Vergleich Intel vs. AMD Prozessoren

Vielleicht hast du dich schon gefragt, warum wir keine AMD Prozessoren anbieten? Tatsächlich hat sich in letzter Zeit einiges getan und die technischen Daten der Ryzen-7000-Prozessoren waren vielversprechend. Allerdings sind die veröffentlichten Tests aus der Gaming Szene nur bedingt vergleichbar, weil zum Beispiel das Zusammenspiel der CPU mit der Grafikkarte bei einem Audio PC natürlich nicht relevant ist.

Außerdem kommt es bei einem Computer auf das Zielbild an. Für uns waren eine hohe Taktfrequenz und geringste Latenzen immer sehr wichtig. In beiden Bereichen schwächelte bisher AMD. Gleich als nächstes kommt die Effizienz, weil wir eine passive Kühlung verwenden. Ein hoher L3-Cache, welcher als schneller Pufferspeicher für die CPU dient, ist auch willkommen.

Intel und AMD

Intel und AMD haben ihren Hauptsitz in Santa Clara, Kalifornien, USA. Im Jahr 2021 betrug der Umsatz von Intel etwa 77,9 Milliarden US-Dollar und die Anzahl der Mitarbeiter lag bei rund 114.600. Im Vergleich dazu betrug der Umsatz von AMD im Jahr 2021 etwa 13,3 Milliarden US-Dollar und die Anzahl der Mitarbeiter lag bei rund 13.000. Quelle: ChatGPT.

Vergleich mit Intels i9-13900K(F) / i7-13700K(F) vs. AMDs 7950X3D / 7800X3D

In der Tabelle unten werden in den oberen beiden Zeilen die jeweiligen Flaggschiff CPUs verglichen. Bei Intel gibt es eine CPU mit aktivierten oder deaktivierten Grafikprozessor (GPU). Ohne GPU wird mit dem Kürzel „F“ gekennzeichnet. Bei AMD ist immer eine GPU vorhanden. Bei Intel gibt es die Besonderheit der hocheffizienten, aber eher leistungsschwachen Effizienz-Kerne (E-Cores), wie man sie bisher von Atom kannte. Die Hauptlast tragen leistungsstarke Performance-Kerne (P-Cores). Bei AMD gibt es diese Unterscheidung nicht. Beide können bis zu 32 Threads gleichzeitig ausführen.

Sowohl der Basistakt, als auch der Maximaltakt ist bei AMD höher. Die Fertigungstechnik ist bei AMD mit 5 nm deutlich moderner, als bei Intel mit dem sogenannten Intel-7, welches 10 nm entspricht. Die Sockelgröße (LGA) ist bei beiden nahezu gleich.

Richtig interessant wird es beim L3-Cache, welcher bei AMD mit der X3D Technologie deutlich höher ausfällt. Freilich wird bei Anwendungen mit hoher Last (Gaming) die Hälfte der Cores abgeschaltet und nur noch die Cores mit dem hohen L3-Cache (96 MB) betrieben. Besondere Aufmerksamkeit erfuhr deshalb in Gaming Kreisen die AMD CPU 7800X3D, welche sowieso nur 8 Cores mit X3D Cache hat. Ähnlich konfigurieren wir die Intel CPU, bei der wir die 16 E-Cores zum großen Teil oder ganz deaktivieren, weil es die Latenzen und die Energieeffizienz verbessert.

CPU	Kerne / Threads	Basis / Maximal	Fertigung LGA / Größe	L3-Cache	TDP
i9-13900K(F) Intel	8P+16E / 32	P 3,0 / 5,4 GHz E 2,2 / 4,3 GHz	1700 / Intel-7	36 MB	125 W
9 7950X3D AMD	8+8 / 32	4,2 / 5,7 GHz	1718 / 5 nm	32+96 MB	120 W
i7-13700K(F) Intel	8P+8E / 24	P 3,4 / 5,4 GHz E 2,5 / 4,2 GHz	1700 / Intel-7	30 MB	125 W
7 7800X3D AMD	8 / 16	4,2 / 5,0	1718 / 5 nm	96 MB	120 W

Als Zwischenergebnis lässt sich festhalten, dass die technischen Daten für die Prozessoren von AMD gegenüber Intel besser sind.

Ausgewählte Testergebnisse

Wie schon am Anfang geschrieben sind die typischen Tests für Gaming nur bedingt aussagekräftig. Weder betreiben wir im fis Audio PC die Cores im höchstmöglichen Takt, noch interessieren uns die Auflösungen von Grafikkarten. Trotzdem lassen einige Tests Rückschlüsse für audiophile Anwendungen zu.

Energieeffizienz

Fangen wir mit der Effizienz bei der Leistungsaufnahme an. Bei Intel erlebten wir da schon Überraschungen, weshalb wir die 10. und 11. Core Generation erst gar nicht in unser Portfolio aufgenommen haben. Bei Igor’s LAB lief kürzlich eine Testreihe mit folgender Überschrift: AMD Ryzen 7 7800X3D im Gaming- und Workstation-Test – Ultra-schnell spielen mit der halben Tankfüllung eines Core i9-13900K.

Bei einem Testszenario außerhalb des Gamings mit dem Programm AutoCAD wird die CPU nicht bis zum Anschlag gefahren und ist daher mit unserem Anwendungsfalls noch am ehesten vergleichbar. Da liegt AMD 7800X3D unangefochten an der Spitze. AMD 7950X3D kommt an die dritte Stelle. Dagegen werden Intels i7-13700K und i9-13900K klar auf die letzten Plätze verwiesen.

