Starfield im Test: GPU-Benchmarks (FHD, WQHD & UHD), GPU-Benchmarks, Frametimes und VRAM

Das Testsystem und die Benchmark-Szene

Alle Benchmarks wurden auf einem AMD Ryzen 7 7800X3D (Test) (abweichend vom sonst verwendeten 7950X3D, der andernorts benötigt wurde) durchgeführt, der mit den Standardeinstellungen betrieben wurde. Als Mainboard war das Gigabyte Z670E Aorus Master (BIOS F13C) verbaut.

Die CPU wurde von einem Noctua NH-D15S mit zentral installiertem 140-mm-Lüfter gekühlt. 32 GB Speicher (G.Skill TridentZ Neo, 2 × 16 GB, DDR5-6000, CL30-38-38-96) standen dem Prozessor zur Verfügung. Windows 11 22H2 mit sämtlichen Updates und aktiviertem HVCI war auf einer NVMe-M.2-SSD mit PCIe 4.0 installiert. Dasselbe galt für das Spiel. Resizable BAR wurde auf unterstützten Grafikkarten sowohl bei AMD als auch bei Nvidia und Intel genutzt.

	Treiberversion	Game Ready
AMD Radeon	Adrenalin 23.8.2	✓
Nvidia GeForce	GeForce 537.13	✓
Intel Arc	4672	Nein

Die 25 Sekunden lange Testsequenz findet im System Alpha Centauri auf dem Planeten Jemison und dort in der Stadt New Atlantis statt. Zu sehen sind diverse NPCs, viel Vegetation, Reflexionen, zahlreiche Gebäude und weitere Objekte. Die Testsequenz ist sehr fordernd, was in dieser Art und Weise in dem Spiel aber immer mal wieder vorkommt.

Aufgrund der extremen GPU-Anforderungen von Starfield hat sich ComputerBase dazu entschlossen, in allen drei Auflösungen die Grafikdetails auf das (optisch quasi Ultra ebenbürtige) Hoch-Preset zu reduzieren. FSR und Auflösungsskalierung, automatisch Teil der Presets, wurde deaktiviert. Weil FSR 2 auf der Stufe Quality in Ultra HD gute optische Ergebnisse erzeugt und die Framerate bei so vielen Pixeln ohnehin niedrig ist, ist in 3.840 × 2.160 AMDs Upsampling aber wieder aktiviert worden.

Auflösung	Grafikdetails
1.920 × 1.080	Hoch-Preset, VRS Ein, FSR 2 Aus
2.560 × 1.440	Hoch-Preset, VRS Ein, FSR 2 Aus
3.840 × 2.160	Hoch-Preset, VRS Ein, FSR 2 Quality

Benchmarks in Ultra HD mit maximaler Ultra-Grafik

Aufgrund enormer GPU-Anforderungen reduziert ComputerBase für die Benchmarks die Grafikqualität und nutzt das Hoch- anstatt das Ultra-Preset, darüber hinaus kommt in Ultra HD durchweg FSR 2 Quality zum Einsatz. Wer dennoch mit den Ultra-Details und in nativer Auflösung spielen möchte, benötigt absolute High-End-Hardware, andernfalls muss man dies gar nicht erst versuchen.

Was Starfield der Grafikkarte in UHD mit Ultra-Preset und mit respektive ohne FSR 2 Quality abverlangt, zeigt die nachfolgende Testreihe exemplarisch auf: Bei der Testreihe kommen ausschließlich die Radeon RX 7900 XTX, Radeon RX 7900 XT, die GeForce RTX 4090 sowie die GeForce RTX 4080 und damit die aktuell vier schnellsten Grafikkarten zum Einsatz. Mit anderen müssen diese Einstellungen auch gar nicht erst großartig probiert werden.

Die GeForce RTX 4080 schafft in 3.840 × 2.160 und FSR 2 Quality mit Ach und Krach die 60-FPS-Marke zu überspringen, knapper könnte das Ergebnis aber kaum ausfallen. Die GeForce RTX 4090 ist 19 Prozent schneller, der Unterschied ist entsprechend gering. Dass nutzt die in Starfield extrem starke Radeon RX 7900 XTX aus, die 27 Prozent mehr FPS liefert und damit die Führung in dem Testfeld übernimmt.

