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GeForce RTX 4090 and Core i9-13900K PCIe scaling test shows 2% difference between x16 and x8 mode

PCI Express (PCIe) is the standard interface for connecting devices within a computer, and the fourth generation of this standard, PCIe Gen4, offers significantly faster speeds and much greater bandwidth than previous versions. The specifications “x16” and “x8” refer to the number of data channels a specific PCIe slot has. The Chinese brand Moore Threads is the only company with a PCi Gen5 compatible GPU: neither AMD nor Intel and NVIDIA are rushing to this standard, probably for good reason.

Source: Nvidia

Such a PCIe Gen4 x16 slot has 16 data channels, while a PCIe Gen4 x8 slot (logically) has 8 data channels. The difference in the number of lanes means on paper that x16 slots can offer twice as much bandwidth as x8 slots. That is the gray theory, but in reality such a difference does not always show up in actual game tests. This is exactly what was demonstrated by TechPowerUp, who updated their PCIe scaling test with the newer hardware. Instead of the Ryzen 7000 system that was used months ago, it is now based on an Intel Core i9-13900K CPU. This system will be used for their GPU tests from now on.

Additionally, TPU has taken community feedback into account to include newer titles with ray tracing enabled to ensure bandwidth usage is at the highest possible level.

As expected, the results show a small difference between the Gen4 x16 and x8 modes. The latter also corresponds to the x16 lane in PCIe Gen3, which shows that gamers should not expect any major performance losses even with an older version of the standard. TPU’s game selection has been updated with newer titles, such as Elden Ring or Far Cry 6. These games have shown the most significant differences between x16/x8 modes, up to 8.3%:

The power loss is more pronounced in x4 mode, with a power reduction of 6% to 7%. However, the biggest impact should be expected from the x4 mode, which corresponds to the Thunderbolt 80 Gbps port used by external GPUs. Players should expect a performance loss of 17% to 21% here. While the PCIe standard can indeed have an impact on performance, this is more likely to be seen in mobile graphics cards, where the number of lanes has been reduced from 8 to 4, than in desktop GPUs, which lose half of the lanes. This scenario is tested in this review based on the Z790 motherboard, which would sacrifice half of the available CPU PCIe lanes (Gen5 in this case) for NVMe storage.

Source: TechPowerUP

 

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LurkingInShadows

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1,348 Kommentare 550 Likes

Unterschied PCI-E 3.0 x4 und x8 sind 14%
Unterschied PCI-E 4.0 x4 und x8 sind 04%

Sollte also in 2 Generationen interessant werden.

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cunhell

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549 Kommentare 503 Likes

Wenn man in Tests so manche Kommentare liest, sind die Unterschiede von 5% - 10% die Unterscheidung zwischen Top-Produkt und absoluter Fail. ;)

Cunhell

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thuering

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10 Kommentare 2 Likes

Diese Ergebnisse gefallen mir sehr, sehr gut. Sie spielen mir ausgezeichnet in meine Agenda.
Genial wären noch Ergebnisse zu Produktiv-Tests, z.B. Video-Editing oder Rendering. Aber da erwarte ich ebenfalls keine bis kleine Differenzen zwischen x8 und x16-Anbindung.
Ich sch**** auf einen gewissen englischsprachigen YouTuber, der meint, dass eine Workstation nur eine Workstation ist, wenn alle / beide Grafikkarten voll angebunden sind und den Leuten auch noch in 2023 eine sTRX4-basierte (!!! also Threadripper 3000 !!!) Plattform aufschwatzen will!

