Test Benchmarks Zen 5 vs. Zen 4: AMD Ryzen 9000X(3D) vs. 7000X(3D) bei 4,8 GHz im Vergleich

[Icke-ffm]

Die CPU ist fürs Gaming Top. Für höhere Auflösungen aber genau so unnötig.

High End ist immer “unnötig” aber bringt auch in 4k auch schon jetzt zb. Anno doch auch mehr frames auf den Monitor und wenn die RTX5090 da ist werden es sicher noch ein paar Games mehr sein, die auch in 4k vorteile haben

 

[Darktide]

Ein schönes feines Stück Technik was AMD da auf die Beine gestellt hat

Was wir aber nicht gebrauchen können ist das Intel wenn's so weiter geht bald keine Rücklichter mehr von AMD sehen wird.

Denn wir alle erinnern uns noch an die 4c/8t Zeit zurück bei Intel als AMD absolut garkeine Konkurrenz bieten konnte.

Ein Rennen auf Augenhöhe finde ich immer besser und spannender

 

[serve1chilled]

Dass Zen5 mehr vom Cache profitiert als von mehr Takt, leuchtet mir ja auch noch ein.
Dass der Takt aber laut dem Test so absolut gar nichts bringt, wirkt dann aber irgendwie unlogisch.

Ich meine wir haben bei ~4,9GHZ(das was der 7800X3D im Test hatte) vs 5,2GHz 15% Differenz.
Und hier haben wir bei 4,8GHZ vs 4,8GHZ ebenfalls 15%.

Dann müssten sie bei 4,9 vs 4,9 ja auch bei 15% liegen und das würde bedeuten der 9800X3D ist bei 4,9GHz exakt gleich schnell wie bei 5,2GHz.

Auch durch den 5200er statt 5600er RAM müsste er mal wenigstens 1-2% verlieren, wenn der 9700X schon 4% verliert.

Mittlerweile glaube ich auch, dass an den Messergebnissen aus dem heutigen Test irgendetwas nicht stimmen kann. Hier mal ein Screenshot von...

Links = heutiger Test: 9800X3D mit gleicher niedriger Taktrate (4,8 Ghz) wie der 7800X3D (ebenfalls 4,8 Ghz)
Rechts = ursprünglicher Test / 9800X3D mit voller (höherer) Taktrate (5,2 Ghz) vs 7800X3D (4,8 Ghz)

Was fällt auf?

• In beiden Tests beträgt der Abstand zwischen 9800X3D und 7800X3D 15%, obwohl der 9800X3D im heutigen Test mit 400 Mhz mehr taktet als im ursprünglichen Test vom 06.11.
• Gleiches gilt für den Abstand zwischen 9800X3D und 9700X.

Auf beiden Screenshots sind die gleichen Spiele im Testparcour ausgewählt.


@Jan

1. Wie erklärst du das?
2. Ein zusätzlicher Test im heutigen Setting mit dem 9800X3D mit voller Geschwindigkeit könnte hilfreich sein.

Edit:
Ich habe wohl die Erklärung:
Nach genauem Studium beträgt im ersten Test der reale Taktunterschied in Spielen wohl nur 200 Mhz (5,0 Ghz beim 7800X3D vs 5,2 Ghz beim 9800X3D), was durchaus im Rahmen des Messungenauigkeit sein kann.

 

[Darktide]

Das wäre so als wenn du im gleichen Zuge die RTX4090 für unter ~600€ erwartes

Geiz ist eben "geil"

 

[MGFirewater]

Was noch auffällt.

der 9700x braucht für 5 frames sage und schreibe 30w mehr. d.h. der läuft wirklich schon sehr ineffizient.
leider wurde der 7700x nicht im werkssetting getestet.

 

[Hate01]

Die breiten Kerne wollen auch gefüttert werden.

 

[Zerbich]

Glaubt ihr das wars jetzt mit den X670er Boards?

Hab schon Lust vom 7800x3d upzugraden.. alleine für Spiele wie GrayZone, Tarkov, Delta Force, ...