Ohne High-End-Grafikkarte völlig ausweglos

Wer in Ultra HD dann auch noch die native Auflösung nutzen möchte, gerät selbst mit einer GeForce RTX 4080 in Schwierigkeiten. Mehr als 45 FPS gibt es nicht, was nicht unspielbar, aber schlussendlich dann eben doch nur eingeschränkt spielbar ist. Die GeForce RTX 4090 arbeitet 25 Prozent schneller, mit 56 FPS bleibt die 60-FPS-Marke aber nach wie vor verwehrt. Der FPS-Anstieg gegenüber der RTX 4080 ist damit etwas größer geworden, bleibt aber verhältnismäßig klein.

Auch die Radeon RX 7900 XTX und damit die schnellste Grafikkarte für Starfield schafft es nicht ganz, die 60-FPS-Marke in nativer Ultra-HD-Auflösung und Ultra-Details zu erreichen, scheitert aber nur knapp. 27 Prozent mehr Bilder pro Sekunde als die GeForce RTX 4080 und 7 Prozent mehr FPS als die GeForce RTX 4090 bedeuten genau 59 FPS. Mit maximaler Grafik bietet die Radeon RX 7900 XTX entsprechend die beste Spielerfahrung, doch auch mit der GeForce RTX 4090 funktioniert die Kombination aus vielen Renderpixeln und maximalen Details noch gut. Die GeForce RTX 4080 ist dagegen zu langsam, eingeschränkt spielbar bleibt Starfield aber auch dann noch.

Benchmarks in Full HD, WQHD und Ultra HD (Update)

60 FPS sind in Starfield auch mit verringerten Grafikdetails nicht einfach zu erreichen. In Full HD gelingt dies erst ab einer Radeon RX 6800, Radeon RX 7900 GRE, GeForce RTX 3080 oder GeForce RTX 4070. In WQHD muss es dann schon eine Radeon RX 6800 XT, Radeon RX 7900 GRE oder GeForce RTX 4070 Ti sein und in Ultra HD mitsamt FSR 2 Quality eine Radeon RX 6900 XT, Radeon RX 7900 GRE oder GeForce RTX 4080. Mit nativer Ultra-HD-Auflösung wird alles natürlich noch einmal deutlich schlimmer , hier erreichen nur die Radeon RX 7900 XTX sowie die GeForce RTX 4090 60 Bilder in der Sekunde, die Radeon RX 7900 XT kommt aber noch auf gut spielbare Werte. Die gute Nachricht dabei ist, dass es in Starfield nicht immer unbedingt 60 FPS sein müssen. Rennt die Testsequenz mit mindestens 50 FPS, sollte das gesamte Spiel ordentlich laufen – wenn auch eben nicht optimal, ab und zu wird es eben etwas ruckelig werden.

Zwei Sachen fallen sofort bei den Benchmarks auf.

1. AMD-Grafikkarten rennen in Full HD in ein Limit und können ihre Rechenleistung nicht voll ausfahren. Auch Nvidia-Grafikkarten geraten darein, aber erst ein wenig später als die Radeons. Das hat zur Folge, dass 1.920 × 1.080 die einzige Auflösung ist, wo GeForce-Grafikkarten vergleichbar schnell mit den Radeons sein können. Ab 2.560 × 1.440 können dann auch AMD-GPUs frei ausfahren, einzig die Radeon RX 7900 XTX wird noch geringfügig ausgebremst.
2. Können die Radeons voll ausgelastet werden, schlagen diese die direkten GeForce-Konkurrenten deutlich. So liefert die Radeon RX 7900 XTX in Ultra HD mit FSR 2 Quality 22 Prozent mehr FPS als die GeForce RTX 4080, in nativer Ultra-HD-Auflösung sind es gar 31 Prozent. Für gewöhnlich sind die beiden Grafikkarten vergleichbar schnell. Entsprechend schafft es AMDs Flaggschiff, mit der GeForce RTX 4090 mitzuhalten und diese teils gar knapp zu besiegen. Das hat es zuvor noch nie gegeben.

