2.

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Der ehemalige Chip-Branchenprimus Intel steckt in großen Schwierigkeiten. Zunächst gab es jahrelange Verzögerungen bei der Halbleiter-Fertigungstechnik, dann verspätete sich der wichtige Serverprozessor Xeon-SP Gen 4. Nun rauscht der PC-Markt in Rekordgeschwindigkeit in die Tiefe und die schrumpfende Nachfrage führt zu operativem Verlust.

Zwischenzeitlich wechselte Intel den Chef aus, seit zwei Jahren führt Pat Gelsinger das Unternehmen. Gelsinger krempelt das Unternehmen um und will es zu einem führenden Auftragsfertiger machen, um mehr Geld für die teure Entwicklung kommender Fertigungstechnik reinzuholen. Aber auch mit besseren Prozessoren will Intel bis 2025 wieder an die Spitze kommen – also spätestens in zwei Jahren.

In Folge 2023/3 von „Bit-Rauschen: der Prozessor-Podcast“ diskutieren die c’t-Redakteure Carsten Spille, Christian Hirsch und Christof Windeck über Intels Zukunftspläne und die aktuelle Situation. Sie bewerten Chancen und Risiken der sehr ambitionierten Intel-Projekte.

Anregungen, Lob und Kritik zum Podcast gerne per E-Mail an [email protected]. Bit-Rauschen bei Twitter: @Bit_Rauschen

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Mit einem „Chip“ meint man bisher fast immer ein elektronisches Bauelement, typischerweise ein Siliziumplättchen etwa mit CMOS-Technik (Complimentary Metal-Oxide Semiconductor). Doch mehrere Forschungsinstitute und Firmen arbeiten bereits an optischen Digitalchips. Das sind photonische Bauelemente, die mit Licht statt mit Elektronen rechnen.

In Folge 2023/2 von Bit-Rauschen, der Prozessor-Podcast spricht Dr. Michael Kissner mit Christof Windeck von c’t über den Stand der Technik bei photonischen Chips.

Dr. Michael Kissner ist einer der Gründer des Berliner Start-ups Akhetonics. Das Unternehmen entwickelt unter anderem Software-Tools (EDA-Tools) zum Entwurf photonischer Schaltungen, aber auch Komponenten dafür.

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Alle Jahre wieder in der IT-Branche: Auf Weihnachten und Silvester folgt die CES in Las Vegas. AMD, Intel und Co. nutzen das „Tech Event“ gerne zur Ankündigung neuer Chips.

In diesem Jahr erwarten wir eine besonders große Anzahl neuer Mobilprozessoren wie Ryzen 7035, Ryzen 7040 und Ryzen 7045. Intel kontert mit mobilen „Raptor Lake“-Versionen wie Core i-13000H, Core i-13000HX, Core i-1300P und Core i-1300U.

Es stehen aber auch neue CPUs für Desktop-PCs an, nämlich die „Vernunftversionen“ von AMD Ryzen 7000 und Intel Core i-13000 der 65-Watt-Klasse.

Über die vielen neuen Prozessoren und auch neue Notebooks sprechen Florian Müssig und Christof Windeck von c’t in der Folge 2023/1 von „Bit-Rauschen, der Prozessor-Podcast von c’t“.

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Ukraine-Krieg, Energiekrise und Inflation wirken sich auch auf die IT-Branche stark aus. Wir schauen speziell auf die Hardware- und Chip-Themen des Jahres 2022 zurück. Es gab viele spannende Produkte wie AMD Zen 4 in Ryzen 7000 und Epyc 9004, Nvidia „Ada Lovelace“ alias GeForce RTX 4000 und Intels Core i-13000 „Raptor Lake“.

Außerdem hat Intel den Bau der Chip-Fab in Magdeburg angekündigt. Der Crash der Kryptowährungen ließ die Umsätze von AMD und Nvidia schrumpfen. ARM und Intel kämpfen mit Problemen.

Mark Mantel von heise online und Christof Windeck von c’t sprechen über die Chip-Highlights des Jahres 2022 in der Folge 2022/26 von „Bit-Rauschen, der Prozessor-Podcast von c’t“.

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Die schwache Nachfrage nach Desktop-PCs und Notebooks ließ die Preise für SSDs und Arbeitsspeicher fallen; hier gibt es viele Schnäppchen.

Ganz anders bei Mainboards: Nicht nur die neuen AM5-Boards für den AMD Ryzen 7000 sind sauteuer, sondern auch AM4-Boards für ältere Ryzens und LGA1700-Platinen für Intel Core i-12000 und i-13000. Bei den Prozessoren wiederum sinken die Preise eher, Sechskerner gibts schon für 100 Euro.

Spielkonsolen und Grafikkarten hingegen sind selten unter der jeweiligen unverbindlichen Preisempfehlung (UVP) im Angebot. Und wer jetzt erst bestellt, bekommt seine Playstation 5 wohl erst nach Weihnachten. Manche Notebooks gibt es nur in wenigen festgelegten Ausstattungskombinationen, sprich: Wer vernünftige 16 GByte RAM wünscht, muss auch einen teureren Core i7 nehmen.

Die Hardware-Preistrends besprechen Mark Mantel von heise online und Christof Windeck von c’t in der Ausgabe 2022/25 von "Bit-Rauschen: Der Prozessor-Podcast von c’t".

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Der Serverprozessor Epyc 9004 von AMD liegt meilenweit vor den stärksten Xeon Scalable Processors (Xeon-SP), die Intel bisher liefern kann. Der Grund ist vor allem, dass der Epyc 9004 bis zu 96 CPU-Kerne hat sowie 12 RAM-Kanäle für bis zu 12 Terabyte DDR5-Arbeitsspeicher. Doch auch bei PCI Express 5.0 mit Compute Express Link (CXL) geht AMD mit dem Epyc 9004 in Führung.

Den stärksten Epyc 9654 haben wir in c’t 25/2022 getestet. Was die herausragenden Leistungen für AMD und den Servermarkt bedeuten und wieso der Epyc 9004 trotz deutlich höherer Leistungsaufnahme effizienter rechnet, besprechen die c’t-Redakteure Carsten Spille und Christof Windeck in der Ausgabe 2022/24 von "Bit-Rauschen: Der Prozessor-Podcast von c’t".

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Anfang Oktober hat die US-Regierung neue und verschärfte Sanktionen gegen Firmen und Organisationen in China verhängt, die Halbleiterchips, Supercomputer und KI-Systeme entwickeln und produzieren. Zum Schutz der nationalen Sicherheit der USA sollen die Exportbeschränkungen unter anderem die Entwicklung chinesischer (Atom-)Waffen erschweren.

