CPU Vergleich

• Das Wichtigste in Kürze
• Die CPU ist als zentrale Recheneinheit für die Umsetzung aller anfallenden Aufgaben am Computer zuständig.
• Von der Taktrate, gemessen in Gigahertz, sowie der Anzahl der Prozessorkerne hängt maßgeblich die Geschwindigkeit des Computersystems ab.
• Einkern-Prozessoren sind so gut wie keiner Nutzergruppe mehr zu empfehlen. Zwei oder drei Kerne sollten es mindestens sein.
• Die Preisspanne zwischen einfachen Prozessoren für Büro-Computer und High-End-Prozessoren für Gaming ist sehr groß.
• Den CPU-Markt im Computersegment teilen sich zwei Anbieter: die US-amerikanischen Konkurrenten Intel und AMD.

Die Aufgaben einer CPU

Die CPU ist der Hauptprozessor jedes Computers und damit sein Herzstück. Ohne sie ist ein Computer nur eine funktionsunfähige Mischung aus Metall und Kunststoff. Elektroschrott.

Die englische Abkürzung steht für „Central Processing Unit“. Auf Deutsch lässt sich das in etwa mit „Zentrale Ausführungseinheit“ übersetzen. Der Name weist schon auf den Zweck der CPU hin: Sie ist dafür zuständig, Programme – also Sets aus maschinenlesbaren Befehlen – auszuführen. Ganz gleich, welches Programm der Anwender nutzt: Immer muss die CPU es abarbeiten. Sie ist daher entscheidend für die Leistungsfähigkeit des Computers: Je schneller sie arbeitet, desto flüssiger läuft er und desto komplexer können die ausgeführten Programme sein.

Allerdings führt die CPU führt nicht nur Anwendungsprograme aus, sondern auch viele Prozesse, die unsichtbar im Hintergrund laufen. Zu ihren Aufgaben zählt unter anderem:

• Schreiben und lesen von Daten in und aus dem Arbeitsspeicher
• Kommunikation mit Peripheriegeräten wie Tastaturen und Druckern
• Delegation bestimmter Aufgaben an die Grafikkarte
• Steuerung des Bus-Systems, also der internen Datenübertragung des Computers
• Überwachung und Fehlermeldung bei Vorgängen wie dem Kopieren einer Datei

Eine CPU rechnet im Binärsystem, sie bildet also alles mit einer Kombination aus Einsen und Nullen ab. Physisch ist die CPU ein Mikrochip, sie integriert viele mikroskopisch kleine elektronische Bauteile auf einem einzigen Chip. Dieser Chip sitzt auf dem Mainboard, also auf der Hauptplatine des Computers, in einem eigens dafür vorgesehenen Sockel. Meist ist er von einem Kühler bedeckt, da moderne, leistungsfähige CPUs im Betrieb sehr heiß werden können. Kleine, stromsparende CPUs kommen mitunter aber auch ohne Kühler aus.

Beispiel: Drucken einer Seite

Geben Anwender dem Betriebssystem den Befehl, eine Seite auszudrucken, wandelt dieses die Anfrage in eine Berechnung um und schickt sie an die CPU. Der Prozessor löst die Berechnung und gibt das Ergebnis in Form eines Befehls an den Drucker weiter. Dieser druckt nun die gewünschte Seite.

Je nachdem, wie viele Benutzereingaben, Programme und Maschinenbefehle gleichzeitig ausgeführt werden, ist die CPU mehr oder weniger stark ausgelastet. Bei starker Auslastung kann es zu Wartezeiten oder Rucklern kommen. Daher sollte die Leistungsfähigkeit den eigenen Bedürfnissen angepasst werden.

Brauche ich eine leistungsfähige CPU?

