R-Batches, 13900KSS und Rückschritte beim IMC? – Intel Core 14th Gen Binning Ergebnisse aus fast 600 CPUs

IMC Tests

­­­­Zum Abschluss gibt es nun noch ein paar echte Benchmark-Tests, um zu untersuchen, wie belastbar eigentlich die SP Werte sind. Natürlich konnte ich nicht widerstehen, auch noch ein paar RAM-OC Tests zu fahren und damit fangen wir jetzt mal an. Beim letzten Raptor Lake Binning Artikel hatte ich bereits dargelegt, wie wenig die MC SP, also die Silicon Prediction des Memory Controllers über den tatsächlich möglichen stabilen RAM-Takt aussagt. Nun wollte ich also wissen: Ist das mit der 14. Generation noch immer der Fall, wo doch Intel selbst sogar DDR5-8000 beworben hat? Ist der RAM-Controller vielleicht verbessert worden?

Einige CPUs durfte ich netterweise mit zur heimischen Testbench nehmen und dort ausgiebig testen. Um vergleichbar zu bleiben, nutze ich hierfür wieder das selbe Setup wie bei den IMC-Tests mit dem 13900KF. Als Mainboard kommt das Asus Maximus Z790 Hero zum Einsatz, getestet wird mit 1,6 V auf den speziell gebinnten Single Rank Hynix 16 Gbit A-Die Modulen und sonstigen Spannungen auf „auto“. Die Primärtimings werden auf 38-48-48-48 eingestellt und nun der RAM-Takt solange angehoben bis y-cruncher mit dem VST Algorithmus keine 10 fehlerfreien Loops mehr schafft.

Beim BIOS wollte ich zunächst auf das neueste Release zum Zeitpunkt des Tests gehen 1402, allerdings musste ich dann feststellen, dass meine 13900KF CPU damit nur noch DDR5-7400 stabil erreichen konnte, während zuvor noch DDR5-7800 möglich waren. In diesem BIOS Release muss sich also was bei den auto RAM-Einstellungen geändert haben, im negativen Sinne. Also zurück geflasht zu 0904 aus März 2023 und siehe da, 7800 Mbps laufen wieder problemlos. Und tatsächlich funktionieren mit diesem relativ vorsintflutlichen BIOS auch i9-14900K(F) und i5-14600K(F) CPUs. Nur der i7-14700K(F) bleibt im POST hängen – wahrscheinlich weil es sich um einen neuen CPU-Typen hinsichtlich der Kern-Anzahl handelt.

Die i7’s kann ich so zwar auf dem Hero nicht testen, aber die RAM-Tests sind somit direkt mit denen des letzten Binnings von Januar 2023 vergleichbar. Alle CPUs dürfen dann nochmal auf das Asus Maximus Z790 Apex mit dem aktuellsten BIOS, sodass wir zum Vergleich auch noch ein 2-DIMM Mainboard mit aktuellstem BIOS haben. Dort laufen dann auch die 14700K(F)‘s. Meine 13900KF CPU, die ich sonst immer für Reviews von RAM-Kits verwendet habe, ist zuletzt auch noch mit dabei und die MC SP habe ich spaßeshalber auch noch für jede CPU ausgelesen.

Was sehen wir hier nun? Genau, nichts. Alles ist komplett zufällig und die MC SP hat weiterhin für reale daily Usecases mit Stabilität keine Bedeutung – oder ich bin reproduzierbar nicht dazu in der Lage es zu messen. Bizarr ist auch, dass manche CPUs auf dem Hero einen höheren RAM-Takt schaffen als auf dem Apex. Bei anderen Chips ist es wiederum umgekehrt, nur selten kann eine CPU auf beiden Boards gute Ergebnisse abliefern. DDR5-8000 schaffen nur 2 der 15 CPUs, und auch nur auf dem Apex Mainboard. Einer der CPUs schafft auf dem Hero sogar nicht mal DDR5-7000 stabil – ein neuer Negativ-Rekord. Übrigens handelt es sich hier um CPUs, die weit überdurchschnittliche SP Werte besitzen – keine Ausschuss-Ware also. Was soll man nun davon halten, dass Intel „beyond 8000 MT/s“ anpreist? Ich lasse die Frage mal so stehen.