Die neuen Sanktionen schaden allerdings chinesischen Chipfirmen auch ganz allgemein und wirken sich zudem auf europäische Zulieferer der Halbleiterindustrie aus.

Welche Sanktionen die US-Regierung verhängt hat, was sie für China, die EU und Deutschland bedeuten und welche Folgen zu erwarten sind, erklärt der Experte Jan-Peter Kleinhans in der Ausgabe 2022/23 von "Bit-Rauschen: Der Prozessor-Podcast von c’t".

Jan-Peter Kleinhans ist Projektleiter "Technologie und Geopolitik" bei der Stiftung Neue Verantwortung (SNV), einem ThinkTank für digitale Technologien, Politik und Gesellschaft aus Berlin (Jan Peter Kleinhans bei Twitter: @JPKleinhans).

Mehr zum Thema:

Chinas Halbleiterbranche im Würgegriff von US-Sanktionen, c’t 24/2022 Die US-Regierung verschärft Embargovorschriften drastisch, um China von essenziellen Chipentwicklungen abzuschneiden. Das schadet auch westlichen Zulieferern.

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Vor wenigen Wochen hat AMD den Ryzen 7000 vorgestellt, nun zieht Intel mit dem Core i-13000 "Raptor Lake" nach. Die beiden Prozessorfamilien kämpfen um die Leistungsspitze bei Desktop- und Gaming-PCs.

Das Rennen ist aber nicht nur zwischen den teuren Topmodellen Core i9-13900K und Ryzen 9 7950X spannend, sondern auch zwischen günstigeren Typen wie Core i5-13600K und Ryzen 7 7700X. Denn für einen Gaming-PC reicht auch ein Sechs- oder Achtkerner, das gesparte Geld steckt man besser in eine starke Grafikkarte. Auch die Preise für Mainboards und RAM unterscheiden sich, denn der Core i-13000 steuert weiterhin auch noch DDR4-Speicher an.

Über den Core i-13000 sprechen die c’t-Redakteure Christian Hirsch und Christof Windeck in der Ausgabe 2022/22 von "Bit-Rauschen: Der Prozessor-Podcast von c’t".

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Seit rund 14 Jahren haben die meisten x86-Computer ein UEFI-BIOS, also eine Firmware nach der Spezifikation des Unified Extensible Firmware Interface (UEFI). Einige Sicherheitsexperten kritisieren das komplizierte Geflecht aus Firmware-Code vieler verschiedener Zulieferer, der zu großen Teilen als kaum dokumentierter Binärcode eingebunden ist. Tatsächlich werden häufig Sicherheitslücken im UEFI-BIOS vieler Rechner entdeckt.

Trotz der bekannten UEFI-Schwächen kommen Open-Source-Alternativen wie Coreboot nur in wenigen Bereichen zum Einsatz, etwa in Chromebooks. Und selbst da ist proprietärer Binärcode im Spiel.

Weshalb das so ist und welche Vorteile das UEFI-BIOS hat, darüber sprechen die c’t-Redakteure Carsten Spille und Christof Windeck In Folge 2022/21 von „Bit-Rauschen: Der Prozessor-Podcast von c’t“.

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Endlich konnten wir den AMD Ryzen 7000 im c’t-Labor vermessen, also das Flaggschiff Ryzen 9 7950X mit weiterhin 16 Kernen sowie die Versionen 7900X, 7700X und 7600X mit 12, 8 und 6 Kernen. Über diese Tests spricht c’t-Redakteur Carsten Spille mit Christof Windeck in Folge 2022/20 von „Bit-Rauschen: Der Prozessor-Podcast von c’t“.

Die spannendste Frage lautet natürlich: Wie stark ist der neue Ryzen „Raphael“ im Vergleich zu Intels Core i9-12900K „Alder Lake“?

Die neuen Ryzens haben aber noch viele weitere Neuerungen, darunter die Mikroarchitektur Zen 4, einen eingebauten Grafikprozessor sowie 5-Nanometer-Strukturen von TSMC. Außerdem läutet der Ryzen 7000 „Raphael“ eine neue Ära ein, nämlich die Plattform AM5 mit DDR5-Arbeitsspeicher und PCI Express 5.0. AM5 löst AM4 ab und soll wieder mehrere Jahre im Markt bleiben.

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Die Bezeichnungen der USB-Spezifikationen werden immer vertrackter. Man könnte fast meinen, das Industriegremium hinter den USB-Standards sei auf maximale Verwirrung aus. Denn auf die Spezifikationsversionen USB 2.0, USB 3.0, USB 3.1, USB 3.2 und USB4 folgt nun USB4 2.0.

Das Gute an USB4 2.0 ist eine schnellerer Datentransfermodus mit 80 Gbit/s, denn bisher waren es höchstens 40 Gbit/s. Doch USB4 folgt zu stark dem Motto „alles kann, nichts muss“. Das macht es Käufern von Notebooks, PCs und Peripheriegeräten schwerer, zueinander kompatible Produkte zu finden.

In Folge 2022/19 von "Bit-Rauschen: Der Prozessor-Podcast von c’t" sprechen die c’t-Redakteure Carsten Spille und Christof Windeck über USB4 2.0 und die Unterschiede zu USB 3.x sowie zu Thunderbolt 3 und 4.

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Die Liste an Hardware-Neuheiten, die in den kommenden Wochen und Monaten erwartet werden, ist lang: AMD Ryzen 7000 mit Zen 4, DDR5 und PCIe 5.0, Apple iPhone 14 mit A16, Intel Core i-13000 "Raptor Lake", Nvidia GeForce RTX 4000, AMD Radeon RX 7000, Intel Arc, Intel Sapphire Rapids mit CXL, AMD Genoa mit DDR5, PCIe 5.0 und AVX-512, PCIe-5.0-SSDs, Apple MacBook Pro mit M2 Pro und manches mehr.

In Folge 2022/18 von "Bit-Rauschen: Der Prozessor-Podcast von c’t" stellen Heise-Online-Redakteur Mark Mantel und c’t-Redakteur Christof Windeck die kommenden Neuheiten vor. Wir sprechen über bereits bekannte Veränderungen, aber auch über Spekulationen und Erwartungen.

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Es herrscht "Kryptowinter" – gemeint sind niedrige Kurse für Kryptowährungen wie Bitcoin, Ether, Monero und so weiter. Bei niedrigen Kursen und hohen Strompreisen lohnt es sich nicht, Ether-Coins mit der Grafikkarte zu schürfen.