Unabhängig davon, ob Sie ein fertiges Computersystem kaufen oder selbst ein System aus Einzelkomponenten aufbauen wollen, sollten Sie Ihren persönlichen Bedarf in puncto Prozessorleistung abstecken. Generell ist eine schnelle Datenverarbeitung immer besser als eine langsame. Allerdings lohnt sich die Investition in eine sehr hochwertige und damit schnelle CPU für Nutzer, die lediglich Büroaufgaben mit dem Gerät erledigen, nicht wirklich. Anders sieht das bei rechenaufwendigen Tätigkeiten, etwa dem Auswerten von Datenbanken oder dem Arbeiten mit Grafiker-Tools wie Adobe Photoshop und Adobe InDesign aus: Hier ist eine höhere Rechenleistung zu empfehlen. Einerseits ist für die Berechnungen dann weniger Wartezeit fällig, andererseits kommt es seltener bis gar nicht zu Programmabbrüchen oder zum automatischen Herunterfahren aufgrund einer Überhitzung des Computers. Am meisten Rechenpower wird für hochauflösendes Gaming benötigt. Aktuelle Titel unterstützen Mehrkern-CPUs.

Der zentrale Teil eines Rechenwerkes oder eines Mikroprozessor wird als Prozessorkern oder auch Rechenkern bezeichnet. In den letzten Jahren hat sich die Technik rasant weiterentwickelt: So sind nicht mehr Prozessoren mit einem einzelnen Kern und einer niedrigen Frequenz der Standard. Vielmehr kommen vermehrt Multicore-CPUs mit mehreren Kernen zum Einsatz. Es handelt sich also um mehrere parallel arbeitende Prozessoren auf einem Chip. Dabei bestimmt die Frequenz die Verarbeitungsgeschwindigkeit des Kerns; sie wird in Hertz angegeben. Aktuelle Prozessoren nutzen vier bis acht Kerne mit Taktungen von mitunter über drei Gigahertz.

Eine CPU mit einer hohen Taktung und mehr als einem Kern hat gegenüber älteren Einkern-Prozessoren den Vorteil, mehrere Prozesse gleichzeitig steuern und bearbeiten zu können. Es ist also möglich, verschiedene Programme parallel zu betreiben, ohne längere Wartezeiten oder Programmabstürze hinnehmen zu müssen. Damit sind nicht nur Anwendungsprogramme gemeint, die Sie selbst starten: Beim Hochfahren von Windows öffnet sich bereits eine Vielzahl an Diensten, die Anwender-Software kommt vielmehr noch hinzu.

Nutzer, die viel von ihrem Rechner erwarten, sind daher mit Multicore-CPUs gut beraten. So könnte sich ein Kern allein um die Systemprozesse kümmern, damit der gerade genutzten Anwendung die volle Rechenleistung eines Kerns zur Verfügung steht, ohne dass sie ständig von Hintergrundaktivitäten des Betriebssystems gestört wird.

Prozessoren von AMD und Intel

Auf dem PC-Markt sind Intel und AMD die wichtigsten Hersteller von Prozessoren. Jahrelang war Intel dem Mitbewerber AMD in puncto Leistung deutlich voraus. Die AMD-Chips galten als günstig, konnten den Intel-Produkte aber in Sachen Geschwindigkeit nicht das Wasser reichen. Für Nutzer im unteren und mittleren Leistungssegment waren die AMD-Prozessoren damals überaus interessant. Anwender, die leistungshungrige Programme nutzen, einen High-End-Gaming-Rechner kaufen oder selbst zusammenstellen wollten, setzten generell auf die preislich darüber liegenden, aber leistungsstärkeren Intel-Chips.

Dieser Performance-Vorsprung ist seit 2017 gebrochen. Die damals durch AMD entwickelte Zen–Core-Architektur und die darauf beruhenden Ryzen– und Ryzen–Threadripper-CPUs ließen den Hardwarehersteller quasi über Nacht mit Intel gleichziehen. Inzwischen weisen viele AMD-Prozessoren im vergleichbaren Marktsegment sogar ein besseres Preis-Leistungs-Verhältnis auf und sind damit in der Gunst der Verbraucher an Intel-CPUs vorbeigezogen.

