Ryzen 5 2500U „Raven Ridge“ im Test: AMD jagt Intel bei 15 Watt im Notebook

tl;dr: Mit der Kombination aus Zen-CPU-Kernen und Vega-GPU aka „Raven Ridge“ setzt AMD der jahrelangen Unterlegenheit im Notebook ein Ende. Im Test kann der Ryzen 5 2500U im Acer Swift 3 die Konkurrenz von Intel nicht nur in Spielen düpieren, sondern gut gekühlt auch in Anwendungen schlagen.

Raven Ridge: Ryzen mit Vega in einem Chip

Seit Ende Oktober 2017 gibt es AMDs Zen- und Vega-Architektur auch für Notebooks, und zwar in einem Chip: Die APU Raven Ridge vereint in der 15-Watt-TDP-Klasse vier von Ryzen und Epyc bekannte Zen-Kerne inklusive Simultaneous Multithreading mit einer 11-Cluster-GPU der neuesten Vega-Generation, von der je nach Modell unterschiedlich viele aktiv sind. „Den weltweit schnellsten Prozessor für ultradünne Notebooks“ will AMD auf dieser Basis liefern.

An Leistung fehlt es der neuen Plattform auf dem Papier in der Tat nicht und der Test wird bestätigen, dass AMD dem allmächtigen Konkurrenten Intel ab sofort auch im Notebook wieder Paroli bieten kann.

Benchmarks mit dem Acer Swift 3

Getestet hat ComputerBase Raven Ridge in Form des Ryzen 5 2500U im Acer Swift 3 mit der Modellnummer SF315-41-R4W1 (NX.GV7EV.001). Es gibt alternativ auch die Variante SF315-41-R4AE (NX.GV7EG.002) mit Ryzen 7 2700U. Zum Vergleich wurden neben älteren Prozessoren gleich drei der vier bisher veröffentlichten Kaby-Lake-Refresh-CPUs (Test) von Intel mit vier Kernen bei 15 Watt TDP herangezogen: das Topmodell Core i7-8650U, der Core i7-8550U und der Core i5-8250U.

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15,6-Zoll-Notebook mit SSD und IPS-Display für 799 Euro

Das Swift 3 mit Ryzen 5 2500U, 8 GB DDR4, 256 GB SSD und 15,6-Zoll-Display (FHD, IPS) ist seit Dezember zur UVP von 799 Euro verfügbar. Es basiert auf dem Intel-Modell, das mit Core i5-7200U, 8 GB RAM, 256 GB SSD und 15,6 Zoll großem Display eine UVP von 899 Euro hat, also 100 Euro mehr kostet. Dabei bietet es nur zwei Kerne mit Hyper-Threading statt vier Kerne und acht Threads sowie eine potentiell schwächere iGPU zur selben TDP von 15 Watt, denn der Wechsel auf Kaby Lake Refresh (Test) ist noch nicht erfolgt.

Modelle im Überblick

Im Oktober 2017 hatte AMD zunächst zwei Versionen von Raven Ridge im zu verlötenden BGA-Package mit 15 Watt TDP für Notebooks vorgestellt: Ryzen 5 2500U und Ryzen 7 2700U. Zur CES 2018 Anfang Januar hat der Hersteller das Portfolio inzwischen um zwei weitere Varianten ergänzt. Die beiden mobilen Ryzen 3 bieten dieselbe TDP-Einstufung, sind sowohl in Sachen CPU- als auch GPU-Leistung allerdings deutlich abgespeckt worden. OEMs können sie theoretisch ebenfalls ab sofort nutzen. Entsprechende Ankündigungen stehen aber noch aus.

Modell	Kerne/ Threads	CPU-Takt/ Turbo	L2- Cache	L3- Cache	Grafik	Shader	max. GPU-Takt	DDR4-	TDP
Ryzen 7 2700U	4/8	2,2/3,8 GHz	2 MB	4 MB	Vega10 Mobile	640	1.300 MHz	2400	15 W
Ryzen 5 2500U	4/8	2,0/3,6 GHz	2 MB	4 MB	Vega8 Mobile	512	1.100 MHz	2400	15 W
Ryzen 3 2300U	4/4	2,0/3,4 GHz	2 MB	4 MB	Vega6 Mobile	384	1.100 MHz	2400	15 W
Ryzen 3 2200U	2/4	2,5/3,4 GHz	1 MB	4 MB	Vega3 Mobile	192	1.100 MHz	2400	15 W

Ob es Raven Ridge im BGA-Format für Notebooks später auch mit höherer TDP geben wird, ist bisher nicht bekannt – diese APUs müssten gegen Intels Sechskern-Neuauflage in der 45-Watt-Klasse (Coffee Lake-H) bestehen. Am 12. Februar kommen allerdings die ersten gesockelten Ableger mit 65 Watt TDP für Desktop-PCs (Sockel AM4) auf den Markt: Ryzen 5 2400G und Ryzen 3 2200G.

Testergebnisse und Benchmarks

Testergebnisse mobiler Prozessoren sind stark von dem Endgerät, in dem sie eingesetzt werden, abhängig. OEMs können zum einen Grenzwerte für den (Spitzen-)Verbrauch oder die maximal zulässige Temperatur definieren. Zum anderen entscheidet die Kühlung bzw. deren Einstellung darüber, wie hoch der Prozessor wie lange takten kann. In allen nachfolgenden Benchmarks ist deshalb neben dem Prozessor immer auch das jeweils genutzte Endgerät angegeben.

Gegenmaßnahmen für die Sicherheitslücken Meltdown und Spectre waren nur auf dem Surface Book 2 aktiv. Bei diesem Modell gilt es ferner zu bedenken, dass der Prozessor in der Tablet-Einheit komplett passiv gekühlt wird.

