Kleinste Acht-Kern-CPUs im Test: Intel Core i7-11700(K) gegen AMD Ryzen 7 5800X

Intel Core i7-11700 und 11700K fordern AMD Ryzen 7 5800X heraus. Den Preisvorteil auf ihrer Seite, beißen sie sich dennoch die Zähne aus, denn sie bieten eben nicht nur die Stärken von Rocket Lake-S und acht Kernen, sondern auch die Schwächen.

Inhaltsverzeichnis

1. 1 Intel Core i7-11700(K) gegen AMD Ryzen 7 5800X
   1. Überblick der Acht-Kerner von Rocket Lake-S
   2. TDP und Verbrauch im Überblick
   3. Intel Core i7-11700: 224 Watt für 28 Sekunden – theoretisch
   4. EWMA und das BIOS entscheiden
2. 2 Benchmarks in Anwendungen und Spielen
   1. So testet ComputerBase
   2. Tests in Mehr-Kern-Anwendungen
   3. Tests in Single-Core-Anwendungen
   4. Tests in Spielen in drei Auflösungen
3. 3 Leistungsaufnahme, Effizienz, Temperatur und Overclocking
   1. Leistungsaufnahme und Temperatur in Anwendungen
   2. Leistungsaufnahme in Spielen
   3. CPU-Overclocking fast unmöglich, RAM hingegen sehr einfach
4. 4 Fazit und Empfehlung

Intels aktuelle Desktop-Prozessorfamilie Rocket Lake gibt es als Variante mit acht CPU-Kernen nicht nur beim Flaggschiff Core i9-11900K für fast 600 Euro, sondern auch bei den Core i7. Hier stechen vor allem die Varianten Core i7-11700F und 11700 ins Auge, die mit 310 respektive 325 Euro fast nur die Hälfte kosten. Aber auch der Core i7-11700K mit nahezu doppelt so hoher TDP kann eine Option sein, die kaum teurer ist.

Natürlich müssen dafür gewisse Abstriche in Kauf genommen werden. Wie groß sie ausfallen, was es letztlich für etwas mehr als die Hälfte des Geldes für Leistung gibt und wie sie gegenüber AMDs starke Ryzen 5000 aufgestellt sind, wird der Test des Core i7-11700 und 11700K als Varianten, die alle regulären Modelle dieser Serie abdecken, zeigen.

Die beiden Testmodelle, der Intel Core i7-11700K und der Intel Core i7-11700, wurden als Boxed-Version direkt aus dem Handel vom Onlineshop Caseking* zur Verfügung gestellt.

Überblick der Acht-Kerner von Rocket Lake-S

Satte zehn Modelle gibt es von Intel in der Familie Rocket Lake-S mit acht Kernen, was schon als übertrieben anzusehen ist. Die Unterscheidung liegt zwar im Detail, doch eben genau dieses Detail ist manchmal so klein, dass es ein zusätzliches Modell kaum rechtfertigt – hier kommen die kleineren Ausführungen deshalb besonders gut weg. Denn der Aufpreis für einen Core i9 gegenüber einem Core i7 ist in einigen Bereichen mehr als überdeutlich. Im Maximum beträgt er 145 US-Dollar, wie am Beispiel 11700KF zu 11900KF sichtbar.

Größere Unterschiede bei den Intel-Preisen

Der Listenpreis ist, wie die Tabelle offenbart, das eine, der reale im Handel ein ganz anderer. Hier trennen die Lösungen nicht nur 120 bis 140 US-Dollar, sondern deutlich mehr. Der jetzt massive Preisunterschied für auf den ersten Blick lediglich „ein paar MHz“ ist bei einigen Varianten nun definitiv zu viel – da helfen auch die kleinen Boni nicht. Denn während der 11900K zwar als einziges noch DDR4-3200 mit Gear 1 ansprechend darf, ist das bei den kleinen 11900ern nicht offizieller Teil der Spezifikation – der 11900F wird dadurch aber preislich noch viel besser aufgestellt. Das gilt auch für den Adaptive Boost, der, wie im Ursprungsartikel beleuchtet, die Brechstange als Turbo für alle Kerne auspackt. Das alles haben die 11700er-Modelle nicht.

Werden die CPUs mit den offiziellen Spezifikationen betrieben, wird die Luft für alle Extra-Modi ohnehin sehr dünn. Dann ist es wirklich nur noch eine Frage des Binnings und eben besagtem Unterschied beim maximal möglichen Takt für einen oder auch mehrere Kerne. Das gilt aber primär für Anwendungen, in Spielen gleicht sich das noch weiter an.

