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Intel Core 2 Extreme QX6700 (Codename Kentsfield) - 2,66-GHz-Vierkerner

Der Vorstellungstermin des lang ersehnten und unter “Kentsfield” bekannter Quad-Core-Prozessor “Intel Core 2 Extreme QX6700” war auf das erste Quartal 2007 datiert. Intel hat diesen Termin korrigiert und heute, am 2. November 2006, den Vierkerner offiziell vorgestellt. Wir hatten nun die Gelegenheit dieses Modell mit einem Intel Desktop Board D975XBX2 genauer unter die Lupe zu nehmen. Wie hoch die Performancesteigerung im Vergleich zu einem normalen Core 2 Duo ist und ob sich das Aufrüsten eines solchen Vierkernes lohnt, erfahrt Ihr bei uns.

Vorwort   Intel Core 2 Extreme QX6700”, so lautet Intels neuer 999-Euro-Prozessor mit vier realen Kernen, die zusammen bis zu 130 Watt verschlingen sollen - Aber so neu ist der Prozessor doch gar nicht? Unter der Haube verstecken sich zwei Core 2 Duo-Prozessorkerne mit einer Taktfrequenz von 2,66 GHz. Ob der QX6700 auch in der Praxis seine Rechenkraft entfalten kann, werden wir im nachfolgenden Test erfahren.     An dieser Stelle möchten wir uns bei Intel für den freundlichen Kontakt und für die Bereitstellung der Testmuster, welches uns sehr schnell und unkompliziert geliefert wurde, bedanken.     Technische Daten   <table class="htmlarea-showtableborders" style="border: 1px solid #000000; width: 100%; background-image: none;" border="0" cellpadding="1" cellspacing="1"><tbody>

Bezeichnung Intel Core 2 Extreme QX6700
Intel Core 2 Duo E6700
Intel Pentium 955 EE
Intel Pentium D 820
Intel Pentium 4 EE 3,46
Intel Celeron D 326
AMD Opteron 144
AMD Athlon 64 X2 4600+
Takt-
frequenz
2666 MHz
2666 MHz
3466 MHz
2800 MHz
3466 MHz
2533 MHz
1800 MHz
2400 MHz
Kern
Kentsfield
Conroe
Presler
Smithfield
Gallatin
Prescott
Venus
Manchester
Architektur
Core
Core
Netburst
Netburst
Netburst
Netburst
K8
K8
Revision
B3
B1
B1
A0
M0
E0
E4
E4
Fertigung
65nm
65nm
65nm
90nm
130nm
90nm
90nm
90nm
Reale
Kerne
4
2
2
2
1
1
1
2
Logische
Kerne
4
2
4
2
2
1
1
2
FSB (effektiv)
1066 MHz
1066 MHz
1066 MHz
800 MHz
1066 MHz
533 MHz
-
-
L1
Execution-
Cache
2*32 KB
32 KB
2*12 KµOps
2*12 KµOps
12 KµOps
12 KµOps
64 KB
2*64 KB
L1
Daten-
Cache
2*32 KB 32 KB 2*16 KB
2*16 KB
8 KB
16 KB
64 KB
2*64 KB
L2
Cache
2*4096 KB
4096 KB
2*2048 KB
2*1024 KB
512 KB
256 KB
1024 KB
2*512 KB
L3
Cache
-
-
-
-
2048 KB
-
-
-
Befehls-
sätze
MMX,
SSE,
SSE2,
SSE3,
SSSE3
MMX,
SSE,
SSE2,
SSE3,
SSSE3
MMX, SSE, SSE2, SSE3
MMX, SSE, SSE2, SSE3
MMX, SSE, SSE2
MMX, SSE, SSE2, SSE3
MMX, SSE, SSE2, SSE3, 3DNow!, 3DNow!+
MMX,
SSE,
SSE2,
SSE3,
3DNow!,
3DNow!+
Sonstige Features
EM64T,
Vander-
pool,
NX-Flag
EM64T,
Vander-
pool,
NX-Flag
EM64T, Hyper-
threading, Vander-
pool, NX-Flag
EM64T, NX-Flag
Hyper-
threading
EM64T, NX-Flag
AMD64, NX-Flag
AMD64, NX-Flag Prozessor-
Aufbau
14-stuf. Pipeline
14-stuf. Pipeline 31-stuf. Pipeline
31-stuf. Pipeline
20-stufige Pipeline
31-stufige Pipeline
17-stuf. FPU und 12-stuf. ALU Pipeline
17-stuf. FPU und 12-stuf. ALU Pipeline
Transistoren
582 Mio. *
291 Mio.
376 Mio.
230 Mio.
169 Mio.
125 Mio.
114 Mio.
154 Mio.
Kerngröße
286 mm² *
143 mm²
280 mm²
213 mm²
240 mm²
112 mm²
115 mm²
147 mm²
Sockel
LGA-775
LGA-775
LGA-775
LGA-775
LGA-775
LGA-775 939
939
TPD
130 W
65 W
130 W
95 W
110,7 W
84 W
89 W
110 W