Intel verfügt bei seinen Prozessoren über Lizenzen für Technologien wie die Apple-Schnittstelle Thunderbolt 3, die AMD bislang fehlen. Die Mehrheit der AMD-Prozessoren hat im Vergleich zu den Intel-Modellen eine größere Anzahl an Rechenkernen. Erstere erreichen daher eine höhere Leistung bei Anwendungen, die für mehrere Kerne optimiert sind. Das ist beispielsweise bei der Videobearbeitung der Fall. Prozessoren von Intel arbeiten hingegen mit einer höheren Taktfrequenz, was sich als vorteilig bei der Leistung in Videospielen auswirkt. Sämtliche AMD–Ryzen-Prozessoren verzichten auf eine Multiplikator-Sperre und lassen sich deshalb einfach übertakten.

Übertakten

Beim Übertakten wird der Prozessor mit einer höheren Taktfrequenz betrieben, als der Hersteller vorgesehen hat. Das Ziel ist das Erreichen einer höheren Leistung. Unerfahrene sollten jedoch gänzlich darauf verzichten: Durch den höheren Takt kann die CPU sehr heiß werden. Eine an die Mehrbelastung angepasste Kühlung ist zwingend notwendig, um eine Beschädigung des Prozessors zu vermeiden.

Im Folgenden geben wir eine Übersicht über die Prozessoren-Produktpalette der Anbieter Intel und AMD.

Prozessoren von Intel

Intel ist mit seinen CPUs sowohl im Einsteiger-, Mittelpreis- und High-End-Segment breit aufgestellt. Die leistungsstärkste Prozessorserie aus dem Hause trägt den Namen Core i9. Diese Klasse ist mit AMDs High-End-Serie Ryzen Threadripper sowie den Ryzen–9-Prozessoren vergleichbar. Bei Intel folgen die Serien Core i7, Core i5 und Core i3. Für Einsteiger und sehr minimalistisch aufzustellende Computersysteme bieten sie die bewährten Prozessoren der Pentium– und Celeron-Klasse an. Die Xeon-Prozessoren fallen ein wenig aus der Reihe, da sie für Server und Workstations konzipiert wurden, nicht für PCs.

In der Core-i9–Prozessorreihe kommen 6, 8, 10, 12 oder 16 Prozessorkerne mit Multi-Threading-Funktionalität zum Einsatz. Diese CPUs sind prädestiniert für Workstations und Computerspiel-Enthusiasten, die auch in höchster Auflösung ruckelfrei und mit einer hohen Framerate zocken wollen. Diese Flagship-Serie ist für Mainstream-Sockel im High-End-Bereich (HEDT) für Privatanwender-PCs gedacht. Aufgrund des hohen Anschaffungspreises werden aber vergleichsweise wenige Prozessoren der aktuellen Generation abgesetzt.

Die Intel–Core-i7-Serie ist bei Gamern sehr beliebt. Diese CPUs sind sowohl für Gaming-PCs als auch für kleine Workstations geeignet und rangieren preislich oftmals deutlich unter den Flaggschiff-Modellen. Spiele laufen auf hohen Auflösungen. Der Parallelbetrieb virtueller Maschinen ist möglich.

Die Prozessoren der Intel Core-i5-Reihe bilden das Mittelklasse-Segment des US-amerikanischen Chipherstellers Intel. Mit ihren vier bis sechs Kernen sind sie vielseitig einsetzbar und für Gaming-PCs oder leistungsstärkere Office-Rechner geeignet, die etwa mit Videobearbeitungs-Aufgaben betraut werden sollen. Videoschnitt und Gaming sind möglich, aber nicht immer auf den höchsten Einstellungen. Preis und Leistung rangieren bei diesen Modellen im Mittelmaß.

Bei Prozessoren der Intel Core-i3-Modellreihe erhalten Verbraucher Dual- oder Quadcore-Prozessoren, die für das Homeoffice, Multimedia-PCs oder als Gaming-Rechner für Einsteiger geeignet sind. Core i3s sind günstig, aber deutlich leistungsfähiger als die CPUs der Celeron– und Pentium-Klasse. Da sie damit einen guten Kompromiss aus Preis und Leistung bieten, erfreuen sie sich großer Beliebtheit.

