Mit den jetzt vorgestellten Pentium-4-Prozessoren der 6xx-Reihe springt Intel rechtzeitig auf den 64-Bit-Zug auf. Die 6xx-Chips verfügen über die so genannte EM64T-Erweiterung die den x86-64-Betriebsmodus von Windows ausführen kann. Die Intel-Technik ist zu AMD64 kompatibel. Daher braucht man für den Betrieb der 64-Bit-Prozessoren keine unterschiedlichen Windows-Betriebssysteme.
Neben der 64-Bit-Erweiterung EM64T bieten die neuen Prozessoren noch einige andere Neuerungen. Sämtliche 6xx-CPUs bieten im Vergleich zu den 5xx-Modellen einen doppelt so großen L2-Cache von 2 MByte. Zudem kommt ein verbessertes Power-Management (Enhanced Intel Speedstep Technology, kurz EIST) und ein Schutz vor Speicherüberlauf (Execute Disable, kurz XD) zum Einsatz.
Neben den 6xx-Prozessoren mit FSB800 für Standard-Desktop-PCs stellt Intel auch einen neuen Pentium 4 Extreme Edition vor. Der mit 3,73 GHz getaktete High-End-Chip basiert auf einem FSB von 1066 MHZ. Der Chip ist mit 999 Dollar sehr teuer und hat daher keine große Marktbedeutung.
Nach Angaben von Intel werden die neuen Pentium-4-Prozessoren aus der 6xx-Reihe die alte 5er-Linie mittelfristig ersetzen. Bis es keine 5xx-Chips mehr zu kaufen gibt, dürften aber einige Monate verstreichen.
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