Triple-Core-CPU von AMD: Phenom X3 8750 im Test

[section_title title=Triple-Core-CPU von AMD: Phenom X3 8750 im Test] Normalerweise packen Prozessorhersteller immer mehr Recheneinheiten auf einen Chip, um eine höhere Leistung zu erzielen. AMD geht einen Schritt zurück und schaltet bei einigen Quad-Core-Modellen einen Kern ab. Die so entstandenen Dreikern-Prozessoren vermarktet AMD als Phenom X3. Wesentlich für dieses Vorgehen dürften wirtschaftliche Überlegungen sein. Anders als Intel, dessen Quad-Core-Prozessoren aus zwei Dual-Core-Chips zusammengesetzt sind, bestehen AMDs Vierkern-Chips aus nur einem Die. Da im Halbleitergeschäft die Fertigungsausbeute von funktionierenden Chips niemals bei 100 Prozent liegt, muss der Hersteller fehlerhafte Prozessoren finanziell abschreiben. Im Fall von AMD wiegt es natürlich besonders schwer, wenn eine große Anzahl von teuer produzierten Vierkern-Chips den Bilanzgewinn schmälern. Doch Not macht bekanntermaßen erfinderisch: Der Intel-Konkurrent bringt ab sofort Quad-Core-Chips, bei denen ein Kern nicht richtig arbeitet, als Triple-Core-Prozessoren auf den Markt. Dieses Vorgehen ist in der Branche durchaus üblich. Auch Intel schaltet bei einigen Modellen bestimmte Funktionen wie 64 Bit, Virtualisierungserweiterung und L2-Cache ab und vermarktet sie unter anderem Namen. Meistens sind Chips mit begrenzter Funktionalität gegenüber den Standardmodellen mit voller Funktion erheblich billiger. Anders bei AMD: Zwar zeigen die Listenpreise zwischen Quad- und Triple-Core etwa einen Preisunterschied von 20 Dollar, Allein die aktuellen Straßenpreise sind fast identisch. Die nächsten Wochen werden zeigen, ob sich die Preisentwicklung noch differenziert. AMD-Prozessoren mit B3-Stepping CPU Phenom X3 Phenom X3 Phenom X3 Phenom X4 Phenom X4 Modell 8450 8650 8750 9750 9850 Takt 2,1 GHz 2,3 GHz 2,4 GHz 2,4 GHz 2,5 GHz Hypertransport 1800 MHz 1800 MHz 1800 MHz 1800 MHz 2000 MHz L2-Cache 3 mal 512 KByte 3 mal 512 KByte 3 mal 512 KByte 4 mal 512 KByte 4 mal 512 KByte L3-Cache 2 MByte 2 MByte 2 MByte 2 MByte 2 MByte Listenpreis 145 Dollar 165 Dollar 195 Dollar 215 Dollar 235 Dollar Straßenpreis 128 Euro 140 Euro 157 Euro 158 Euro 182 Dollar [section_title title=Testmodelle und Leistungsaufnahme] Da AMDs Prozessoren neuester Bauart bei gleicher Taktfrequenz nicht mit der Performance von Intel-Core-2-Chips mithalten können und zudem nicht die hohen Taktfrequenzen der Intel-Chips erreichen, will der Intel-Konkurrent mit den Triple-Cores in Konkurrenz zu den schnellen Zwei-Kern-Chips der Core-2-Duo-Linie treten. Dieses Vorhaben drückt sich auch im Preis aus. Der schnellste Triple-Core Phenom X3 Phenom X3 8750 kostet mit gut 150 Euro in etwa so viel wie der 3 GHz schnelle Core 2 Duo E8400. Durch die jüngsten Intel-Preissenkungen für Quad-Core-Prozessoren muss sich der Phenom X3 auch mit dem gleich teuren 2,4 GHz schnellen Core 2 Quad Q6600 vergleichen lassen. Dieser Chip wird in 65-Nanometertechnik hergestellt und verfügt über einen Frontsidebus (FSB) mit 1066 MHz sowie einen 8 MByte großen L2-Cache, während die neuesten Quad-Cores von Intel in 45 Nanometer hergestellt werden und auf einen 1333 MHz schnellen FSB sowie einen 12 MByte großen L2-Cache zurückgreifen. Für den direkten Vergleich zwischen AMD- und Intel-Quad-Core-Prozessoren bei gleicher Taktfrequenz wird der Intel Core 2 Extreme QX9650 auf 2,5 GHz heruntergetaktet: Das entspricht der Geschwindigkeit des schnellsten AMD-Quad-Core-Prozessor Phenom X4 9850. Zudem dokumentieren die Benchmarks mit dem derzeit in offiziellen Preislisten schnellsten Intel-Quad-Core die gegenwärtige Spitze von