Prozessor Redaktion Testberichte

Intel Core i9-11900K, Core i7-11700K, Core i5-11600K und Core i9-10900K gegen Zen3 – Last man standing in Silizium

Die Auswahl der Grafikkarte

Mir hatte sich im Vorfeld die Frage gestellt, mit welcher High-End-GPU ich diesmal die Tests für den Launchartikel machen soll. Da ich alle vier Auflösungen testen wollte, also von Ultra-HD bis hinunter zu 720p, war natürlich abzuwägen, ob und wo gegebenenfalls ein möglicher Treiber-Overhead bei der NVIDIA-Karte auftreten könnte. Außerdem unterstützt ja auch die 11. Generation auf dem Z590-Board auch Resizeable BAR und ich war schon neugierig, wie gut die Performance ausfällt. Intel nutzt für die Folien übrigens eine GeForce RTX 3080 XC Ultra von EVGA – mit den bekannten Limits in niedrigeren Auflösungen.

Die von mir in diesem Test bevorzugte Radeon RX 6900XT schwächelt zwar etwas in Ultra-HD, ist aber deswegen trotzdem nicht langsamer als eine GeForce RTX 3080 FE und sie bietet zudem die Chance zu testen, ob das vermeintliche Bandbreiten-Limit der Radeon auf beiden Plattformen gleich stark oder schwach zur Geltung kommt.

Solange NVIDIA hier keine wirkliche Alternative für alle RTX 3xxx-Karten in Form eines neuen BIOS anbietet, solange werde ich erst einmal die Radeon RX 6900XT einsetzen, denn die Karte kommt den Anforderungen doch ein Stückweit näher als die GeForce.

Lese-Tipp: Flaschenhals bei NVIDIA und DirectX 12? MSI GeForce RTX 3090 SUPRIM gegen MSI Radeon RX 6900XT Gaming X und die eigenen Treiber

Hier kann ich die nachfolgende Lektüre empfehlen:

Lese-Tipp: Radeon RX 6900XT oder RTX 3090 für den Test mit Intels neuen CPUs? Eine Analyse und Vorschau

 

Spiele, Testsystem und Auswertungssoftware

Für die Benchmarks habe ich vier exemplarische Spiele ausgewählt und dabei zwischen alt und neu, sowie AMD- und Intel-spezifisch gewichtet. Mit Shadow of the Tomb Raider und Borderlands 3 sind zwei Spiele davon auch gut für den Test mit Resizeable BAR geeignet und Far Cry New Dawn als älteres DirectX-11-Spiel dokumentiert den Fall, dass die Grafikhardware selbst in Ultra-HD noch etwas durch die CPU limitiert werden sollte. Watch Dogs Legend ist von allem etwas und steht für den üblichen Mainstream.

Was mir allerdings wichtig war, weshalb ich auch auf eigene Savegames verzichtet habe, ist der Umstand, bei den zu erwartenden geringen Performance-Unterschieden möglichst konsistente Benchmarks nutzen zu müssen. Da sind gescriptete Benchmarks allemal besser als die offene Welt von Cyberpunk. Alle Runs wurde mit einer komplett aufgewärmten Grafikkarte absolviert, um auch hier störende Einflüsse weiter zu minimieren. Vier Spiele mit vier Auflösungen und jeweils 3 Durchläufen und mit 8 CPUs, dazu im Vorfeld der längere Test, welche Grafikkarte es denn sein soll und was Resizeable BAR macht. Reicht für einige Tage harter Arbeit.

Die Vorgaben für die Grenzwerte und die damit verbundene Leistungsaufnahme samt Kühlung sind eine Sache für sich, die natürlich von der CPU-Performance bis hin zur Effizienz erstrecken und so einen Test maßgeblich beeinflussen. Da ich weiß, dass einige Kollegen strikt nach den Spezifikationen testen, lasse ich diese Einschränkungen diesmal absichtlich weg, um das Gesamtbild besser abzurunden. Man kann RKL-S mit Sicherheit auch effizienter betreiben als von Intel selbst gewollt, aber das ist ein wichtiges Thema für ein Follow-Up.

