Intel Kaby Lake: Core i7-7700K, i7-7700, i5-7600K und i5-7600 im Test

1 - Einleitung 2 - Z270, Optane, Overclocking-Tools und HD Graphics 630 3 - Test-Setup und Overclocking 4 - Benchmarks: Rendering und Office 5 - Benchmarks: Workstation-Anwendungen 6 - Benchmarks: DTP und Multimedia 7 - Benchmarks: Gaming und integrierte Grafik (iGP) 8 - Core i7-7700K: Leistungsaufnahme & Temperaturen 9 - Core i7-7700: Leistungsaufnahme & Temperaturen 10 - Core i5-7600K: Leistungsaufnahme & Temperaturen 11 - Core i5-7600: Leistungsaufnahme & Temperaturen 12 - Unterschiedliche Chipqualität und ihre Folgen 13 - Fazit

Golden Sample oder Potato-Chip?

Wie bereits geschrieben haben wir diesmal mit reinen Retail-CPUs getestet – also genau mit dem Material, was auch der normale Käufer erwarten kann, wenn er als „Early Adaptor“ zeitnah aufrüsten möchte. Allerdings müssen wir an dieser Stelle wirklich zu Vorsicht und Besonnenheit raten, denn gerade am Anfang der Produktion gibt es im Hinblick auf Fertigungs- und somit auch Chipqualität noch große Schwankungen. Das mussten wir beim Core i7-7700K am eigenen Leib erfahren.

Nachfragen beim Mainboard-Hersteller haben ergeben, dass MSI eine hausintere Untersuchung mit insgesamt 30 solcher Retail-CPUs gemacht hat, um die für einen bestimmten Takt notwendigen Spannungseinstellungen im BIOS zu ermitteln, bei denen ein stabiler Betrieb eines bestimmten Benchmarks noch möglich war. Nun sind zwar 30 CPUs immer noch keine wirklich große oder statistisch relevante Menge, aber bereits diese Auswahl zeigt anhand der folgenden Grafik, wie groß das Qualitätsgefälle beim Core i7-7700K jetzt anfangs ist.

Wie erkennen anhand dieser Kurve,  dass der in unserem deutschen Testsystem steckende Chip an der untersten Kurve der Erhebung klebt, denn die Spannungen und auch der Maximaltakt von „nur“ fünf GHz sind absolut deckungsgleich. Das erklärt dann auch, warum dieser Core i7-7700K bereits beim Werkstakt im PTU-Durchlauf die Flügel spreizen musste: Er ist einfach zu schlecht und die Spannung notwendigerweise dann zu hoch angesetzt, um noch ausreichend kühl bleiben zu können!

Untervolten als Notpflaster?

Gerade das in Deutschland auftretende Phänomen an massenweisen Rücksendungen „schlechter“ CPUs oder Grafikkarten – wobei man hierzulande ein spezielles Widerrufsrecht bei Online-Käufen ausnutzen kann – dürfte bald wieder so manchen Händler in den Wahnsinn treiben. Nun gibt Intel ja seit Generationen jeder CPU eine Art Kennung mit (VID-Vorgabe), anhand der das Mainboard die Spannungen so einstellt, dass ein stabiler Betrieb im Rahmen der Spezifikationen möglich ist.

Allerdings sind die Spannungsschritte meist recht grob gefasst, so dass es durchaus auch Spielraum für eine mögliche Spannungsabsenkung geben könnte. Genau dies wollen wir nun als nächstes testen. Lassen sich unserem Core i7-7700K durch gutes Zureden vielleicht doch noch gemäßigtere Trinkgewohnheiten beibringen oder ist er doch nur ein hoffnungsloser Fall für eine Entziehungskur in der Betty-Ford-Klinik?

Unsere Drosselung lässt die Werte der Leistungsaufnahme zwar sinken, jeodch nur leicht. Erst beim PTU-Stresstest sind es dann acht Watt, wobei bei allen Tests die Temperaturen leicht niedriger ausfielen und damit in Folge auch die Leckströme leicht zurückgingen. Dass dies so gering ausfiel, lag auch daran, dass eine Spannungsabsenkung im BIOS nur um eine Stufe möglich war, um den stabilen Betrieb überhaupt noch zu garantieren. Alle weiteren Versuche endeten als Bluescreen.

Die Spannungen konnten leicht reduziert werden, aber große Sprünge sehen dann doch irgendwie anders aus.

Hat man so einen Kartoffel-Chip erwischt, dann bleiben eigentlich nur zwei Möglichkeiten: Entweder man kühlt so gut wie möglich und hofft auf kühlere Tage oder man wohnt in Deutschland und versucht das Teil per Widerruf zurück in die Lostrommel zu befördern und auszutauschen. Ob dann aber das nächste Los keine erneute Niete, sondern der Hauptgewinn wird, steht auch in den Sternen. Garantien gibt es keine und die Aktien von DHL, UPS & Co. bleiben eine sichere Geldanlage.