Multi-Core-CPUs im Desktop-Bereich. Testmodelle im Überblick CPU Phenom X3 8750 Phenom X4 9850 Core 2 Duo E8400 Core 2 Quad Q6600 Core 2 Extreme Q9650 Takt 2,4 GHz 2,5 GHz 3 GHz 2,4 GHz 3 GHz FSB/HT 1800 MHz 2000 MHz 1333 MHz 1066 MHz 1333 MHz L2-Cache 2 MByte 2 MByte 6 MByte 8 MByte 12 MByte L3-Cache 2 MByte 2 MByte - - - Preis 157 Euro 181 Euro 154 Euro 152 Euro 780 Euro Leistungsaufnahme Neben der Performance der Prozessoren interessiert bei der Kaufentscheidung auch deren Leistungsaufnahme. Die Messwerte zeigen, dass Intel diesbezüglich die Nase vorn hat. Während die AMD-Chips im Leerlauf noch mit den Intel-CPUs mithalten können und den in 65 Nanometer produzierten Quad-Core Q6600 sogar übertrumpfen, sieht es unter voller Belastung mit Prime 95 für die Phenoms nicht mehr so gut aus. Das Komplettsystem (Ausstattung siehe weiter unten) mit Phenom X4 9850 benötigt mit 378 Watt gut 100 Watt mehr als das gleiche System mit Intel Core 2 Extreme QX9650. Auch der Phenom X3 benötigt mehr Energie als der in 45 Nanometer produzierte Quad-Core von Intel. Am günstigsten ist der Dual-Core Core 2 Duo E8400 mit einer maximalen Leistungsaufnahme von 217 Watt. Der wie die AMD-Prozessoren in 65 Nanometer gefertigte Vierkern-Chip Core 2 Quad Q6600 benötigt im Leerlauf von allen Testmodellen die meiste Energie, während er unter voller Belastung etwas mehr als der Phenom X3, aber deutlich weniger als der Phenom X4 benötigt. Gesamtsystem für die Messung der Leistungsaufnahme Mainboard Intel: Gigabyte GA-X38T-DQ6 / AMD: Gigabyte GA-MA790FX-DQ6 Chipsatz Intel X38 Express Chipset / AMD 790FX Grafikkarte ATI Radeon HD 3870 X2 (Catalyst 8.4) Speicher 4-mal 1024 MByte DDR3/1333 (Intel) / DDR2-1066 (AMD) von Aeneon) Festplatte Seagate Barracuda 7200.10 750 GByte ST375060640AS Netzteil Tagan TG480-U22 Betriebssystem Windows Vista Ultimate 32 Bit SP1 [section_title title=Speicherleistung] Die Speichertests liefern erste Kennzahlen, wie schnell die Chips mit ihrer Umgebung kommunizieren können. Neben der reinen Bandbreite (hier gilt: je mehr, desto besser) ist auch die Zugriffszeit auf die Speicherzellen von Interesse. Je weniger Taktzyklen beim Zugriff vergehen (Latenz), desto schneller kann die Zelle gelesen respektive beschrieben werden. Gerade bei großen Datenbankanwendungen wirkt sich eine niedrige Latenz positiv auf die Gesamtperformance aus. Während die AMD-Prozessoren den größten Datendurchsatz beim Zugriff auf den Hauptspeicher erzielen, müssen sie sich in Sachen Cache- und Speicherzugriff den Intel-Chips größtenteils geschlagen geben. Intels Cache-Architektur macht den Vorteil des integrierten Speichercontrollers der AMD-Prozessoren mehr als wett. [section_title title=Geekbench] Die Ergebnisse des synthetischen Testprogramms Geekbench liefern interessante Erkenntnisse. Bei gleicher Taktfrequenz liegen die Quad-Core-Prozessoren von AMD und Intel gleichauf. Der Triple Core Phenom X3 8750 erzielt mit 2,4 GHz sogar einen höheren Wert als der 3 GHz schnelle Core 2 Duo E6400. Das Traumergebnis für AMD ist auf die Verwendung von nicht optimiertem FPU-Code zu erklären. Ein näherer Blick verrät, dass Geekbench noch x87-Befehle für die Ermittlung der Fließkomma-Leistung verwendet, was die in diesem Bereich traditionell gute AMD-Architektur (siehe Grafik Einzelergebnisse) bevorteilt. Allerdings verwenden moderne Programme aus guten Gründen größtenteils die Multimedia-Einheiten SSE2, SSE3 oder SSE4, sodass in der Praxis die AMD-Prozessoren in Relation eine deutlich schlechtere Performance erreichen. [highlightbox id=88096439] [section_title title=VMware Workstation 6.0: Leistung in virtueller