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Intel Coffee Lake Roundup: Sechskern-Trio im Test

Intels Antwort auf AMDs Ryzen ist die 8. Generation der Core-Prozessoren namens Coffee Lake. Diese richten sich an den User von Desktop-Prozessoren und bieten 6-Kern-CPU’s auf der neue Mainstream-Plattform. In unserem Test betrachten wird den Intel i5 8400, i5 8600K und den i7 8700K, welcher als einziger des Trios Hyperthreading besitzt. Wie die drei Prozessoren untereinander und im Einzelnen abschneiden, wird im Folgenden zur Geltung gebracht.

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An dieser Stelle geht ein großes Dankeschön an Intel für die Bereitstellung der CPUs und die freundliche Kooperation.

 

Chipsatz Z370

Mit den neuen Coffee-Lake CPUs hat Intel auch den neuen Chipsatz Z370 herausgebracht, welcher den bisherigen Chipsatz Z270 ablöst. Intel nutzt für die Prozessoren der 8. Generation zwar den Sockel 1151, dieser ist allerdings nicht mit älteren CPU-Modellen, wie Kaby-Lake Prozessoren kompatibel, da die Pin-Belegung beim Z370 Chipsatz angepasst wurde. Diese Veränderung betrifft z.B. die verbesserte Stromversorgung für die CPUs der 8. Generation, welche für sechs Kerne benötigt wird.

Technische Daten

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Der i5-8400 bietet uns sechs Kerne und sechs Threads, somit ist kein Hyperthreading aktiv. Der CPU-Basistakt liegt bei 2,8 GHz. Der Turbo 2.0 Takt erreicht bei guten Umständen 4 GHz. Beim L3-Cache kommen 9 MB zum Einsatz. Der integrierte Grafikprozessor Intel UHD-Grafik 630 hat 184 Shader und unter optimalen Bedingungen einen maximal Takt von 1050 MHz.

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Genau wie beim i5-8400 bietet uns der i5-8600K sechs Kerne und sechs Threads, schlussfolgernd ist hier dann auch kein Hyperthreading aktiv. Anders als der kleinere Bruder, bietet der i5-8600K einen höheren Grundtakt mit 3,6 GHz und einen maximalen Takt von 4,3 GHz. Der L3-Cache ist identisch zum kleineren Modell. Dafür steigt allerdings die maximale Verlustleistung von 64 W auf 95 Watt. Der Grafikchip bietet uns diesmal 192 Shader mit einem maximalen Takt von 1150 MHz. Da es sich beim i5-8600K um ein K-Modell handelt, hat dieser auch einen freien Multiplikator.

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Kommen wir zum aktuell leistungsstärksten Modell für den Sockel 1151 mit Z370-Chipsatz. Insgesamt stehen uns sechs Kerne und zwölf Threads zur Verfügung. Der Basistakt liegt bei 3,7 GHz und der Turbotakt bei hohen 4,7 GHz. Der L3-Cache bietet uns 3 MB mehr als die vorausgegangenen i5-Modelle und so kommen wir auf 12 MB. Die TDP steigt im Vergleich zum i5-8600K nicht und beläuft sich daher auf 95 Watt. Der Grafikchip hat 192 Shader und einen maximalen Takt von 1200 MHz. Selbstverständlich ist der Multiplikator bei i7-8700K auch freigeschaltet.

 

Benchmark & Overclocking

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In unserem Test liefen die CPUs einerseits auf Stock-Werten und andererseits wurden der i5 8600K und der i7 8700K auf 5 GHz übertaktet. Für einen stabilen Betrieb waren beim i5 8600K 1,3V und beim i7 8700K 1,32V sowie 0,2GHz AVX-Clock-Anpassung (also 4,8GHz) nötig. Die 5GHz entsprechen beim i5 8600K ~16,3% Taktraten-Gewinn (4,3GHz Stock-Turbofrequenz) sowie ~6,4% beim i7 8700K (4,7GHz Stock-Turbofrequenz).

