Launch-Analyse: Intel Ivy Bridge E

Mittwoch, 4. September 2013
 / von Leonidas
 

Am dem gestrigen 3. September hat Intel seine neuen Enthusiasten-Prozessoren in Form der "Ivy Bridge E" Serie vorgestellt, welche dann am 10. September in den Markt gehen werden. Wie vorher schon bekannt, benutzt Ivy Bridge E die vorhandene Infrastruktur in Form des Sockels 2011 samt der dafür gebauten X79-Mainboards – es werden nicht einmal neue Mainboards fällig, die "alten" Platinen tragen die neuen Prozessoren nach einem BIOS-Update problemlos. Damit ergibt sich für Besitzer von Sandy Bridge E Systemen eine neue Aufrüstoption – was natürlich nur dann Sinn macht, wenn die Ivy Bridge E Prozessoren irgendetwas spektakulär neues oder eben deutlich mehr Performance mitbringen würden.

Wie ebenfalls vorab schon bekannt, trifft beides jedoch nicht zu: Weder liegt zwischen Sandy Bridge (E) und Ivy Bridge (E) ein großer Gewinn bei der Architektur respektive der Pro/MHz-Performance, noch bietet Ivy Bridge E deutlich mehr Takt, um sich irgendwie bedeutsam von Sandy Bridge E abzusetzen. Viel entscheidender ist jedoch, daß sich Intel leider auch diesesmal nicht dazu hat durchringen können, Achtkern-Prozessoren im Consumer-Segment anzubieten – obwohl jene im Workstation-Segment schon existieren und die 22nm-Fertigung genau für solche Boliden gedacht ist. Damit ist Ivy Bridge E aus Enthusiasten-Sicht der denkbar kleinstmögliche Sprung, den Intel überhaupt anbieten konnte.

Consumer-Prozessoren Enthusiasten-Prozessoren ("E")
Nehalem Sockel 1156, 4 Kerne + HyperThreading, 256 kByte Level2-Cache pro Kern, 8 MB Level3-Cache insgesamt, DualChannel-Speicherinterface bis DDR3/1333, PCI Express 2.0 Interface x16, keine Grafik, 774 Mill. Transistoren auf 296mm² Chipfläche in 45nm Sockel 1366, 6 Kerne + HyperThreading, 256 kByte Level2-Cache pro Kern, 12 MB Level3-Cache insgesamt, TripleChannel-Speicherinterface bis DDR3/1066, kein PCI Express Interface, keine Grafik, 1170 Millionen Transistoren auf 240mm² Chip-Fläche in 32nm
Sandy Bridge Sockel 1155, 4 Kerne + HyperThreading, 256 kByte Level2-Cache pro Kern, 8 MB Level3-Cache insgesamt, DualChannel-Speicherinterface bis DDR3/1333, PCI Express 2.0 Interface x16, integrierte HD3000-Grafik, 1160 Millionen Transistoren auf 216mm² Chip-Fläche in 32nm Sockel 2011, 6 Kerne + HyperThreading, 256 kByte Level2-Cache pro Kern, 15 MB Level3-Cache insgesamt, QuadChannel-Speicherinterface bis DDR3/1600, PCI Express 3.0 Interface x40, keine Grafik, 2270 Millionen Transistoren auf 435mm² Chip-Fläche in 32nm (nativer Achtkerner)
Ivy Bridge Sockel 1155, 4 Kerne + HyperThreading, 256 kByte Level2-Cache pro Kern, 8 MB Level3-Cache insgesamt, DualChannel-Speicherinterface bis DDR3/1600, PCI Express 3.0 x16, integrierte HD4000-Grafik, 1400 Millionen Transistoren auf 160mm² Chip-Fläche in 22nm Sockel 2011, 6 Kerne + HyperThreading, 256 kByte Level2-Cache pro Kern, 15 MB Level3-Cache insgesamt, QuadChannel-Speicherinterface bis DDR3/1866, PCI Express 3.0 Interface x40, keine Grafik, 1860 Millionen Transistoren auf 257mm² Chip-Fläche in 22nm
Haswell Sockel 1150, 4 Kerne + HyperThreading, 256 kByte Level2-Cache pro Kern, 8 MB Level3-Cache insgesamt, DualChannel-Speicherinterface bis DDR3/1600, PCI Express 3.0 x16, integrierte HD5200-Grafik mit optional 128 MB eDRAM, ? Millionen Transistoren auf 264mm² Chip-Fläche in 22nm (ohne eDRAM) erst ab Q3/2014