Pentium– und Celeron-Prozessoren gehören inzwischen zu Intels Einsteigerklasse-Prozessoren. Sie eignen sich überall dort, wo Faktoren wie ein günstiger Preis, ein niedriger Stromverbrauch und eine kompakte Größe wichtiger sind als reine Rechenleistung, beispielsweise in Mini-PCs oder Mediacenter-Rechnern

Die Intel–Xeon-Prozessorgruppe mag nicht so recht in dieses Raster passen. Es handelt sich um eine CPU, die hauptsächlich in Servern beziehungsweise Workstations zum Einsatz kommt und daher auf dem PC-Markt für Privatnutzer kaum eine Rolle spielt. Früher waren diese Prozessoren bei Gamern beliebt, da der leistungsstarke Prozessor ohne integrierte Grafik-Einheit eine gute und preisgünstigere Alternative zu i7-Chipsätzen darstellte. Inzwischen wurde die Möglichkeit der Verwendung dieser Prozessoren mit herkömmlichen Mainboards erschwert.

Was bedeuten die Modellnummern bei Intel-Prozessoren?

Die genaue Bezeichnung des Prozessors gibt neben dem Prozessor-Typ Auskunft über die Prozessor-Generation. Die drei folgenden Ziffern geben Auskunft über die Modellnummer. Der nachfolgende Buchstabe, das sogenannte Suffix, kann Zusatzhinweise geben, beispielsweise auf die Möglichkeit, den Prozess übertakten zu können.

Prozessor-Generation

Die erste Ziffer der vierstelligen Zahl gibt an, um welche Prozessor-Generation es sich beim jeweiligen Modell handelt. Je größer die Zahl, desto neuer und leistungsfähiger der Prozessor. Prozessoren der ersten Generation erkennen Kaufinteressenten daran, dass der Hinweis auf die Prozessor-Generation fehlt. Stattdessen wird bei diesen CPUs lediglich die dreistellige Modellnummer angegeben. Ab der zweiten Generation beginnt die Bezeichnung hingegen mit der Ziffer 2. Es folgt die dreistellige Modellnummer. Ab der relativ neuen, zehnten Prozessorgeneration wird die Kombination aus Generation und Modellnummer sogar fünfstellig.

Modellnummer

Die dreistellige Modellnummer gibt an, wie leistungsstark ein Prozessor ist. Je größer die Modellnummer, desto mehr Leistung können Sie abrufen und desto schneller ist der PC.

Prozessor-Typ, Modellnummer und Generation beachten

Die Bezeichnung des Prozessors sagt also viel über die Leistungsfähigkeit aus. Neben der Modellnummer müssen aber auch der Prozessor-Typ und die Generation beachtet werden. So kann es vorkommen, dass ein Prozessor mit der Bezeichnung Core i3–7300 schneller ist als ein Core i7–860. Schließlich liegen sechs Prozessor-Generationen zwischen den zwei Modellen.

Suffix

Der Buchstabe beziehungsweise die Buchstaben, die der Modellnummer einiger Prozessoren folgen können, geben besondere Eigenschaften der Prozessoren an. Die folgenden Tabelle zeigt eine Auswahl und gibt deren Bedeutungen an:

Suffix	Bedeutung
Ohne K-Suffix	Mainstream-Prozessor, quasi nicht übertaktbar, Mehrzahl der Core-Prozessoren von Intel
K	Freier Multiplikator, eignet sich zum Übertakten, ideal für Enthusiasten
F	Die im Prozessor integrierte Grafikeinheit wurde deaktiviert, macht eine zusätzliche Grafikkarte nötig, günstigerer Kaufpreis
T	Besonders sparsame Prozessor-Modelle, eher im OEM-Bereich als im Einzelverkauf zu finden
X	High-End-Prozessoren für den Mainstream-Markt, angesiedelt zwischen den Core– und den Xeon-Modellen, bei Streamern und Nutzern im professionellen gestalterischen Bereich beliebt
U	Extrem niedriger Energieverbrauch, für mobilen Einsatz, beispielsweise in Laptops konzipiert

Das YouTube-Video des Kanals der PC–WELT bringt zunächst ein wenig Licht in das Dickicht der Bezeichnungen. Zu Beginn des Videos geht der Redakteur auf die Vielzahl der Bezeichnungen der Intel-CPUs ein, gegen Ende auch kurz auf die deutlich kleinere Produktpalette der Firma AMD.

