Intel Kaby Lake im Test: Core i7-7700K und i5‑7600K mit aggressivem Turbo

Weniger Leistungsaufnahme, außer bei AVX

Die Leistungsaufnahme ist die Disziplin, in der die Skylake-Architektur mit der 14-nm-Fertigung und daraus resultierend nun auch Kaby Lake grundsätzlich punkten kann. Selbst auf den am besten ausgestatteten Test-Mainboards sind aktuelle PCs dazu im Stande, inklusive einer übertakteten GeForce GTX 980 Ti nicht mehr als 40 Watt, bei modernen Zwei- und Vier-Kern-Prozessoren von Intel sogar nicht einmal mehr 35 Watt im Leerlauf zu benötigen – alle takten identisch auf 800 MHz herunter und legen dafür eine Spannung von knapp 0,7 Volt an.

Auch bei Last auf einem oder allen vier Kernen im Programm Cinebench R15 überzeugen die neuen CPUs trotz gestiegener Leistung mit einem niedrigeren Stromverbrauch. Doch das Bild ändert sich, wenn die AVX-Zusatzbefehle zum Einsatz kommen. Intels Prozessoren heben in diesem Fall die Spannung an.

Fehlerhafter Microcode sorgt für extremen Mehrverbrauch

Den extremen Mehrverbrauch des Core i7-7700K mit dem alten Z170-Mainboard von Asus beim Ausführen von Prime95 erklärt das allerdings nicht. Hier braucht der Prozessor auf einen Schlag 40 Watt mehr als auf dem Z270-Mainboard und liegt damit deutlich vor dem Vorgänger.

Wenig verwunderlich ist dieser extrem hohe Verbrauch allerdings auf einen Fehler zurück zu führen. Der soll nach Rücksprache aber im Microcode der CPU liegen, der über das BIOS aktualisiert werden kann – und das ist auf dieser Platine noch nicht erfolgt.

Der Fehler tauchte nicht nur auf einem Z170-Mainboard von Asus (mit BIOS von Ende September) auf, sondern auch auf einer Z270-Platine von Gigabyte (mit einem BIOS von November). Auf einem Z270-Mainboard von Asus und auch dem MSI Z270 Gaming Pro Carbon, jeweils mit einem BIOS von Anfang Dezember, gab es das Problem nicht mehr. Gigabyte konnte vorab zwar noch eine Aktualisierung mit dem Stand Mitte Dezember (BIOS F4g für Z270X Gaming 7) zur Verfügung stellen, doch diese brachte andere Probleme: Fortan taktete die Platine immer mit 4,5 GHz (Auto-OC) und hohen 1,38 Volt, sodass die Leistungsaufnahme noch einmal stieg.

Auch Z270 ist „betroffen“

Doch auch auf nicht von dem offensichtlichen Fehler betroffenen Mainboards liegt der Verbrauch von Kaby Lake als Resultat aus der Kombination von höherer Spannung und hohem Turbo-Takt über dem von Skylake. Das allerdings ist „normal“, eine neue Option im BIOS soll bei Problemen Abhilfe schaffen.

Ein spezieller AVX-Takt als BIOS-Option

Die neuen Z270-Mainboards bieten im BIOS erstmals eine Option, die sich AVX Offset nennt. Damit kann der CPU erklärt werden, bei AVX-Anwendungen einen anderen Takt zu fahren – ähnlich verfährt Intel bereits seit Jahren im Server-Geschäft, dort gibt es spezielle AVX-Taktraten ab Werk.

Der Effekt dieser neuen Option ist in der Praxis gewaltig: Bei Gigabytes Z270-Platine hilft bereits die Einstellung, dass der Multiplikator des Core i7-7700K von maximal 45 auf maximal 44 begrenzt wird (Negative AVX Offset = 1), dass die Leistungsaufnahme um 41 Watt sinkt.

Beim Prime Z270-A von Asus macht diese Option (Negative AVX Offset = 1) eine von 145 auf 135 Watt gesenkte Leistungsaufnahme und parallel dazu aber auch vier Grad geringere Temperatur aus. Darüber hinaus bleibt der Takt in allen Anwendungen, die kein AVX nutzen, der von Intel vorgesehene. Ein Test in den Anwendungsbenchmarks mit paralleler Überwachung der Taktraten bestätigt das.

Hohe Temperaturen

Die Ergebnisse bei der Leistungsaufnahme spiegeln sich auch bei den Temperaturen wieder. Die Probleme beim AVX-Test sind 1:1 wiederzuerkennen, denn die Temperatur schießt durch die Decke. Das Asus Z170-Deluxe und Gigabytes Z270-Platine mit November-BIOS lassen die CPU regelmäßig an die 100-Grad-Marke rennen, der Prozessor fängt bereits an, erste Kerne herunterzutakten.

Ja, ein Fehler, doch dass der Core i7-7700K auch mit neuestem BIOS wärmer als der Vorgänger wird, passt ebenso wenig ins Bild. Auch der Core i5-7600K wird im Vergleich zum Vorgänger trotz niedriger Leistungsaufnahme in der Testsequenz viel zu warm. Das Problem war auf allen vier Mainboards zugegen. Eine Erklärung oder Lösung gibt es zum Redaktionsschluss nicht.

Immer noch nicht wieder verlötet

Dass bei den Prozessoren selbst noch extremes Potential besteht, hatte ComputerBase vor gut einem Jahr gezeigt: Nachdem das damalige Flaggschiff „geköpft“ wurde, waren über 20 Grad geringere Prozessortemperaturen möglich. Erste Tests zeigten bereits vor dem offiziellen Start, dass dies auch mit der neuen Generation wieder der Fall ist, es wurden je nach Einsatzgebiet 26 bis 30 Grad geringere Temperaturen erzielt. Die Wärmeleitpaste von Intel ist nach wie vor ineffizient, was die Kühlleistung anbelangt, verlötet wird weiterhin nicht.