Einzig Hoffnung auf richtig mehr Power macht das kommende Portfolio von Ivy Bridge EP Prozessoren für den Sockel 2011, welches nicht nur Achtkerner, sondern sogar 10- und 12-Kern-Prozessoren bieten wird. Preise und konkrete Liefertermine zu diesem Ivy Bridge EP Prozessoren sind leider noch nicht bekannt, zudem ist nachstehende Auflistung der Ivy Bridge EP Modelle auch noch nicht basierend auf offiziellem Material seitens Intel und somit im Detail wahrscheinlich noch fehlerhaft. Die konkreten Modelldaten und Preise von Ivy Bridge EP bleiben daher noch abzuwarten.

Zurückkommend auf Ivy Bridge E läßt sich dennoch ein klarer Vorteil gegenüber Sandy Bridge E ausmachen: Durch die Verwendung von echten Sechskern-Dies und der 22nm-Fertigung sind die neuen Enthusiasten-Prozessoren von Intel vergleichsweise stromsparend ausgefallen: Während Sandy Bridge E seine TDP von 130 & 150 Watt durchaus teilweise ausnutzte, kommt Ivy Bridge E nicht im Ansatz in die Nähe des TDP-Limits (von erneut 130 Watt). Real dürften es unter totaler Volllast vielleicht 100 Watt Stromverbrauch beim Spitzenmodell Core i7-4960X sein – was zwar immer noch klar mehr ist als bei den regulären Consumer-Prozessoren von Intel, aber für so einen Boliden wie gesagt vergleichsweise wenig erscheint.

Technik TDP Listenpreis Release
Core i7-4960X 6 Ivy-Bridge-Kerne + HT, 3.6 GHz (TM 4.0 GHz), 15 MB L3 130W 990$  (3. Sept. 2013)
Core i7-4930K 6 Ivy-Bridge-Kerne + HT, 3.4 GHz (TM 3.9 GHz), 12 MB L3 130W 555$  (3. Sept. 2013)
Core i7-4820K 4 Ivy-Bridge-Kerne + HT, 3.7 GHz (TM 3.9 GHz), 10 MB L3 130W 310$  (3. Sept. 2013)
Xeon E5-2697 v2 12 Ivy-Bridge-Kerne + HT, 2.7 GHz (TM ?), 30 MB L3 130W ? Q3/2013
Xeon E5-2695 v2 12 Ivy-Bridge-Kerne + HT, 2.4 GHz (TM ?), 30 MB L3 115W ? Q3/2013
Xeon E5-2687W v2 10 Ivy-Bridge-Kerne + HT, 3.4 GHz (TM ?), 25 MB L3 150W ? Q3/2013
Xeon E5-2667 v2 10 Ivy-Bridge-Kerne + HT, 3.3 GHz (TM ?), 25 MB L3 130W ? Q3/2013
Xeon E5-2690 v2 10 Ivy-Bridge-Kerne + HT, 3.0 GHz (TM ?), 25 MB L3 130W ? Q3/2013
Xeon E5-2680 v2 10 Ivy-Bridge-Kerne + HT, 2.8 GHz (TM ?), 25 MB L3 115W ? Q3/2013
Xeon E5-2670 v2 10 Ivy-Bridge-Kerne + HT, 2.5 GHz (TM ?), 25 MB L3 115W ? Q3/2013
Xeon E5-2660 v2 10 Ivy-Bridge-Kerne + HT, 2.2 GHz (TM ?), 25 MB L3 95W ? Q3/2013
Xeon E5-2650L v2 10 Ivy-Bridge-Kerne + HT, 1.7 GHz (TM ?), 25 MB L3 70W ? Q3/2013
Xeon E5-2650 v2 8 Ivy-Bridge-Kerne + HT, 2.6 GHz (TM ?), 20 MB L3 95W ? Q3/2013
Xeon E5-2640 v2 8 Ivy-Bridge-Kerne + HT, 2.0 GHz (TM ?), 20 MB L3 95W ? Q3/2013
Xeon E5-2643 v2 6 Ivy-Bridge-Kerne + HT, 3.5 GHz (TM ?), 15 MB L3 130W ? Q3/2013
Xeon E5-2609 v2 6 Ivy-Bridge-Kerne + HT, 2.5 GHz (TM ?), 15 MB L3 95W ? Q3/2013
Alle Ivy Bridge E/EP Prozessoren kommen im Sockel 2011 daher und passen daher in Mainboards mit X79-Chipsatz. Bedingung hierfür ist ein BIOS-Update zur Unterstützung von Ivy Bridge E. Die meisten Mainboard-Hersteller unterstützen zudem mittels BIOS-Update auch die eigentlich nur für den Server-Bereich gedachten Ivy Bridge EP Xeon-Prozessoren auf X79-Mainboards. Als Speicher wird bei Ivy Bridge E maximal DDR3/1866 unterstützt, der Speichersupport der Ivy Bridge EP Modelle kann davon allerdings (nach unten hin) abweichen.

