Seite 1: Intel Core i9-9900K im Test: Acht Kerne mit Luxuszuschlag

intel core i9-9900k

Nach monatelangen Spekulationen und zahlreichen durchgesickerten Informationen hat Intel vor knapp zwei Wochen seine neunte Generation der Core-Prozessoren vorgestellt. Ins Rennen werden mit dem Core i5-9600K, Core i7-9700K und Core i9-9900K zunächst drei Modelle geschickt, die nicht nur die teils ein Jahr alten Vorgänger ablösen, sondern in erster Linie den Druck auf AMD erhöhen sollen. Letzteres gilt vor allem für den Core i9-9900K, der als erster Vertreter für einen Test zur Verfügung stand. Der dreht sich allerdings nicht nur um die Frage, ob das neue Flaggschiff der ideale Gaming-Prozessor ist.

Denn auch wenn Intel den Core i9-9900K als „built for gamers" bewirbt und nur am Rande auch andere Einsatzbereiche anspricht, dürften künftige Nutzer an der Gesamtperformance interessiert sein. Schließlich ist spätestens seit dem Start der zweiten Ryzen-Generation rund um den Ryzen 7 2700X (Test) klar, dass AMD wieder konkurrenzfähig ist. Steigende Marktanteile belegen das und dürften bei Intel für rege Betriebsamkeit gesorgt haben. Schließlich konnte man in Santa Clara zuvor beinahe die Hände in den Schoss legen und das Innovationstempo drosseln - einen echten Wettbewerb gab es schließlich lange Zeit nicht. Dass die Antwort auf die neuen Ryzen-Prozessoren - und in Teilen auch auf die zweiten Threadripper-Generation - so lange auf sich hat warten lassen, dürfte aber auch an einem anderen Grund liegen. Denn die Probleme rund um die 10-nm-Fertigung hat für mehrere Änderungen der Intel-Roadmap gesorgt, einschließlich der teilweisen Auslagerung der Produktion sowie dem Schritt zurück von 14 zu 22 nm beim Chipsatz H310. Kurzum: Planmäßig dürfte beim Core i9-9900K nicht alles abgelaufen sein.

So könnten die technischen Eckdaten des neuen Prozessors zu Beginn der Planungen etwas anders ausgesehen haben, als die, die man vor knapp zwei Wochen offiziell verteilt hat. Böse Zungen sprechen deshalb vom dritten Skylake-Refresh, ist doch vieles bereits seit 2015 bekannt. Denn die neunte Core-Generation, deren Architektur als Coffee Lake Refresh bezeichnet wird, basiert in weiten Teilen auf der Coffee-Lake-S-Plattform, die wiederum in weiten Teilen auf Kaby Lake basiert. Und die 2016 gestarteten Prozessoren nutzten bis auf einige wenige Änderungen die Skylake-Architektur. Aus Sicht Intels waren die Veränderungen aber immerhin so umfangreich, dass aus der Fertigung in 14 nm (Skylake) zunächst 14 nm+ (Kaby Lake) und dann 14 nm++ (Coffee Lake-S) wurden. In Bezug auf die neue Generation spricht das Unternehmen erneut von 14 nm++, verspricht aber gleichzeitig einige Optimierungen gegenüber Coffee Lake-S. Ins Detail geht man allerdings nicht, sieht man einmal vom hardware-seitigen Stopfen der Sicherheitslücke L1TF ab.

Vergleich Intel Core i-9000 und Core i-8000
ModellKerne/ThreadsBasis-/TurbotaktL3-CacheTDP
i9-9900K 8/16 3,6/5,0 GHz 16 MB 95 W
i7-8086K 6/12 4,0/5,0 GHz 12 MB 95 W
i7-8700K 6/12 3,7/4,7 GHz 12 MB 95 W
i7-9700K 8/8 3,6/4,9 GHz 12 MB 95 W
i5-9600K 6/6 3,7/4,6 GHz 9 MB 95 W
i5-8600K 6/6 3,6/4,3 GHz 9 MB 95 W

Eine andere Änderung betrifft die Verbindung zwischen Heatspreader und Die. Setzte Intel hier zuletzt auf Wärmeleitpaste und handelte sich dafür Kritik und Häme ein, vertraut man nun - vermutlich zur Freude vieler Übertakter - auf Lot. Das heißt: Beide Komponenten sind per Solder Thermal Interface Material (STIM) fest miteinander verbunden, was die Wärmeabfuhr verbessern soll. Dabei hat Intel sich aber nicht nur auf das Flaggschiff beschränkt, sondern bietet den verlöteten Heatspreader bei allen drei neuen Prozessoren an. Im Zusammenspiel mit dem verfeinerten Fertigungsverfahren schafft das genügend Reserven für höhere Taktraten, was der Vergleich mit den Vorgängern zeigt. Erreichte der Core i7-8700K in der Spitze bei Last auf einem Kern nur 4,7 GHz, sind es beim Core i9-9900K nun 5,0 GHz - und das sogar bei Last auf zwei Kernen gleichzeitig. Völlig überraschend ist diese Anhebung nicht, denn schon beim Core i7-8086K (Test) erhöhte Intel den Ein-Kern-Turbo auf 5,0 GHz.