SP Werte vs. Cinebench R23

Wenn die MC SP denn schon nicht verlässlich ist, wie belastbar ist dann noch die SP von P und E Kernen? Immerhin basiert diese scheinbar auf realen Werten, der von Intel einprogrammierten VID. Aber wie exakt bemessen ist diese eigentlich? Um das rauszufinden, habe ich jede CPU auch nochmal durch den Cinebench R23 gejagt und dabei Takt und Spannung so lange angehoben, bis der Benchmark gecrasht bzw. das System gebluescreent ist. Natürlich ist Cinebench noch immer kein Stabilitätstest, wird es auch nie sein, aber zum schnellen Vergleich von CPUs hinsichtlich ihrem Taktpotential ist es ein gerne genommenes Stück Software.

Für die Kühlung sorgt mein üblicher Custom Wasserkühlungs-Loop mit Alphacool Core 1 Kühler, diversen Radiatoren und 140 l/h Durchfluss. Die Wassertemperatur beträgt zwischen 22 und 25 °C. Bei den Mainboard Einstellungen wurde die LLC auf Level 6 gestellt, was eine gute Mischung aus Vdroop und Stabilität bietet. Die Taktraten von P-Kernen, E-Kernen und Cache werden statisch gesetzt und ggf. mit BCLK verfeinert, falls ein ganzer Multiplikator-Schritt zum Crash führt. Temperatur- und Leistungs-Limits wurden so weit wie möglich angehoben.

Hier lässt sich zum einen die Gewichtung der SP Werte schön erkennen: Ein i7 mit P SP 90 schafft den selben Takt wie ein i9 mit P SP 113. Hier handelt es sich wie gesagt, um bereits auf Basis der SP vorselektierte CPUs, weshalb alle einen relativ hohen Takt auf allen Kernen schaffen. Die SP ist aber eben nicht die ganze Wahrheit, denn einerseits kann bei den 14700KF Chips auch ein SP Unterschied von maximal 6 Punkten nicht mal 50 MHz Unterschied im Takt bewirken. Andererseits gibt es zwei 14900K mit P SP 120, einer davon schafft 5,9 GHz, der andere 6,0 GHz. Also ja, die P SP gibt gewissermaßen einen verlässlichen Trend an, aber die letzten 5-6 SP Punkte – umgerechnet 25 – 30 mV – sind wohl noch immer Glückssache.

Noch deutlicher wird das Ganze, wenn wir uns den maximalen stabilen E-Core Takt ansehen. Die schlechteste E SP von 68 schafft zwar auch den niedrigsten Takt und die höchste E SP von 90 liegt immerhin im rechten Drittel, aber abgesehen davon ist kunterbunt fast alles möglich. Den höchsten E Core Takt schafft eine E SP 83, während eine E SP 88 bei 200 MHz weniger schon aufgibt. Auch hier ist also im Zweifel nur ein echter Benchmark-Test wirklich verlässlich und natürlich spielt der Kühler mit seiner Montage (Washermod / Frame) auch eine entscheidende Rolle. Hier habe ich den Stock LGA verwendet, die Tests aber jeweils 3 mal mit einer erneuten Montage wiederholt.

Nun wissen wir bei der E SP nicht mit Sicherheit, worauf diese basiert – höchstwahrscheinlich auch auf VID Werten – und wie genau diese ist. E Kerne sind bekanntlich immer in Gruppen von 4 zusammengefasst, die zusammen getaktet werden und somit auch zusammen eine V/F Kurve haben dürfen. Wenn nun aber alle E Kerne gleichzeitig auf vollen Touren laufen sollen, reicht natürlich eine kleine Unschärfe zwischen der VID einer Gruppe und den Bedürfnissen eines einzelnen Kerns schon aus, um die Berechnung der SP zu verfälschen. Insofern scheint die Gewichtung von P SP zu E SP im Verhältnis 2:1 bzw. 4:1, wenn man die Anzahl der Kern-Typen betrachtet, seitens Asus durchaus sinnvoll.