Prozessoren von AMD

Auch AMD bedient inzwischen alle CPU-Käufergruppen, sowohl im High-End-, Mittelpreis- und im Einsteiger-Sektor. Die leistungsstärksten Prozessoren hören auf den Namen Ryzen Threadripper und sind mit den stärksten Core-i9-Modellen von Intel vergleichbar. Der Name der High-End-Performance-CPUs wurde nicht zufällig gewählt, er bezieht sich darauf, dass die sehr leistungsstarken Prozessoren bis zu 64 Kerne beinhalten und bis zu 128 Threads bearbeiten können.

Die Ryzen–9-Prozessoren von AMD sind mit den restlichen Core-i9-Modellen von Intel vergleichbar. Gleiches ist auf die Modelle Ryzen 7, Ryzen 5 und Ryzen 3 übertragbar, die mit den Intel-Prozessoren i7, i5 und i3 vergleichbar sind. Auf diese Weise ist zumindest bezüglich der Prozessor-Typen eine einfache Vergleichbarkeit gegeben. Die Rechenpower hängt aber auch stark von Generation, Modell und Baureihe ab. Daher ist zur genauen Leistungsbestimmung ein zusätzlicher Vergleich anhand von Leistungsangaben der Hersteller und Benchmark-Ergebnissen nötig.

Das AMD-Sortiment komplettieren zwei weitere Prozessoren. Bei den Ryzen–APU-Prozessoren handelt es sich um Chipsätze mit einer leistungsfähigen integrierten Grafikeinheit. Die Abkürzung steht für „Accelerated Processing Unit“. Diese Chipsätze weisen weniger Kerne auf und verzichten teilweise vollständig auf Multi-Threading, eignen sich aber hervorragend für günstige Gaming-PCs und Multimedia-Computer. Für sehr bescheidene Ansprüche und absolute Einsteiger bieten sich die inzwischen technisch überholten, jedoch sehr preiswerten Prozessoren aus AMDs Athlon-Reihe an. Sie sind mit Intels Pentium– und Celeron-Prozessoren vergleichbar.

AMD-Prozessor	Vergleichbar mit Intel-CPU	Geeignet für
Ryzen Threadripper	Core i9, leistungsfähigste Modelle	High-End-Nutzer, Enthusiasten, aufwendige Bild- und Videobearbeitung
Ryzen 9	Core i9, restliche Modellserie	High-End-Gaming, Workstations
Ryzen 7	Core i7	Gaming, Workstations
Ryzen 5	Core i5	Leistungsstarke Office-Rechner, Gaming und Videoschnitt mit Kompromissen
Ryzen 3	Core i3	Homeoffice-Computer, Multimedia-PCs
Ryzen APU	Keine pauschale Angabe möglich	Günstige Gaming-Rechner ohne eigenständige Grafikkarte
Athlon	Pentium und Celeron	Absolute Einsteiger mit geringen Erwartungen bei Büroarbeiten und beim Surfen

Kaufentscheidende Kriterien

Bei der Wahl des für Ihre Ansprüche am besten geeigneten Prozessors gibt eine Reihe von Kriterien, die Sie berücksichtigen sollten. Zu nennen sind beispielsweise die CPU-Sockelart, die Menge der Prozessorkerne, deren Taktfrequenz, der Stromverbrauch, zum Prozessor kompatible Lüfter sowie die Ergebnisse von Leistungstests, sogenannten Benchmarks.

Taktfrequenz

Die Taktfrequenz gibt an, wie schnell der Prozessor Befehle abarbeiten kann. Die Geschwindigkeit wird in der Einheit Gigahertz (GHz) angegeben. Das „Giga“ in der Einheit steht für Milliarden. Verfügt eine CPU nominell über 3,4 Gigahertz, bedeutet dies, dass sie 3,4 Milliarden Befehle pro Sekunde ausführen kann. Hertz ist die Einheit für die Frequenz, also die Wiederholung je Zeiteinheit.