Aber wenn die nächsten x3D CPU's noch immer auf den Boards laufen, könnte man evtl. 1x aussetzen.

 

[mscn]

https://videocardz.com/pixel/amd-ry...x-and-7700x-tested-at-fixed-4-8-ghz-frequency

Na da schau einer an, die Charts kommen mir bekannt vor (aber die Quelle wurde auch genannt).
(gefunden via X)

 

[frazzlerunning]

@Zerbich
Zen 6 (Ryzen 11xxx) kommt sehr wahrscheinlich noch für AM5, und damit auch wahrscheinlich für dein X670.

 

[MadCat[me]]

Ein DeepDive ist an der Stelle eher schwer, weil man dafür einiges mehr machen muss.

Ich kann dir an der Stelle aber eine Erklärung liefern, warum Zen 5 hier noch mal stärker profitiert: Zen 5 hat ein deutlich breiteres Backend als Zen 4 oder Zen 3. Zen 4 und Zen 3 arbeiten mit 4 ALUs im Backend. Zen 5 arbeitet mit 6 ALUs im Backend. 4 ALUs sind leichter mit den Daten zu versorgen als eben die 6 ALUs.

Durch den größeren L3-Cache sind wesentlich mehr Daten in der Kernnähe und es muss nicht auf den RAM gewartet werden. Entsprechend fällt es Zen 5 mit dem 3d-Cache es leichter das Backend auch effketiv zu nutzen. Das war in gewisserweise zu erwarten.

Man könnte auch umgekehrt folgern, dass normale Zen 5-CPUs einfach nicht genug L3 Cache bzw. generell zu wenig Cache haben.

Ein kleiner Vergleich mit Apple, da sie ja auch eine sehr breite Architektur verwenden:

	L1	L2	L3
M3* P-Cores	192 KB + 128 KB	16 MB Shared	12 MB (sog. System Level Cache)
Zen 4	32 KB + 32 KB	1 MB pro Kern	32 MB Shared pro CCD (96 MB mit 3D V-Cache)
Zen 5	32 KB + 48 KB	1 MB pro Kern	32 MB Shared pro CCD (96 MB mit 3D V-Cache)

(* zum M4 konnte ich keine Cache-Größen auf die Schnelle finden)

Apple setzt außerdem auf sehr große Buffer für die Branch Prediction bzw. Speculative Execution sowie sehr schnellen RAM. Der M4 nutzt LPDDR5-7500 und ab dem Pro sogar LPDDR5X-8533. Ein deutlicher Schritt zum M3, der mit "nur" LPDDR5-6400 auskommen muss. Leider gibt es keine verfügbaren Daten über die Anbindung der Caches. Falls die Apple die auch breiter angelegt hat, kann das auch eine gewisse Rolle spielen.

HWU spekulierte ja, dass der IMC Zen 5 ausbremst. Damit dürften sie teilweise recht haben, aber nur schnellerer RAM alleine wird das Problem nicht lösen. AMD hat zwar mit Zen 5 den L1 Data Cache um 16 KB vergrößert, aber das reicht offensichtlich nicht aus, wenn 64 MB zusätzlicher L3 Cache solche Auswirkungen haben. Oder es existiert ein Flaschenhals zwischen den CCDs und dem IMC, der erst mit Zen 5 sichtbar wurde und mit mehr L3 Cache umgangen werden kann. Das erklärt auch, warum z.B. Threadripper und Epyc auch 3D V-Cache bekommen werden. Mit Zen 3 und 4 hatten ja nur einige Use Cases wie Spiele wirklich von mehr L3 Cache profitiert, während Zen 5 durch die Bank mehr Leistung mit mehr L3 Cache liefert.

Mich würde es nicht wundern, wenn mit Zen 6 entweder 3D V-Cache der Normalfall wird oder evtl. AMD die gesamte Cache-Architektur überarbeitet. Ein besserer IMC sollte in jedem Fall kommen, der hoffentlich mal mehr hergibt, als die bisherigen 200 bis 400 MT/s pro Generation.