Der Gegenspieler: AMD Ryzen 7 5800X

Zum Gegenspieler der Acht-Kerner von Intel muss heute nur noch wenig gesagt werden. Der AMD Ryzen 7 5800X ist mittlerweile deutlich unter dem UVP von 449 Euro problemlos ab 374 Euro (Bestpreis*) verfügbar. Das Modell bringt seine 8 Zen-3-Kerne und 16 Threads auf bis zu 4,7 GHz Takt bei einer TDP von 105 Watt. Vor allem durch die Gaming-Stärke zu einer Empfehlung aufgeschwungen, muss er sich aber auch bei Anwendungen nicht vor Intel fürchten, wie sich im Testverlauf noch einmal zeigt.

TDP und Verbrauch im Überblick

Ein Stichwort bei allen neuen Intel-Prozessoren sind die TDP und der Verbrauch. Auf den ersten Blick war Intel zur Ankündigung der neuen CPUs in diesem Punkt überraschend offen. Es hieß, Rocket Lake-S werde im Großen und Ganzen den TDP-Rahmen von Comet Lake-S übernehmen und diese Aussage wurde mit vielen Angaben zum Verbrauch und zu den Stromstärken untermauert.

TDP-Angaben und Verbrauchswerte in Spitzenlasten

Auf den zweiten Blick wurde allerdings deutlich, dass einige Angaben fehlten. Sie zeigen, dass Intel den Rahmen, in dem die CPUs nach offizieller Spezifikation operieren dürfen, bei einigen Modellen erneut ausgeweitet hat.

K-Modelle mit bis zu 35 % mehr PL2

Nicht davon betroffen ist das Spitzenmodell, wohl aber die beiden kleineren K-CPUs. So darf der Core i5-11600K ab sofort nach Spezifikation für maximal 56 Sekunden bis zu 250 Watt abrufen (PL2), zuvor war das Maximum bei 184 Watt festgesetzt – ein Plus von 35 Prozent. Und beim Core i7-11700K steigt das offizielle Verbrauchslimit von 229 auf ebenfalls 250 Watt.

Tau von 28 optional auf 56 Sekunden erhöht

Ebenfalls neu ist, dass Tau, also die Zeit, die eine CPU maximal PL2 abrufen darf, optional auch bei kleineren Prozessoren 56 Sekunden betragen darf. Hier war zuvor stets bei 28 Sekunden Schluss. Doch die Angabe ist eher theoretischer Natur, wie sich später im Test offenbart.

Intel Core i7-11700 und 11700K

Intel Core i7-11700: 224 Watt für 28 Sekunden – theoretisch

Ebenfalls nicht unbeachtet bleibt im Test erneut die Frage nach der dauerhaften Leistungsaufnahme des 65-Watt-Modells. Mainboards für Bastler lassen Intels CPUs gern freien Lauf und legen nur Fesseln an, wenn das explizit gewünscht ist. Im OEM-Umfeld kann das aber ganz schnell andersherum ausfallen und die von Intel vorgegebenen Grenzwerte an PL1, PL2 und Tau liegen unausweichlich an. Da der kleinste Core i7 ein heißer Kandidat für beide Märkte ist, blickt die Redaktion im Test auch auf den Betrieb mit offiziellen Limits.

Mit AVX-512 nur noch knapp überm Basistakt

Das Brutale ist erneut der Taktverlust, wenn von der CPU alles gefordert wird und neueste Instruktionen greifen: Mittels Log-Datei im Dauerbetrieb ausgelesen, liegt der Takt bei dauerhaft 65 Watt schnell nur noch bei 3,1 GHz, mit voller AVX-Last sogar ganz deutlich unter der 3-GHz-Marke bei im Schnitt 2,7 GHz. Der von Intel definierte Basistakt von 2,5 GHz für den Core i7-11700 ist nicht umsonst so gering ausgefallen. Ohne die bereitgestellten Spitzenlasten und den Turbo-Modus wäre der Prozessor heute also ein völlig anderer. Frei losgelassen sind Taktraten von 4,4 GHz der Normalfall selbst bei Last auf allen Kernen.

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CPU-Takt (Blender, Multi-Core)CPU-Package-Power (Blender, Multi-Core)CPU-Temperatur (Blender, Multi-Core)

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• CPU-Takt (Blender, Multi-Core)

  01.0002.0003.0004.0005.000MHz

  159131721252933374145495357616569737780Sekunden

   Intel Core i7-11700 – mit Limits (65 Watt nach max. 28 Sekunden)

   Intel Core i7-11700 – ohne Limits

Der Core i7-11700K kommt bei der 125-Watt-Dauerlast auf einen AVX-Takt von 3,7 GHz. Auch hier ist die Einschränkung deutlich, denn als Basistakt gibt Intel 3,6 GHz aus. Damit lässt sich nach den Tests der fünften Rocket-Lake-CPU ganz klar feststellen, dass der Prozessor bei starker AVX-Last nur noch rund 100 MHz über dem Basistakt agiert. Der früher auch von der Redaktion als „nahezu nie anliegender Basistakt“ betitelte Wert hat wieder deutlich mehr Realitätsbezug erhalten.