</tbody></table>   Der “Core 2 Extreme QX6700” ist, wie auch schon der Pentium 955 EE, kein “echter” Mehrkernprozessor und besteht damit aus zwei Core-2-Duo-Prozessoren. Beim Pentium 955 EE wurde bereits der selbe Trick angewandt, wo zwei Cedar-Mill-Kerne nebeneinander in einem CPU-Package verbaut wurden. Beim Kentsfield wurde genau das gleiche gemacht.   Wie das ganze nun “unter der Haube” aussieht, verrät uns Stephen Smith von Intel, der einen Kentsfield-Prozessor in seiner rechten Hand hällt.     Der Vorteil für Intel an der Sache ist, dass man sich die Entwicklung eines “Quadcore-Prozessors” spart und einen Quadcore somit viel früher herausbringen kann. Intel hat sich wahrscheinlich dafür entschieden, weil AMD bereits mit einem “echten” Quadcore am Start steht. Der Nachteil an der ganzen Sache ist, dass die beiden zusammen verbauten Dualcores untereinander nicht direkt kommunizieren können. Dies geschieht über den FSB, was Performance kostet.   Der Vorteil des Shared L2 Cache ist damit auch teilweise hinüber. Die beiden einzelnen Dualcores haben zwar immer noch einen gemeinsamen Cache, aber sobald Daten von einem Dualcore zum anderen müssen, findet der Umweg über den verhältnismäßig langsamen FSB statt. Laut Intel ist der FSB schnell genug, so dass man keine Performance-Nachteile hat.   Beim „Pentium 955 EE“ hat das bereits wunderbar funktioniert, nur handelt es sich da um nur zwei Kerne an einem 1066 MHz starken FSB. Beim Kentsfield müssen sich nun vier Kerne den ebenfalls mit 1066 MHz getakteten FSB teilen.   Wie gut das ganze letztendlich funktioniert, wird sich in unseren Benchmarks auf den nachfolgenden Seiten herausstellen.     Overclocking   Mit 2,66 GHz Standardtakt beim Spitzenmodell ist Intel im Vergleich zum “Core 2 Extreme X6800” einen Schritt zurückgegangen. Das Taktpotenzial ist durch die verdoppelte Anzahl an Kernen anscheinend nicht mehr so hoch. Unser zuvor getesteter “Core 2 Duo E6700” erreichte die 3,2 GHz problemlos. Unser Quadcore schafft das ebenfalls, allerdings benötigt er dadurch eine minimal höhere Kernspannung (VCore).   Zum Test lagen uns einige Mainboards vor. Die Testplattform für die auf “Netburst” basierenden Prozessoren, das “Gigabyte GA-G975X” konnte leider nicht mit dem Quadcore betrieben werden. Das “Intel D975XBX” ist ebenfalls nicht dafür zu gebrauchen. Es lag uns zwar noch ein “Intel D975XBX2” vor, auf welchem der Quadcore auch lief. Allerdings war uns bei diesem, sich noch im Beta-Stadium befindlichen, Mainbord ein praktikabler Betrieb im übertakteten Zustand nicht möglich. Somit haben wir die Tests auf dem “Gigabyte GA-965P-DQ6” durchgeführt.   Die Performance des P965-Chipsatzes von Intel dürfte nur im Rahmen der Messungenauigkeit vom 975X-Chipsatz unterscheiden. Von daher bleiben die Benchmarkergebnisse vergleichbar. Das “Gigabyte GA-965P-DQ6” gibt die “VCore” leider etwas zu niedrig aus. Für die 3,2 GHz mussten wir daher 1,425 Volt einstellen, damit wir unter Last reale 1,344 Volt erhielten. Obwohl der Multiplikator nach oben nicht gesperrt ist, übertakten wir trotzdem lieber über den FSB, da dies mehr Performance bringt.   Wie auch beim E6700 kommt ein 2:3 Speicherteiler zum Einsatz, was einen Speichertakt von 960 MHz ergibt.   Zusammenfassung im unübertakteten Zustand:   <table class="htmlarea-showtableborders" style="border: 1px solid #000000; width: 100%; background-image: none;" border="0" cellpadding="1" cellspacing="1"><tbody>

