c't 22/2022
S. 56
Test & Beratung
Prozessoren

Fünf ist Trümpf

Ryzen 7000: Vier Desktop-Prozessoren für die Fassung AM5

AMD bringt vier Ryzen-7000-Prozessoren mit neuer Architektur, neuer Fertigung und neuem Unterbau. Sie sollen Intels letzte Performance-Bastionen einreißen und die absolut schnellsten Desktop-CPUs werden. Ob das klappt und zu welchen Tricks AMD greifen musste, prüfen wir im Test.

Von Carsten Spille

AMD vollzieht den ersten Plattformwechsel seit fünf Jahren und verkauft ab Ende September seine neuen Ryzen-7000-Prozessoren für Mainboards mit der Fassung AM5. Vier neue CPUs machen dabei den Anfang. Mindestens 359 Euro will AMD für das Einstiegsmodell Ryzen 5 7600X haben, die übrigen kosten in aufsteigender Reihenfolge 479 Euro für den Ryzen 7 7700X mit acht Kernen, 669 Euro für den Zwölfkerner Ryzen 9 7900X und 849 Euro für den Ryzen 9 7950X. Die 50 bis 60 Euro Aufpreis im Vergleich zu den Listenpreisen der Vorgänger sind wohl größtenteils dem starken Dollar geschuldet, aber die Straßenpreise der Ryzen 5000 liegen inzwischen deutlich darunter. Dadurch wirken die Neulinge sehr teuer, zudem braucht man neue Boards und DDR5-Speicher.

Die Ryzen 7000 lässt AMD in moderner 5-Nanometer-Technik herstellen und nutzt weiterhin das Chiplet-Design, in dem die x86-Rechenkerne und der Cache auf einem eigenen Chip sitzen [1]. Für Funktionsblöcke wie Speichercontroller, USB-Controller, PCI-Express-Lanes oder neuerdings integrierte Grafik kommt ein weiterer Chip zum Einsatz, der in 6-Nanometer-Technik hergestellt wird. Die einzelnen Einheiten tauschen Daten über ein internes Netz aus, das sogenannte Infinity Fabric.

Für den Ryzen 7000 hat AMD die Taktfrequenzen gegenüber den Vorgängern deutlich erhöht, einige der schnellen Zwischenspeicher vergrößert und außer etlichen weiteren Verbesserungen der Mikroarchitektur auch die Befehlssatzerweiterung AVX-512F sowie VNNI und Unterstützung für das Datenformat BFloat16 eingebaut, deren neue und erweiterte Befehle auch KI-Anwendungen nutzen können. Intel hat AVX-512 gerade wieder aus seinen hybriden Desktopprozessoren verbannt, nutzt es aber weiterhin in Serverprozessoren. Anders als bei Intel laufen die doppelt so breiten Datentypen im Ryzen 7000 aber nicht über eigene, strom- und platzfressende Transistorblöcke, sondern in zwei Häppchen zerlegt nacheinander über die sowieso vorhandenen AVX2-Einheiten. Dadurch steigert AXV-512 bei Ryzens zwar nicht den maximalen Rechendurchsatz, aber man kann für AVX-512 optimierte Software nutzen.

Viermal Ryzen 7000

AMD schickte uns zum Test vorab zwei Ryzen-7000-CPUs: Den 7600X und den 7900X, die beiden anderen haben wir selbst organisiert. Komplettiert wurde das Set durch das AM5-Mainboard X670E Aorus Master von Gigabyte und ein DDR5-Speicherkit mit zwei 16-GByte-Modulen von G.Skill. Letztere können standardmäßig zwar nur DDR5-4800, dank AMDs ebenfalls neuer Speicherübertaktungsprofile EXPO und von 1,1 auf 1,35 Volt erhöhter Spannung laufen sie aber mit DDR5-6000 und scharfen Timings. Getestet haben wir allerdings mit der Speichergeschwindigkeit von DDR5-5200 (siehe unten), die im Ryzen-7000-Datenblatt steht.

Das übertaktete RAM hätten die Ryzen 7000 gar nicht nötig gehabt, denn sie legen auch so eine enorme Performance an den Tag. Sie knacken auch Intels bisherige Domäne Singlethreading, also die Leistung pro einzelnem Kern. Im Rendering-Benchmark Cinebench R23 auf einem Kern und auch im Office-Benchmark Bapco Sysmark 25 liegt der Ryzen 7 7950X ein, respektive fünf Prozent vor Intels Core i9-12900K. Die wahre Stärke der Ryzen 7000 ist allerdings das Multithreading. Rackern alle Kerne unter Volldampf, liegt der 7950X im Cinebench R23 um 40 Prozent vor dem 12900K, auch der Ryzen 9 7900X bleibt noch knapp vor Intels bestem. Daten komprimiert der Ryzen 9 7950X mit 7-Zip mit noch mehr Vorsprung: 46 Prozent liegt er auch dank seines schnellen Speichers vor dem 12900K.

Der 12900K ist im kurzzeitigen Turbo-Betrieb stromdurstiger als der Ryzen. Bei Dauervolllast fiel unser Core-i-Testsystem aber spezifikationsgemäß unter 200 Watt, während das System mit Ryzen 9 7950X bei ausreichender Kühlung dauerhaft mit knapp 300 Watt weiterrechnet.

Die Metallkappen der Ryzen 7000 haben eine Stufe, auf der seitlich der Arretierungsmechanismus der AM5-Fassung aufliegt und den Prozessor sicher fixiert.
Die Metallkappen der Ryzen 7000 haben eine Stufe, auf der seitlich der Arretierungsmechanismus der AM5-Fassung aufliegt und den Prozessor sicher fixiert.

Protzplattform

Für die Ryzen-7000-Prozessoren braucht man ein neues AM5-Mainboard und DDR5-Speicher. Die Prozessoren selbst haben keine Beinchen mehr, sondern kommen wie bei Intel üblich als Land Grid Array und mit flacher Unterseite aus der Fabrik. Dafür ist das Innere der CPU-Fassung empfindlicher geworden, da in ihr 1718 Federchen auf Kontakt warten.

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