Daneben noch zu erwähnen wäre der Punkt, daß im Gegensatz zu Sandy Bridge E nunmehr auch der kleinste Enthusiasten-Prozessor in Form des Core i7-4820K komplett unlocked und damit bereit für alle Übertaktungsversuche ist. Während der Vierkerner von Sandy Bridge E ein wenig untergegangen ist, könnte der Core i7-4820K vielleicht mehr Zuspruch erlangen: Immerhin hat dieser Prozessoren den gleichen Preis wie der Core i7-4770K, bringt die gleichen technischen Features mit, verfügt dafür aber über gleich ein QuadChannel-Speicherinterface und beherbergt keine integrierte Grafik.

Einzig allein die teurere X79-Plattform spricht gegen den Core i7-4820K – aber dies könnte eventuell durch die vorgenannten Vorteile wieder aufgehoben werden. Leider gibt es dato nur vereinzelte Test, welcher die Performance des Core i7-4820K beleuchtet – und jene sind dann auch noch recht kurz in den Benchmarks ausgefallen, um irgendwelche zusammenfassenden Zahlen daraus zu ziehen. Die Tendenz geht allerdings leicht zuungusten des Core i7-4820K aus: Dem Core i7-4770K reicht hierbei der minimale Vorteil der Haswell-Architektur anscheinend aus, um dann doch um ein paar Prozentpunkte am Core i7-4820K aus der Ivy Bridge E Serie vorbeizuziehen.

Womit auch schon das hauptsächliche Problem von Ivy Bridge E skizziert wäre, auf welches man in den weiteren Performance-Betrachtungen achten muß: Auf nahezu gleicher Taktrate zu den Spitzenmodellen von Haswell hat Ivy Bridge E natürlich einen kleinen, aber dennoch teilweise bemerkbaren Architektur-Nachteil gegenüber den technologisch neueren Haswell-Prozessoren. Insbesondere dann, wenn Core i7-4930K und i7-4960X ihre sechs Rechenkerne nicht ausspielen können, lauert oftmals der "nur" vierkernige Core i7-4770K aus der Haswell-Generation auf einen kleinen Außenseitersieg. Je nach Test ergeben sich damit ganz unterschiedliche zusammengefasste Benchmark-Ergebnisse:

Anwendungen 4770K 3960X 3970X 4960X FX-9590
ComputerBase 100% 114,1% - 122,7% 91,0%
PC Games Hardware 100% 105,2% - 113,2% -
AnandTech 100% - 118,9% 127,9% -
Hardware Canucks 100% 115,5% - 123,9% 96,9%
LanOC 100% 86,3% 95,1% 98,3% -
Legit Reviews 100% 118,5% - 125,8% -
PC Perspective 100% - 117,8% 130,6% -
TechSpot 100% 104,6% - 110,6% -
The Tech Report 100% - 122,4% 128,4% -

Die Anwendungs-Benchmarks zeigen jedoch trotzdem im Schnitt das zu erwartenden Bild, daß sich der Core i7-4960X von Ivy Bridge E trotz des Architektur-Rückstands um ca. 20 Prozent gegenüber dem Core i7-4770K von Haswell absetzen kann. Der Performancegewinn gegenüber Sandy Bridge E fällt dagegen weitaus geringer aus, gegenüber dessen Spitzenmodell Core i7-3970X sind es gerade einmal 7 bis 8 Prozent Mehrperformance durch den Core i7-4960X. Ein Aufrüstgrund ist für Besitzer der Sechskern-Modelle von Sandy Bridge E daher keinesfalls zu sehen.

Spiele-Unterst. 4770K 3960X 3970X 4960X FX-9590
ComputerBase 100% 99,9% - 103,3% 79,0%
PC Games Hardware 100% 93,7% - 105,8% 72,4%
Hardware Canucks 100% 92,8% - 96,7% 71,5%

Bei der Spieleunterstützungs-Performance, wo also Spiele unter niedrigen Auflösungen und damit nahe am CPU-Limit vermessen werden, dreht sich das Bild dagegen deutlich und der Core i7-4770K von Haswell kommt den Sechskern-Prozessoren sehr nahe bzw. überflügelt diese teilweise auch. Der Core i7-3960X von Sandy Bridge E hat beispielsweise durchgehend das Nachsehen gegenüber dem Core i7-4770K von Haswell. Nur beim Vergleich mit dem neuen Core i7-4960X von Ivy Bridge E sind die Testergebnisse nicht eindeutig, da manchmal der eine und manchmal der andere vorn liegt. Grob gesehen reicht es für den Core i7-4960X unter dieser Testdisziplin nur für eine zum Core i7-4770K gleichwertige Performance.

Angesichts des extremen Preisunterschieds (der Core i7-4960X kostet grob das Dreifache) lohnt sich dies natürlich mitnichten: Bei der Spieleunterstützungs-Performance nur gleichwertig und bei der Anwendungs-Performance nur um 20 Prozent vorn ist nicht ausreichend, um die exorbitant hohen Preismarken von Core i7-4960X und (mit Abstrichen) Core i7-3930K rechtfertigen zu können. Nach wie vor machen die E-Prozessoren von Intel nur Sinn in Spezialfällen, wo entweder durch die passende Anwendungs-Software häufiger ein Gewinn aus den gleich sechs Rechenkernen gezogen werden kann – oder wo für hochwertige SLI/CrossFire-Systeme die hochvolumige PCI-Express-Anbindung der X79-Plattform interessant ist. In letzterem Fall macht es dann aber auch ein Core i7-4820, da im Spieleeinsatz auch jetzt noch kein beachtbarer Gewinn durch Sechskern-Prozessoren zu verzeichnen ist.

Bliebe abschließend die Frage zu klären, wie sich Ivy Bridge E beim Overclocking schlägt, da die durchgehend ungelockten Prozessoren natürlich geradezu nach Übertaktung rufen. Im Gegensatz zu den regulären Ivy Bridge Prozessoren verfügt Ivy Bridge E wieder über einen gelöteten Heatspreader (und keine billige Wärmeleitpaste) – zudem ist die Chipfläche zumindest gegenüber Haswell nicht einmal größer, da Ivy Bridge E natürlich keine integrierte Grafik trägt.

