K wie Mittelklasse: Intel Core i7-12700K im Test

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alder-lake-reviewNachdem wir uns das schnellste und das langsamste K-Modell der Alder-Lake-Prozessoren bereits angeschaut haben, folgt heute das Mittelklasse-Modell in Form des Core i7-12700K. Nach unserem initialen Test kann man sagen: Intel ist zurück! Viele Aspekte des Alder-Lake-Designs sind neu, von den Kernen, dem Hybrid-Design, bis hin zu den I/O-Schnittstellen. Heute komplettieren wir also die erste Runde der Alder-Lake-Produktpalette.

Bei Alder Lake auf dem Desktop treffen gleich mehrere Aspekte aufeinander: ein hybrides Performance-Design mit schnellen und effizienten Kernen, eine neue Mikroarchitektur, erstmal die Fertigung in 10 nm bei einem Intel-Desktop-Prozessor und eine neue Plattform mit DDR5 und PCI-Express 5.0. Es gibt daher viele Aspekte zu beleuchten.

Auf sämtliche Aspekte der Theorie, Architekturen und Techniken sind wir zur offiziellen Vorstellung in der vergangenen Woche in einem ausführlichen Artikel eingegangen. Dabei haben wir uns zunächst die initial eingeführten sechs Modelle mit einer unterschiedlichen Anzahl an Performance- und Efficiency-Kernen angeschaut. In diesem Zusammenhang haben wir aber auch gleich Intels neue Power-Limit-Vorgabe von PL1=PL2 beleuchtet – heute gibt es die dazu passenden Messwerte. Einen genaueren Blick haben wir zudem auf die Mikroarchitektur der Performance-Kerne (Golden Cove) und Efficiency-Kerne (Gracemont) geworfen.

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Die in Intel 7 (früher 10 nm Enhanced SuperFin) gefertigten Prozessoren sind aber auch aus Sicht der Fertigung nicht uninteressant und geben einen Ausblick auf die IP-Blockbauweise, die Intel für alle zukünftigen Prozessoren anwenden will. Mit DDR5 und PCI-Express 5.0 kommen zwei I/O-Technologien zum Einsatz, von denen zumindest DDR5 direkt zum Start eine Relevanz und zugleich eine Brisanz besitzt, die es genauer zu beleuchten gilt. Schlussendlich ist ein Hybrid-Design wie Alder Lake auch extrem auf eine enge Zusammenarbeit der Hard- und Software angewiesen. Der Intel Thread Director Technology kommt daher eine besonders wichtige Rolle zu

Benchmarks zu DDR4 vs. DDR5 und Windows 10 vs. Windows 11 findet ihr im initialen Testartikel ebenso wie AVX-512-Tests, IPC-Benchmarks, Tests der integrierten Grafikeinheit und zum Overclocking.

Gegenüberstellung der Prozessoren
  Kerne L3-Cache L2-Cache Turbo 3.0 Boost-Takt Basis-Takt Base Power Turbo Power Preis
Core i9-12900K 8P+8E 30 MB 14 MB 5,2 GHz 5,1 / 3,9 GHz 3,2 / 2,4 GHz 125 W 241 W 660 Euro
Core i9-12900KF 8P+8E 30 MB 14 MB 5,2 GHz 5,1 / 3,9 GHz 3,2 / 2,4 GHz 125 W 241 W 669 Euro
Core i7-12700K 8P+4E 25 MB 12 MB 5,0 GHz 4,9 / 3,8 GHz 3,6 / 2,7 GHz 125 W 190 W 435 Euro
Core i7-12700KF 8P+4E 25 MB 12 MB 5,0 GHz 4,9 / 3,8 GHz 3,6 / 2,7 GHz 125 W 190 W 429 Euro
Core i5-12600K 6P+4E 20 MB 9,5 MB - 4,9 / 3,6 GHz 3,7 / 2,8 GHz 125 W 150 W 310 Euro
Core i5-12600KF 6P+4E 20 MB 9,5 MB - 4,9 / 3,6 GHz 3,7 / 2,8 GHz 125 W 150 W 310 Euro