Trotzdem habe ich die Grenzwerte hier auf die Vorgabe für den Tower-Kühler gesetzt, weil dies die meisten Käufer wohl auch so tun würden. Unlimited ist nämlich selbst mit einer normalen Wasserkühlung nicht mehr lösbar und wer hat zu Hause schon einen Chiller stehen? Wie gesagt, Follow-Up… Dann aber muss ich gleiche Gerechtigkeit für alle einfordern und lasse auch den Ryzens etwas mehr freien Lauf. Dazu habe ich PBO auf manuell gesetzt, Watt und Ampere analog freigegeben (was eh nicht gebraucht wird9, x10 Scaling gewählt und den möglichen Boost-Offset auf 200 MHz angehoben. Damit laufen 3 der 4 Ryzens in den gewählten Spielen auch ohne festen Multiplikator locker mit bis zu 4.8 GHz+, je nach Gesamtlast und Kühlung. Nur der Ryzen 5 5600X tut sich da etwas schwerer, was aber verständlich ist. Wenn schon eine Art “Werks-OC”, dann auch für alle.

PCIe 4.0 ist natürlich bei den Motherboards absolute Pflicht. Dazu gehören dann das passende X570 Motherboard in Form eines MSI MEG X570 Godlike für die Ryzen-CPUs, sowie das MSI MEG Z590 ACE für die Intel-CPUs, wobei alle CPUs gut wassergekühlt betrieben werden.

Dazu kommt noch der passende DDR4 4000 RAM von Thermaltake in Form des TOUGHRAM XG RGB als 16 GB Kit (2 x 8 GB), den ich bei Intel mit DDR4 3733 (Gear 1) und AMD mit DDR4 3800 (FCLK 1900) betreibe. Damit ist eine ähnliche Anbindung garantiert, zumal ich auch auch die Timings noch etwas verschärft habe (CL16), was auf beiden Plattformen mit diesen Modulen von Thermaltake klaglos lief.

Dazu kommen mehrere schnelle NVMe SSDs. Für das direkte Loggen während aller Spiele und Anwendungen nutze ich sowohl NVIDIAs PCAT, als auch mein eigenes Shunt-Mess-System, was den Komfort ungemein erhöht. Die Messung der detaillierten Leistungsaufnahme und anderer etwas komplizierterer Dinge erfolgt im Speziallabor zweigleisig mittels hochauflösender Oszillographen-Technik…

…und dem selbst erschaffenen, MCU-basierten Messaufbau für Motherboards Grafikkarten (Bilder unten), wo am Ende im klimatisierten Raum auch die thermografischen Infrarot-Aufnahmen mit einer hochauflösenden Industrie-Kamera erstellt werden, die ich im Follow-Up noch bringen werde. Heute fehlte einfach etwas die Zeit.

Die verwendete Software setzt auf meinen eigenen Interpreter samt Auswertungssoftware sowie ein sehr umfangreiches und flexibles Excel-Sheet für die grafische Umsetzung. Die einzelnen Komponenten des Testsystems habe ich auch noch einmal tabellarisch zusammengefasst:

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 Eisblock XPX Pro
Alphacool Eiswolf (modified)

Case:
Cooler Master Master Master Frame MF700
Raijintek 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
Direct voltage measurement at the respective connectors and at the power supply unit
2x Rohde & Schwarz HMO 3054, 500 MHz multichannel oscilloscope with memory function
4x 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 function

MCU-based shunt measuring (own build, Powenetics software)
Up to 10 channels (max. 100 values per second)
Special riser card with shunts for the PCIe x16 Slot (PEG)

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 (LxTxH)
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

Neuling

4 Kommentare 4 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

1,643 Kommentare 470 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©

5,321 Kommentare 8,256 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

Mitglied

98 Kommentare 26 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

Veteran

436 Kommentare 86 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

19 Kommentare 29 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

10 Kommentare 9 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

136 Kommentare 34 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

184 Kommentare 84 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

Chefredakteur und Namensgeber von igor'sLAB als inhaltlichem Nachfolger von Tom's Hardware Deutschland, deren Lizenz im Juni 2019 zurückgegeben wurde, um den qualitativen Ansprüchen der Webinhalte und Herausforderungen der neuen Medien wie z.B. YouTube mit einem eigenen Kanal besser gerecht werden zu können.

Computer-Nerd seit 1983, Audio-Freak seit 1979 und seit über 50 Jahren so ziemlich offen für alles, was einen Stecker oder einen Akku hat.

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