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LightWaveGuru

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Echt jetzt? Es gibt Rechner mit 2x GPU`s ? Mensch wir leben in freakigen Zeiten! :)

snip LWGURU

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FfFCMAD

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668 Kommentare 173 Likes

Naja, man muss schon sagen das die akteuellen Desktop-Segmente teilweise drastisch beschnitten sind. Man bekommt ja quasi nichts rein. Eine Plattform mit 48 oder mehr PCIe Lanes waere schon mal zielfuehrender. Es meussen ja nciht mal zwei Grafikkarten sein. Schon alleine das Betreiben von 4 M.2 SSDs (Nativ an CPU) in RAID 0 und so einer Grafikkarte ist ja bei den Desktop-Plattformen nicht moeglich. Aber waere eben geil zu haben und eben auch schnell. Auch das wir nur mit Dualchannel rumlaufen ist eine Lachnummer fuer die aktuell verlangten Preise.

Oder eben Netzwekrkarten und Soundkarten als Zubehoer sind in desen kleinen buechsen zusaetzlich zur Grafikkarte schon das Limit.

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B
Besterino

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6,715 Kommentare 3,316 Likes

Naja, immerhin gibt's inzwischen meist noch 4 Lanes vom Chipsatz... :(

Offtopic: Mir ist gerade erst bewusst geworden, dass der 13900 genauso viele Kerne hat wie mein 3960X o_O, 8 davon sogar (deutlich) schneller und 16 halt (deutlich) langsamer. Immerhin, der TR hat bei der Thread-Zahl (48 vs. 32) noch die Nase vorn...

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LightWaveGuru

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80 Kommentare 34 Likes

Na ja Du kannst zumindestens mit einem (oder mehreren) nvme splittern das RAID 0 über die Chipsatz-Lanes anbinden.
Am besten über das Bios zuweisen die Lanes, falls das Bios das zulässt dann sind die CPU-Lanes explizit frei für GFX o.ä.

Sonstig sind solche Configs eher für Serverboards ( & Workstations) gedacht und nicht für Desktop-Rechner.

snip LWGURU

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B
Besterino

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Joah, aber die 4 Lanes gehen in der Regel zu einem m.2 Steckplatz. Und so'n Frankenstein-Setup mit m.2-auf-Pcie-auf-PCIESwitchKarte-auf-XYZ-Adapter will man sich ja auch eher nicht ins System wursteln... Habe das mal zeitweise nur als m.2-auf-PCIE-auf-x4-Steckkarte im Betrieb gehabt, aber das hat mein innerer Monk auf Dauer nicht durchgehen lassen:

View image at the forums

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LightWaveGuru

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80 Kommentare 34 Likes

Sprich 16 Lanes für eine GFX und 4 Lanes für 1x nvme. Das ist wenig, aber die Standardconfig bei Spielerechnern.
Du hast aber den 3960x. Der hat 64 Pcie-Lanes, wovon Du 48 frei routen kannst, falls dein Bios das hergibt.
Da geht also einiges mehr als beim 13900.

snip LWGURU

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Besterino

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6,715 Kommentare 3,316 Likes

Jo, aber der 3960X (und die HyperX mit den 4 NVME) staubt gerade trotzdem nur zu. Mir liegt am Ende der 13900KS mehr, wenn ich einen Kompromiss zwischen CPU-Takt/IPC und Lanes eingehen muss. :( 6.3GHz vs. 4,5GHz (jeweils best case mit bissi OC-Spielerei) muss man sich mal auf der Zunge zergehen lassen.

Ich hasse Kompromisse (beim Hobby).

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LightWaveGuru

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80 Kommentare 34 Likes

Gut gespoilert @ Besterino :)

btw Klar kann ich verstehen. Kann dazu aber nur begrenzt was sagen denn wenn ich überhaupt Desktop-Hardware nutze dann nur wenn das Serverarchitektur unter falscher Flagge ist. Und da gibt es so einiges im z.b. Gamerbereich. Insofern. Auch bei mir ist als erstes immer von Interesse wieviele pcie-Lanes total, und wieviel davon sind wie angebunden. OC ist nachgeordnet, die CPU darf aber gerne einen offenen Multiplikator haben.

snip LWGURU

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ipat66

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1,355 Kommentare 1,355 Likes

Geht mir auch so...
Aber: Alles bei mir ist irgendwie Hobby :D

Sorry für's OT ;)

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Samir Bashir

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