Prozessor
Takt in GHz
Multiplikator * FSB
VCore
RAM-Takt in MHz
RAM Latenzen
Intel Core 2 Extreme QX6700
2,66 GHz
10*266 MHz
1,200V
800 MHz
5-5-5-12-2T
Intel Core 2 Duo E6700
2,66 GHz
10*266 MHz
1,200V
800 MHz
5-5-5-12-2T
AMD Athlon 64 X2 4600+
2,40 GHz
12*200 MHz
1,300V
400 MHz
2-2-2-6-1T
AMD Opteron 144
1,80 GHz
9*200 MHz
1,400V
400 MHz
2-2-2-6-1T
Pentium 955 EE
3,46 GHz
13*267 MHz
1,300V
800 MHz
5-5-5-12-2T
Pentium D 820
2,80 GHz
14*200 MHz
1,300V
800 MHz
5-5-5-12-2T
Pentium 4EE 3,46
3,46 GHz
13*267 MHz
1,585V
800 MHz
5-5-5-12-2T
Celeron D 326
2,53 GHz
19*133 MHz
1,300V
533 MHz
5-5-5-12-2T

</tbody></table>   Zusammenfassung im übertakteten Zustand:   <table class="htmlarea-showtableborders" style="border: 1px solid #000000; width: 100%; background-image: none;" border="0" cellpadding="1" cellspacing="1"><tbody>

Prozessor
Takt in GHz
Multiplikator * FSB
Eingestellte VCore
Reale VCore
RAM-Takt in MHz
RAM Latenzen
Intel Core 2 Extreme QX6700
3,20 GHz
10*320 MHz
1,425V
1,344V
960 MHz
5-5-5-12-2T
Intel Core 2 Duo E6700
3,20 GHz
10*320 MHz
1,350V
1,325V
960 MHz
5-5-5-12-2T
AMD Athlon 64 X2 4600+
2,80 GHz
10,5*266 MHz 1,450V
1,456V
430 MHz
2-2-2-6-1T
AMD Opteron 144
2,75 GHz
9*306 MHz
1,550V
1,552V
393 MHz
2-2-2-6-1T
Pentium 955 EE
4,00 GHz
12*333 MHz
1,325V
1,184V
886 MHz
5-3-3-8-2T
Pentium D 820
3,70 GHz
14*264 MHz
1,450V
1,312V
704 MHz
4-3-3-8-2T
Pentium 4EE 3,46
3,80 GHz
13*292 MHz
1,700V
1,600V
972 MHz
5-3-3-8-2T
Celeron D 326
4,00 GHz
19*211 MHz
1,575V
1,472V
842 MHz
5-3-3-8-2T