Modell Takt Spannung Kühlung
ComputerBase Core i7-4960X 4.5 GHz 1.3V Luft
AnandTech Core i7-4960X 4.3 GHz 1.4V Wasser
Bjorn3D Core i7-4960X 4.6 GHz ? ?
Guru3D Core i7-4960X 4.6 GHz 1.448V Wasser
HardOCP Core i7-4960X 4.6 GHz 1.4V Wasser
Hardware Canucks Core i7-4960X 4.55 GHz 1.4V Wasser
Legit Reviews Core i7-4960X 4.5 GHz 1.408V Wasser
PC Perspective Core i7-4960X 4.3 GHz 1.494V ?
RealWorld Labs Core i7-4960X 4.5 GHz 1.399V Wasser
The Tech Report Core i7-4960X 4.7 GHz 1.35V Wasser

Mit allerdings fast durchgehend hochklassigen Wasserkühlern konnte sehr oft ein Übertaktungs-Ergebnis von 4.5 GHz erzielt werden. In zwei Fällen wollte das Testsample allerdings nicht so, wie der Tester es sich dachte und kam trotz Wasserkühlung nur auf 4.3 GHz – die genannten 4.5 GHz sind also keineswegs als automatisch gegeben zu betrachten. Der Vergleich mit regulären Consumer-Prozessoren und deren Übertaktungsergebnissen gestaltet sich etwas schwierig, da letztere üblicherweise nur auf Luftkühlung übertaktet werden – aber für den Augenblick sieht es so aus, als würden sich die Sechskerner von Ivy Bridge E keinesfalls besser als die Vierkerner von Sandy Bridge und Ivy Bridge übertakten lassen.

Was läßt sich damit zu Ivy Bridge E resümieren? Es gab in jedem Fall nur geringfügige Verbesserungen gegenüber Sandy Bridge E, welche das generelle Bild dieser Enthusiasten-Serie nicht verändern. Nach wie vor sind die E-Prozessoren gewöhnlich überteuert und damit vom Preis/Leistungs-Verhältnis her extrem ineffizient. Nur auf den heute kaum getesteten Core i7-4820 trifft dies nicht zu – und dieser kann gerade im Spezialfall eines leistungsfähigen SLI/CrossFire-Systems aufgrund der vielen PCI Express Lanes der X79-Plattform nutzvoll sein, ohne deswegen so extrem ins Geld zu gehen wie der Core i7-3930K oder der Core i7-3960X. Letztgenannte Prozessoren sind fast nur etwas für Nutzer, die das Geld wirklich dringend rauswerfen wollen, der magere Performancegewinn dieser Prozessoren steht in keinerlei Verhältnis zu deren Kosten.

Etwas anderes wäre dies, wenn Intel mit seiner E-Serie nicht erneut um mehr als ein ganzes Jahr hinter den regulären Consumer-Prozessoren zurückhängen würde, sprich derzeit schon Haswell-E anbieten könnte. Daß Ivy Bridge E es im Haswell-Zeitalter schwer haben wird, war abzusehen – und wieso Intel gerade bei seinen 1000-Dollar-Prozessoren technologische "Altware" anbietet, läßt sich wohl nur mit der derzeit extrem guten Stellung von Intel im PC-Markt erklären. Haswell-E wird allerdings erst in einem Jahr auf einer inkompatiblen Plattform erscheinen, ergo muß man mit dem aktuellen Angebot bei Ivy Bridge E leben.

Hierbei ergibt sich wenigstens die Chance, über Zugriff auf die Workstation-Modelle von Ivy Bridge EP zukünftig vielleicht auch Prozessoren mit 8, 10 oder 12 Rechenkernen in gewöhnlichen Sockel-2011-Platinen einsetzen zu können. Entsprechende Modelle sind seitens Intel in Vorbereitung – abzuwarten bleibt noch, ob die Taktraten anständig hoch sind bzw. ob die Preise nicht (Workstation-typisch) vermessen ausfallen. Wer wirklich teuer leben will, wartet eventuell auf diese Prozessoren – der Core i7-4960X mit nur sechs Rechenkernen für einen Listenpreis von gleich 990 Dollar lohnt in jedem Fall nicht.