High-End-Benchmark-Duell: Ryzen 9 7950X und Core i9-13900K spielen auf RTX 4090
High-End-Hardware ist in den letzten Wochen deutlich schneller geworden. ComputerBase vergleicht die Gaming-Performance des AMD Ryzen 9 7950X und des Intel Core i9-13900K auf einer Nvidia GeForce RTX 4090. In zehn verschiedenen Spielen und drei Auflösungen – von theoretisch bis praxisnah – wird die Leistung getestet.
Core i9-13900K und Ryzen 9 7950X auf RTX 4090 im Vergleich
So viele Neuvorstellungen wie im Herbst 2022 hat es nur selten zuvor gegeben. Sowohl bei Prozessoren als auch bei Grafikkarten präsentieren wichtige Hersteller in ihrem Produktbereich neue Komponenten, die die alte Generation teils deutlich in den Schatten stellen. Bei den CPUs hat AMD den Ryzen 7950X (Test) und Intel den Core i9-13900K (Test) ins Rennen geschickt. Bei den Grafikkarten machte Nvidia mit der GeForce RTX 4090 (Test) den Anfang, während AMD RDNA 3 in Form der Radeon-RX-7000-Generation am 3. November vorstellen wird.
Das CPU-Duell bis dato „nur“ auf Ampere
Da dies alles innerhalb weniger Wochen geschieht, ist es ComputerBase noch nicht möglich gewesen, einen „kombinierten Test“ durchzuführen. So mussten sich die CPUs in Spielen noch auf der GeForce RTX 3090 Ti beweisen, nicht aber auf der klar besseren GeForce RTX 4090. Das wird nun an dieser Stelle nachgeholt: Der Core i9-13900K und der Ryzen 9 7950X treten zu einem High-End-Duell auf der derzeit mit Abstand schnellsten Grafikkarte an. Gut möglich also, dass dieser Artikel zu einem anderen Ergebnis kommt als der Vergleich im CPU-Limit mit der RTX 3090 Ti im Raptor-Lake-Test aus dem Oktober.
Theorie UND Praxis im Blickpunkt
Dabei sieht die Redaktion allerdings nicht nur erneut auf die absolute Prozessor-Performance in der theoretischen 720p-Auflösung, die zwar die Grafikkarte wortwörtlich möglichst aus dem Spiel nimmt, mit der Realität aber nichts zu tun hat. Darüber hinaus gibt es in diesem Test auch noch zwei weitere Testszenarien bis hinauf zur Ultra-HD-Auflösung mit maximalen Details inklusive Raytracing und Upsampling, die ziemlich genau dem Anforderungsprofil der GeForce RTX 4090 entsprechen. Sowohl die Theorie als auch die Praxis haben also Einzug in diesen Artikel gehalten.
Bisherige Ergebnisse erneut geprüft
An der Redaktion ist natürlich nicht vorbeigegangen, dass auf ComputerBase der Abstand zwischen dem Ryzen 9 7950X und dem Core i9-13900K in Spielen größer gewesen ist als bei anderen Tests. Obschon die Ergebnisse bestätigt und einige Gründe (wie zum Beispiel ein effektiveres Ausschalten des GPU-Limits als bei einigen anderen Seiten) dafür genannt worden sind, wurde für diesen Test erneut die Spiele-Auswahl angepasst, um auch sie als Ursache auszuschließen. Im Fokus stand dabei die Frage, welche aktuellen Games die Besitzer einer GeForce RTX 4090 denn nutzen. Die Auswahl wurde dabei mit den Argumenten Aktualität und Technik getroffen.
Auf geht es also mit der Frage, wie sich der Intel Core i9-13900K und der AMD Ryzen 9 7950X auf der Nvidia GeForce RTX 4090 in Spiele-Benchmarks verhalten. Und es wird auch die Frage geklärt, ob der Prozessor bei solch einer Grafikkarte nur einen Unterschied in niedrigen und damit nicht praxisnahen Einstellungen macht oder ob in realitätsnahen Szenarien ebenfalls eine wichtige Rolle innehat.
Das Testsystem und die Spiele-Einstellungen
Sämtliche Prozessoren werden bei den Testreihen nach den Vorgaben von AMD beziehungsweise Intel betrieben – dasselbe gilt für die GeForce RTX 4090 Founders Edition von Nvidia. Der Ryzen 9 7950X läuft auf dem Asus Crosshair X670E Hero mit dem BIOS 0705, der Core i9-13900K auf dem Asus Maximus Z790 Hero mit dem BIOS 0502. Beiden Probanden werden 32 GB Speicher in Form von zwei 16-GB-Riegeln mit einer Geschwindigkeit von DDR5-5200 bei AMD und DDR5-5600 bei Intel zur Verfügung gestellt. Die Timings liegen bei 32-32-32-61 (AMD) und 34-34-34-67 (Intel). Dieser Ansatz wird in der Community immer wieder diskutiert, bleibt aber auch an dieser Stelle der Ansatz der Redaktion.