Daher brach der Umsatz mit Spiele-Grafikchips bei Nvidia im zweiten Quartal 2022 drastisch ein. Auch AMD musste Einbußen bei den Radeon-GPUs hinnehmen. Intel wiederum hat vor wenigen Monaten ein Bitcoin-Mining-ASIC avisiert, zum denkbar ungünstigsten Zeitpunkt. Weil Intel aber auch eine neue GPU-Serie vorstellen will und die Preise für Grafikkarten aber stark gesunken sind, ist Intel zusätzlich vom Kryptowinter betroffen.

Wie Kryptowährungen und NFTs die Geschäfte von Chipherstellern beeinflussen, diskutieren die c’t-Redakteure Carsten Spille und Christof Windeck in der Ausgabe 2022/17 von "Bit-Rauschen: Der Prozessor-Podcast von c’t".

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Die Anfang 2018 aufgedeckten Sicherheitslücken Spectre und Meltdown in Prozessoren von Intel, AMD, IBM und mit ARM-Technik rüttelten die IT-Branche auf. Sie machten bewusst, welche Risiken in allgegenwärtigen Chips schlummern. Und sie belegten, dass zuvor wenig beachtete Seitenkanäle gefährliche Zugriffsmöglichkeiten auf vermeintlich gut geschützte Daten aufreißen.

Zur ganzen Wahrheit gehört aber auch, dass bisher kein schwerwiegender Malware-Angriff bekannt wurde, der Sicherheitslücken vom Typ Spectre oder Meltdown ausnutzt. Das liegt aber auch daran, das in den am stärksten betroffenen (Cloud-)Systemen bereits viele Schutzschilde hochgefahren wurden. Auch andere Schutzmaßnahmen erschweren es, Malware zum Laufen zu bringen.

Wie Spectre und Meltdown die CPU- und Software-Entwicklung beeinflusst haben, diskutieren c’t-Redakteure Carsten Spille und Christof Windeck in der Ausgabe 2022/16 von "Bit-Rauschen: Der Prozessor-Podcast von c’t".

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In den 70 Millionen jährlich verkauften Autos stecken insgesamt rund 50 Milliarden Halbleiterbauelemente, also mehr als 700 Chips pro Fahrzeug. Viele dieser "Automotive"-Chips erfüllen besondere Anforderungen: Sie sind lange lieferbar, vertragen Temperaturen von arktischer Kälte bis über 100 Grad Celsius und erfüllen einschlägige Spezifikationen für Sicherheit und Zuverlässigkeit.

Automotive-Halbleiter machen knapp 13 Prozent des gesamten Chipmarkts aus. Außer Mikrocontrollern und Leistungshalbleitern stecken in Autos etwa auch Mikroprozessoren, RAM, Flash-Speicher, LEDs, Sensoren, Spannungswandler-Controller, Netzwerk- und CAN-Bus-.Transceiver, Display-Controller und viele weitere Chiptypen. Darüber sprechen die c’t-Redakteure Christian Hirsch und Christof Windeck in der Ausgabe 2022/15 von "Bit-Rauschen: Der Prozessor-Podcast von c’t".

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Die feinsten Strukturen aktueller Prozessoren, Smartphone- und Grafikchips messen weniger als 10 Nanometer. Bei der Fertigung solcher Chips kommen Lithografiemaschinen zum Einsatz, die mit kurzwelligem Licht aus dem extremen ultravioletten (EUV-)Spektrum arbeiten – fast schon Röntgenstrahlung.

EUV-Lithografiesysteme kann bisher als einzige Firma weltweit ASML aus den Niederlanden fertigen. In den 200 Tonnen schweren und 150 Millionen Euro teuren Maschinen stecken auch viele Teile aus Deutschland, darunter die Lichtquelle von Trumpf, Zeiss und dem Fraunhofer IOF. Alleine im Anregungslaser stecken 450.000 Bauteile.

Weshalb dieser extreme Aufwand nötig ist, wie die unglaublich komplizierte Lichtquelle arbeitet und weshalb die nächste „High NA“-Generation der EUV-Maschinen noch teurer und größer wird, darüber sprechen Carsten Spille und Christof Windeck in Foge 2022/14 von „Bit-Rauschen: Der Prozessor-Podcast von c’t“.

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Sie sind nahezu überall, aber oft im Hintergrund: Eingebettete (digitale) Systeme, also Embedded Systems. Ihre Vielfalt ist überwältigend, sie reicht vom Platinchen mit 8-Cent-Mikrocontroller im elektronischen Fieberthermometer bis zum 20.000-Euro-Netzwerkprozessor im Backbone-Router.

Manche Embedded Systems müssen möglichst billig sein, andere widerstehen Temperaturen von –40 bis +105 Grad Celsius und erfüllen aufwendige Zertifizierungen für sicherheitskritische Anwendungen. Für einige Anwendungen genügt leicht optimierte PC-Technik mit langer Verfügbarkeit, andere verlangen Spezialchips.

Im Podcast Bit-Rauschen sprechen Carsten Spille und Christof Windeck über typische Embedded Systems und ihre Einsatzbereiche.

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Da hatten manche mehr erwartet: Die Prozessorkerne des kommenden Apple M2 rechnen nur wenig schneller als die des Ende 2020 eingeführten M1. Der M2 soll vor allem bei Effizienz und Grafikleistung zulegen, verspricht Apple.

In ganz anderen Leistungsdimensionen rechnen Supercomputer. Die neue Nummer 1 der Top500-Liste der schnellsten Superrechner ist „Frontier“. Das von der HPE-Tochter Cray gebaute System ist ein Riesenerfolg für AMD, weil darin Epyc-Prozessoren und Instinct-Rechenbeschleunigern rechnen. Außerdem reißt Frontier Effizienzrekorde.

Über beide Themen sprechen die c’t-Redakteure Carsten Spille und Christof Windeck in der Ausgabe 2022/12 von "Bit-Rauschen: Der Prozessor-Podcast von c’t".

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AMD-Chefin Lisa Su hat mehr Details über den Ryzen 7000 mit Zen-4-Technik und PCIe 5.0 verkündet – die manche enttäuschten. Erste Mainboards für den nächsten Ryzen waren schon zu sehen auf der Computex 2022 in Taipeh, der wichtigsten IT-Messe in Asien. Zusammen mit dem Ryzen 7000 sollen auch die ersten PCIe-5.0-SSDs im Format M.2 kommen.

Man hatte auch auf ein paar Info-Häppchen zur kommenden Grafikkartengeneration GeForce RTX 4000 gehofft, doch Nvidia schwieg dazu. Gerüchte gibt es aber schon.

Außerdem spricht heise-online-Redakteur Mark Mantel mit Christof Windeck von c’t über fallende Preise von Grafikkarten und sinkende Kryptowährungskurse, einen ersten Blick auf den Ryzen 6000U und Erwartungen an Intels Core i-13000 „Raptor Lake“.

