Intel Core i7-7820X im Test

Der Intel Core i7-7820X ist ein, mit acht Kernen ausgestatteter Skylake-X Prozessor. Die Skylake-X Architektur hat einige Änderungen zur Vorgängerarchitektur Broadwell-E erfahren. Des Weiteren gibt es bei den teureren Modellen wie dem 7820X und 7900X einen Turbo 3.0. Dieser taktet die zwei besten CPU-Kerne auf 4.5GHz. Anders als Intels Haswell-E und Broadwell-E Architektur, setzt Intel bei den neuen Prozessoren auf den Sockel 2066 anstatt wie zuvor auf den Sockel 2011-3. Damit müssen Interessenten sich neben der CPU auch ein neues Mainboard kaufen. Wie sich der, uns zur Verfügung gestellte, i7-7820X schlägt, sehen wir in unserem Test.

An dieser Stelle möchten wir uns bei Intel für die Bereitstellung des Samples, sowie für das uns entgegengebrachte Vertrauen bedanken.

Technische Daten:

Wenn wir uns die CPU genauer anschauen, fällt uns auf, dass sich der Heatspreader geändert hat. Des Weiteren ist neben dem Heatspreader oben rechts der RFID Chip zu erkennen der eigentlich nur den Server CPUs vorbehalten ist. Dieser ist aber deaktiviert und bietet uns keinen Mehrwert. An der Platine erkennen wir auch an den vier Einkerbungen und der Markierung unten links, wie wir den Prozessor in den Sockel einsetzen müssen. Auf dem Heatspreader selbst können wir noch den Basistakt von 3.6 GHz erkennen. Auf der Rückseite sehen wir die, für den Sockel 2066 typischen Kontakte, die den Prozessor mit dem Sockel auf dem Mainboard verbinden. Des Weiteren sehen wir mittig zahlreiche Widerstände.

Technische Daten:

Im Vergleich zum Vorgänger der Broadwell-E Architektur hat sich einiges geändert. So setzt Intel unter anderem nicht mehr auf den Ringbus, sondern auf die Mesh-Architektur. Beim Ringbus wanderten die Daten in einer Reihenfolge durch die CPU-Kerne. Das kostet natürlich Zeit. Die Latenzen steigen somit bei wachsender Kernanzahl. Ist der Weg bei einem vier Kerner noch relativ klein, so ist er bei einem 16 Kerner schon um das vierfache gestiegen, da der Weg von Kern eins zu Kern 16 sehr weit ist. Das ändert sich mit Mesh (Netz), da hier die Daten nicht erst durch alle CPU-Kerne wandern müssen. Die Wege werden um einiges kürzer, da sich die Kerne fast ohne Umwege die Daten zuschieben können.
Auch geändert hat sich die Größe des L2- und L3-Caches, Intel hat den L2-Cache vergrößert und den L3-Cache verkleinert. So kamen beim 6900K noch 2MB L2- und 20MB L3-Cache zum Einsatz. Nun sind es beim 7820X 8MB L2- und 11MB L3-Cache. Das soll unter anderem für eine höhere Leistung im Multi-Threading sorgen.
Weitere Änderungen gab es bei den PCI Express Lanes, verfügt der Skylake-X Acht-Kerner nur noch über 28 Stück. Beim 6900K waren es noch 40.
Bei den Befehlsätzen hat sich auch etwas verändert, Skylake-X unterstützt neben AVX 2.0 jetzt auch AVX-512. AVX-512 wird aber nicht im vollen Umfang bei Intels Desktop CPUs genutzt, sorgt aber trotzdem bei entsprechenden Anwendungen für ein deutliches Plus an Performance.
Was wir nicht in den technischen Details finden, ist, dass Intel die Heatspreader bei Skylake-X CPUs nicht mehr mit dem DIE verlötet, wie es bei den Vorgängern noch der Fall war. Zwar werden die CPUs von Intel im Mainstream-Sektor seit dem Erscheinen der 3000’er Serie nicht mehr verlötet, dennoch war es im High-End Bereich bis jetzt noch der Fall. Leider ändert Intel dies nun auch bei der HEDT-Plattform (High-End Desktop). Das hat natürlich zur Folge, dass die CPU-Temperaturen steigen. Inwieweit das zum Problem wird, sehen wir im weiteren Verlauf.