Erneut wird dadurch ebenfalls bestätigt, was ComputerBase bereits zum ersten Artikel vermeldet hat: Rocket Lake erkauft sich mehr Leistung nicht nur durch IPC, sondern vor allem auch durch eine gesteigerte Leistungsaufnahme. Werden ihr hart die Fesseln angelegt, kann es in einigen Szenarien extrem eng werden für die neue Architektur – nicht nur am oberen, sondern gerade auch am unteren Leistungsende.

EWMA und das BIOS entscheiden

Wie schnell ein nach Spezifikationen betriebener Core i7-11700F auf 65 Watt gedrosselt wird, entscheidet auch in diesem Fall der EWMA – der gewichtete gleitende Mittelwert der Leistungsaufnahme. 28 Sekunden sind eher ein theoretischer maximaler Wert, denn unter Spitzenlast erreicht die durchschnittliche Leistungsaufnahme deutlich schneller PL1, weshalb die CPU – nach offiziellen Specs betrieben – noch früher als nach 28 Sekunden von PL2 auf PL1 zurückfallen kann.

Zu sehen ist das sehr anschaulich bei Cinebench und Blender: Nach rund 15 Sekunden ist das EWMA-Budget beim 11700F, der davor mit stets weit über 150 Watt Leistungsaufnahme arbeitet, bereits erschöpft und der Prozessor muss auf 65 Watt herunterfahren. Der Takt fällt deutlich ab. Auf der Habenseite ist jedoch auch eine extrem geringe CPU-Temperatur, die nun unter der Marke von 50 °C bleibt.

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3 x CB R20, 2 Sek. Pause (Package Power)3 x CB R20, 2 Sek. Pause (Takt)3 x CB R20, 2 Sek. Pause (Temperatur)

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• 3 x CB R20, 2 Sek. Pause (Package Power)

  04080120160200Watt (W)

  110192837465564738291100109118127136145154163172181190199208217226230

   Intel Core i7-11700 – mit Limits (65 Watt nach max. 28 Sekunden)

   Intel Core i7-11700 – ohne Limits

Der Grund: PL1 darf bis hinauf zu PL2 nur so lange überschritten werden, wie der gleitende Mittelwert (EWMA, Exponentially Weighted Moving Average) der CPU-Leistungsaufnahme nicht schon das Niveau PL1 erreicht hat oder alternativ 28 Sekunden vergangen sind. Sprich: Im zeitlich gewichteten Mittel verbraucht ein Prozessor von Intel gemäß den Spezifikationen nie mehr als die TDP. Da der sehr hohe Spitzenwert den gleitenden Mittelwert sehr schnell in die Höhe schießen lässt, werden 28 Sekunden in solchen Szenarien nie ausgeschöpft. Die optional von Intel möglichen 56 Sekunden Tau werden deshalb auch von den meisten Boardherstellern nicht umgesetzt.

Intel EWMA im Detail (Bild: Intel)

Mit 4.096 Watt eine andere CPU

Ignoriert das Mainboard Intels Verbrauchsvorgaben PL1, PL2 und Tau per se und lässt die CPU also immer beim maximal erlaubten Turbo-Takt laufen, ändert sich nichts. Insbesondere in OEM-PCs, die Intels Spezifikationen umsetzen, um mit einem Kühlsystem, das der TDP genügt, auszukommen, bedeutet kurzfristig mehr Verbrauch bei kurzen Lasten hingegen einen Leistungsgewinn. Genau so heißen die Modi deshalb auch bei einigen Herstellern: MSI nutzt bei der Einstellung „Boxed-Kühler“ die genauen Intel-Vorgaben und bei „High-End-Kühler“ eine Mischung aus höheren und zum Teil bereits sehr hohen PL1-Limits. Bei der Einstellung „Wasserkühlung“ lässt der Hersteller die CPU einfach komplett ohne Begrenzung laufen, wofür der Wert 4.096 Watt schlichtweg steht. Dass nun etwas anderes bei der Leistung herauskommt, liegt auf der Hand.

4.096 Watt bei einem 65-Watt-Prozessor – kein Problem

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