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Moderne Chips haben bis zu 80 Milliarden Transistoren und über 4000 Anschlüsse. Um dermaßen komplexe Halbleiterbauelemente nach ihrer Herstellung auf Herz und Nieren zu prüfen, braucht man sehr komplexe Testmaschinen.

Solche Maschinen entwickelt der japanische Konzern Advantest auch hierzulande, genauer: in Böblingen. Was das Testsystem Advantest 93000 SoC leistet, erklärt der Experte Ralf Stoffels im Audio-Podcast Bit-Rauschen. Stoffels ist „Vice President Marketing“ für die „93000 Business Unit“. Zufällig ist Ralf Stoffels aber auch Make-Autor und begeisterter Bastler. c’t-Redakteur Christof Windeck durfte ihn mit Fragen löchern.

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Russische Chipfirmen wie Angstrem, Baikal Electronics, Mikron, MCST und Sistema/Sitronics produzieren vor allem für den heimischen Bedarf. Doch viele moderne Halbleiter muss Russland importieren. Die westlichen Sanktionen gegen Russland wegen des Überfalls auf die Ukraine treffen russische Technologiefirmen hart, etwa Clouddienstleister wie Yandex, Mail.ru MCS und SberCloud.

Schon seit Jahren versucht Moskau, die lokale Chip-Branche zu stärken. Doch russische (und belarussische) Chipfertiger können bisher nur sehr grobe Strukturen produzieren, etwa mit der vor fast 20 Jahren eingeführten 90-Nanometer-Technik. Zudem fehlen (wie in der EU) Hersteller konkurrenzfähiger DRAM- und Flash-Speicherchips. Bei der Prozessor-Mikroarchitektur hängt Russland ebenfalls weit zurück; Baikal Electronics etwa arbeitet an Serverprozessoren mit zugekauften ARM-Kernen statt der älteren MIPS-Technik. Mit Syntacore gibt es aber eine Firma, die RISC-V-Technik entwickelt, und die mittlerweile zum Serverhersteller Yadro und somit zur ICS-Holding gehört. Yadro/Syntacore entwickelt gemeinsam mit dem Staatskonzern Rostec Prozessoren auch für Tablets und PCs.

Wie kürzlich bekannt wurde, will die russische Regierung nun bis 2030 bis zu 3,2 Billionen Rubel – umgerechnet rund 37 Milliarden Euro – in den Aufbau modernerer Chip-Fabs stecken, die dann immerhin 28-Nanometer-Technik produzieren sollen. Über diese Pläne sprechen die Heise-Redakteure Mark Mantel und Christof Windeck in der Ausgabe 2022/09 von "Bit-Rauschen: Der Prozessor-Podcast von c’t".

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In den letzten Wochen kamen unter anderem der Prozessor Intel Core i9-12900KS und die High-End-Grafikkarte Nvidia GeForce RTX 3090 Ti in den Handel, die durch Ihre hohe Leistungsaufnahme auffielen. Das wurde nicht nur von uns kritisiert. Zwar bietet die neue Hardware mehr Performance als die Vorgänger, doch absolut ist die Maximalleistungsaufnahme in den letzten Jahren gewachsen.

Dadurch steigen auch die Anforderungen an die PC-Netzteile, die für Grafikkarten und Prozessoren jeweils mehrere Hundert Watt liefern müssen. Vor kurzem hat Intel deshalb die Netzteilspezifikation ATX 3.0 vorgelegt, die unter anderem einen neuen Stromstecker für Grafikkarten bringt, der bis zu 600 Watt liefert.

Ob sich ATX-3.0-Netzteile durchsetzen werden und wie sich die Leistungsaufnahme bei kommenden Hardware-Generationen weiter entwickelt, besprechen der Heise-online-Redakteur Mark Mantel und der c't-Redakteur Christian Hirsch in der Ausgabe 2022/08 von "Bit-Rauschen: Der Prozessor-Podcast von c’t".

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Moderne Prozessoren, GPUs und Systems-on-Chip bestehen aus mehreren Milliarden Transistoren. Bei der Entwicklung solcher Chips kooperieren internationale Teams, die Soft-Werkzeuge zur "Electronic Design Automation" nutzen, kurz EDA-Tools.

Was derartige Software für die Chipentwicklung leistet und welche Aufgaben sie erledigt, erklärt Professor Dr. René Krenz-Baath im Gespräch mit c’t-Redakteur Christof Windeck in der Ausgabe 2022/07 von "Bit-Rauschen: Der Prozessor-Podcast von c’t".

Prof. Dr. Krenz-Baath leitet den Studiengang Intelligent Systems Design an der Hochschule Hamm-Lippstadt. Er bringt viel EDA-Praxiserfahrung mit: Er war bei NXP Semiconductors als EDA Software Development Engineer tätig, bei Mentor Graphics Development als Scientist und Software Architect an der Entwicklung der Tessent Product Suite beteiligt und war Gastforscher an den Cadence Berkeley Laboratories in den USA.

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Wie bei Apples CPU-Neuvorstellungen üblich, ist auch der ARM-Prozessor M1 Ultra angeblich wieder besser als die gesamte Konkurrenz: Er sei schneller als ein AMD Ryzen 9 5950X, sein GPU-Teil soll an der Nvidia GeForce RTX 3090 vorbeiziehen. Trotzdem schluckt er viel weniger Strom. Deshalb soll der neue Mac Studio, in dem der M1 Ultra rechnet, kompakt und flüsterleise sein. Mit 32 bis 128 GByte RAM soll der Mac Studio auch anspruchsvollste Kreativprojekte bewältigen.

Der M1 Ultra besteht aus zwei gekoppelten M1-Max-Siliziumchips. Als Verbindung dient Apples "UltraFusion"-Verbindung auf einem Silizium-Interposer, die bis zu 2,5 Terabyte Daten pro Sekunde wuppt. Die c’t-Redakteure Florian Müssig und Christof Windeck vergleichen den M1 Ultra mit aktuellen Prozessoren von AMD und Intel und erklären, was andere Firmen bei Chiplet-Verbindungstechnik planen: Die Ausgabe 2022/06 von "Bit-Rauschen: Der Prozessor-Podcast von c’t".

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Der 2017 vorgestellte Desktop-PC-Prozessor AMD Ryzen war ein Volltreffer. Seine neue "Zen"-Mikroarchitektur und sein modularer Aufbau ermöglichten auch die CPU-Baureihe Epyc für Server und starke Mobilprozessoren.

Doch mittlerweile hat Intel aufgeholt, insbesondere mit dem Core i-12000 "Alder Lake". Intel-Chef Pat Gelsinger sieht AMD schon "im Rückspiegel" und hat große Pläne für die kommenden Jahre verkündet: Raptor Lake, Meteor Lake, Arrow Lake, Lunar Lake und ein neuartiger CPU-Kern.

