CPU Editor's Desk Reviews

Intel Core i9-11900K, Core i7-11700K, Core i5-11600K and Core i9-10900K vs. Zen3 – Last man standing in silicon

The selection of the graphics card

I had asked myself in advance with which high-end GPU I should do the tests for the launch article this time. Since I wanted to test all four resolutions, i.e. from Ultra-HD down to 720p, I had to consider if and where a possible driver overhead could occur with the NVIDIA card. In addition, the 11. Generation on the Z590 board also Resizeable BAR and I was already curious how good the performance turns out. Intel, by the way, uses a GeForce RTX 3080 XC Ultra from EVGA for the slides – with the known limits in lower resolutions.

The Radeon RX 6900XT, which I prefer in this review, is a bit weaker in Ultra HD, but it is still not slower than a GeForce RTX 3080 FE and it also offers the chance to test whether the supposed bandwidth limit of the Radeon is equally strong or weak on both platforms.

As long as NVIDIA doesn’t offer a real alternative for all RTX 3xxx cards in the form of a new BIOS, I will use the Radeon RX 6900XT for the time being, because the card comes a bit closer to the requirements than the GeForce. Here I can recommend the following reading:

Reading tip: Radeon RX 6900XT or RTX 3090 for testing with Intel’s new CPUs? An analysis and preview

 

Games, test system and evaluation software

For the benchmarks, I chose four exemplary games, weighting them between old and new, and AMD- and Intel-specific. With Shadow of the Tomb Raider and Borderlands 3, two of these games are also well suited for testing with Resizeable BAR and Far Cry New Dawn as an older DirectX 11 game documents the case that the graphics hardware should still be somewhat limited by the CPU even in Ultra-HD. Watch Dogs Legend is a little bit of everything and represents the usual mainstream.

However, what was important to me, which is why I did not use my own savegames, is the fact that I had to use benchmarks that were as consistent as possible with the expected small performance differences. Scripted benchmarks are always better than the open world of Cyberpunk. All runs were completed with a completely warmed up graphics card in order to further minimize disturbing influences. Four games with four resolutions and 3 runs each and with 8 CPUs, in addition in the apron the longer test, which graphics card it should be and what Resizeable BAR does. Enough for a few days of hard work.

The specifications for the limits and the associated power consumption including cooling are a thing in itself, which of course range from CPU performance to efficiency and thus significantly influence a test. Since I know some colleagues test strictly to spec, I’m intentionally omitting those restrictions this time to better round out the overall picture. You can certainly run RKL-S more efficiently than Intel itself wants, but that’s an important topic for a follow-up.

That said, I set the limits here to the default for the tower cooler because that’s probably what most buyers would do. Unlimited is not even solvable with a normal water cooling and who has a chiller at home? Like I said, follow-up… But then I have to demand equal justice for all and give the Ryzens a free run as well. To do this, I set PBO to manual, enabled watts and amps analog, and raised the possible boost offset to 200 MHz.

PCIe 4.0 is of course an absolute must for motherboards. This then includes the matching X570 motherboard in the form of an MSI MEG X570 Godlike for the Ryzen CPUs, and the MSI MEG Z590 ACE for the Intel CPUs, with all CPUs running well water cooled.

In addition I have the matching DDR4 4000 RAM from Thermaltake in form of the TOUGHRAM XG RGB as 16 GB kit (2 x 8 GB), which I run with Intel with DDR4 3733 (Gear 1) and AMD with DDR4 3800 (FCLK 1900). This guarantees a similar connection, especially since I also tightened up the timings a bit (CL16), which ran without complaint on both platforms with these modules from Thermaltake.

In addition, there are several fast NVMe SSDs. For direct logging during all games and applications, I use both NVIDIA’s PCAT and my own shunt measurement system, which adds to the convenience immensely. The measurement of the detailed power consumption and other somewhat more complicated things is carried out in the special laboratory on two tracks by means of high-resolution oscillograph technology…

…and the self-created MCU-based measurement setup for motherboards graphics cards (pictures below), where at the end in the air-conditioned room also the thermographic infrared images with a high-resolution industrial camera are created, which I will bring in the follow-up. Today there was just not enough time.