Windows 11 21H2 mitsamt sämtlichen Updates wurde vor den Tests neu aufgespielt. Als Grafikkarten-Treiber ist der GeForce 522.25 installiert.
Neue Spiele in drei Auflösungen
Der Spieleparcours wurde für den Artikel erneuert. Das Ziel war es, entweder neue Games zu testen, die ein Käufer von High-End-Hardware ausprobieren würde, oder ältere Titel, die grafisch aber nach wie vor erstklassig sind. Entsprechend wurden auch die Grafikdetails auf das Maximum mitsamt Raytracing gesetzt, denn nichts anderes sollte man bei einer GeForce RTX 4090 machen.
Drei verschiedene Auflösungen kommen zum Einsatz, die Grafikdetails sind bei allen gleich. Um die reine CPU-Performance zu betrachten, wird auf 1.280 × 720 zurückgegriffen und zugleich auf massives Upsampling gesetzt, um den Einfluss der Grafikkarte weiter zu reduzieren. Das ist ein rein theoretisches Szenario, das zwar am besten die CPU-Leistung aufzeigt, aber nichts mit der Realität zu tun hat.
Die zweite Testreihe ist ein Hybrid aus Theorie und Realität. 1.920 × 1.080 ist zwar keine Auflösung, die mit Nvidias High-End-Grafikkarte jemals genutzt werden sollte, aber nach wie vor eine beliebte und vermutlich die niedrigste, die irgendwo mit einer High-End-GPU eingesetzt werden wird. Upsampling ist in dem Fall abgeschaltet.
Das dritte Szenario ist das „Realitätsszenario“, was so bei einer GeForce RTX 4090 in Verbindung mit High-End-Prozessoren oft zu sehen sein wird. Als Auflösung ist 3.840 × 2.160 ausgewählt, die Details sind auf das Maximum gesetzt. Hier würde sich die Hardware-Kombination zwar pudelwohl fühlen, doch um die Prozessoren etwas besser vergleichen zu können, wird Upsampling, sei es AMDs FSR 2 oder Nvidia DLSS 2, auf die Stufe „Quality“ gesetzt. Die Renderauflösung ist also 2.560 × 1.440 statt 3.840 x 2.160. Dies ist etwas, das selbst bei genügend Rechenleistung oft sinnvoll ist – nicht nur aus Performance-, sondern auch aus Qualitätsgründen beziehungsweise einer Kombination aus beidem.
Die folgende Tabelle beschreibt die genutzten Grafikoptionen in allen Spielen bei den drei verschiedenen Auflösungen.
| Grafikdetails | |
|---|---|
| A Plague Tale: Requiem | 720p: Ultra-Preset, DLSS „Ultra Performance“ 1.080p: Ultra-Preset 2.160p: Ultra-Preset, DLSS „Quality“ |
| Call of Duty: Warzone | 720p: Maximale Details, kein RT, DLSS „Ultra Performance“ 1.080p: Maximale Details, kein RT 2.160p: Maximale Details, kein RT, DLSS „Quality“ |
| Cyberpunk 2077 | 720p: Raytracing-Ultra-Preset, DLSS „Ultra Performance“ 1.080p: Raytracing-Ultra-Preset 2.160p: Raytracing-Ultra-Preset, DLSS „Quality“ |
| Dying Light 2 | 720p: Raytracing „Hohe Qualität“, FSR 1 „Performance“ 1.080p: Raytracing „Hohe Qualität“ 2.160p: Raytracing „Hohe Qualität“, DLSS „Quality“ |
| F1 22 | 720p: Ultrahoch-Preset, RT Reflexionen + AO + Schatten, DLSS „Ultra Performance“ 1.080p: Ultrahoch-Preset, RT Reflexionen + AO + Schatten 2.160p: Ultrahoch-Preset, RT Reflexionen + AO + Schatten, DLSS „Quality“ |
| God of War | 720p: Maximale Grafikdetails, DLSS „Ultra Performance“ 1.080p: Maximale Grafikdetails 2.160p: Maximale Grafikdetails, DLSS „Quality“ |
| Gotham Knights | 720p: Am-höchsten-Preset, RT ein, DLSS „Ultra Performance“ 1.080p: Am-höchsten-Preset, RT ein 2.160p: Am-höchsten-Preset, RT ein |
| Overwatch 2 | 720p: Epic-Preset, 50 % Auflösung 1.080p: Epic-Preset 2.160p: Epic-Preset |
| Spider-Man Remastered | 720p: Maximale Details RT: Auflösung + Geometrie auf „Sehr hoch“, Sichtweite auf „10“, IGTI „Performance“ 1.080p: Maximale Details RT: Auflösung + Geometrie auf „Sehr hoch“, Sichtweite auf „10“ 2.160p: Maximale Details RT: Auflösung + Geometrie auf „Sehr hoch“, Sichtweite auf „10“, DLSS „Quality“ |
| Uncharted: Legacy of Thieves | 720p: Ultra-Preset, FSR „Ultra Performance“ 1.080p: Ultra-Preset 2.160p: Ultra-Preset, FSR „Quality“ |
Benchmark-Ergebnisse
FPS und Frametimes in 1.280 × 720
In 1.280 × 720 zeigt der Core i9-13900K in Spielen auf einer GeForce RTX 4090 im Durchschnitt 18 Prozent mehr AVG-FPS als der Ryzen 9 7950X und 17 Prozent bessere Perzentil-FPS. Damit fällt das Ergebnis sehr ähnlich zu den Messwerten des Launch-Artikels auf der GeForce RTX 3090 Ti aus, die bei 17 respektive 19 Prozent gelegen haben.