Auch bei den älteren und langsameren Grafikkarten ändert sich das nicht. Die Radeon RX 6800 XT ist in WQHD 25 Prozent schneller als die GeForce RTX 3080, im AAA-Schnitt liegt sonst die GeForce um 6 Prozent vorne. Die Radeon RX 6700 XT liefert in 1.920 × 1.080 in Starfield derweil 22 Prozent mehr FPS als die GeForce RTX 3060 Ti, für gewöhnlich ist die GeForce 1 Prozent schneller.

Warum die GeForce-Grafikkarten derart zurückliegen, ist unklar. Laut eigener Telemetrie gibt es kein Auslastungsproblem. Jedoch ist es auffällig, dass die GeForce-Grafikkarten teils weitaus weniger elektrische Leistung aufnehmen als gewöhnlich. Hier gilt es zu bedenken, dass benötigte GPU-Power nichts mit der vollen Auslastung zu tun hat, aber dennoch ist das Verhalten ungewöhnlich.

Intel läuft nun, ist aber extrem langsam (Update)

Intel-Grafikkarten wollten zum Launch von Starfield überhaupt nicht starten. Mit dem neusten Treiber 4672, der am 3. September und damit 2 Tage nach erscheinen des Spiels erschienen ist, ändert sich das nun endlich. Dennoch bleiben Arc-Grafikkarten aus zweierlei Gründen problematisch in Starfield. So neigt das Spiel zum Abstürzen auf einer Intel-GPU, sogar bei den nur wenigen Minuten langen Benchmarks konnte die Redaktion einen Absturz verzeichnen. Darüber hinaus ist die Performance sehr gering. In Full HD erreicht die Arc A770 gerade einmal 24 FPS, Starfield ist damit unspielbar. Das selbst ernannte Konkurrenzmodell, die GeForce RTX 3060 Ti, ist 77 Prozent schneller und dabei ist auch die Nvidia-Grafikkarte zur Zeit langsam. Intel hat versprochen, zum „kompletten Release“ am Mittwoch einen weiteren Treiber zu veröffentlichen.

RX 7700 XT und RX 7800 XT schneiden stark ab (Update)

AMDs neue Mittelklasse-Grafikkarten Radeon RX 7700 XT sowie Radeon RX 7800 XT sind mittlerweile erschienen, die beide auch mit einer kostenlosen Vollversion von Starfield ausgeliefert werden. Und es verwundert nicht, dass beide Modelle stark in Bethesdas neustem Spiel unterwegs sind und die Konkurrenzmodelle deutlich schlagen. Die Radeon RX 7700 XT knackt in Full HD problemlos die 60-FPS-Marke und liegt in WQHD nur etwas unter dieser, schafft aber voll spielbare Werte. Die Grafikkarte ist dabei 4 Prozent schneller als die GeForce RTX 4070 und 43 Prozent schneller als eine GeForce RTX 4060 Ti – das ist der eigentliche Gegenspieler.

Die Radeon RX 7800 XT liefert dann auch in 2.560 × 1.440 mehr als 60 FPS und dies gelingt auch in Ultra HD mit FFSR 2 Quality. Dann muss sich die Radeon RX 7800 XT nur um 4 Prozent der Radeon RX 6950 XT geschlagen geben, während die GeForce RTX 4070 wird um 28 Prozent geschlagen. Die neue RDNA-3-Grafikkarte liefert sogar 5 Prozent mehr FPS als die GeForce RTX 4070 Ti, die eigentlich in einer höheren Leistungsklasse liegt.

Gute Frametimes und keine nennenswerten Probleme

Beim Spielgefühl gibt es gute Neuigkeiten: Starfield hat während des Spielens keinerlei Probleme mit Shader-Compillation- oder Traversal-Stotterern, weder im Weltall, noch auf einem Planeten oder Raumschiff. Und auch das eigentliche Frame Pacing schaut nicht perfekt, aber gut aus.

Sowohl die Radeon RX 7900 XTX als auch die GeForce RTX 4080 zeigen in Starfield ziemlich gleichmäßige Frametimes, frei von großen Ausreißern bei der Bildausgabe. Einzelne kleinere Ausreißer lassen sich zwar auf beiden Grafikkarten erkennen, mehr aber auch nicht. Spürbar ist das nicht, bei ausreichender Framerate fühlt sich Starfield sehr rund an.

Was ist in Full HD mit AMD los?