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Taktraten unter Dauerlast

Auch beim Ryzen 5 2500U gilt der erste Blick den Taktraten unter Dauerlast, die je nach CPU-Temperatur und Verbrauch und damit je nach Endgerät oder Anwendung deutlich anders als kurzfristige Spitzentaktraten ausfallen können – insbesondere dann, wenn mehrere CPU-Kerne gefordert werden.

Zehn Durchgänge Cinebench R15 zum Warmwerden

Um die Taktraten unter Dauerlast auszuloten, nutzt ComputerBase den Cinebench R15 und lässt dessen Multi-Core-Test zehn Mal in Folge ablaufen. Es werden die Punkte jedes Durchlaufs und die Taktraten sowie die Temperatur mit HWiNFO (AMD Ryzen Master erkennt Raven Ridge noch nicht) am Ende jedes Durchlaufs notiert.

Ein klares Bild ergab sich für den Ryzen 5 2500U im Acer Swift 3 dabei nicht, vielmehr waren reproduzierbar unterschiedliche Verhaltensweisen zu erkennen.

Ein Durchgang unschlagbar, ein Durchgang geschlagen

Es gab einen Testlauf, bei dem das Acer Swift 3 mit 596 Punkten im ersten Durchgang startete und im zehnten immer noch 572 Punkte erreichte. Der Verlust lag also bei zu vernachlässigenden vier Prozent. Die Taktraten lagen auf allen Kernen ab dem zweiten Durchgang laut HWiNFO bei circa 2,7 GHz. Keiner der parallel getesteten Prozessoren von Intel hatte hier eine Chance. In einem weiteren Testlauf fiel das Ergebnis dann wiederum bis auf 456 Punkte im zehnten Lauf ab. Das entspricht einem Verlust von 23 Prozent und liegt auf dem Niveau des lediglich passiv gekühlten Core i7-8650U im Surface Book 2. Ein dritter Testlauf zeigte mit einem Endergebnis von 520 Punkten ein Ergebnis quasi genau in der Mitte.

Die CPU zeigte im schlechtesten Durchlauf in HWiNFO dabei ein bisher so nicht bekanntes Verhalten: Abwechselnd taktete ein Kern bis auf 3,5 GHz hoch, während parallel ein anderer auf bis zu 1,4 GHz fiel – die anderen beiden lagen bei rund 2,0 respektive 2,7 GHz.

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Keine klare Ursache für die Streuung feststellbar

Ein eindeutiger externer Einfluss auf die unterschiedlichen Testergebnisse war dabei nicht zu erkennen. Der Akku war immer geladen und das Notebook im Netzbetrieb, es wurde vor dem Durchlauf über Stunden kein anderer Benchmark durchgeführt und sowohl die angezeigte CPU-Temperatur (75 °C) als auch der an der Steckdose gemessene Verbrauch waren jeweils gleich. Alle Tests wurden bei Zimmertemperatur durchgeführt. Ohne eigene Erklärung wurden Acer und AMD um eine solche gebeten.

Acer konnte den von ComputerBase übermittelten schlechten Durchlauf an einem weiteren Demogerät nicht nachvollziehen. AMD teilte wiederum mit, dass die im schlechten Lauf nachgewiesenen sehr unterschiedlichen Taktraten der Realität entsprechen, wenn die CPU an die vom OEM vorgeschriebenen Temperatur- oder Verbrauchsgrenzen stößt. Ein BIOS-Update, das es mittlerweile bei Acer gibt, könnte hier Änderungen herbeiführen – getestet werden konnte es nicht mehr.

Das Swift 3 dürfte an der Temperaturgrenze kratzen

Weil der gemessene Verbrauch immer derselbe war, geht die Redaktion aktuell davon aus, dass die CPU im Swift 3 vom Kühlsystem nur gerade so an der konfigurierten Obergrenze von 75 °C gehalten werden konnte. Fiel die Umgebungstemperatur höher oder die Leitfähigkeit des Untergrundes (im Test immer ein Tisch, aber nicht immer derselbe) niedriger aus, half der CPU nur noch das Heruntertakten. Wie von AMD angekündigt, funktionierte der Turbo von Raven Ridge dabei anders als der von Ryzen.

Dass am Netzteil kein fallender Verbrauch festzustellen gewesen ist, kann auf den dazwischen geschalteten Akku zurückzuführen sein. Tools, die bei anderen Plattformen zur Orientierung dienen, weil sie den Verbrauch relativ genau angeben können, können es bei Raven Ridge indes noch nicht: Maximal 11 Watt Verbrauch wurden beispielsweise in HWiNFO angegeben, während Acer auf Nachfrage bestätigt hat, dass der Prozessor im Swift 3 unangetastet mit 15 Watt TDP operieren darf.

Leistung Anwendungen

In Kenntnis über das zum Teil deutlich unterschiedliche Verhalten hat die Redaktion daraufhin auch die Anwendungs-Benchmarks mehrfach durchgeführt. Zwei (abermals) extreme Durchläufe sind in den folgenden Diagrammen aufgeführt; nur im Cinebench R15 ist das Swift 3 lediglich einmal vertreten, denn beim ersten Durchlaufen gab es keine nennenswerten Abweichungen.

Die Benchmarks bestätigen, dass der Ryzen 5 2500U (bei offensichtlich ausreichender Kühlung) Intels Gegenspieler in den Schatten stellen kann. Mit angelegten Fesseln fällt er hingegen leicht zurück. Und wie sieht das in Spielen aus?