GPU braucht CPU 2023 (AMD): CPU-GPU-Skalierung in FHD
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Full HD ist für viele aktuelle Oberklasse- und High-End-Grafikkarten in den meisten Spielen keine große Herausforderung mehr, je nach Titel werden sie auch von schnelleren CPUs ausgebremst – die GPU könnte also noch mehr Bilder rendern, aber die CPU kommt mit den Daten nicht hinterher. Upscaling nach DLSS/FSR/XeSS verschärft das Problem noch, weil Grafikkarten intern dann in einer niedrigeren Auflösung rendern und damit noch mehr FPS liefern könnten, die die CPU aber ebenfalls zuliefern muss. In Full HD bietet sich das oft nicht an, dafür leidet die Performance in der Regel zu stark. Doch wer in UHD auf DLSS/FSR „Performance“ zurückgreift, lässt die GPU selbst in UHD intern mit FHD rendern und damit muss die CPU in etwa so viele Bilder liefern, als würde der Titel in FHD laufen.
Deutlich langsamere Grafikkarten bremsen schnellere CPUs hingegen auch in Full HD aus. Ein CPU-Wechsel würde in diesem Fall nicht mehr FPS zur Folge haben. Auf den High-End-Grafikkarten wäre hingegen genau das der Fall, wie die nachfolgenden Testergebnisse zeigen.
Einzelergebnisse im Überblick
Wie zu erwarten und auch beabsichtigt war, legen die getesteten Spiele ganz unterschiedliche Verhaltensweisen an den Tag: Anno 1800 und Dota 2 interessieren sich in FHD quasi einzig und allein für die CPU – ob eine RTX 4090 oder eine RX 6650 XT zum Einsatz kommt, ist selbst mit der X3D-CPU fast egal.
Für Anno 1800 wurde ein Savegame des Community-Mitglieds Mr.Courious genutzt, dessen Imperium in diesem Spielstand knapp 150.000 Bewohner zählt. Weil, wie ComputerBase-Leser Baal Netbeck ausführlich dargelegt hat, punktuell vorgenommene und zugleich reproduzierbare Benchmarks in Anno 1800 nur sehr schwer möglich sind, wurden die durchschnittlichen FPS in den ersten zehn Minuten nach dem Laden der Map ermittelt.
Auch Spider-Man Remastered stellt die CPU in FHD in den Vordergrund, auf dem X3D-Prozessor existiert aber im Vergleich zu den anderen beiden Titeln ein signifikanter Unterschied zwischen der schnellsten und der langsamsten GPU, auf den kleineren Prozessoren hingegen weiterhin nicht.
Cyberpunk 2077 mit RT und Hogwarts Legacy würfeln das Feld hingegen schon deutlicher durcheinander, weil die langsamsten GPUs auf den schnelleren CPUs und die langsamen CPUs die schnellen GPUs bremsen. Dass die X3D-CPU in Hogwarts mit den beiden kleinsten GPUs derart bescheiden abschneidet, ließ sich reproduzieren, soll aber nicht weiter Thema sein.
Testergebnisse analysiert
Einige Erkenntnisse stechen beim Überfliegen der Ergebnisse sofort ins Auge, beispielsweise die absolute CPU-Limitierung von Anno 1800 im Late Game selbst auf einem Ryzen 9 7950X3D oder die GPU-Limitierung von Hogwarts Legacy sogar auf dem Ryzen 5 1600X. Die folgende Tabelle fasst die Full-HD-Erkenntnisse noch einmal übersichtlicher zusammen. Es wird deutlich:
- Wie sehr der Ryzen 5 1600X schnellere Grafikkarten in Full HD bremst. Lediglich Cyberpunk 2077 zeigt auf den ersten Blick eine starke Skalierung, doch auch dieser Eindruck trügt: Nur weil die RX 6650 XT mit 8 GB mit RT bereits in FHD eingeht, ist schon die RTX 3060 deutlich schneller – und darüber hinaus bremst auch schon wieder die CPU. Im Endeffekt ist Hogwarts Legacy der einzige der sechs Titel, in dem der Ryzen 5 1600X schnelleren GPUs auf niedrigem Niveau zu mehr FPS verhilft.
- Der Ryzen 5 3600 ist deutlich stärker. Auf höherem Ausgangsniveau fällt die Skalierung in allen sechs Spielen höher aus, bleibt oben raus aber gedämpft.
- Der Ryzen 9 7950X3D ist die einzige CPU im Test, die den großen Grafikkarten in FHD adäquat zur Seite steht. Nur auf dieser CPU gibt es zwischen den kleinen Radeon RX/GeForce RTX und der RTX 4090 große Leistungssprünge zu verzeichnen. Das Ausgangsniveau liegt dabei bereits deutlich oberhalb des von den Ryzen 5 erreichten.