Radeon-Grafikkarten sind der King in Starfield – anders kann man es kaum beschreiben. Vor allem mit maximaler Ultra-Grafikkarten sind Radeon-Grafikkarten deutlich schneller als die vergleichbaren GeForce-Produkte, doch auch mit den hohen Grafikdetails haben AMD-GPUs klar die Nase vorn. Außer in Full HD, dort sind die schnellen Nvidia-Grafikkarten vorne.

Und das liegt schlicht und ergreifend an einem CPU-Limit, das in Full HD bei dem eingesetzten Ryzen 7 7800X3D ziemlich gewaltig einschlägt, von dem in WQHD dann aber bereits nicht mehr viel zu sehen ist. Intels neue Messmetrik „GPU Busy“ eignet sich perfekt dazu, den Umstand detailliert auf einer GeForce RTX 4080 und einer Radeon RX 7900 XTX zu analysieren.

Die Radeon RX 7900 XTX dreht jenseits von Full HD regelrechte Kreise um die GeForce RTX 4080 und legt sich stattdessen erfolgreich mit der GeForce RTX 4090 an. In Full HD wiederum ist selbst die GeForce RTX 4080 gleich schnell wie die Radeon RX 7900 XTX. Die Messmetrik GPU Busy zeigt schlussendlich an, wie schnell die GPU rendern könnte, wenn diese nicht von der CPU eingebremst wird – sie entspricht quasi einer in Frametimes angegeben GPU-Auslastung. Bei der GeForce RTX 4080 ist das Ergebnis nicht sonderlich spannend. Die tatsächlichen Frametimes und GPU-Busy liegen quasi gleich auf. Das bedeutet, dass GPU und CPU in diesem Test in Einklang sind, der Prozessor bremst die Grafikkarte nicht aus. 89,3 FPS sollen demnach für die Grafikkarte möglich sein, 87,3 FPS werden davon auch erreicht. Warum einzelne GPU-Busy-Frames massiv schneller fertiggestellt werden, ist unklar – dies liegt eventuell an Nvidias aktuellen Problemen in dem Spiel, denn auf einer Radeon zeigen sich diese nicht.

Die Radeon RX 7900 XTX ist eigentlich zu mehr in der Lage

Bei der Radeon RX 7900 XTX schaut das Diagramm in demselben Messszenario völlig anders aus. Laut der GPU-Busy-Metrik wird die GPU deutlich von dem Prozessor ausgebremst und dies durchweg über die gesamte Testszene hinweg. Zu Beginn der Sequenz kann die Grafikkarte noch etwas besser ihr theoretisches Maximum erreichen, zum Ende hin wird die Spanne zwischen dem Möglichen und der Realität dann aber immer größer. Vor allem der knapp eine Sekunde lange Anstieg zum Ende der Testsequenz scheint fast ausschließlich durch eine höhere CPU-Last und kaum durch eine höhere GPU-Last zu entstehen.

In Zahlen ausgedrückt erreicht die Radeon RX 7900 XTX in Full HD mit dem Hoch-Preset 87,3 FPS und damit genau gleich viel wie die GeForce RTX 4080. Laut GPU-Busy sollten jedoch deutlich höhere 113,6 FPS für die Grafikkarte möglich sein. Entsprechend sollte die Radeon RX 7900 XTX um satte 30 Prozentpunkte vom Ryzen 7 7800X3D eingebremst werden, der in Starfield offenbar nicht sonderlich schnell arbeitet. Damit wäre die Radeon RX 7900 XTX in dem Szenario nicht nur deutlich schneller als die GeForce RTX 4080, auch die GeForce RTX 4090 wäre chancenlos – diese kommt bei der GPU-Busy-Metrik auf 105,3 FPS in Full HD.

Viel VRAM benötigt es nicht

Die Grafikkarte kann für Starfield zwar nicht schnell genug sein, viel Grafikkarten-Speicher benötigt es dagegen nicht. Bereits ein 10 GB großer VRAM ist für die native Ultra-HD-Auflösung inklusive maximaler Grafikdetails ausreichend und in WQHD sollte es schon ab 8 GB keinerlei Probleme mehr geben. Dieser Speicherausbau ist dann auch für Full HD zu empfehlen. Mit dem Hoch-Preset ändern sich die Anforderungen an den VRAM nicht.