Praxistest und Benchmarks:

In unserem Testsystem setzen wir auf ein Asus Rampage VI Apex, eines der besten Sockel 2066 Boards, die es zurzeit auf dem Markt gibt. Natürlich testen wir auch, wie weit sich der 7820X übertakten lässt und wie warm er dabei wird. Wir messen in einigen Spielen und Anwendungen die CPU-Leistung und schauen uns am Ende auch die Leistungsaufnahme an. Zum Vergleich haben wir identische Tests mit einem AMD Ryzen7 1700X durchgeführt.

Übertakten:
Mit Hilfe des Asus ROG Rampage VI Apex können wir den i7-7820X stabil auf 4.8GHz übertakten und benötigen dafür eine maximale Spannung von 1.253 Volt. Mit AVX sind es dann immer noch beachtliche 4.2GHz bei 1.164 Volt. Die Temperaturen steigen ohne AVX auf bis zu 96° Celsius an und mit AVX erreichen wir maximal 87°C. Ohne Übertaktung liegen die Temperaturen deutlich niedriger, da hier auch weniger Spannung anliegt. Somit wird die CPU-Temperatur nur mit Overclocking zu einem Problem. Bei Spielen liegen wir zwischen 40 bis 50° Celsius CPU-Temperatur mit Übertaktung. Den Mesh (siehe 1. Seite) konnten wir ohne Spannungserhöhung von 2400MHz auf 3000MHz erhöhen und dieser kam dann bei den Benchmarks mit 4.8GHz zum Einsatz. Den Speicher hoben wir in den gleichen Einstellungen von 2400MHz auf 2933MHz an und erhöhen die Timings von 15-15-15-35 auf 16-16-16-35.

4.8GHz

4.2GHz

Ohne OC, ohne AVX

Ohne OC, mit AVX

Benchmark:

Als erstes schauen wir uns den Cinebench R15 an, der i7 7820X erzielt 200 Punkte mehr im Multithreaded Benchmark wie der AMD Ryzen7 1700X und dabei hat der Intel Prozessor nur 100MHz mehr Takt. Mit OC steigt das Ergebnis auf sehr gute 2073 Punkte.
Bei dem singlethreaded Bench macht sich Intels Turbo 3.0 bezahlt, welcher zwei Kerne auf bis zu 4.5GHz hochtaktet.

Um zu sehen wie der Intel i7-7820X bei der Videobearbeitung abschneidet, wählen wir ein MP4 Video mit einer Länge von 9 Minuten und 50 Sekunden. Dieses wandeln wir im selben Format auf eine Kbit Rate von 10.000 um. Hierbei arbeitet der Ryzen7 1700X etwas schneller, allerdings sieht das Ergebnis mit OC deutlich besser für den Intel Prozessor aus.

Schauen wir uns den Leistungsunterschied bei Spielen an. Wir starten mit Battlefield 1. Hier sehen wir, dass der 7820X etwas schneller arbeitet. Da nicht alle Kerne ausgelastet werden, bringt uns die Übertaktung nicht viel. Da der Prozessor eine gewisse Auslastung, die bei circa 30 Prozent liegt, nicht überschreitet, arbeitet Intels Turbo 3.0. Dieser beschleunigt zwei Kerne auf bis zu 4.5 GHz. Diese zwei Kerne, die auf 4.5 GHz hochgetaktet sind, übernehmen die wichtigsten Aufgaben und daher stellen wir zu den OC Einstellungen keinen großen Unterschied fest.

In Formel 1 2016 zeichnet sich fast dasselbe Bild wie im „Battlefield 1“-Benchmark ab. Die min-Frames sind allerdings etwas höher.

„War Thunder“ profitiert deutlich von einem hohen CPU-Takt und daher auch vom Turbo 3.0. Hier wird der Prozessor auch nur maximal zu 20% ausgelastet und somit wirkt immer der Turbo 3.0. Das alles hat zur Folge, dass sich der 7820X deutlich von AMDs Ryzen absetzt.