Daraus lässt sich ableiten: Die GeForce RTX 3090 Ti hat die High-End-CPUs bei extrem wenigen Renderpixeln nicht ausgebremst, sodass die GeForce RTX 4090 keine Vorteile bringen kann. Und die alten Messwerte wurden auch in dem leicht angepassten Parcours bestätigt.
Und weil Redakteur, Plattformen und die Windows-Installation gewechselt wurden, dürfen die Ergebnisse aus dem Oktober damit noch einmal abschließend als bestätigt angesehen werden.
In den einzelnen Spielen geht es dann hin und her: Beide CPUs haben ihre Stärken und ihre Schwächen. In Cyberpunk 2077 ist der Core i9-13900K am stärksten und kann dort 33 Prozent mehr FPS liefern als der Ryzen 9 7950X, ähnlich sieht es in F1 22 aus. In Overwatch 2 liegt die AMD-CPU gleichauf mit dem Intel-Pendant, jedoch rennen beide Produkte in das FPS-Limit des Games, das bei 600 FPS liegt. Am zweitbesten liegt dem Ryzen God of War. Auch hier ist der Core i9-13900K vorne, doch kann der Ryzen 9 7950X den Rückstand mit 4 Prozent gering halten.
FPS und Frametimes in 1.920 × 1.080
Das zweite Testszenario bietet mit der nativen Full-HD-Auflösung deutlich mehr Renderpixel als das erste, entsprechend wird die Grafikkarte deutlich mehr belastet. Dies ist immer noch ein unrealistisches Szenario für die GeForce RTX 4090 – Käufer der Grafikkarte spielen (hoffentlich) kaum in Full HD –, doch ist es vermutlich die kleinste Auflösung, mit der sich der 3D-Beschleuniger nichtsdestoweniger in der Praxis beschäftigen muss.
Beide Prozessoren rutschen in 1.920 × 1.080 wenig überraschend etwas zusammen, doch ist die GeForce RTX 4090 schnell genug, dass es immer noch Unterschiede zwischen den zwei CPUs gibt. Im zweiten Testszenario ist der Core i9-13900K noch durchschnittlich 12 Prozent schneller als der Ryzen 9 7950X, der Abstand ist also um 6 Prozentpunkte geschrumpft.
In Cyberpunk 2077 schrumpft der Vorsprung der Intel-CPU von 33 auf 14 Prozent, hier beginnt die GeForce RTX 4090 also langsam zum limitierenden Faktor zu werden. Den größten Abstand gibt es in Spider-Man Remastered, das sich von den zusätzlichen Renderpixeln absolut unbeeindruckt zeigt und immer noch 28 Prozent flotter auf dem Core i9-13900K läuft. Gotham Knights stellt mit 23 Prozent den zweitgrößten Unterschied dar, hier ist die Differenz im Bereich der Messungenauigkeit gar noch 1 Prozent größer als in 720p. In allen anderen Spielen schrumpfen die Abstände zusammen.
In Dying Light 2 trennen die zwei CPUs zum Beispiel nur noch 2 Prozent, in der anderen Testreihe waren es noch 23 Prozent. In God of War bleibt der Abstand bei 4 Prozent, in A Plague Tale: Requiem rückt der Ryzen 9 7950X auf bis zu 8 Prozent an den Core i9-13900K heran. In 720p hat die Differenz noch 18 Prozent betragen.
FPS und Frametimes in 3.840 × 2.160 inkl. Upsampling
Ultra HD als Zielauflösung inklusive FSR 2 oder DLSS 2 in der Quality-Einstellung ist ein absolut realitätsnahes Szenario für eine GeForce RTX 4090. Ohne Upsampling wäre die GPU-Last zwar noch höher, doch ist dies nicht zwangsläufig die bessere Einstellung, denn oftmals sieht das Bild mit DLSS 2 respektive FSR 2 besser aus.