Wird es nun wieder eng für AMD? Was könnte die nächste Zen-Generation Zen 4 bringen? Das besprechen die c’t-Redakteure Christian Hirsch und Christof Windeck in der Ausgabe 2022/5 von "Bit-Rauschen: Der Prozessor-Podcast von c’t".

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Chips, in denen ARM-Technik steckt, nutzen wir alle täglich: Smartphone, Auto, PC, Notebook, Router, NAS, Kaffeemaschine, elektrische Zahnbürste. ARM-Rechenkerne kommen vom billigen 50-Cent-Mikrocontroller bis hin zum weltweit stärksten Supercomputer zum Einsatz. Promiment sind Apples ARM-kompatible M1-Prozessoren. Mehr als die Hälfte des ARM-Umsatzes bringen Smartphone-Chips wie Qualcomm Snapdragon und Samsung Exynos.

Die Grafikchipfirma Nvidia wollte ARM übernehmen, doch das 40-Milliarden-Dollar-Projekt scheiterte. Nun will ARM 2023 an die Börse gehen (Initial Public Offering, IPO). Was plant ARM für die Zukunft? Das Unternehmen selbst nennt den Markt der Smartphone-Chips "gesättigt" und drängt in Server und Notebooks. Doch das ist teuer und bei Mikrocontrollern nagt RISC-V am Umsatz.

Was ARM wohl plant, darüber sprechen die c’t-Redakteure Carsten Spille und Christof Windeck im Audio-Podcast Bit-Rauschen.

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Seit fast zwei Jahren schadet die Chipkrise der Wirtschaft. Nach dem Vorbild der USA plant auch die EU einen "European Chips Act", der Investitionen von über 100 Milliarden Euro anschieben soll.

Was können diese Subventionen in der EU und in Deutschland bewirken? Welche Risiken sind damit verbunden? In welchen Zeiträumen könnten EU-Gelder gegen Chipmangel wirken? Welche Chips benötigen europäische Firmen genau? Und helfen neue Chip-Fabs alleine, oder bräuchte es nicht auch mehr Zulieferer?

Über (nicht nur) diese Fragen spricht c’t-Redakteur Christof Windeck mit einem Experten: Jan-Peter Kleinhans ist Projektleiter "Technologie und Geopolitik" bei der Stiftung Neue Verantwortung (SNV), einem ThinkTank für digitale Technologien, Politik und Gesellschaft aus Berlin (Jan Peter Kleinhans bei Twitter: @JPKleinhans). Anregungen, Lob und Kritik zum Bit-Rauschen gerne per E-Mail an [email protected]. Bit-Rauschen bei Twitter: @Bit_Rauschen

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Ryzen 5000, Core i-12000, M1: Die aktuellen Prozessoren von AMD, Intel und Apple unterscheiden sich deutlich. AMD und Intel setzen auf ihre jeweiligen x86- beziehungsweise x86-64-Mikroarchitekturen, Apple auf die hauseigenen ARM-Kerne. Doch bei der Rechenleistung liegen die Chips gar nicht so extrem weit auseinander.

Daraus ergeben sich viele Fragen, die die c’t-Redakteure Christian Hirsch und Christof Windeck in der Ausgabe 2022/2 von "Bit-Rauschen: Der Prozessor-Podcast von c’t" diskutieren. Gibt es prinzipielle Vor- und Nachteile von RISC und CISC, x86 und ARM? Welche Rolle spielen große Caches oder besonders schnelles RAM? Wie unterscheiden sich die hybriden Kombinationen von Performance- und Effizienzkernen bei Intel und Apple? Welchen Einfluss hat die Fertigungstechnik?

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Die Messe CES in Las Vegas eröffnet auch 2022 den jährlichen Reigen an Veranstaltungen, auf denen neue Prozessoren, Grafikkarten, Rechenbeschleuniger und Supercomputer präsentiert werden. AMD Ryzen 6000U, 6000H und Intel Core i-12000H wurden auf der CES bereits angekündigt. Was noch zu erwarten ist im Verlauf des Jahres, darüber sprechen die c’t-Redakteure Carsten Spille und Christof Windeck in der Ausgabe 2022/1 von "Bit-Rauschen: Der Prozessor-Podcast von c’t".

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Grafikkarten mit GPU-Chips von AMD und Nvidia sind Mangelware – seit mehr als einem Jahr. Dabei werden immer mehr Grafikkarten verkauft und AMD und Nvidia haben ihre Umsätze um jeweils über 50 Prozent gesteigert. Viele Einzelhändler verkaufen Radeon- und GeForce-Karten weit teurer als die jeweilige Preisempfehlung und "Scalper" schnappen die knappe Ware weg, um sie über Handelsplattformen wie eBay teurer zu verscherbeln.

Wieso ändert sich an dieser Situation nichts, wer verdient daran? Was tun AMD und Nvidia konkret gegen die GPU-Knappheit? Was hat das Schürfen (Mining) der Kryptowährung Ethereum damit zu tun? Und was ist bei Spielkonsolen wie der Sony Playstation 5 (PS5) anders, die ebenfalls knapp sind?

Darüber sprechen die heise-Redakteure Mark Mantel und Christof Windeck in der Ausgabe 2021/25 von "Bit-Rauschen: Der Prozessor-Podcast von c’t".

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SSDs haben sich in den vergangenen zehn Jahren in Notebooks, Desktop-PCs und Servern etabliert. Eine 128-GByte-SSD für einen simplen Büro-PC bekommt man für weniger als 20 Euro, eine 1-Terabyte-SSD gibts ab 80 Euro. Doch wohin geht der Trend: Mehr Kapazität, noch höhere Geschwindigkeit oder auch neue Bauformen? Wo bleiben NAND-Flash-Alternativen wie ReRAM oder PCM? Und wie sieht es mit der Dauerhaltbarkeit von Solid State Drives (SSDs) aus?

Darüber sprechen die c’t-Redakteure Lutz Labs und Christof Windeck in der Ausgabe 2021/24 von "Bit-Rauschen: Der Prozessor-Podcast von c’t".

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Sogenannte Benchmarks helfen dabei, die Rechenleistung von Prozessoren zu vergleichen. Aber was sagen Benchmark-Messwerte darüber aus, wie flink oder lahm sich ein Computer bei der praktischen Nutzung anfühlt? Wieso gibt es nicht eine simple Zahl, die die Leistung eines Prozessors einordnet? Welche Randbedingungen sind zu berücksichtigen, wenn man Benchmarkwerte miteinander vergleichen möchte?