Ein Schönheitsfehler liegt in dieser Betrachtung: Den Intel i9-13900K betreiben wir im fis Audio PC nicht mit 140W, sondern mit weniger als die Hälfte. Die Long Duration Power haben wir im BIOS sogar auf 75W begrenzt. ComputerBase hat im Test die Energieeffizienz sehr gut ausgearbeitet. Der i9-12900K wird als Referenz bei 241W mit 100% Leistung verwendet. Die ungefähr gleiche Leistung mit 96% kann mit dem i9-13900K mit nur 65 W Stromverbrauch erreicht werden.

Rechenleistung

Da der fis Audio PC DSD1024 abspielen können soll, ist eine hohe Rechenleistung unbedingt erforderlich. Igor’s LAB hat dafür auch passende Testprogramme. Zum Beispiel passt das Programm Convolution als Benchmark ganz gut. Als Produkt zweier Funktionen (Konvolution, Faltung) wird eine neue dritte Funktion berechnet. Die Faltung ist ein integraler Bestandteil des HQPlayers.

Da schneidet AMD 7800X3D auf dem vorletzten Platz nicht gut ab. AMD 7950X3D kommt aber an die zweite Stelle. Intels i7-13700K liegt im Mittelfeld und i9-13900K kommt auf den dritten Platz.

Beim Programm Poisson-Gleichung, welche elliptische, partielle Differentialgleichung zweiter Ordnung berechnet, schieben sich die Intel Cores i9-13900K und i7-13700K souverän an die Spitze.

Bei der Rechenleistung für mathematische Modelle kann allenfalls das Spitzenmodell AMD 7950X3D mithalten. Der AMD 7800X3D enttäuscht total. Scheinbar spielt der deutlich höhere L3-Cache keine Rolle. Mit den Intel Cores i7-13700K und i9-13900K liegt man immer richtig.

Überhitzte Ryzen-7000-Prozessoren und hohe Lastspitzen

Die Hammermeldung der letzten Tage waren zunehmende User Berichte über zerstörte AMD Ryzen-7000-Prozessoren. PCHG schreibt dazu, dass mit den sogenannten Extended Profiles for Overclocking (EXPO) – AMDs Gegenstück zu Intels Extreme Memory Profiles (XMP) zu hohe Spannungen an den Prozessor gegeben werden. Hat ein RAM-Kit ein entsprechendes Profil hinterlegt, lassen sich die Taktfrequenzen und Timings automatisiert ins BIOS laden. Wir laden bei Intels Prozessoren immer das XMP-Profil. Mittlerweile liegen von den Motherboard-Herstellern BIOS-Updates für AMD Prozessoren vor, welche die positiven Spannungs-Offsets unterbinden. Das hat natürlich Auswirkungen auf den Arbeitsspeicher, weil er nicht in den von den Herstellern vorgesehenen Overclocking (OC) Parametern betrieben werden kann.

Ein weiteres Problem beschreibt Igor’s LAB: Extreme Lastspitzen bei den Ryzen 7000 CPUs gemessen – auch im Idle.

Beim Ryzen 9 7950X3D gibt es während des Leerlaufs einen hohen Spitzenwert von bis zu 130W, was eigentlich ungerechtfertigt ist, da die höchste CPU-Last nur 3,53% beträgt. Auch mit aktivierter Kurvenoptimierung und einer Einstellung von -15 bleibt der Leerlauf-Spitzenwert bei 125W, also passiert hier etwas, das so nicht passieren sollte.

Quelle: Igor’s LAB

Hohe Lastspitzen in der genannten Größenordnung wären für unsere linearen Netzteile ein Problem und können zur Abschaltung des fis Audio PCs führen. Deshalb begrenzen wir im BIOS immer die Leistungsaufnahme.

Zusammenfassung

Für den fis Audio PC sind eine hohe Taktfrequenz und geringste Latenzen immer sehr wichtig. In beiden Bereichen schwächelte bisher AMD. Rein von den technischen Daten sind die Ryzen-7000-Prozessoren mit X3D der 13. Intel Core Generation mittlerweile überlegen.

Die Energieeffizienz des AMD 7800X3D hat in den gezeigten Tests begeistert. Nur fällt die Rechenleistung bei mathematisch orientierten Anwendungen stark ab. Hinzu kommen dann noch Probleme bei Überhitzungen der Ryzen-7000-Prozessoren, wenn das EXPO Profil für den Arbeitsspeicher geladen wird. Das sind die Profile der RAM-Hersteller, die bedenkenlos funktionieren sollten. Außerdem verwundert, warum die AMD CPUs bei zu hoher Hitze nicht die Leistung drosseln, wie es bei Intels Prozessoren der Fall ist.

Ebenso beunruhigend sind die hohen Lastspitzen bei den AMD Ryzen-7000-Prozessoren. Und das sogar im Leerlauf! Für lineare Netzteile können wir das nicht gebrauchen.

Der fis Audio PC wird weiter mit dem Intel Core i9-13900K angeboten. Damit haben wir ein Alleinstellungsmerkmal. Uns ist kein anderer Hersteller von lüfterlosen Audio PCs bekannt, der Intels Flaggschiff CPU verbaut hat. Diese CPU ist optimal für das Upsampling. Siehe auch unseren Newsletter:

• Wird es einen fis Audio PC Intel 13. Generation Core (Raptor Lake) geben?

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