Zusammenfassung

Wie die Benchmark-Tests zeigen, ist die SP von P und E Kernen und damit der Gesamt SP Wert durchaus verlässlich. Es gibt zwar scheinbar Unschärfen von 20-30 mV, aber dies lässt sich wie so oft nur in echten Benchmark-Tests herausmessen. Hier spielen dann aber eben auch viele andere Variablen eine Rolle, insbesondere wenn man XOC unter 0°C betreiben möchte, wo sich die Skalierung von Takt zu Spannung oft nochmal ganz anders verhält.

Die MC SP ist weiterhin nicht wirklich aussagekräftig für die tatsächlich stabile, maximale RAM-Taktrate, egal ob mit altem oder neuen BIOS und egal ob auf 2-DIMM oder 4-DIMM Mainboards. Hier hilft auch leider einfach nur der echte Test. Der RAM Controller (IMC) scheint seit der 13. Generation gleich geblieben zu sein, wenn in unserem Test DDR5-7800 auf dem Maximus Z790 Hero Mainboard das absolute Limit ist, das auch nur 1 von 15 neuen CPUs erreicht. Dass Intel mehr als 8000 Mbps verspricht, wirkt trotz Fußnote und Disclaimer auf der Präsentationsfolie wie eine Mogelpackung. Wenn Intel schon CPUs mit besonderer Kern-Güte als extra SKU verkauft, warum geht das nicht auch beim RAM-Controller? Für einen 14900KSR würden Viele aus der ohnehin schon eher unvernünftigen Zielgruppe wohl auch gerne extra zahlen.

Bei Raptor Lake Refresh handelt es sich maximal um einen solchen, das bestätigen auch die Binning-Ergebnisse. Tatsächlich scheint Intel eher die alten 13900er CPUs 1 bis 2 SP Schritte nach unten verschoben zu haben, um Platz für die neuen i9-14900K und 14900KF Varianten zu schaffen. Die besten der besten CPUs sind dabei laut unseren Daten maximal um 20 mV besser geworden als noch bei der letzten Generation. Man könnte behaupten, „13900KSS“ wäre der zutreffendere Produktname. Wenn man Screenshots in einschlägigen Internet-Foren glauben darf, war unsere 13900KS Ausbeute damals aber auch schon nicht die beste.

Ob nun an der Spekulation mit den „R“-Batches etwas dran ist, vermögen mir die Antennen auf meinem Aluhut nicht eindeutig mitzuteilen. Wenn man angebliche Insider dazu befragt, bekommt man oft nur die Antwort „Batches don’t matter anymore!“. Natürlich gibt es hierbei auch eine gewisse psychologische Komponente, dass man unterbewusst Muster in den Daten erkennen möchte, um dann zu glauben den potentiellen Hauptgewinn hervorsehen zu können. Jeder, der schon mal ein paar Lootboxen geöffnet hat, wird es kennen. Trotzdem wäre es ebenso fahrlässig, nicht auf diese Besonderheit in den Daten hinzuweisen, vor allem wenn man sich vom alleinigen Buchstaben „R“ löst. Denn wenn man den Zähler-Teil der Batchnummer lexikographisch betrachtet, ist das Verhalten bei i5, i7 und i9 CPUs der 14. Generation zu erkennen.

So, nun genug der Amateur-Datascience meinerseits. Nun seid ihr dran! Die Daten stehen euch natürlich wieder in Form des Google Sheets zur Verfügung: https://docs.google.com/spreadsheets/d/1MQUSjXqYPPYV3Sb9P0RIni6OEkncPKnySg7XpuJdkRY/

Stöbert gerne selbst durch die Excel-Tapeten und falls ihr noch mehr interessante Zusammenhänge oder merkwürdige Anomalien findet, lasst es uns gerne im Forum wissen! Abschließend bleibt mir nur noch zu sagen, Danke an euch fürs Lesen und nochmal Danke an MIFCOM für diese immer wieder einmalige Gelegenheit – hoffentlich bis zum nächsten Binning! 😊