Umgebung] Immer häufiger kommen so genannte virtuelle Desktops in Unternehmen zum Einsatz. Die Tests mit VMware Workstation 6 und den Winstone-Applikationsbenchmarks geben einen Eindruck von der Leistungsfähigkeit in virtualisierten IT-Umgebungen. Dass die Applikationstest schon etwas älter sind, spielt in diesem Zusammenhang keine Rolle. Getestet wird nicht die Anwendungs-Performance, sondern die Leistungsfähigkeit der Prozessoren in Verbindung mit der VMware-Virtualisierung. Im Test werden zwei virtuelle Maschinen (VM) mit Windows XP gestartet und jeweils der Content Creation Winstone (CCWS) ausgeführt. Den VMs stehen jeweils zwei CPU-Kerne zur Verfügung. Dadurch werden Quad-Core-Prozessoren optimal ausgenutzt, was sich an den Benchmarkwerten eindrucksvoll ablesen lässt. Im direkten Vergleich zwischen den beiden 3 GHz schnellen Dual- und Quad-Core-Prozessoren von Intel kann der Quad-Core die doppelte Leistung erzielen. Auch die Phenom-Prozessoren mit drei und vier Kernen können den Core 2 Duo E8400 klar distanzieren. Ein zweiter Test untermauert die Vorteile von Mehrkern-Prozessoren in virtuellen Umgebungen. Wiederum stehen den VMs jeweils zwei CPU-Kerne zur Verfügung. Da der Paint.Net-Benchmark (pdnbench) allerdings deutlich besser die Recheneinheiten ausnutzen kann, ergeben sich zwischen den einzelnen Prozessoren größere Unterschiede. [section_title title=Bildbearbeitung] Durch die fortschreitende Parallelisierung von Bildbearbeitungsprogrammen werden die einzelnen Rechenkerne optimal ausgenutzt. Zudem zeigen sich größere Unterschiede zwischen AMD und Intel-Prozessoren bei den Tests, was auf die Nutzung von SSE3-Code zurückzuführen ist. Diesbezüglich bieten Intel-Prozessoren die bessere Performance. Drei Programme werden zur Leistungsbestimmung in diesem Bereich herangezogen: Das Freeware-Tool Paint.NET ist eine leistungsfähige Bildbearbeitung, die auf der .NET-Schnittstelle von Microsoft basiert. Der dazugehörige Benchmark pdnbench lastet die Prozessoren bei der Bearbeitung typischer Bildoperationen sehr gut aus. Zusätzliche Tests mit den Tools Panorama Factory (Erstellung eines Panoramafotos) und Jalbum (Erstellung einer HTML-Bildergalerie) runden den Benchmark-Parcours im Bildbearbeitungsbereich ab. Im Test mit Paint.Net erreicht der Phenom X3 8750 mit 2,4 GHz in etwa das Leistungsniveau des 3 GHz schnellen Core 2 Duo E8400. Allerdings kann sich der Chip genauso wie sein Vierkern-Verwandter Phenom X4 9850 nicht gegen den Intel-Quad-Core Core 2 Quad Q6600 durchsetzen. Der im Vergleich zum Triple-Core gleich teure und in Relation zum Phenom X4 günstigere Intel-Chip erzielt eine deutlich bessere Performance. Gleiches gilt auch für den Test mit Jalbum. Im Test mit Panorama Factory sind sämtliche Intel-Chips allen AMD-Prozessoren überlegen. [section_title title=Video- und Sound-Encoding] Die Tests aus dem Video- und Soundbereich zeigen, dass nicht alle Applikationen für Multi-Core-Prozessoren optimiert sind. Die Umwandlung unkomprimierter Audio-Daten in eine MP3-Datei mit iTunes zeigt, dass Quad-Core-Chips gegenüber den Dual-Core-Vertretern offensichtlich keinen Vorteil bieten. Das Apple-Tool lastet unter Windows effektiv nur zwei Kerne aus. Die Mac-Variante nutzt hingegen vier Recheneinheiten. Mit Windows Moviemaker arbeitet der 3 GHz schnelle Dual-Core E8400 hingegen langsamer als der mit nur 2,4 GHz getaktete Quad-Core Q6600. Nahezu Gleichstand herrscht im Test mit Mainconcept Reference. Im Test mit Windows Moviemaker können die AMD-Prozessoren mit ihren jeweiligen Intel-Pendants gut mithalten. Bei den beiden anderen Tests fallen sie hingegen deutlich hinter