| Anno 1800 | Grafikkarten | ||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| RX 6650 XT | RTX 3060 | RX 6800 XT | RTX 3080 | RX 7900 XTX | RTX 4080 | RTX 4090 | GPU-Skalierung | ||
| CPU | Ryzen 5 1600X | 102 % | 100 % | 104 % | 106 % | 105 % | 106 % | 106 % | +6 % |
| Ryzen 5 3600 | 147 % | 146 % | 148 % | 147 % | 139 % | 146 % | 146 % | +7 % | |
| Ryzen 9 7950X3D | 213 % | 230 % | 264 % | 267 % | 265 % | 263 % | 260 % | +26 % | |
| CPU-Skalierung | +109 % | +130 % | +154 % | +152 % | +152 % | +148 % | 145 % | – | |
| Cyberpunk 2077 RT | Grafikkarten | ||||||||
| RX 6650 XT | RTX 3060 | RX 6800 XT | RTX 3080 | RX 7900 XTX | RTX 4080 | RTX 4090 | GPU-Skalierung | ||
| CPU | Ryzen 5 1600X | 100 % | 230 % | 266 % | 277 % | 292 % | 274 % | 271 % | +171 % |
| Ryzen 5 3600 | 133 % | 237 % | 276 % | 392 % | 414 % | 393 % | 390 % | +193 % | |
| Ryzen 9 7950X3D | 142 % | 242 % | 289 % | 458 % | 458 % | 672 % | 747 % | +426 % | |
| CPU-Skalierung | +42 % | +5 % | +11 % | +65 % | +57 % | +145 % | 176 % | – | |
| Dota 2 | Grafikkarten | ||||||||
| RX 6650 XT | RTX 3060 | RX 6800 XT | RTX 3080 | RX 7900 XTX | RTX 4080 | RTX 4090 | GPU-Skalierung | ||
| CPU | Ryzen 5 1600X | 100 % | 106 % | 97 % | 105 % | 98 % | 106 % | 105 % | +8 % |
| Ryzen 5 3600 | 146 % | 160 % | 149 % | 158 % | 150 % | 159 % | 161 % | +10 % | |
| Ryzen 9 7950X3D | 385 % | 360 % | 428 % | 428 % | 428 % | 429 % | 427 % | +19 % | |
| CPU-Skalierung | +285 % | +238 % | +341 % | +307 % | +336 % | +304 % | 306 % | – | |
| F1 23 | Grafikkarten | ||||||||
| RX 6650 XT | RTX 3060 | RX 6800 XT | RTX 3080 | RX 7900 XTX | RTX 4080 | RTX 4090 | GPU-Skalierung | ||
| CPU | Ryzen 5 1600X | 100 % | 96 % | 101 % | 97 % | 100 % | 95 % | 95 % | +6 % |
| Ryzen 5 3600 | 136 % | 119 % | 154 % | 150 % | 157 % | 148 % | 148 % | +32 % | |
| Ryzen 9 7950X3D | 149 % | 132 % | 244 % | 251 % | 341 % | 329 % | 346 % | +62 % | |
| CPU-Skalierung | +49 % | +38 % | +142 % | +159 % | +241 % | +246 % | 264 % | – | |
| Hogwarts Legacy | Grafikkarten | ||||||||
| RX 6650 XT | RTX 3060 | RX 6800 XT | RTX 3080 | RX 7900 XTX | RTX 4080 | RTX 4090 | GPU-Skalierung | ||
| CPU | Ryzen 5 1600X | 100 % | 112 % | 130 % | 128 % | 141 % | 127 % | 127 % | +41 % |
| Ryzen 5 3600 | 115 % | 112 % | 162 % | 149 % | 181 % | 171 % | 183 % | +63 % | |
| Ryzen 9 7950X3D | 93 % | 90 % | 162 % | 166 % | 243 % | 246 % | 297 % | +230 % | |
| CPU-Skalierung | -7 % | -22 % | +25 % | +30 % | +51 % | +94 % | 134 % | – | |
| Spider-Man Remastered | Grafikkarten | ||||||||
| RX 6650 XT | RTX 3060 | RX 6800 XT | RTX 3080 | RX 7900 XTX | RTX 4080 | RTX 4090 | GPU-Skalierung | ||
| CPU | Ryzen 5 1600X | 100 % | 96 % | 95 % | 101 % | 93 % | 100 % | 96 % | +9 % |
| Ryzen 5 3600 | 146 % | 156 % | 149 % | 153 % | 147 % | 153 % | 152 % | +9 % | |
| Ryzen 9 7950X3D | 163 % | 176 % | 229 % | 273 % | 282 % | 306 % | 308 % | +89 % | |
| CPU-Skalierung | +63 % | +83 % | +141 % | +170 % | +203 % | +206 % | 220 % | – | |
Die Entwicklung bei AMDs Prozessoren hinsichtlich der Gaming-Leistung lässt sich bei den ersten Diagrammen sehr gut ablesen. Teilweise leistet ein AMD Ryzen 9 7950X3D nun über 400 Prozent von dem, was ein AMD Ryzen 5 1600X als seinerzeit eigentlich gute Gaming-Lösung bot.
Der Sprung vom Ryzen 5 1600X zum Ryzen 5 3600 war bei weitem nicht so groß, wenngleich auch nicht ohne: 50 Prozent mehr Leistung brachte auch das schon. Doch was AMD in Richtung Gaming danach veranstaltet hat, ist einfach eine ganz andere Welt. Deshalb nutzt der Hersteller diese hohe Leistung nun sogar, um die IPC eines Prozessors anzugeben – das gab es zuvor noch nie.
Auffällig war am Ende aber auch, dass der X3D-Prozessor das Zusammenspiel mit langsamen Grafikkarten nicht wirklich mag. Dabei ist egal, ob AMDs oder Nvidias Lösung genutzt wurde, denn die alten GPUs gefallen der CPU nicht. Im Alltag dürfte diese Kombination eher selten bis gar nicht anzutreffen sein, es war jedoch auffällig.
Fabian
Jan-Frederik