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Cinebench ist ein Benchmark, welcher einen aussagekräftigen Wert nach der Berechnung eines fotorealistischen Bildes ausgibt. Dieser Wert entspricht einer Punktzahl, die den einfachen Vergleich verschiedenster CPUs ermöglicht. Dabei haben wir die drei Coffee-Lake-Prozessoren im Single- & Multi-Core Test in jeweils fünf Durchgängen getestet und daraus anschließend den jeweiligen Mittelwert gebildet, welcher in der folgenden Grafik veranschaulicht wird. Der i7 8700K hebt sich im Multi-Core Test von seinen zwei kleineren Brüdern durch seinen Hyperthreading-Vorteil mit 1413 Punkten ab. Im Vergleich dazu erreichte der i5 8600K 1018 und der i5 8400 955 Punkte. Beide kommen dabei ohne Hyperthreading aus. Die Single-Core Punktzahl liegt beim i7 8700K bei 200, der i5 8600K schafft 180 und knapp dahinter gesellt sich der i5 8400 mit 174.

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Übertaktet hat der i5 8600K im Multi-Core Test einen Punktezuwachs von löblichen ~20,8% erreicht und schafft somit 1230 Punkte. Eher kläglich wirken dagegen die ~6,5% zusätzlichen Punkte beim i7 8700K, womit er auf 1505 Punkte kommt. Im Single-Core-Test unterscheiden sich die beiden mit 219 (i7 8700K) und 215 (i5 8600K) kaum noch.

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Der BMW Benchmark in Blender zeigt im Stock-Zustand einen deutlichen Unterschied. So beendet der mit Hyperthreading ausgestattete i7 8700K (12 Threads) den Rendertest in ~5min 29s, wohingegen der nächst kleinere Prozessor, der i5 8600K, für die selbe Aufgabe schon ~7min 35s benötigt. Zusätzliche 38 Sekunden ergeben die Zeit des i5 8400 (~8min 13s). Das Hyperthreading verkürzt die Prozesszeit in diesem Test also erheblich.

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Eher enttäuschend ist der Leistungsunterschied im übertakteten Zustand beim i7 8700K, nämlich mickrige 2 Sekunden (~5min 27s). Dahingegen kann sich der i5 8600K auch in diesem Test deutlich profilieren und erzielt ein Ergebnis von ~6min 22s, also ~16% schneller als die Zeitdauer ohne Übertaktung (~7min 35s).

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Y-Cruncher ist ein Tool, welches verschiedene Modi bietet. So kann man zwischen „Benchmark PI“, „Component Stress Tester“, „I/O Performance Analysis“ und weiteren Möglichkeiten auswählen. Wir haben uns in diesem Test auf die erste Variante konzentriert. Wählt man diese Option kann man entweder einen Single-Threaded oder Multi-Threaded Benchmark nutzen. Die Testergebnisse stammen von einem Multi-Threaded Benchmark. Daraufhin wird die Nachkommastellenzahl gewählt, welche in diesem Fall auf 500.000.000 eingestellt wurde. Je leistungsstärker eine CPU ist, desto schneller berechnet sie die ausgewählten Stellen der Zahl PI, weshalb das Ergebnis in Sekunden ausgegeben wird.
Im nicht-übertakteten Zustand berechnet der i7 8700K Pi in ~35,47 Sekunden, der i5 8600K in ~37,81 Sekunden und der i5 8400 benötigt hierfür ~39,90 Sekunden.

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Überraschend ist das Ergbenis mit Übertaktung: Der i5 8600K überholt mit ~34,28 Sekunden sehr knapp den i7 8700K, welcher bei ebenfalls 5GHz ~34,37 Sekunden braucht. Im Falle des i5 8600K entspricht diese Differenz einem Performance-Gewinn von ~9,3%. Der i7 8700K erreicht ~3,1% Leistungszuwachs.