In Prey sehen wir den größten Unterschied bei den min-FPS, der i7-7820X liegt vorne. Auch bei den anderen Benchmarks bringt das Übertakten nichts. Das könnte sich allerdings mit einer stärkeren Grafikkarte ändern.

Stromverbrauch:

Schauen wir uns einen der wichtigsten Faktoren an, den Stromverbrauch. Der i7-7820X verbraucht teils deutlich wie der Ryzen7 1700X. Vor allem unter Vollauslastung messen wir mehr als 68 Watt. Im Spiel „War Thunder“ liegt der Verbrauch nur zirka sechs Watt über dem Leistungsverbrauch des AMDs, dafür bietet der 7820X in Spielen mehr Leistung und ist daher auch effizienter. Das Ganze sieht natürlich anders aus mit einer Übertaktung auf 4.8GHz. Mit OC wird Skylake-X sehr hungrig und Verbraucht im schlimmsten Szenario 147.7 Watt mehr als ohne OC. Das Wichtigste dürfte für einige die Energieaufnahme im Idle sein, dort verbraucht der Intel Core i7-7820X mehr Strom. Wir müssen aber daran erinnern, dass es sich bei dem Sockel 2066 um eine HEDT-Plattform handelt und diese insgesamt mehr Features bietet, welche im Gegenzug mehr Strom verbrauchen.

Fazit:

Den Intel Core i7-7820X erhält man aktuell ab zirka 560€, dafür bekommen wir einen 8-Kerner mit sehr viel Power. Dank des Intel Turbo 3.0 haben wir sogar bei Spielen und Anwendungen kaum einen Nachteil gegenüber eines Intel Core i7-7700K der nur vier Kerne bietet. Im Vergleich mit einem AMD Ryzen 7 1700X bietet der i7-7820X vor allem bei Spielen eine bessere Leistung. Beim Videoencodieren ist die Leistung etwas unterhalb des Ryzen 7 1700X. Das konnten wir aber dank des enormen OC Potentials ausgleichen. Vor allem beim übertakten kann der Core i7-7820X punkten, da wir von 3.6GHz alle Kerne stabil auf 4.8GHz Übertakten konnten. Selbst mit AVX2 liegen wir noch bei stabilen 4.2GHz. Ein negativer Punkt ist die Wärmeübertragung zwischen Die und Heatspreader, diese wird aber erst mit OC zum Problem. Intel verwendet im High-End Desktop Bereich, wie schon seit einigen Generation im Mainstream Bereich, kein Indium mehr zur Wärmeübertragung. Stattdessen kommt jetzt Wärmeleitpaste, die günstiger und Umweltfreundlicher ist, zum Einsatz. Der Nachteil der Wärmeleitpaste ist die geringere Übertragung der Wärme zum Heatspreader und damit erreichen wir höhere Temperaturen der CPU-Kerne. Allerdings erreichen wir erst mit dem Übertakten und einer deutlich höheren Spannung kritische CPU-Temperaturen. Für all diejenigen die kein OC planen, werden die CPU-Kerntemperaturen nicht zum Problem. Selbst mit Prime95 erreichen wir nur 61° Celsius und bei Spielen liegen wir bei unter 45°C. Der Stromverbrauch liegt etwas höher als bei der Konkurrenz, das ist aber auch der Intel x299 Plattform geschuldet und dem verwendeten Mainboard. Wir können jedem den Intel Core i7-7820X empfehlen, der die Leistung eines 8-Kerners für Anwendungen braucht und zusätzlich gerne Spiele spielt.

Wir geben dem Intel Core i7-7820X 9.0 von 10 Punkten und damit den Gold-Award. Zusätzlich erhält er den OC-Award für seine Taktfreudigkeit.

Pro:
+ Sehr taktfreudig
+ Leicht zu übertakten dank offenem Multiplikator
+ Dank Turbo 3.0 hohe singlethreaded Leistung
+ Hohe multithreaded Leistung
+ Bietet AVX-512

Kontra:
– Hoher Stromverbrauch
– Abwärme bei OC
– Preis

– Herstellerlink
– Preisvergleich