Ein heisser Winter steht uns bevor. AMD hat die neue Ryzen 7000 Desktop Generation vorgestellt und Intels 13. Generation steht auch vor der Tür. Beide versprechen mehr Leistung im Desktop-Segment als je zuvor, doch zu welchem Preis? Wir wissen bereits vom jetzigen Lineup beider Hersteller, dass die Leistungsaufnahme der Prozessoren immer mehr wächst und damit auch die Temperaturen sowie die Stromrechnung ansteigen.
Aus diesem Grund wollten wir von brentford natürlich testen, ob AMDs 7000 Serie sich auch so verhält und welche Optimierungen für unsere AMD PCs und Workstations vorgenommen werden können.
Test Leistungs- und Energiewerte
Bevor ich den Testablauf erklären kann, müssen zuerst einige Begriffe besprochen werden.
AMD Precision Boost:
Ein prozessorinterner Algorithmus, welcher entscheidet, welche Kerne wie lange auf welche Taktfrequenz boosten, solange alle Limits eingehalten werden.
AMD Precision Boost Overdrive:
Precision Boost Overdrive oder kurz PBO ist eine Funktion, welche die Prozessorleistung steigern kann, indem der Stromfluss, die Spannung und das Temperaturlimit angehoben werden. Alternativ dazu können diese Werte auch manuell eingestellt werden und somit sogar unter den Herstellerangaben laufen.
Core Performance Boost:
Erlaubt es dem Prozessor über den vom Hersteller angegebenen Frequenzen zu laufen, solange Temperatur, Leistungsaufnahme und Spannung nicht überschritten werden. Bei den meisten Mainboards ist diese Option standardmässig eingestellt. Dies gilt sowohl für Intel wie auch AMD. Bei Intel wird dies Multicore Enhancement genannt. Es handelt sich dabei um eine Art automatische Übertaktung.
Curve Optimizer:
Mit dem Curve Optimizer kann die Spannungs- und Frequenzkurve des gesamten Prozessors oder einzelner Kerne angepasst werden. Es handelt sich dabei jeweils um einen Offset. Dies bedeutet etwas vereinfacht gesagt, dass die Kurve nach oben (mehr Kernspannung) oder unten (weniger Kernspannung) verschoben werden kann.
Testsystem
- AMD Ryzen 9 7950X/ Ryzen 9 7900X/ Ryzen 7 7700X
- CPU-Kühler: Noctua NH-D15 Chromax Black
- Mainboard: Asus Prime X670-P
- Arbeitsspeicher: 4x16GB Kingston DDR5-6000MHz
- SSD: 1TB Kingston Fury Renegade
- Grafikkarte: Nvidia RTX A4000
- Case: Fractal Design Meshify 2
- Netzteil: Seasonic Focus GX 750W
Testablauf
In einem ersten Schritt verwende ich die Standardeinstellungen des ASUS Mainboards und mache damit diverse Tests im Cinebench R23. Dabei wird sowohl der Score für den Multi- sowie Single-Core Test gemessen und notiert. Zusätzlich achte ich auch darauf, welche Temperaturen beim Prozessor anliegen und wie hoch die Leistungsaufnahme (in Watt) ist. Diese Werte lese ich mit dem Tool HW Info aus.
Jeder Prozessor wird so 10 Minuten lang im Multicore Test laufen gelassen, um einen Durchschnittswert für alle Messdaten zu erhalten.
Dazu hier ein erster Vergleich für einen "Stock-Prozessor", das heisst für einen standardmässig ausgelieferten Prozessor, wobei erreichter Stromverbrauch (Wattzahl) und Temperatur angezeigt werden:
Die starken Leistungswerte der neuen AMD Prozessoren haben wir bereits vorgestellt. Was mich bei diesem Test ebenso interessiert wie der reine Score ist, wie sich die Temperatur und Leistungsaufnahme verhalten. Und dabei fällt eines auf, die neuen AMD Prozessoren werden sehr warm, der Ryzen 9 7950X sogar über 95 Grad. Bei Intel sieht es übrigens nicht besser aus. Auch beim Blick auf den Stromverbrauch kann ich meinen Augen kaum trauen. 230 Watt während des Cinebench Runs.
Aber AMD gibt den Prozessor doch mit 175 Watt Leistungsaufnahme an? Hier sehen wir ganz klar, wie sich der Core Performance Boost und die Automatische PBO Einstellung auf den Leistungsverbrauch und die Temperatur auswirkt. Das heisst mit anderen Worten, dass eine automatische Übertaktung stattfindet, die den Prozessor an die Limits treibt und entsprechend Temperaturen und Energieverbrauch extrem ansteigen, deutlich über die ausgewiesenen Werte.