</tbody></table>     Benchmarks   Sockel 775 Testsystem:  

  • Gigabyte GA-G975X, Intel D975XBX, Gigabyte GA-965P-DQ6
  • 2x512 MB Corsair DDR2-800 CL5
  • OCZ Powerstream 520W
  • WD Raptor 36GB
  • NEC ND-2500A DVD-RW
  • Windows XP Professional SP1
  • Intel 7.2.1.1006, Forceware 83.40 WHQL

  Sockel 939 Testsystem:  

  • ASUS A8N-SLI Deluxe
  • 2x512 MB Twinmos BH5 (old)
  • OCZ Powerstream 520W
  • WD Raptor 36GB
  • NEC ND-2500A DVD-RW
  • Windows XP Professional SP1
  • Forceware 83.40 WHQL

  Kommen wir nun zu unseren Benchmarks.     Da der 3DMark01 SE mit mehr als einem Prozessorkern nichts anfangen kann, ist die Performance der beiden Core-2-Prozessoren ungefähr gleich.     Hier das gleiche Bild.     Auch hier liegen die zusätzlichen Kerne brach. Der QX6700 kann erstaunlicherweise trotzdem minimal zulegen.       Dank höheren CPU-Punkten erhöht sich hier das Gesamtergebnis leicht.     Erstmals der 3DMark06-CPU-Test unterstützt in vollem Umfang die vier Kerne. Der Vorsprung durch die vier Kerne liegt hier bei rund ca. 74% - ein beachtlicher Wert.     Der Aquamark kann mit den vielen Prozessorkernen nichts anfangen und das Ergebnis ist ungefähr unverändert im Vergleich zum Dualcore.         Die minimal schlechtere Speicherperformance hat in diesem Fall der P965-Chipsatz zu verantworten.     Ebenfalls wie beim "3DMark06-CPU-Test" wurde hier ein Performancegewinn von ca. 74% erzielt.     Der Mehrkern-Support beschränkt sich aber leider auf den CPU-Test von Cinebench, denn im "C4D Shading" und den nachfolgenden Tests ist kein Vorsprung mehr zu verzeichnen.         SuperPI nutzt ebenfalls nur einen Kern, trotzdem ist und bleibt die Performance des "Core 2" hier weiterhin unschlagbar.