Ein Engineering-Sample in einer Retail-Box?

Wir staunten jedenfalls nicht schlecht, als wir die zu guter Letzt von Intel doch noch direkt gelieferte CPU erhielten, denn es sah zunächst alles nach einer originalen Retail-Box aus, wie man sie auch im Laden erhalten kann, wenn man eine Tray-CPU ohne Kühler erwirbt.

Um so größer war das Erstaunen nach dem Entfernen der aufgeklebten Siegel beim Auspacken, denn wir hielten am Ende ein waschechtes Engineering-Sample in den Händen!

Sollte es sich vielleicht gar um eine vorseletierte CPU handeln, die um einiges besser lief als unser eigenes, ladentaugliches Testmuster?

Doch schon die ersten Tests resultierten schnell in einer Ernüchterung, denn sowohl Leistungsaufnahme als auch Temperaturen lagen auf fast dem gleichen Nivea wie unser Sample im deutschen Labor, das wir zuvor tagelang durch die ganzen Bechmarks gejagt hatten. Auch wenn es nur marginale Änderungen waren, haben wir natürlich auch dieses Ergebnis dokumentiert.

Die Leistungsaufnahme ist interessanterweise bei fehlenden bis mittleren Lasten ungefähr ein Watt niedriger, bei Intels PTU jedoch um zwei Watt höher. Die Spannungen sind im Verlauf sehr ähnlich, so dass beide CPUs am Ende erst einmal identisch agieren. Auch die Übertaktung endete bei den beiden im deutschen Labor verfügbaren Exemplaren leider bei fünf GHz und 1,35 bzw. 1,36 Volt.

Die für diese Tests nötigen drei Stunden hätten wir uns eigentlich sparen können, denn auch die Temperaturen sehen im Verlauf nahezu identisch aus. Wir haben deshalb mit Absicht Balkendiagramme gewählt, weil sonst alle Kurven einfach übereinander liegen würden.

Es geht doch besser – und wie!

Während wir hier in Deutschland für den Part mit den Benchmarks und Detailmessungen nun mittlerweile auf zwei weniger guten Testmustern sitzen, liegt im US-Labor ein deutlich sparsameres Exemplar. Uns ist die vor allem deutlich niedrigere Leistungsaufnahme aufgefallen, die diese CPU deutlich kühler agieren lässt; auch die notwendigen Spannungen fürs stabile Übertakten dürften niedriger ausfallen.

Da wir jedoch nicht alle Messungen mit identischen Luftkühlern absolvieren konnten, haben wir für unsere Tests auf Kompaktwasserkühler gesetzt, die am Ende aber leider nicht identisch performen, weil die verwendete Corsair H100i v2 im US-Labor sporadische Defekte aufweist und auch sonst definitv schlechter kühlte als unser deutsches Exemplar. Deshalb vergleichen wir an dieser Stelle nur die Werte für die Leistungsaufnahme, da aber als solche bereits aussagefähig genug sein dürften.

Denn die Ersparnis bei der Leistungsaufnahme könnte eindrucksvoller nicht ausfallen! Egal ob Idle oder PTU-Stresstest: Zwischen beiden CPUs liegen nicht nur Welten, sondern ganze Galaxien! Wohlgemerkt handelt es sich um Verkaufsversionen und keine handselektierten Pressemuster von Intel. Wie diese zu bewerten sind, konnten wir ja weiter oben bereits sehen.

Was enorm auffiel, war der deutlich niedrigere Wert für Uncore, sodass auch die Differenz zwischen CPU Package und IA Cores nur noch etwa zwei Watt betrug. Die Leckströme bei voller Erwärmung der CPU stiegen um maximal ein Watt. Vergleicht man dies mit den vier anderen gestesten CPUs, dann können wir schon davon ausgehen, dass diese eine CPU etwas Besonderes zu sein scheint.

Da wir uns innerhalb einer CPU-Generation befinden, muss man den Vergleich mit der anliegenden Spannung etwas anders bewerten als beim reinen Generationenvergleich. Hier bedeuten höhere Spannungen bei insgesamt niedrigerer Leistungsaufnahme nämlich auch deutlich geringere Ströme – die CPU bleibt somit auch deutlich kühler!

Die CPU-Lotterie geht weiter

Auch bei Kaby Lake wird es also wieder richtig gute, eher mittelprächige und richtig „schlechte“ CPUs geben, die es noch irgendwie durchs Raster geschafft haben. Damit wird man wohl vorerst leben müssen, denn der Fertigungsprozess scheint noch nicht ausgereift genug zu sein, um permanent wirklich hohe Qualitäten abzuliefern. Solch extreme Unterschiede haben wir jedenfalls seit dem ersten Quad-Core – Intels Q-6600K – nicht mehr gesehen.