Angesichts dieser Umstände, bin ich mir auch recht sicher, dass der 9900X3D und 9950X3D je zwei CCDs mit 3D V-Cache bekommen. Die Leistung der CCDs wäre sonst einfach zu unterschiedlich bzw. Zen 5 ohne 3D V-Cache wirkt regelrecht anämisch. Außerdem würde man sich das Core Parking sparen und damit auch unnötige Komplexität herausnehmen.

IMO war AMD schon länger klar, dass Zen auf Dauer mehr Cache braucht, um effizient funktionieren zu können. Der 5800X3D war quasi die Machbarkeitsstudie.

Wer mal einen richtigen Deep Dive zum Thema CPU-Architektur bzw. Caches sehen will, ThePrimagen (früher Entwickler bei Netflix) hatte vor einiger Zeit ein sehr interessantes Gespräch mit Casey Muratory (Spiele-Entwickler, hat u.a. an Age of Empires, Guild Wars, Destiny und Gears of War mitgearbeitet) dazu:

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[Ko3nich]

Toll finde ich, dass das auch die Effizienz von Zen 5 zeigt: bei gleichem Takt braucht Zen 5 X3D zwar 9% mehr als Zen 4 X3D, liefert aber trotzdem 15% mehr FPS.

Und ich hab das für mich so interpretiert, dass sich Performance/Watt recht wenig getan hat.

 

[M11E]

15% mehr Leistung bei 9% mehr Vebrauch.
Ja, es ist die schnellste CPU aber der 7800X3D ist stock sogar ein Stück effizienter. Ist bei Ryzen 9000 irgendwie so.

 

[frazzlerunning]

Performance/Watt recht wenig getan hat.

Kann man so sehen... Oder:

Man bemerkt dass der 7800X3D bei gleichem Takt nur 87% vom 9800X3D liefert, während er 92% des Stromverbrauchs hat.

Bei Werkseinstellungen dreht sich hier das Verhältnis, da ist Zen4X3D wohl näher am Sweetspot.

 

[Dasher]

15% mehr Leistung bei 9% mehr Vebrauch.
Ja, es ist die schnellste CPU aber der 7800X3D ist stock sogar ein Stück effizienter. Ist bei Ryzen 9000 irgendwie so.

Man hat aber gesehen wie sehr sich die breite Review Masse über effiziente Stock settings das Maul zerissen hat. Der 9700x @stock war kaum schneller als ein 7700x weil AMD den Maximalverbrauch des 9700x im Vergleich beschränkt hat. Die Folge. Das Geschrei war groß. Die meisten Leute die Tech News schauen scheinen halt eben Maximale Power vor Effizienz zu bevorzugen. Die Stock Settings des 9800x3d sind also lediglich ein Resultat daraus. Wer ihn effizienter betreiben will kann das ohne die Garantie zu verlieren schon immer. Jedoch konnte man anfangs den 9700x nicht ohne Garantieverlust ca. 20% schneller bei immens mehr Stromverbrauch betreiben. Bis AMD eingelenkt hatte und diesen 105W Modus freigegeben hat.

Insofern empfinde ich es sogar aus Kundensicht für schlauer dass die Produkte ab Werk mehr am Limit betrieben werden. Nicht mit der Brechstange, sondern einfach näher am Limit. Dann hat man die Wahl die Leistung zu begrenzen und übertakten wird für die Masse uninteressant.

 

[bad_sign]

Mit diesem Ereignis hätte ich bereits mit Zen4 gerechnet.
Stärkere Kerne sind noch mehr vom IO abhängig, nur Zen4 zeigt keine Steigerung vs Zen3 (wohl wegen DDR5)
Zen5 verhungert am alten IOD

 

[Ko3nich]

@frazzlerunning
Genau das meine ich. Selbst "mit Handbremse" sind wir hier im mittleren einstelligen Prozentbereich bei Performance/Watt. In Werkseinstellungen gehts in dem Bereich gar nicht voran.