Spitzenmodell ist der Core i9-12900K(F) mit acht Performance- und acht Efficiency-Kernen, die einen Takt von 5,1 bzw. 3,9 GHz erreichen. Der L3- und L2-Cache ist abhängig von der Anzahl der jeweils aktiven Kerne und fällt hier am größten aus. Die Basis-TDP liegt bei 125 W, der Prozessor kann sich aber auch dauerhaft 241 W genehmigen. Der Core i7-12700K(F) ist wieder ein echter "700K" und unterscheidet sich nicht wie bei Rocket Lake nur durch ein Binning vom größeren Modell. Intel schaltet hier ein E-Cores-Cluster ab, sodass wir einen Prozessor in 8+4-Konfiguration vor uns haben. Dementsprechend fällt auch der L3- und L2-Cache etwas geringer aus. Auch bei den Taktraten müssen jeweils ein paar hundert Megahertz an Abstrichen gemacht werden. Die Turbo Power wird von 241 auf 190 W reduziert. Eben dieses Modell haben wir heute im Test.

Schlussendlich gibt es auch noch einen Core i5-12600K(F), bei dem nun auch zwei Performance-Kerne fehlen. Mit 20 bzw. 9,5 MB wird die Kapazität des L3- und L2-Caches dadurch weiter reduziert. Einen Turbo 3.0 kennt der Core i5-12600K nicht mehr, die Boost- und Basis-Taktraten fallen aber recht ähnlich wie beim Core i7-12700K(F) aus. Das Power-Limit für den Turbo wird aber abermals auf 150 W reduziert.


Intel LGA1700 (Alder Lake-S):

Zweites System für DDR4:

Intel LGA1200 (Rocket Lake-S):

Intel LGA1200 (Comet Lake-S):

Intel LGA1151:

Für die Tests der Prozessoren verwenden wir folgende Testsystem-Konfigurationen:

AMD Ryzen-5000-Serie:

AMD Ryzen-3000-Serie:

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Für die unterschiedlichen Prozessoren von AMD und Intel gibt es natürlich auch unterschiedliche Vorgaben für den Arbeitsspeicher.

DDR-Taktraten für die Prozessoren
Prozessor Takt
Intel LGA1700 (12. Core-Generation) DDR4-3200 / DDR5-4800
Intel LGA1200 (11. Core-Generation) DDR4-3200
Intel LGA1200 (10. Core-Generation) DDR4-2666/DDR4-2933
Intel LGA1151 (bis. Core-9 Generation) DDR4-2666
Intel LGA2066 (bis Core-9. Generation) DDR4-2666
Intel LGA2066 (10. Core-Generation) DDR4-2933
AMD Ryzen 1. und 2. Generation DDR4-2933
AMD Ryzen 3. Generation DDR4-3200
AMD Ryzen 5. Generation DDR4-3200
AMD Ryzen Threadripper 1. und 2. Generation DDR4-2933
AMD Ryzen Threadripper 3. Generation DDR4-3200
AMD Ryzen-3000G-Serie DDR4-2933
AMD Athlon-Serie DDR4-2666

Die Alder-Lake-Prozessoren bzw. der integrierte Speichercontroller sind bei DDR4 bis 3.200 MT/s spezifiziert, für DDR5 bis 4.800 MT/s. Beim Betrieb mit DDR4 können alle Alder-Lake-Prozessoren auch bei DDR4-3200 im Gear 1 arbeiten. DDR5-4800 wird im Gear 2 betrieben.

Hier einige Messungen zur den Kern-Latenzen des Core i7-12700K, die mittels MicrobenchX erstellt wurden:

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Deutlich zu erkennen sind die Efficiency-Kerne, da ihre Latenz bei fast 50 ns liegt, während die Performance-Kerne auf 35 bis 40 ns kommen.