die Konkurrenz zurück. [section_title title=Renderingleistung] Die Rendering-Tests mit Cinema 4D Version 9.5, 10 und Povray zeigen, dass AMDs Triple-Core Phenom X3 8750 mit dem 3 GHz schnellen Core 2 Duo E8400 teilweise mithalten kann, sich aber dem gleich teuren Core 2 Quad Q6600 klar geschlagen geben muss. Auch der Phenom X4 9850 kann gegen den günstigen Intel-Quad-Core nichts ausrichten. [section_title title=Internet-Performance: HTML- und JavaScript-Tests] Im Web 2.0 müssen sich Browser zunehmend anspruchsvollen Aufgaben stellen. Komplexe Websites und aufwändige AJAX-Anwendungen fordern immer mehr Leistung. Dabei ist auch die Leistung der CPU entscheidend. Im Test mit dem derzeit schnellsten Browser Firefox 3 Beta 5 zeigen sich zwischen den Prozessoren große Leistungsunterschiede. Die Tests mit den Benchmarks SunSpider JavaScript und iBench 5,0 dokumentieren, dass Quad-Core-Prozessoren in diesem Bereich nur einen kleinen Vorteil gegenüber Dual-Core-Chips bieten. Größere Unterschiede zeigen sich zwischen AMD- und Intel-Prozessoren. Letztere sind den AMD-Modellen vor allem im Test mit SunSpider JavaScript deutlich überlegen. [section_title title=Internet-Performance: XML- und JavaScript-Tests] Die überlegene Performance der Intel-Prozessoren zeigt sich auch im Test mit iBench 5.0 deutlich. Vor allem JavaScript-Operationen als auch die Ausführung der Java VM gelingt den Intel-Chips deutlich schneller als den Phenom-Prozessoren von AMD. [section_title title=Spieleperformance] Noch immer ist der größte Teil der 3D-Spiele nicht für Multi-Core-Chips optimiert. Dadurch bleibt die Grafikkarte der entscheidende Performance-Faktor. Lediglich bei reduzierter Darstellungsqualität ergeben sich Leistungsunterschiede. Da diese Einstellung allerdings praxisfremd ist, kann man die Performance-Unterschiede in diesem Bereich getrost ignorieren. Der CPU-Test des 3D Mark 2006 zeigt zwischen den Prozessoren zwar größerer Unterschiede, doch gilt dieser Test wie die reduzierte Qualitätseinstellung von 3D-Spielen als praxisfremd. [section_title title=Fazit] AMDs Triple-Core kann bei vielen Tests, die parallelisiert sind und somit die vorhandenen Rechenkerne ausnutzen, in etwa die Leistung des gleich teuren Core-2-Duo-Chips E8400 mit 3 GHz erzielen. Somit wäre das Hauptziel von AMD erreicht. Nach genauer Betrachtung muss man allerdings feststellen, dass nach der kürzlich erfolgten Intel-Preissenkung für Quad-Core-Prozessoren der Triple-Core mit dem Core 2 Quad Q6600 im Wettbewerb steht. Gegen den 2,4 GHz schnellen Intel-Quad-Core kann der gleich teure Triple-Core Phenom X3 8750 nur wenig ausrichten. Etwas besser ergeht es seinem Quad-Core-Bruder Phenom X4 9850, der zwar in einigen Tests das Leistungsniveau des Q6600 erreicht, insgesamt aber eine schlechtere Performance bietet. Außerdem ist der Q6600 gegenwärtig circa 30 Euro günstiger als der schnellste Quad-Core von AMD. [gallerypromo id=39190143] In Sachen Preisgestaltung muss AMD nachbessern: Ein Quad-Core-Phenom kostet bei gleicher Taktfrequenz de facto gleich viel wie ein Triple-Core. Und selbst wenn man die offizielle Preisliste von AMD zum Maßstab nimmt, bieten die 20 Dollar Differenz zwischen Quad- und Triple-Core wohl für die meisten Anwender kaum einen Kaufanreiz für den Dreikern-Prozessor. Summa summarum: Wer einen Prozessor für circa 150 Euro kaufen möchte, ist derzeit mit dem Core 2 Quad Q6600 oder dem Core 2 Duo E8400 besser bedient als mit einem gleich teuren Triple- oder Quad-Core-Chip von AMD. [section_title title=Benchmark-Grafiken] [gallerypromo id=39190143]

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