Darüber und auch wie das c’t-Labor misst, sprechen die c’t-Redakteure Carsten Spille und Christof Windeck in der Ausgabe 2021/23 von "Bit-Rauschen: Der Prozessor-Podcast von c’t".

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Mit der Prozessorfamilie Ryzen hat AMD vor fünf Jahren einen Volltreffer gegen Intel gelandet. Nun endlich kontert Intel, zumindest bei Desktop-PCs: Mit der zwölften Core-i-Generation "Alder Lake". Das Spitzenmodell Core i9-12900K überholt den 16-Kerner AMD Ryzen 9 5950X in vielen Anwendungen, vor allem in Spielen. Zusätzlich bringt die baureihe Core i-12000 Neuerungen wie hybride Prozessorkerne, DDR5-Arbeitsspeicher und schnelleres PCI Express (PCIe 5.0). Doch es gibt auch Schattenseiten: Der Core i9-12900K schluckt über 240 Watt und DDR5-RAM ist ziemlich teuer.

c’t-Redakteur Christian Hirsch hat Core i9-12900K und Core i5-12600K getestet und spricht darüber mir Christof Windeck in der Ausgabe 2021/22 von "Bit-Rauschen: Der Prozessor-Podcast von c’t".

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Rund ein Jahr nach dem starken ARM-Prozessor "M1" für MacBook Air und Mac mini bringt Apple nun die weitaus kräftigeren Prozessoren M1 Pro und M1 Max fürs neue MacBook Pro. Schaut man sich den sogenannten "Die-Shot" des M1 Max an, fühlt man sich an Chips für Spielkonsolen wie Sony Playstation 5 erinnert: Ein erheblicher Teil der Siliziumfläche entfällt auf den Grafikkern und nicht etwa auf die CPU-Kerne. Davon gibt es zwar auch mehr als beim M1, nämlich doppelt so viele starke Kerne, doch Apple verstärkt vor allem die GPU, bindet deutlich schnelleres RAM an und vergrößert die ohnehin schon großen Caches.

Wieso Apple diesen Weg geht und nicht beispielsweise mehr CPU-Kerne einbaut, darüber sprechen die Redakteure Mark Mantel (heise online) und Christof Windeck (c’t) in der Ausgabe 2021/21 von "Bit-Rauschen: Der Prozessor-Podcast von c’t".

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Auf einem Parkplatz der Messe Hannover stehen Hunderte Mercedes-Transporter auf Halde, weil elektronische Bauteile fehlen. Andere Hersteller wie Volkswagen drosseln die Produktion, im Opel-Werk Eisenach ruht sie gar für Monate. Der Chipmangel reduziert das Wachstum der Autofirmen, die unter anderem mit Kurzarbeit reagieren.

In Folge 2021/20 von "Bit-Rauschen: Der Prozessor-Podcast von c’t" sprechen die c’t-Redakteure Christian Hirsch und Christof Windeck über die Besonderheiten von "Automotive"-Chips und über Gründe, weshalb sie derzeit knapp sind.

RISC-V ist eine offene Befehlssatzarchitektur, die viele Hoffnungen weckt: Prozessoren mit neuen Funktionen, offengelegte Chip-Schaltpläne, geringere Lizenzgebühren, keine Altlasten. Eine Stellenausschreibung von Apple für RISC-V-Softwareentwickler sorgte für zusätzliche Aufmerksamkeit.

Wie ist der Stand bei RISC-V, was hat die Technik mit der Acorn RISC Machine alias ARM zu tun und was will Apple damit anfangen? Darüber sprechen die c’t-Redakteure Carsten Spille und Christof Windeck in der Ausgabe 2021/19 von "Bit-Rauschen: Der Prozessor-Podcast von c’t".

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Übersetzt man den Begriff "Chip-Packaging" als Halbleiterbauelementegehäusetechnik, klingt das nach Langeweile. Tatsächlich geht es jedoch um unglaublich komplexe Präzisionstechnik, um mehrere "Chiplets" oder "Tiles" – sogar von unterschiedlichen Herstellern – zu einem Hochleistungsprozessor oder einem Rechenbeschleuniger zu vereinen. Intel kombiniert bei Mobilprozessoren zwar schon seit mehr als zehn Jahren mehre Silizium-Dies auf einem Substrat, doch mittlerweile stehen mächtigere Verfahren bereit, die beispielsweise mehrere hundert Kontakte pro Quadratmillimeter ermöglichen.

In Folge 2021/18 von "Bit-Rauschen: Der Prozessor-Podcast von c’t" sprechen die c’t-Redakteure Florian Müssig und Christof Windeck über den Stand der Packging-Technik und die Zukunftspläne von Firmen wie AMD, Intel, IBM und TSMC.

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AMD blickt gespannt auf die Supercomputing-Konferenz SC'21 im November: Dann erscheint die 58. "Top500"-Liste der weltweit schnellsten Supercomputer. Darauf könnte "Frontier" am Oak Ridge National Laboratory in den USA als erster Superrechner mit mehr als 1 Exaflops die Nummer 1 werden. Und die wichtigsten Frontier-Chips stammen von AMD: "Epyc"-Prozessoren und "Instinct MI"-Grafikbeschleuniger, aber auch das "Infinity Fabric" als superschnelle, Cache-kohärente Verbindung zwischen Prozessoren und Rechenbeschleunigern.

Weit oben auf der kommenden Top500-Liste könnte auch der europäische "LUMI" stehen, ebenfalls mit AMD-Technik. Intel kämpft unterdessen mit Verzögerungen beim prestigeträchtigen "Aurora" am Argonne National Laboratory.

Über kommende Supercomputer-Projekte, deren besondere Eigenschaften sowie über Anwendungen fürs High Performance Computing (HPC) sprechen die heise-Redakteure Markt Mantel und Christof Windeck in der Ausgabe 2021/17 von "Bit-Rauschen: Der Prozessor-Podcast von c’t".

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Seit rund einem Jahr toben Turbulenzen auf dem Markt der Grafikkarten: Zwar sind im Herbst 2020 attraktive Karten von Nvidia und AMD erschienen, nämlich die Serien GeForce 3000 RTX und Radeon 6000. Doch der Boom der Kryptowährungen trieb die Preise durch die Decke. Allmählich normalisiert sich die Situation wieder und wenn Intel es schafft, seine "Arc"-Karten 2022 endlich zu liefern, könnte der Wettbewerb ordentlich in Schwung kommen.

Doch c’t-Redakteur Carsten Spille sieht Hinweise, dass attraktive 100-Euro-Grafikkarten aussterben könnten – unter anderem, weil integrierte Grafikprozessoren (IGP) stark verbessert wurden. Darüber spricht Carsten Spille mit c’t-Kollege Christof Windeck in der Ausgabe 2021/16 von "Bit-Rauschen: Der Prozessor-Podcast von c’t".