        Das grafikkartenlimitierte Doom 3 zeigt keine weiteren Performancegewinne.       Die Ergebnisse in UT2004 sind zwar gut, aber mangels Multithreading-Support nicht besser als beim Dualcore.         Quake 4 hat duch einen Patch Dualcore-Support erhalten. Quadcore bleibt also außen vor. Der Quadcore ist hier im Durchschnitt minimal schneller, allerdings nur innerhalb der Messungenauigkeit.       Jetzt kommen die PCMark05-Ergebnisse. Die ersten Ergebnisse sind nicht "mehrkern-optimiert", später folgen Dualcore- und Quadcore-Benchmarks.               Ab hier kommen die Dualcore-Benchmarks. Test 1: Audio Compression & Videoencoding     Obwohl hier nur zwei Anwendungen parallel laufen, kann der Quadcore stark zulegen im Vergleich zum Dualcore.     Test 2: Text Edit & Image Decompression       Test 3: File Compression & File Encryption     Ab hier folgen die ersten echten Quadcore-Benchmarks. Quadcore-Test 1: File Compression & File Encryption & Virus Scan & Memory Latency 16MB     Erstaunliche 90% Performancegewinn bringen hier die vier Prozessorkerne!     Hier sind es wie in den früheren Benchmarks um die 70%.     Der Viren-Scan ist keine Stärke der Core-Architektur, allerdings kann er dank vier Kernen mit dem "Pentium 955 EE" mithalten.     Quadcore-Test 2: File Decompression & File Decryption & Audio Decompression & Image Decompression           In allen vier Tests ist der QX6700 um nahezu 100% schneller als de E6700! Da sieht man das riesige Potenzial von Quadcore, wenn es denn richtig genutzt wird. Dass hier 100% möglich sind, liegt daran, dass jeder Kern unterschiedliche Rechenaufgaben hat und sich nicht untereinander synchronisieren muss. Der Nachteil des FSB´s ist damit umgangen. In den vorigen Tests, wo alle Kerne an dem selben Projekt rechneten, waren nur bis zu 75% möglich. Ein Teil dieser Differenz ist sicherlich der Tatsache zuzuordnen, dass der "Kentsfield" nur aus zwei "zusammengebastelten" Dualcores besteht. Stromverbrauch/Leistungsaufnahme   Auch den Stromverbrauch wollen wir wieder genauer untersuchen. Der gemessene Stromverbrauch bezieht sich auf den gesamten Rechner. Dabei messen wir verschiedene Belastungsstufen:  
  • Idle: Windows ist gestartet, aber es laufen keine offenen Anwendungen
  • Typische Volllast: Das System wird durch den 3DMark06 belastet, welcher auch teilweise Dualcore nutzt. Dadurch wird ein alltagstypischer Volllast-Verbrauch ermittelt
  • Maximale Volllast: Neben dem 3DMark06 wird noch vier mal Prime95 gestartet, damit wirklich das gesamte System bis ans Limit belastet wird und auch die zusätzlichen realen und virtuellen Kerne maximal belastet werden
  Die Belastungstests führen wir außerdem mit und ohne Overclocking durch.     Der Stromverbrauch des QX6700 steigt vor allem im übertakteten Zustand deutlich an. Aber der Stromsparmodus funktioniert diesmal wenigstens einwandfrei und kann mit 19,5 Watt deutlich was einsparen.     Auch die typische Volllast ist höher, aber niedriger als beim übertakteten Athlon 64 X2 4600+. Für einen Quadcore ist das eine gute Leistung.     Erst mit maximaler Volllast zeigt der Quadcore, was für eine Heizung er sein kann. Mit bis zu 361,8 Watt kann er selbst mit dem verschwenderischen Pentium 955 EE und Pentium D 820 mithalten. Allerdings muss man hier bedenken, dass der QX6700 vier Prozessorkerne hat und die anderen nur zwei! Von daher gesehen ist das Ergebnis akzeptabel.   Rating   Um alle Benchmarkergebnisse in ein Gesamtergebnis aus drei verschiedenen Kategorien zu erfassen, erstellen wir ein Rating.     Mangels Quadcore-Unterstützung wird hier nur ein minimal besseres Ergebnis erreicht.     Im den Multimedia-Benchmarks ist das Ergebnis minimal besser, aber auch alles andere als deutlich.     Erst Office-Anwendungen können sich an den mehreren Kernen erfreuen. Dafür aber hier umso deutlicher: Bis zu 30% sind im Durchschnitt drin und das nur durch die zusätzlich Kerne und ohne Taktsteigerung.   Kommen wir auf der nächsten Seite zu unserem Fazit.     Fazit: Intel Core 2 Extreme QX6700   Der Core 2 Quad, in unserem Fall in der Extreme-Variante, zeigt eindrucksvoll was in ihm steckt. Bei entsprechender Optimierung ist ein Performancegewinn von über 70% möglich! Doch hier wird gleich der Nachteil der Quadcores ersichtlich: Kaum eine Software kann vier Prozessoren nutzen, oft ja nicht einmal zwei. Von daher ist der "Hype" um die Quadcores (noch) nicht gerechtfertigt.     Klar: Wer das beste vom besten will, bekommt dies eindeutig mit dem QX6700. Aber die wenigsten werden um die 1000 Euro für einen Prozessor ausgeben. Selbst der Q6600 wird nicht allzu billig werden. Von daher sind die Core-2-Quads vorerst nur im Highend-Segment interessant. Warten lohnt sich auch nicht wirklich: Man kann heute getrost z.B. zu einem E6600 greifen.

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