Ich finde es deshalb fraglich ob sich bei solch kleinen Verbessrungen ein neues Produkt lohnt. In knapp 1,5 Jahren hat sich da für mich zu wenig getan.
Aber sicher kein AMD spezifisches Problem sondern eher tech-typisch.

 

[Cruentatus]

Dann müssten sie bei 4,9 vs 4,9 ja auch bei 15% liegen und das würde bedeuten der 9800X3D ist bei 4,9GHz exakt gleich schnell wie bei 5,2GHz.

Naja, wir haben ja schon festgestellt, dass die breitere Architektur von Zen5 vom 3D Cache stärker profitiert, da sie mehr/schneller Daten benötigt.
Wenn nun der Takt steigt, werden hier auch mehr Daten benötigt bzw. der Flaschenhals wird mit größerem Takt wieder deutlicher sichtbar. Es könnte also sein, dass der 9800X3D mit zunemendem Takt einen relativen Leistungsabfall erfährt, da hier wieder die Latenz/Daten zunehmend limitieren.

Die Taktsteigerung kann also das 'verhungern' an Daten nur kompensieren, der Taktvorteil kann nicht voll ausgespielt werden. Daher bei beiden Taktraten 15% Vorsprung. Wäre jetzt meine Erklärung.

Viele Grüße

 

[danyundsahne]

Gut der vergleicht mit einem 7700X. Ich behaupte jetzt mal frech das beim 7800x3D kaum ein Unterschied da wäre. Aber ist ja auch egal. Die CPU ist auf jeden Fall deutlich Kühler als der der 7800x3D und kann auch besser mit dem Speicher um was in einer sehr viel schnelleren Bootzeit resultiert.

Ja, und der 7700X ist mit einer der schnellsten CPUs die es gibt. Das heißt schon was für einen 4K Benchmark, dass der 9800X3D immer noch so einen Vorteil ggü dem 7700X hat.

Und sehr viele hier im Forum schreiben und behaupten, dass sogar ein guter alter 5600X noch völligst ausreichend ist um große GPUs in 4k zu befeuern, da ja alles nur GPU limitiert sein.
Nein, dass sind die alten CPUs einfach nicht mehr...

 

[SaschaHa]

Vielen Dank für diesen Test, dieser ist enorm aufschlussreich!

• 7700X -> 9700X: +9%
• 7800X3D -> 9800X3D: +15%
• 7700X -> 7800X3D: +36%
• 9700X -> 9800X3D: +43%

Man sieht, dass Zen 5 offenbar noch stärker vom 3D V-Cache profitiert als Zen 4, und sein volles Potenzial erst dann voll ausfahren kann! Sehr deutlich wird vor allem aber auch das Potenzial, das sich aus dem zusätzlichen Cache ergibt! Möglicherweise werden wir in Zukunft noch größeren Cache sehen, um nochmal ein paar Prozentpunkte draufzulegen. Absolut verrückt, welchen Effekt diese Technologie hat!

Im Übrigen sich auch die Stromverbräuche sehr interessant:

• 7700X -> 7800X3D: +14%
• 9700X -> 9800X3D: +12%

Der Cache führt taktbereinigt also durchaus zu einem Mehrverbrauch, der aber weitaus geringer ist als die zusätzliche Gaming-Performance, die er entfesselt. Bei Anwendungen, die vom zusätzlichen Cache nicht profitieren,

Nochmal vielen Dank für diesen Test! Diese Zahlen sind wirklich höchst interessant!

 

[Temporä]

Ein kleiner Vergleich mit Apple, da sie ja auch eine sehr breite Architektur verwenden:

Wobei man dabei auch sagen muss, dass durch größeren Cache auch die Latenz des Caches steigt (zumindest wenn man 3D Stacking nicht nutzt). Da wäre ein L4 Cache sogar noch eher eine Überlegung wert.

Zumal Zen5 verglichen mit so manchem Kern aus dem ARM Bereich auch noch halbwegs schmal ist.
Zen4 ist was die Breite (Decoder Weite, Pipelineanzahl und oOo Fenster) eher an den E-Kernen von Apple und QC (Oryon Performance) dran als an den wirklich großen Kernen.