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Bei Intels Chipfertigung mit 10-Nanometer-Technik war in den vergangenen Jahren der Wurm drin. Darum hat der Hersteller die 10-nm-Technik mit „SuperFin“-Zusatz kurzerhand zur letzten im klassischen Namensschema erklärt. Ab der ehemals „10nm enhanced SuperFin“ genannten Generation nutzt Intel eine neue Nomenklatur, sodass der Prozess 2022 dann schlicht Intel 7 heißen wird. Doch es gibt auch echte Neuerungen wie RibbonFET oder PowerVias, die aber erst in ein paar Jahren zum Einsatz kommen.

Darüber sprechen die c’t-Redakteure Christian Hirsch und Carsten Spille in der Ausgabe 2021/15 von „Bit-Rauschen: Der Prozessor-Podcast von c’t“.

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Trusted Platform Modules gibt es schon seit mehr als zehn Jahren. Plötzlich sind die Sicherheitscontroller in aller Munde, weil Microsoft ein „TPM 2.0“ für Computer verlangt, auf denen Windows 11 laufen soll.

In Folge 2021/14 des Audio-Podcasts „Bit-Rauschen“ sprechen Carsten Spille und Christof Windeck darüber, was ein solches TPM kann, wozu es sich nutzen lässt und weshalb Microsoft es (gar nicht so) überraschend für Windows 11 fordert.

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Kürzlich hat Intel wieder einmal sogenannte Microcode-Updates herausgebracht, um Sicherheitslücken in Prozessoren zu stopfen. Doch die haben Nebenwirkungen: Bei einigen Prozessoren schalteten sie die sogenannten Transactional Synchronization Extensions (TSX) ab, bei anderen eine Funktion zum schnellen Beschreiben des RAM mit Null-Werten. Dadurch sinkt die Performance, wenn auch meistens nur wenig. Doch manche der Sicherheitslücken sind nur schwer für praktische Angriffe nutzbar und daher mit "niedrigem" Risiko eingestuft.

Somit stellt sich die Frage: Müssen wirklich alle Sicherheitslücken unbedingt geschlossen werden? Oder gibt es nicht auch andere Möglichkeiten, um die damit verbundenen Risiken zu meiden? Wie lassen sich maximale Performance und Sicherheit unter einen Hut bringen?

Darüber sprechen die c’t-Redakteure Christian Hirsch und Christof Windeck in der Ausgabe 2021/13 von "Bit-Rauschen: Der Prozessor-Podcast von c’t".

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Mit der Corona-Pandemie kamen die ersten Lieferengpässe bei Halbleiterbauelementen. Nun dauert der Chipmangel schon fast ein Jahr und es ist keine grundsätzliche Besserung in Sicht. Kaum gibt es Entspannung in einem Marktbereich, wird es andernorts knapp - weiterhin etwa bei Automobilfirmen.

Weshalb man nicht einfach "mal eben schnell" mehr Chips fertigen kann, welche zahlreichen Ursachen die Engpässe haben und was die Branche tut, um die Probleme zu lösen: Darüber sprechen die c’t-Redakteure Carsten Spille und Christof Windeck in der Ausgabe 2021/12 von "Bit-Rauschen: Der Prozessor-Podcast von c’t".

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Die IT-Messe Computex fand in diesem Jahr virtuell statt, nachdem sie 2020 ganz ausgefallen war. AMD-Chefin Lisa Su kündigte fürs Jahresende Ryzen-Prozessoren mit riesigem Cache an, der als Zusatzchip "draufgepackt" wird.

Intel brachte neue Mobilprozessoren, Nvidia neue Grafikchips, USB-PD-Netzteile sollen künftig 240 statt 100 Watt schaffen. Über diese und weitere Hardware-Neuheiten sprechen die c’t-Redakteure Christian Hirsch und Christof Windeck in der Ausgabe 2021/11 von "Bit-Rauschen: Der Prozessor-Podcast von c’t".

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Die Nachfrage nach Halbleitern geht durch die Decke, Rechenzentren und 5G-Netze sprießen wie Pilze aus dem Boden. Die Digitalisierung von Wirtschaft und Gesellschaft erfährt derzeit einen gewaltigen Schub.

Doch der Betrieb von Geräten, Netzen und Rechenzentren braucht viel Strom und die Hardware-Produktion verschlingt massenhaft Ressourcen. Andererseits kann Digitalisierung beim Umweltschutz helfen, etwa durch mehr Homeoffice, weniger Geschäftsreisen und intelligente Stromnetze für regenerative Energie.

Über die Umweltwirkungen der IT spricht die Wissenschaftlerin Johanna Pohl von der Nachwuchsforschungsgruppe "Digitalisierung und sozial-ökologische Transformation" (Twitter: @SustDigi) mit c’t-Redakteur Christof Windeck: Eine Extra-Ausgabe des Audio-Podcasts "Bit-Rauschen" der c’t.

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Intel fertigt mit 10-Nanometer-Technik, TSMC schafft schon 5 Nanometer, nun prescht IBM mit einem 2-Nanometer-Testchip vor. Kann man die Fertigungsverfahren unterschiedlicher Hersteller direkt vergleichen – und welche Vorteile sollen sie überhaupt bringen? Darüber sprechen die c’t-Redakteure Carsten Spille und Christof Windeck in der Ausgabe 2021/10 von "Bit-Rauschen: Der Prozessor-Podcast von c’t".

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Wenn die Produktion bei Daimler und VW stockt, weil Halbleiter knapp sind, sorgt das im "Autoland" Deutschland besonders für Aufregung. Doch von Lieferengpässen bei Chips sind auch viele weitere Branchen betroffen. Kurzfristige Abhilfe ist kaum in Sicht, zumindest wenn sich Trends wie der Boom bei Kryptowährungen und Homeoffice nicht ändern.

Halbleiterfertigung bekommt derzeit nicht nur viel Aufmerksamkeit, sondern auch viele Fördermittel, etwa in den USA und auch in der EU. Schwergewichte wie Intel, Samsung und der taiwanische Chip-Auftragsfertiger TSMC wollen in den nächsten Jahren insgesamt über 200 Milliarden US-Dollar investieren. Wie diese gigantischen Summen eingesetzt werden sollen, darüber sprechen die Redakteure Christof Windeck (c’t) und Mark Mantel (heise online) in der neunten Ausgabe von "Bit-Rauschen: Der Prozessor-Podcast von c’t".