Cinebench R11

Single Threaded

Cinebench Punkte
Mehr ist besser

Cinebench R11

Multi Threaded

Cinebench Punkte
Mehr ist besser

Cinebench R15

Single Threaded

Cinebench Punkte
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Cinebench R15

Multi Threaded

Cinebench Punkte
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Cinebench R20

Single Threaded

Cinebench-Punkte
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Cinebench R20

Multi Threaded

Cinebench-Punkte
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Cinebench R23

Single Threaded

Cinebench-Punkte
Mehr ist besser

Cinebench R23

Multi Threaded

Cinebench-Punkte
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AIDA64

Schreibdurchsatz

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AIDA64

Kopierdurchsatz

MB/s
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AIDA64

Speicherverzögerung

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3DMark

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Y-Chruncher

1T (500M)

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Y-Chruncher

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Sekunden
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DigiCortex

Small 64 Bit

x real-time avg
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Blender

bmw27

Sekunden
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Blender

classroom

Sekunden
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V-Ray

Rendering

in Punkte
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Corona

Benchmark

Sekunden
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Handbrake

SuperHQ 1080p30

Sekunden
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VeraCrypt

AES

GB/s
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7-Zip

Komprimierung

MIPS
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7-Zip

Dekomprimierung

MIPS
Mehr ist besser

7-Zip

Gesamt

MIPS
Mehr ist besser


3DMark

Time Spy Extreme CPU

Futuremark Punkte
Mehr ist besser


Leistungsaufnahme

Idle (Package)

in Watt
Weniger ist besser

In der Idle-Leistungsaufnahme zeigen sich alle Alder-Lake-Prozessoren sehr sparsam und liegen knapp in einem einstelligen Wattbereich. Vom Mainboard kommen noch ein paar Watt hinzu, gerade im Idle-Betrieb aber sind moderne Systeme inzwischen sehr sparsam.

Leistungsaufnahme

Last (Package)

in Watt
Weniger ist besser

Unter Last findet sich der Core i7-12700K genau dort wieder, wo man ihn anhand eines Power-Limits von 190 W auch vermuten würde. Er verbraucht exakt so viel wie der Vorgänger Core i7-11700K, macht in der Single-Threaded-Leistung aber einen Sprung von 19 % (IPC-Mittelwert und CB23 1T) und kann in der Multi-Threaded-Leistung sogar um 50 bis 60 % zulegen. 

Temperatur

Last

Grad Celsius
Weniger ist besser

Mit einer CPU-Temperatur von 79 °C hält der be quiet Dark Rock Pro 4 den Core i7-12700K ganz gut im Zaum.

Cinebench R23

Multi-Threaded-Leistung pro Watt

Punkte/Watt
Mehr ist besser

Nimmt man die Multi-Threaded-Leistung (Cinebench R23) und teilt diese durch die Leistungsaufnahme, schneidet der Core i7-12700K sogar noch schlechter ab, als der Core i5-12600K und vermutlich wird erst eine Drosselung auf 125, 90 oder 65 W dazu führen, dass auch der Core i7-12700K deutlich effizienter arbeitet.

Effizienz

Der Core i7-12700K wird von Intel mit einem PL1=PL2 von 190 W vorgesehen. Diesen Spielraum werden die meisten Mainbaords auch nutzen. Natürlich haben wir den Test mit eben diesen Vorgaben durchgeführt, aber auch mit einem Power-Limit von 125 W.

Energieeffizienz

Cinebench R23 nT

Punkte
mehr ist besser

Die bisherigen Benchmarks haben den Core i7-12700K bei 125 W bereits mit guter Effizienz gezeigt. Zudem haben wir noch die Power-Limits von 90 und 65 W getestet – zumindest im Cinebench R23. Wer auf 10 % Multi-Threaded-Leistung verzichten kann, spart deutlich bei der Leistungsaufnahme. Die Kühlung wird natürlich ebenfalls einfacher. Dies gilt für die Leistungspunkte von 90 und 65 W umso mehr. Ab einem gewissen Punkt lohnt sich dann ein Core i7-12700K aber auch nicht mehr.


DOOM Eternal

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DOOM Eternal

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F1 2020

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The Shadow of Tomb Raider

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