CPU-Benchmarks mit einer RTX 4090 und RX 7900 XTX (Update)

Starfield verlangt nach einer schnellen Grafikkarte, doch auch der Prozessor spielt eine wichtige Rolle für die endgültige Performance. Aus diesem Grund hat sich ComputerBase 12 verschiedene Prozessoren geschnappt und in Starfield getestet.

Als Auflösung wurde 1.280 × 720 (HD) inklusive 50 Prozent spieleigenes Upscaling genutzt, um das GPU-Limit so weit wie möglich zu senken. Die Grafikdetails wurden wiederum auf das Preset „Ultra“ für maximale CPU-Last gesetzt, denn auch Details fordern die CPU. Als Grafikkarte kamen eine GeForce RTX 4090 sowie eine Radeon RX 7900 XTX zum Einsatz, denn es wäre nicht das erste Mal, dass sich Spiele im CPU-Limit je nach GPU-Plattform anders verhalten.

Ursprünglich war der Plan, auch noch einen Core i5-11600K sowie einen Core i5-10600K mitzutesten, doch wollten die dazugehörigen Mainboards nicht von der genutzten PCIe-5.0-NVMe booten – diese wurde einfach nicht erkannt. Daher mussten die Prozessoren leider außen vor bleiben, weshalb mehr AMD- als Intel-CPUs in dem Testfeld vertreten sind.

Core-CPUs haben Ryzen gut im Griff

Bei den CPU-Tests gibt es einige Auffälligkeiten. So hat beispielsweise AMD bei den Grafikkarten die Konkurrenz im Griff, nicht aber bei den Prozessoren. Ganz im Gegenteil sogar: Intel hat über alle Leistungsklassen hinweg die Nase deutlich vorn.

So liefert der Core i9-13900K auf einer Radeon RX 7900 XTX 26 Prozent mehr FPS als der Ryzen 7 7800X3D und damit die schnellste AMD-CPU in dem Spiel. Der Core i5-13600K ist immer noch 9 Prozent schneller, während der Core i5-12600K 11 Prozent mehr FPS als der Ryzen 7 5800X3D liefert. Auch der eigentlich langsame Core i3-13100 ist nicht weit vom Ryzen 7 5800X entfernt, der Ryzen 5 3600 wird um 16 Prozent geschlagen. Durchschnittlich 60 FPS werden in der Testszene erst ab einem Core i5-12600K sowie einem Ryzen 7 5800X3D erreicht, wobei die Intel-CPU die Marke klar überspringt.

Mit dem für die GPU-Tests genutzten Ryzen 7 7800X3D sind Nvidia-Grafikkarten im CPU-Limit klar schneller als AMD-GPUs. Die CPU-Benchmarks zeigen nun, dass dies auf einer Intel-CPU interessanterweise kaum noch gilt: Mit dem Core i9-13900K erreicht die GeForce RTX 4090 in dem Testszenario 100,5 FPS, mit der Radeon RX 7900 XTX sind es beinahe gleich hohe 98,6 FPS. Der Rückstand schrumpft also von dreizehn Prozent auf nur noch zwei Prozent zusammen. Es gibt also keine generelle Starfield-Schwäche der Radeons im CPU-Limit, sondern nur eine auf AMD-CPUs – mehr als merkwürdig.

Auf einer GeForce-GPU hat der Prozessor aufgrund des später eintretenden CPU-Limits auch einen geringeren Einfluss auf die Performance. Auch dort bleibt der Core i9-13900K die schnellste-CPU, auf Platz 2 folgt aber bereits der Ryzen 7 7800X3D mit einem Rückstand von 10 anstatt die doppelten 20 Prozent auf einer Radeon RX 7900 XTX. Ab einem Ryzen 7 5800X macht es einen Unterschied im CPU-Limit, welche Grafikkarte im Rechner steckt, bei langsameren CPUs wie dem Ryzen 5 3600 spielt dies keine Rolle.

AMDs Flaggschiff-CPU nutzt ihren Vorteil nicht aus

Eine weitere Aufflälligkeit betrifft erneut AMDs CPUs. Der 3D-V-Cache bringt in dem Spiel generell nicht sonderlich viel, Ryzen 7 5800X3D und Ryzen 7 7800X3D können nur um verhältnismäßig geringe zwölf respektive elf Prozent zulegen, aber immerhin werden die Prozessoren schneller. AMDs Flaggschiff-Modell Ryzen 9 7950X3D ist dagegen langsamer als die Versionen mit weniger Kernen: Zwölf Prozent weniger FPS im Benchmarks zeigen sich, selbst der Ryzen 7 7700X ist noch leicht schneller.