Testen mit manuellen PBO Einstellungen
Ich wollte nun natürlich wissen, was dabei herauskommt, wenn wir die Leistungsaufnahme des Prozessors manuell begrenzen. In der Vergangenheit hat sich gezeigt, dass AMD Ryzen Prozessoren enorm gute Scores erreichen, auch wenn diese weniger Kernspannung erhalten.
Da ich noch nicht genau weiss, welche Werte stabil laufen werden, arbeite ich mich Schritt für Schritt durch verschiedene Einstellungen, um den idealen Wert für jeden Prozessor zu finden. Dazu habe ich unterschiedliche Werte des Curve Optimizers sowie bei der Leistungsbegrenzung durchprobiert. Etliche Stunden und sehr viele Cinebench Runs später komme ich zu folgenden Resultaten (die Tabelle zeigt die Cinebench Leistungswerte jeweils Single- und Multicore sowie die Wattzahl bei unterschiedlichen Optimierungswerten):
Orange = Standardwerte des Prozessors ohne Optimierung
Blau = brentford Standardwerte nach Optimierung
Grün = brentford Energiespareinstellungen nach Optimierung
Die nachfolgende Tabelle zeigt den Vergleich der Werte Leistungsaufnahme (Wattzahl) und Temperatur bei einer manuellen Einstellung der Prozessoren.
Erneut zeigt sich, dass bei Ryzen mehr nicht immer besser ist. Limitiert man die Leistungsaufnahme und verschiebt man die Spannungskurve etwas nach unten, verbessern sich in einigen Fällen die Multicore Werte sogar leicht. Dies liegt hauptsächlich daran, dass die Standardeinstellungen der Mainboards nicht sonderlich gut optimiert sind. Ausserdem wird durch die tiefere Leistungsaufnahme auch die Temperatur beeinflusst, welche ebenfalls direkten Einfluss auf den Precision Boost Algorithmus hat. Somit können die höheren Taktraten länger gehalten werden.
Wenn wir das Limit extrem senken werden die Scores natürlich schlechter, allerdings nicht direkt relativ zur Leistungsaufnahme. Dies bedeutet im Falle des 7950X zum Beispiel, dass wir die Stromzufuhr um rund 60% senken können, der Score allerdings weniger als 7% tiefer ist. Auf den Singlecore-Test hat die Begrenzung übrigens gar keinen Einfluss. Wird mit Single-Core lastigen Workflows gearbeitet, so hat der Energiesparwert keinen spürbaren Einfluss auf die Leistung. Ein weiterer Bonus, welcher die Begrenzung bringt ist, dass durch die niedrigeren Temperaturen auch die Langlebigkeit der Komponenten besser gewährleistet ist.
Fazit
Insgesamt gesehen ein sehr spannendes Thema, welches ich auch bei den Intel Prozessoren der 13. Generation verfolgen werde. Erwartet dazu ebenfalls einen Bericht. Persönlich finde ich es schade, dass die Mainboard-Hersteller und AMD hier nicht besser zusammengearbeitet haben. Bitte nicht falsch verstehen, ich finde die Prozessoren absolut klasse, aber warum nicht schon aus der Verpackung mit den Leistungsbegrenzungen und damit verbundenen Vorteilen? Vermutlich auch ein Resultat des aktuellen Wettkampfes zwischen AMD und Intel. Beide wollen um jeden Preis die Spitzenposition einnehmen und dabei geht der Fokus auf den effektiven Nutzen für den Endbenutzer manchmal verloren.
Wir bei brentford werden jeden AMD PC / jede Workstation vor der Auslieferung so optimieren, dass die Leistung bei der Arbeit gleichbleibt und dabei deutlich Energie gespart werden kann. Auch kann bei allen brentford AMD PCs und Workstations ein Energiespar-Profil ausgewählt werden. Die Auswahlmöglichkeiten zu den verschiedenen Optimierungsvarianten inklusive Leistungsangabe, Temperatur und Stromverbrauch sind hier aufgeführt. Wichtig: Dies sind Richtwerte, jeder Prozessor wird sich leicht anders verhalten und die effektiven Werte können von der Tabelle abweichen.
Wichtig: Dies sind Richtwerte, jeder Prozessor wird sich leicht anders verhalten und die effektiven Werte können von der Tabelle abweichen.
Gerne beraten wir Sie bei der Auswahl eines neuen Systems sowie der Auswahl der passenden Energieoption.