The software used relies on my own interpreter including evaluation software as well as a very extensive and flexible Excel sheet for the graphical implementation. I have also summarized the individual components of the test system in a table:

Test System and Equipment
Hardware:

Intel Core i9-11900K, Core i9-10900K, Core i7-11700K, Core i5-11600K
MSI MEG Z590 ACE
2x 8 GB Thermaltake TOUGHRAM XG RGB DDR4 3733 (Gear 1)

AMD Ryzen 9 5950X, Ryzen 9 5900X, Ryzen 7 5900X, Ryzen 5 5600X
MSI MEG X570 Godlike
2x 8 GB Thermaltake TOUGHRAM XG RGB DDR4 3800

1x 2 TByte Aorus (NVMe System SSD, PCIe Gen. 4)
1x 2 TB Corsair MP400 (Data)
1x Seagate FastSSD Portable USB-C
Be Quiet! Dark Power Pro 12 1200 Watt

Cooling:

Intel:
MSI MAG CoreLiquid K360

AMD:
Alphacool Iceblock XPX Pro
Alphacool Icewolf (modified)

Case:
Cooler Master Master Frame MF700 R
aijintek Paean
Monitor: BenQ PD3220U
Power Consumption:
Oscilloscope-based system:
Non-contact direct current measurement on PCIe slot (riser card)
Non-contact direct current measurement at the external PCIe power supply Di
rect voltage measurement at the respective connectors and at the power supply unit 2x
Rohde & Schwarz HMO 3054, 500 MHz multichannel oscilloscope with memory function 4
x Rohde & Schwarz HZO50, current clamp adapter (1 mA to 30 A, 100 KHz, DC
) 4x Rohde & Schwarz HZ355, probe (10:1, 500
MHz) 1x Rohde & Schwarz HMC 8012, HiRes digital multimeter with memory fu
n
ction MCU-based shunt measuring (own build, Powenetics softw
are) Up to 10 channels (max. 100 values per seco
nd) Special riser card with shunts for the PCIe x16 slot (PE
G
) NVIDIA PCAT and FrameView 1.1
Thermal Imager:
1x Optris PI640 + 2x Xi400 Thermal Imagers
Pix Connect Software
Type K Class 1 thermal sensors (up to 4 channels)
Acoustics:
NTI Audio M2211 (with calibration file)
Steinberg UR12 (with phantom power for the microphones)
Creative X7, Smaart v.7
Own anechoic chamber, 3.5 x 1.8 x 2.2 m (LxDxH)
Axial measurements, perpendicular to the centre of the sound source(s), measuring distance 50 cm
Noise emission in dBA (slow) as RTA measurement
Frequency spectrum as graphic
OS: Windows 10 Pro (all updates), Adrenalin 2020 Edition 21.3.1 WHQL

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W
WedgeAntilles

Mitglied

17 Kommentare 28 Likes

Technisch zweifellos keine Offenbarung und wenig aufregend.
Dafür bekommt man bei RL einen deutlich günstigeren 6-Kerner und einen günstigeren 8-Kerner als bei Zen3.
Was unterm Strich bedeutet, dass ich bei Intel aktuell mehr Frames pro Euro bekomme wenn ich zocken will.

Die Leistungskrone bleibt bei AMD, spätestens wenn man 12 Kerne und mehr braucht führt an Zen 3 ja eh kein weg vorbei.

Wenn ich aber nicht das letzte Frame benötige sondern einen schnellen Spielerechner mit möglichst gutem Preis-Leistungs-Verhältnis möchte, bin ich bei RocketLake genau richtig. Und besser aufgehoben als bei AMD. Auch wenn AMD natürlich "cool" und "angesagt" ist - ob einem das den Aufpreis wert ist muss jeder selber entscheiden.

In wie fern es Sinn macht sich jetzt RL zu kaufen lasse ich dahingestellt - wer warten kann sollte sicherlich auf AlderLake warten.
Aber es gibt ja viele Gründe weswegen halt jetzt zwingend ein neuer Rechner her muss und nicht erst in 9-12 Monaten.

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D
Deridex

Urgestein

1,736 Kommentare 540 Likes

Der 6Kerner scheint tatsächlich deutlich günstiger zu sein und wäre aus meiner Sicht recht gut. Aber bei den 8Kernern lande ich persönlich aufgrund Verbrauch und Kühlung wieder bei AMD.

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Igor Wallossek

Format©

6,197 Kommentare 9,748 Likes

Den Text hätte man früher 1:1 bei AMDs CPU-Launches bringen können. Wie sich die Zeiten doch ändern :D

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ArthurUnaBrau

Veteran

194 Kommentare 76 Likes

@Igor Wallossek
Zählt es, dass ich PBO und so komplett aushabe und meinen Ryzen einfach mit 4,7Ghz allcore bei 1,25V laufen lassen? ;-)

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K
Kobichief

Urgestein

519 Kommentare 120 Likes

Meine Erwartung war, vergleichbare Leistung wie die Ryzens mit niedrigerer oder gleicher Taktgeschwindigkeit.
Da man jetzt aber die Taktraten Vollgas ausreizen muss um Mitzuhalten zu können, scheint entweder die Architektur oder der Backport nicht so geil gelungen zu sein, bzw Einschränkungen und zu viele Kompromisse zu haben. Hoffe mal Intel kriegt das mit der nächsten Generation in den Griff.