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Microsoft und Lenovo bringen schon die zweiten Generationen ihrer Ryzen-Business-Notebooks Surface Laptop 4 und ThinkPad T14/X13 heraus. Auch HP, Asus, Acer und nun auch Dell setzen auf den starken AMD Ryzen, der bis zu 8 Kerne in der 15-Watt-Prozessorklasse "U" bietet. Intels Tiger Like alias Core i der elften Generation hat zwar besonders starke Kerne, aber eben nur halb so viele.

Während Notebooks mit AMD-Prozessoren bis vor wenigen Jahren eher im Kampfpreis-Bereich zu finden waren und deshalb auch nicht die besten Displays, Tastaturen und Akkus bekamen, herrscht nun mindestens Gleichstand. Was das für Notebook-Käufer bedeutet, aber auch für AMD und Intel, diskutieren die c’t-Redakteure Florian Müssig und Christof Windeck in der achten Ausgabe von "Bit-Rauschen: Der Prozessor-Podcast von c’t".

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Zum Jahresbeginn brachte AMD die "U"- und "H"-Mobilversionen des Ryzen 5000 heraus, später folgten der Ryzen Threadripper Pro für Workstations und vor allem die dritte Generation der Epyc-Prozessoren für Server (Epyc 7003 Milan). Intel hat den Core i-11000 alias Rocket Lake vorgestellt sowie endlich die ersten Xeons mit 10-Nanometer-Technik und PCI Express 4.0.

Wie verändern die neuen Chips den Stand im ewigen Wettstreit AMD gegen Intel? Was wird 2021 diesbezüglich noch bringen? Darüber sprechen die c’t-Redakteure Christian Hirsch und Christof Windeck in der Ausgabe 2021/7 von "Bit-Rauschen: Der Prozessor-Podcast von c’t".

Der Core i-11000 alias Rocket Lake ist Intels letzter PC-Prozessor mit 14-Nanometer-Strukturen. Er hat zwar neue Rechenkerne, aber höchstens acht davon statt bis zu zehn wie sein Vorgänger Core i-10000 (Comet Lake). Reicht das, um gegen die starken AMD Ryzen 5000 mit bis zu 16 Kernen zu bestehen?

Neu ist bei Rocket Lake auch PCI Express 4.0 – alle bisherigen Desktop-PC-Prozessoren von Intel konnten höchstens PCIe 3.0, auch da war der AMD Ryzen längst davongezogen.

Für wen lohnen sich also die Intel-Neulinge? c’t-Redakteur Christian Hirsch hat sie getestet und spricht darüber mit Teamkollege Christof Windeck in der sechsten Ausgabe 2021/06 von "Bit-Rauschen: Der Prozessor-Podcast von c’t".

RISC- oder CISC-Prozessoren: Welche sind schneller, effizienter, eleganter – also einfach besser? Zwei Koryphäen erklärten kürzlich, der rund 30 Jahre alte Streit sei mittlerweile bedeutungslos: CPU-Guru Jim Keller, der sowohl RISC- als auch CISC-Prozessoren entwickelt hat, und Linux-Mastermind Linus Torvalds.

Was heute noch RISC- von CISC-Prozessoren unterscheidet, darüber sprechen die c’t-Redakteure Christof Windeck und Carsten Spille in der fünften Ausgabe 2021/05 von "Bit-Rauschen: Der Prozessor-Podcast von c’t".

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Halbleiterchips sind heißbegehrt und knapp: PC-Spieler ärgern sich über Mondpreise für aktuelle Grafikkarten, Spielkonsolen waren monatelang schlecht lieferbar, manche Notebooks sind kaum zu bekommen, bei Automobilfirmen stand die Produktion still.

In der vierten Ausgabe 2021/04 von "Bit-Rauschen: Der Prozessor-Podcast von c’t" spricht Christof Windeck mit c’t-Teamkollege Carsten Spille über die aktuellen Lieferengpässe. Wie lange wird die Durststrecke noch dauern, was unternehmen die großen Halbleiter-Auftragsfertiger und wie sieht es bei den europäischen Chipherstellern aus?

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Was leisten Prozessor-Rechenwerke wie SSE, AVX und AMX – und braucht man die unbedingt? Die dritte Ausgabe 2021 des Bit-Rauschen-Podcasts von c't (2021/03).

In der dritten Ausgabe 2021/03 von "Bit-Rauschen: Der Prozessor-Podcast von c’t" spricht Christof Windeck mit Christian Hirsch über die Befehlssatzerweiterungen moderner Prozessoren. Schon seit über 20 Jahren brachten AMD und Intel die Multimedia-Extensions MMX, aus denen sich im Laufe der Jahre die Streaming SIMD Extensions SSE und später Advanced Vector Extensions (AVX) entwickelten. Längst gibt es Intel-Prozessoren mit AVX-512, doch einerseits sind die AMD Ryzens auch ohne AVX-512 stark und andererseits will Intel bei kommenden "Alder Lake"-Prozessoren auf AVX-512 verzichten. Stattdessen kommen Advanced Matrix Extensions (AMX).

Da fragt man sich: Was bringen denn alle diese Erweiterungen genau? Das beleuchten wir im Podcast genauer.

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Qualcomm kauft ein exklusives Team von ARM-Chipentwicklern und Intels Grafikchip-Pläne: Die zweite Ausgabe 2021 des Podcasts Bit-Rauschen von c't (2021/2).

In der zweiten Ausgabe 2021/02 von "Bit-Rauschen: Der Prozessor-Podcast von c’t" spricht Christof Windeck mit Carsten Spille über Notebook-Prozessoren, die Qualcomm vermutlich vorbereitet. Denn Qualcomm hat die Firma Nuvia gekauft, die wesentliche Entwickler der ARM-Chips von Apple gegründet hatten.

Außerdem hat Intel endlich die lange angekündigte Grafikkarte "DG1" mit dem Grafikprozessor "Xe LP" auf den Markt gebracht. Doch die DG1 hat einige Einschränkungen. Macht Intel trotzdem bald Nvidia und AMD Konkurrenz?

Wir freuen uns über Anregungen, Lob und Kritik zum Bit-Rauschen, das wir mit Bindestrich schreiben – also Bit-Rauschen statt Bitrauschen. Rückmeldungen gerne per E-Mail an [email protected]. Falls Sie mögen, finden Sie das Bit-Rauschen auch bei Twitter: @Bit_Rauschen

Auf der Messe CES haben AMD, Intel, Samsung und andere Chipfirmen neue Prozessoren für das Jahr 2021 angekündigt. Außerdem bekommt der weltweit umsatzstärkste Chiphersteller Intel einen neuen Chef. Über diese Themen sprechen Christof Windeck und Christian Hirsch aus dem Hardware-Ressort des Computermagazins c’t in Folge 2021/1 von Bit-Rauschen: Der Prozessor-Podcast von c’t.