Entsprechend ist die TDP von 95 W noch irreführender als bislang schon. Denn Intel definiert die Thermal Design Power als die Leistungaufnahme, die bei hoher Last und gleichzeitigem Anliegen des Basistakts erfolgt. Mit anderen Worten: Rechnen alle acht Kerne des Core i9-9900K mit 3,6 GHz unter Last, sollen 95 W benötigt werden. Kennern dürfte dabei auffallen, dass der Core i7-8700K im 95-W-Szenario mit 3,7 GHz ein leicht höheres Tempo erreicht. Die Auflösung des Rätsels ist aber leicht. Denn wo im letzten Jahr nur sechs Kerne versorgt werden mussten, fordern die zwei zusätzlichen nun einen Tribut. Dass der nur 100 MHz beträgt, dürfte an den Verbesserungen der Fertigung liegen.

Vergleich Taktraten Core i-9900K, Core i7-8700K und Core i7-8086K
ModellBasistakt1 Kern2 Kerne4 Kerne6 Kerne8 Kerne
i9-9900K 3,6 GHz 5,0 GHz 5,0 GHz 4,8 GHz 4,7 GHz 4,7 GHz
i7-8086K 3,7 GHz 5,0 GHz 4,6 GHz 4,4 GHz 4,3 GHz -
i7-8700K 3,7 GHz 4,7 GHz 4,6 GHz 4,4 GHz 4,3 GHz -

Aber nicht nur die zusätzlichen Kerne sollen für ein Leistungsplus sorgen, auch der größere Level-3-Cache - von Intel wie gehabt als Smart Cache bezeichnet - soll helfen. Mussten Core i7-8700K und Core i7-8086K noch mit 12 MB auskommen, stehen dem Core i9-9900K ganze 16 MB zur Verfügung. Die sind allerdings nicht gleichmäßig auf die einzelnen Kerne verteilt, sondern können individuell genutzt werden.

An anderer Stelle verzichtet Intel auf Änderungen, die sich positiv auf die Leistung auswirken würden. So ist die Unterstützung von Arbeitsspeicher offiziell wieder auf DDR4-2666 limitiert, was AMDs Vorsprung aufrecht erhält. Angesichts des Dual-Channel-Aufbaus bietet Coffee Lake Refresh somit wieder eine maximale Bandbreite von 41,6 GB/s, bei der zweiten Ryzen-Generation sind es dank DDR4-2933 etwa 5 GB/s mehr. Altbekannt ist aber auch die integrierte Grafikeinheit. Die UHD Graphics 630 steckt auch in den Coffee-Lake-Prozessoren (Core i-8000), der Typ 3E92 respektive GT2 in exakt dieser Form sogar im Core i7-8700K. Entsprechend werden 24 EUs mit insgesamt 192 Shadereinheiten geboten, Basis- und Turbotakt betragen 350 und 1.200 MHz. DirectX 12 wird ebenso unterstützt wie auch UHD-Monitore; das Limit liegt hier bei 4.096 x 2.304 Pixeln bei 60 Hz (via DisplayPort), bzw. 24 Hz (HDMI 1.4). Einen dedizierten Grafikspeicher gibt es nicht, die Anzahl der gleichzeitig nutzbaren Display beträgt erneut drei. Wer mehr GPU-Performance benötigt, kommt um den Einsatz einer dedizierten Lösung nicht herum. Dafür bietet auch die neunte Core-Generation prozessor-seitig 16 PCI-Express-3.0-Lanes. Das Limit liegt bei 40 Lanes bei einem entsprechend bestückten Mainboard.

In nahezu allen weiteren relevanten Bereichen gibt es zwischen der achten (Core i7-8700K) und neunten Generation (Core i9-9900K) ebenfalls keine Veränderungen. So werden Intels Virtualisierungstechniken VT-d und VT-x erneut unterstützt, auch vPRO und Optane-Support sind wieder mit dabei. Die Prozessorgröße gibt Intel wie gehabt mit 37,5 x 37,5 mm an, es bleibt zudem beim Sockel 1151. Als kompatibel gelten alle Mainboards mit einem Chipsatz der 300er-Serie, mit Blick auf Overclocking empfiehlt Intel jedoch den Einsatz von Z370- oder Z390-Platinen. Letztere wurden vor knapp zwei Wochen vorgestellt. Die maximale Die-Temperatur wird auf 100 °C beziffert, die eingesetzte Kühlung sollte mindestens eine Abwärme von 130 W abführen können.

Dass im Test der Core i7-8700K als direkter Vorgänger bezeichnet wird, dürfte an der ein oder anderen Stelle irritieren. Immerhin bietet der neue Prozessor nicht nur zwei zusätzliche Kerne, sondern ist namentlich auch eine Ebene höher angesiedelt. Allerdings spricht Intel selbst vom i7, wenn es um Vergleiche geht. Zudem wurde das bisherige Namensschema mit dem Start der neunten Core-Generation über den Haufen geworfen. Galt bislang, dass ein Desktop-i7 über Turbo und SMT verfügt, gibt es beides in Kombination nun erst innerhalb der i9-Familie.