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R
RX Vega_1975

Veteran

449 Kommentare 43 Likes

@Igor Wallossek

Wie Wahr du da zitierst was Einst mal war :)
So wie bei Karl May.

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Freiheraus

Mitglied

25 Kommentare 30 Likes

Dass die Leerlaufleistungsaufnahme und Teillast(1Kern)leistungsaufnahme trotz monolithischem Design so gestiegen ist, ist wohl dem hohen Takt und breitem Design und evtl. PCIe 4.0 geschuldet. Ich bin auf den Vergleich mit Ryzen 5000G aka Cezanne gespannt, das könnte effizienztechnisch noch deutlich unangenehmer für Intel werden, wobei der wiederum nur PCIe 3.0 bieten wird.

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M
MoGas

Mitglied

17 Kommentare 12 Likes

Shadow of the Tomb Raider in 720p. Ich dachte zuerst, die x-Achse ist gekürzt...
Das sieht echt übel aus für Intel :eek:

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O
Oberst

Veteran

179 Kommentare 46 Likes

Der 6-Kerner hat aktuell einen Preisvorteil von 40€, was schon eine Hausnummer ist. Allerdings kann man beim AMD aufgrund des niedrigen Verbrauches vielleicht ein billigeres Board nehmen, auf dem einfachere VRMs sind. Das kompensiert den Preisvorteil des Intel zu Teilen wieder. Und der AMD ist dabei noch etwas schneller (je nach Spiel mal mehr, mal weniger), insofern ist im Endeffekt der Vorteil für Intel vermutlich nicht so hoch, wie man meinen würde, aber durchaus da.
Es gibt übrigens auch noch andere Gründe, die in die Kaufentscheidung eingehen. Wer bisher ein B450 Board mit Ryzen2k hat und aufrüsten will, der wird kaum auf Intel wechseln. User mit LGA1200 werden eher nicht auf AMD switchen und für manche Leute zählen noch andere Faktoren.
Im Endeffekt hat man wieder einen schönen Zweikampf, wobei sich, wie Igor schon geschrieben hat, diesmal die Vorzeichen gedreht haben. AMD hat die modernere Fertigung und vermutlich deshalb auch die Nase vorne. Aber zum Glück nicht so weit, dass sie sich zurück lehnen können. Und jeder User kann das kaufen, was ihm gefällt, ohne von anderen Usern gleich Kopfschütteln zu ernten... Das war nicht immer so.

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C
Capsaicin

Veteran

207 Kommentare 92 Likes

Das ist ja schon fast enttäuschend. Nachdem Intel über die letzten 5 Jahre die gleiche Technik (Skylake, 14nm) immer wieder einfach nur neu aufgebrüht und damit enorme Leistungssprünge gemacht hat (4C -> 10C, 4,2GHz -> 5,3GHz Turbo), ohne dabei exorbitant teurer zu werden (den 10850K gibt's für 380€), bringen sie jetzt einen wenig schnelleres, neues Prozessor-Lineup, der die bisherigen Vorteile gegenüber den Ryzens zunichte macht: Geringe Leistungsaufnahme im Idle (für die ganze Plattform) und die teils gute Effizienz bei leichten Workloads (z.B. Spiele in hohen Auflösungen). Bleiben als Pro-Argumente vor allem AVX-512 und ein paar andere Features, und der Preis.
Nicht, dass Intel ein besseres Produkt nötig hätte, um Umsatz und Gewinn zu steigern...

Allerdings, für eine 14nm-CPU ist es trotzdem ein erstaunliches Stück Technik. Auf dieser Basis darf man gespannt sein, was Alder Lake auf den Tisch bringt mit nochmals neuen Kernen und besserer Fertigung.

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About the author

Igor Wallossek

Editor-in-chief and name-giver of igor'sLAB as the content successor of Tom's Hardware Germany, whose license was returned in June 2019 in order to better meet the qualitative demands of web content and challenges of new media such as YouTube with its own channel.

Computer nerd since 1983, audio freak since 1979 and pretty much open to anything with a plug or battery for over 50 years.

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