Der neue Speichercontroller mit DDR5 Unterstützung ist bekanntlich eine der größten Änderungen bei der 12ten Generation von Intel Core CPUs. Aber auch DDR4 ist weiterhin unterstützt – ein entsprechendes Mainboard vorausgesetzt – und hier hat sich auch unter der Haube einiges getan. Perfekte Voraussetzungen, um einmal Comet Lake, Rocket Lake und Alder Lake mit komplett identisch konfiguriertem DDR4-RAM gegeneinander antreten zu lassen, in einem bunten Mix aus Gaming, Benchmarking und Compute!
Um den Wettkampf so fair wie möglich zu gestalten, haben wir auf der 10-Kern Comet Lake CPU 2 Kerne deaktiviert und auf der neuen Alder Lake CPU alle Efficiency-Cores abgeschaltet. Letzteres ist in den meisten Benchmarks sogar nicht mal ein Nachteil, auch weil sich so der Cache höher und damit auf das selbe Niveau takten lässt, wie bei den älteren CPUs. 5,1 GHz auf den Kernen und 4,6 GHz auf dem Cache bzw. Ring bzw. Uncore wurden bei allen CPUs angelegt. Zum Vergleich, mit aktiven E-Cores muss man ca. 500 MHz an Einbußen beim Cache-Takt in Kauf nehmen, um Instabilitäten zu vermeiden. Zudem stolpern die Speicheranfragen der unterschiedlich schnellen Kerne in anspruchsvollen Benchmarks häufig übereinander, was sogar negative Folgen für das Ergebnis haben kann, aber dazu gleich noch mehr.
DDR4 ist nicht gleich DDR4
Beim RAM habe ich eine Konfiguration gewählt, die alle CPUs unterstützen und die zugleich höchstmögliche Performance bietet, um die Kerne so gut wie möglich mit Arbeitsdaten zu versorgen. Für möglichst geringe Zugriffslatenzen und um den Vergleich mit Comet Lake CPUs möglichst fair zu halten, habe ich mir zudem für den Gear 1 entschieden, also die direkte Übersetzung von Speichercontroller- zu RAM-Takt. Da Rocket Lake hier bei den meisten i9 CPUs auf 3866 Mbps an ein Limit stößt, diese Taktrate im BIOS unseres einzigen verfügbaren DDR4 Z690 Boards nicht verfügbar ist, haben wir uns letztendlich auf 3733 Mbps eingependelt. Als Timings kommen relativ straffe tCL 14, tRCDRP 14, tRAS 28 bei Command Rate 2T und 1,5 Vdimm zum Einsatz.
Aber auch alle Sekundär- und Tertiär-Timings haben wir auf die niedrigsten, von allen Plattformen unterstützen Werte gesetzt, um wirklich nichts dem Zufall zu überlassen und den Vergleich so repräsentativ wie möglich zu gestalten. Einige Timings wie tRP oder tWR ließen sich mit dem aktuellen BIOS unseres Z690 Mainboards noch nicht anpassen, weshalb wir den resultierenden, relativ lockeren Wert von 23 bzw. 12 so auch für die anderen Plattformen übernommen haben. Auch die „Round Trip Latency“ Optimierung wurde konstant über alle Plattformen deaktiviert gelassen, um auch bei den Latenztests ein möglichst ebenes Spielfeld zu gewährleisten. Unterschiede bei den letztendlich trainierten RTL-Werten, sollten damit direkt abhängig von der tatsächlichen Speicherlatenz der jeweiligen Plattform sein.
Aber auch die DDR4-Speichercontroller der Plattformen unterscheiden sich, nicht nur bezogen auf das mit Rocket Lake eingeführte Gearing. So hat sich von Rocket Lake zu Alder Lake auch etwas getan. MSI hatte dies in ihren Livestreams rund um den Launch der neuen 12ten Generation an CPUs bereits ausgiebig beleuchtet und erklärt. Einfach zusammengefasst gibt es nun zwei, statt einem Speichercontroller und damit einen dedizierten je DDR4-Channel. Die Burst Length bleibt zwar aufgrund von DDR4 noch bei 8, während DDR5 ja bereits 16 unterstützt, aber durch die dedizierte Versorgung der Kanäle mit einem jeweils eigenen Controller soll eine bessere Effizienz des Arbeitsspeichers erzielt werden. Ob sich dies auch in der Realität bestätigt, wird sich gleich zeigen.
Stichwort RAM, bei den Taktrate und Timings werden es viele schon gewusst haben, es kommt ein Kit mit Samsung 8 Gbit B-Die Speicher-ICs zum Einsatz. Unsere altbekannten G.Skill Ripjaws V Module mit jeweils 8 GB Kapazität, Single-Rank Topologie und einem XMP-Profil von DDR4-4000 15-16-16-36 bei 1,5 V sind das Mittel der Wahl. Die oben bereits erklärte, eingestellte Übertaktung ist im übrigen völlig stabil und konnte auf jeder unserer Plattformen diverse RAM-Stresstests fehlerfrei überstehen. Varianzen in den Ergebnissen aufgrund von Instabilität sind somit ebenfalls im Vorhinein ausgeschlossen.
Der bereits angesprochene Unterbau für die Alder Lake Plattform mit DDR4 ist das Z690 PG Riptide, das uns freundlicherweise von ASRock zur Verfügung gestellt wurde. Wie üblich kommt eine „custom“ Wasserkühlung zum Einsatz, um auch bei 1,3 Vcore Die Sense Spannung Thermal Throttling vorzubeugen. Als Pixelbeschleuniger für die Gaming-Tests dient eine Nvidia RTX 3090 Founders Edition mit dem aktuellsten Treiber und mit maximalem Temperatur- und Leistungslimit im MSI Afterburner, um den Flaschenhals der GPU bei so weit wie möglich aufzuweiten. Eine vollständige Auflistung der verwendeten Testsysteme folgt wie immer tabellarisch:
| Testsysteme | |
|---|---|
| Hardware: |
Comet Lake
Rocket Lake
Alder Lake
|
| Kühlung: |
|
| Gehäuse: |
|
| Peripherie: |
|
| Messgeräte |
|
Zur besseren Übersichtlichkeit werden in den Diagrammen folgende Abkürzungen verwendet:
- SR: single-ranked Speicher-Topologie
- 3733c14*: DDR4-3733 RAM-Takt mit sämtlichen Timings wie oben beschrieben (siehe Screenshot)
- G1: Gear 1, 1:1 Übersetzung von Speichercontroller zu RAM
- 10900K: Intel Core i9-10900KF CPU, Comet Lake Familie
- 11900K: Intel Core i9-11900K CPU, Rocket Lake Familie
- 12900K: Intel Core i9-12900K CPU, Alder Lake Familie
- 8P: 8 aktive Kerne bzw. Performance-Kerne
- 51/46: 5,1 GHz Kern-Takt und 4,6 GHz Cache-Takt
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