Die Redaktion hat sich auf die Suche nach dem Problem gemacht und dieses schnell gefunden. Es zeigt sich, dass in Starfield die Rechenaufgaben über alle 16 CPU-Kerne verteilt werden und die meisten Aufgaben auf den letzten acht Kernen landen, doch beim Ryzen 9 7950X3D verfügen nur „CCD0“ und damit die ersten 16 Threads über den 3D-Cache-Chiplet, CCD1 mit den letzten 16 Threads dagegen nicht. Entsprechend kann der Prozessor nicht von dem Cache-Chiplet profitieren.

Für die Xbox Game Bar ist Starfield (noch) kein Spiel

Doch warum verteilt Windows die Threads überhaupt so, bei allen anderen Spielen funktioniert die Zuweisung seit dem Start eigentlich einwandfrei? Hier zeigt sich die Xbox Game Bar als der Schuldige, denn diese teilt schlussendlich dem Chipsatz-Treiber mit, was ein Spiel ist und was nicht. Die aktuelle Version der Game Bar erkennt Starfield aber nicht als Spiel, entsprechend behandelt der Chipsatz-Treiber das Spiel wie eine Anwendung.

Nun lässt sich bei der Xbox Game Bar Starfield als Spiel deklarieren, was aber nur ansatzweise funktioniert. Infolgedessen landen zwar in der Tat die meisten Aufgaben auf CCD0 mit dem Cache-Chiplet, doch gibt es immer noch vereinzelnd Threads auf dem CCD1, die ebenso ordentlich Rechenarbeit erledigen. Und das, obwohl die Threads auf dem CCD0 immer noch Freiraum für weitere Berechnungen haben.

Etwas mehr Performance lässt sich mit dem manuellen Eingriff trotzdem messen. Starfield läuft nach der Änderung bei der Xbox Game Bar sowohl auf einer GeForce RTX 4090 als auch einer Radeon RX 7900 XTX um 4 Prozent schneller, die Perzentil-FPS legen auf der Radeon um 5 Prozent zu. Damit ist das Niveau des Ryzen 7 7800X3D zwar noch nicht erreicht, der Rückstand wird aber verkürzt.

Radeon sind durchoptimiert, Ryzen dagegen eine Baustelle

Das ist merkwürdig: Radeon-Grafikkarten arbeiten ungewöhnlich schnell in Starfield, hier hat die Zusammenarbeit von Bethesda und AMD offenbar voll durchgegriffen. Bei den Prozessoren ist dagegen das Gegenteil der Fall, hier wirkt es fasst schon so, als hätte keine Zusammenarbeit stattgefunden. Nicht nur, dass Intel-Prozessoren die konkurrierenden AMD-CPUs in die Schranken weisen, hinzu kommt, dass AMDs Flaggschiff falsch in der Xbox Game Bar erkannt wird und daher zu langsam läuft.

Starfield läuft unter Linux ordentlich – außer mit Ultra (Update)

ComputerBase hat sich Starfield nicht nur unter Windows, sondern auch unter Linux angesehen. Dort zeigt das Spiel auf einer Radeon RX 6700 XT sowohl bei den Durchschnitts-FPS als auch bei den Perzentil-FPS eine vergleichbare Performance zu Microsofts Windows-Betriebssystem. Die Framerate ist unter Windows zwar bis zu 10 Prozent schneller, doch dafür gibt es keine negativen Ausreißer bei den Frametimes – das war zuletzt immer mal wieder der Fall.

Was unter Linux dagegen gar nicht gut läuft, ist die Detailstufe Ultra. Mit der maximalen Grafik gehen die AVG-FPS zwar noch in Ordnung, wobei Windows hier bereits 14 Prozent schneller ist, das Frame Pacing gerät jedoch völlig aus den Fugen und Starfield hakt deutlich. Das lässt sich gut an den Perzentil-FPS erkennen, wo Windows um 61 Prozent besser abschneidet.