In dem Fall reduziert sich der Abstand der zwei Prozessoren weiter, der Core i9-13900K bleibt aber nach wie vor schneller. In dem Szenario ist er noch 6 bis 8 Prozent performanter, die Spanne hat sich also gegenüber Full HD halbiert.
In den meisten Fällen arbeiten der Ryzen 9 7950X und der Core i9-13900K gleich schnell in Ultra HD mit Upsampling, jedoch gibt es auch Ausnahmen. Gotham Knights und Spider-Man Remastered sind selbst bei so vielen Renderpixeln immer noch vollkommen CPU-limitiert, entsprechend bleibt der Abstand zwischen den zwei Prozessoren in den Games nach wie vor zu Gunsten Intels sehr groß. Cyberpunk 2077 und Uncharted: Legacy of Thieves zeigen noch kleinere Vorteile für Raptor Lake, bei den anderen sechs Titeln sind die zwei Probanden auf Augenhöhe.
Fazit
Zweifelsohne benötigt die GeForce RTX 4090 eine schnelle CPU, selbst in hohen Auflösungen verhungert die leistungsstarke Grafikkarte sonst schnell. Es muss zwar nicht gleich ein Core i9-13900K oder ein Ryzen 9 7950X und damit einer der zwei leistungsstärksten Prozessoren sein, aber selbst zwischen diesen beiden Prozessoren zeigen sich in realitätsnahen Einstellungen immer noch Leistungsunterschiede.
So ist der Core i9-13900K selbst in Ultra HD inklusive Upsampling (Rendering in WQHD) noch um durchschnittlich 6 Prozent schneller als der Ryzen 9 7950X. In Einzelfällen kann es sogar ein deutlich größerer Unterschied sein, da sich die Grafikkarte in manchen Spielen bei einer Renderauflösung von WQHD immer noch langweilt und die CPU den Unterschied macht. Bei der bis vor vier Wochen noch schnellsten Grafikkarte, der GeForce RTX 3090 Ti, war das anders: Selbst in Full HD hat sie in der Regel am absoluten Limit gearbeitet und CPUs haben innerhalb einer Klasse quasi keinen Unterschied gemacht. Wer die GeForce RTX 4090 bestmöglich auslasten will, benötigt jetzt wiederum selbst in WQHD eine Flaggschiff-CPU.
Möchte man auf Nummer sicher gehen, greift man besser gleich zum Core i9-13900K. Es muss zwar nicht immer ganz so schnell sein, jedoch muss es einem Besitzer von Nvidias schnellster Grafikkarte klar sein, dass man mit Zen 3 oder Alder Lake nicht immer alles aus der Grafikkarte quetschen kann. Es ist nicht so, dass die Framerate zum Beispiel mit einem Ryzen 7 5800X schlecht wäre. Im Gegenteil: Zen 3 ist immer noch schnell in Spielen. Es wäre aber eben ein gutes Stück vom Maximum entfernt.
Ist die CPU noch eine Generation älter, ist es wiederum nicht sinnvoll, sich eine GeForce RTX 4090 zu kaufen. Dann ist es sinnvoller, bei der GPU eine oder zwei Leistungsklassen darunter einzusteigen, oder stattdessen den gesamten PC aufzurüsten.
Das gilt für die Praxis. Darüber hinaus bestätigt der Artikel die Ergebnisse aus dem Test von Raptor Lake: Intels neue CPU-Architektur ist Zen 4 ohne 3D V-Cache in Spielen überlegen. Der Core i9-13900K ist im absoluten CPU-Limit (720p mit maximalen Details, falls möglich inklusive DLSS/FSR) im Schnitt 18 Prozent schneller als der Ryzen 9 7950X, wenn beide mit ihren vom Hersteller spezifizierten RAM-Taktraten betrieben werden. Zen 4 3D alias Ryzen 7000X3D wird das womöglich ändern, doch vor 2023 gibt es diese CPUs nicht.
Mit Raptor Lake hat Intel daher zweifelsohne den stärkeren Spiele-Prozessor im Portfolio als AMD. Der praktische Mehrwert der zusätzlichen Leistung ist zwar nur gelegentlich nennenswert, zumal beide CPUs dann hohe Frameraten liefern, aber es gibt ihn eben. Details zum Aspekt Stromverbrauch in Spielen und der Leistung mit reduzierter TDP oder DDR4 statt DDR5 hat bereits der Test zu Raptor Lake im Oktober geliefert.
Die verwendete Hardware wurde der Redaktion vom jeweiligen Hersteller leihweise zur Verfügung gestellt. Ein NDA gab es in diesem Fall nicht. Eine Einflussnahme des Herstellers auf den Testbericht fand nicht statt, eine Verpflichtung zur Veröffentlichung bestand nicht.
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