Auf Grund von variierenden Ergbnissen (weswegen wir auch hier einen Mittelwert der Zeiten erstellt haben) stellen wir bei 5 GHz den i5 8600K und den i7 8700K in diesem Test gleich, da die Differenz extrem gering ist (~0,3%).


Temperaturen

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Ohne Übertaktung liegen bei allen drei CPUs in unserem Test (mit der Reeven Naia 240, einer All-in-One Wasserkühlung mit einem 240mm Radiator) sehr angemessene Temperaturen an. Am kühlsten bleibt der i5 8400, welcher als kleinster Kandidat im Idle bei 25 °C, bei voller Auslastung durchschnittlich 50 °C und im Worst-Case 53 °C erreichte. Minimal höher lagen die Temperaturen des i5 8600K, welcher im Idle 26 °C, bei 100% Load im Durchschnitt 54 °C und maximal 58 °C warm wurde. Am wärmsten in diesem Trio wurde der i7 8700K mit ähnlichen 25 °C im Idle, dafür minimal höheren 56 °C unter Volllast und eher seltenen Spitzentemperaturen von 73 °C.


Gaming

Im Crysis 3 Benchmark haben wir eine Auflösung von 1920×1080 Pixel, Texture Resolution auf Very High, SMAA High (4x) und den Vollbildmods ohne V-Sync Modus verwendet. Die zusätzlichen Grafikeinstellungen standen alle auf Very High, Anisotropic Filtering auf 16X, Motion Blur Amount auf High und Lens Flares waren aktiviert. Um immer identische Situation vorauszusetzen sind wir per Konsole und dem Befehl „map fields“ bis zu dem anstehenden Mienenfeld gegangen, welches als Checkpoint dient. Anschließend folgte die Rückkehr zur letzten verschlossenen Tür. Von dort ab gingen wir, ohne die Maus zu berühren, gerade aus, während Fraps dabei die FPS-Messung übernommen hat und diese als Log-File ablegte.

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Die Ergebnisse aller Prozessoren des Benchmarks zeigen eindeutig – auch im übertakteten Zustand -, dass im Falle unseres Testsystems (Asus GTX 1060 Strix OC) keinerlei Limitierung auf Grund der CPU entsteht. Das Herabsetzen der Auflösung auf z.B. 720p wäre möglich gewesen, allerdings haben wir darauf verzichtet, da dieses Szenario im realen Betrieb nicht auftritt. Ein prozessorlimitiertes FPS-Ergebnis wird bei einer Auflösung von 1080p+ daher selbst bei dem i5 8400 erst bei High-End Grafikkarten oder SLI-Betrieb in GPU-lastigen Spielen wie Crysis 3 ausgelöst.

Der integrierte Benchmark in GTA V wurde in diesem Test auf den Standardeinstellungen in der Auflösung 1920×1080 Pixel ohne V-Sync ausgeführt. Nach Beendigung von fünf Szenen werden die dazugehörigen Ergebnisse in einem Textdokument mit Min., Max. und Avg. FPS Zahlen festgehalten. Die Grafiken implizieren für jeden Wert (Min./Max./Avg.) einen Durchschnitt aus den fünf Sequenzen.

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Mit einer durchschnittlichen Bildwiederholungsrate von 133,87 (i7 8700K) und 133,98 (i5 8600K) liegen die beiden Prozessoren auf Standard-Taktraten gleich auf. Der i5 8400 lag knapp hinter diesem Ergebnis und erzielt im GTA V Benchmark durchschnittlich 123,32 FPS. Eine Differenz zwischen i7 8700K und i5 8600K entsteht im Overclocking-Betrieb. Bei 5 GHz überholt der i5 8600K mit durchschnittlichen 148,23 FPS den i7 8700K (142,63 FPS bei ebenfalls 5GHz) mit ~6 FPS Vorsprung.

 

Fazit

Am meisten hat uns der i5 8600K begeistert, da dieser ein gutes Overclocking-Potential und zudem mit einem Preis von ~269 € ein sehr gutes Preis/Leistungs-Verhältnis bietet. Rechnet man mit Hilfe des Cinebench-Scores (overclocked) einen Vergleichswert von Punkte pro Euro aus, so erhält man bei dieser CPU ~4,573 Punkte pro €. Das Overclocking gestaltete sich sehr einfach, sodass er die 5 GHz ohne Probleme stabil bei 1.3V (VCore) hielt. Dabei blieben die Temperaturen selbst unter Volllast in unserem Testsystem mit einer All-in-One Wasserkühlung in einem sehr guten Rahmen. Dass in diesem Fall kein Hyperthreading an Board ist, stört in Anbetracht der sechs physischen Kerne sowie dem Preissegment eher weniger. Dank guter Single-Core-Performance (180 Punkte Stock / 215 Punkte OC) eignet sich der i5 8600K sehr gut für den Spiele-Einsatz.
Da sich der i5 8600K ~20% übertakten ließ und zudem ein tolles Preis/-Leistungsverhältnis besitzt, vergeben wir dieser CPU 9,3 Punkte und somit den OC-, Preis/-Leistungs- und Gold-Award.

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Herstellerlink – Intel

Geizhals Preisvergleich

i7 8700K
Mit ~3,772 Punkten pro € liegt der i7 8700K im Cinebench Preis/-Leistungs-Vergleich ~21% hinter dem i5 8600K. Für ~399€ bekommt man einen 6-Kerner mit Hyperthreading (12 Threads), welcher im Durchschnitt einen guten Dienst leistet. Das Overclocking-Potential ist deutlich geringer, sodass wir im Test die 5 GHz bei 1,32V (VCore) mit AVX Anpassung (-0,2GHz) gerade stabil bekommen haben. Bei der Kern-Spannung wäre noch ein bisschen Luft nach oben gewesen aber dies passiert auf Kosten von Temperaturen und natürlich der Lebensdauer der CPU. Zusätzlich wollten wir im Test mit unserem Test-Sample, welches freundlicherweise von Intel zur Verfügung gestellt wurde, kein Risiko eingehen. Im Stock-Betrieb und der Übertaktung (5GHz @ 1,32V) lagen die Temperaturen im Durchschnitt bei voller Auslastung in einem angemessenen Bereich (56°C Avg Stock / 65°C Avg @ 5GHz). Dabei kam die All-in-One Wasserkühlung Reeven Naia 240 zum Einsatz.

Das Overclocking-Ergebnis entspricht ~6,4% Taktraten-Gewinn, weswegen der i7 8700K leider keinen OC-Award bekommt. Auf Grund der hohen Single-Core-Performance im Cinebench Benchmark (200 Punkte Stock / 219 Punkte OC) setzt sich die CPU im Bereich des Gamings aber, ebenso wie der i5 8600K, deutlich vor die Konkurrenten, wie beispielsweise ein AMD Ryzen 7 1800X (~163 Punkte Single-Core).

Deshalb vergeben wir dem Gesamtpaket des i7 8700K 8,2 von 10 Punkten.

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Herstellerlink – Intel

i5 8400
Als Kleinster des Trio’s ist der i5 8400 eigentlich ganz groß, denn er schafft mit ~5,026 Punkten pro € das beste Preis/Leistungs-Verhältnis im Cinebench-Vergleich. So bekommt man für ~190€ einen 6-Kerner (ohne Hyperthreading) mit einer Single-Core-Performance, die mit 174 Punkten knapp hinter dem i5 8600K (180 Punkte Stock) liegt. Der Preis des Prozessors ermöglicht einen leistungsstarken Budget-PC, wobei durch die niedrigen Temperaturen ein Luftkühler, welcher in einem deratigen System eher zum Einsatz kommt, deutlich ausreichend sein wird.
In Anbetracht des Preis/Leistungs-Verhältnisses bekommt der i5 8400 von uns 9,0 von 10 Punkten.

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Herstellerlink – Intel

Geizhals Preisvergleich