Berechnung der Anzahl der Rechnoperationen

3,4 Gigahertz (GHz) entsprechen 3,4 x 1.000.000.000 Hertz = 3.400.000.000 Hertz

Die CPU erhitzt sich durch den starken Stromfluss sowie die Eigenschwingung stark. Dadurch kann es zur sogenannten thermalen Drosselung, im Englischen „thermal throttling“ genannt, kommen. Der Prozessor reduziert seine Geschwindigkeit automatisch bis auf ein Maß, das temperaturtechnisch als unkritisch angesehen werden kann. Damit schützt sich der Prozessor selbst vor einer Beschädigung. Anschließend erhöht sich die Geschwindigkeit automatisch wieder. Allerdings sind während der Drosselung nur eingeschränkte Ressourcen verfügbar, der Computer ist spürbar langsamer. Beim Abspielen eines hochauflösenden Filmes oder der Ausführung eines ressourcenintensiven Videospiels kann es zu Rucklern, Aussetzern und Abstürzen kommen.

Ein höherer Gigahertz-Wert deutet auf eine schnellere Arbeitsweise hin, muss dies aber nicht zwangsläufig bedingen. Einen eindeutigeren Hinweis gibt die Anzahl der Prozessorkerne.

Prozessorkerne

Heute sind Prozessoren mit mehreren Kernen keine Seltenheit mehr. Diese Mehrkernprozessoren, auch Multicore-Prozessoren genannt, sind in elektronischen Geräten wie Computern und Smartphones verbaut. Je nachdem, wie viele Kerne ein Prozessor aufweist, spricht man von Single-, Dual-, Quad-, Hexa- oder sogar Octacore-Prozessoren. Doch bei acht Kernen ist noch nicht Schluss: Neuere Modelle haben sogar 16 oder 24 Prozessorkerne.

Je mehr Kerne ein Prozessor hat, desto mehr Aufgaben kann er pro Sekunde ausführen. Die Kerne besitzen jeweils eine eigene Logik und können somit unabhängig voneinander Daten verarbeiten – Leistung und Geschwindigkeit des Computersystems steigen. Ein Mehrkernprozessor besteht aus mehreren parallel arbeitenden Prozessoren auf einem Chip. Sie teilen sich zwar periphere Schaltungen, aber der Prozessorkern, also der Teil, der den Prozessor im engeren Sinn ausmacht und der den Löwenanteil der Arbeit stemmt, ist mehrfach vorhanden.

Das System verteilt die Rechenlast gleichmäßig, was zu einer besseren Performance bei rechenaufwendigen Programmen und Spielen führt, sofern diese mit einer Multicore-Unterstützung programmiert wurden.

CPU-Sockel

Wichtig bei der Kaufentscheidung ist, dass die CPU und das Mainboard zueinander passen. Die beiden Komponenten funktionieren als Einheit, daher erfordert der Einsatz einer CPU von Intel ein Mainboard mit einem Intel-Chipsatz und eines Prozessors von AMD ein Mainboard mit AMD-Chipsatz. Zudem müssen Sie bei der Auswahl darauf achten, dass der CPU-Sockel und die an der CPU verbauten Pins in Anzahl und Anordnung aufeinander abgestimmt sind.

Der Sockel ist die Verbindungsstelle auf dem Mainboard, auf der die CPU montiert und auf diese Weise mit allen weiteren Komponenten des Computers verbunden wird. Doch bei der Kaufentscheidung ist Obacht geboten: Es gibt verschiedene Sockel – Anzahl und Größe der Pins auf der CPU und der Aufnahmen auf dem Mainboard müssen zusammenpassen. Neben den aktuellen Standard-Sockeln haben AMD und Intel weitere Sockel-Versionen im Portfolio, die sich für unterschiedliche Nutzergruppen eignen. Die folgende Tabelle gibt einen Überblick über die aktuell verbreiteten Sockeltypen:

Sockeltyp	Hersteller	Nutzergruppe
Sockel 1151	Intel	Standard-Sockel für Breitenmarkt
Sockel 1200	Intel	Sockel für CPUs der zehnten Generation
Sockel 2066	Intel	High-End-Sockel für Enthusiasten
Sockel AM4	AMD	Standard-Sockel für Breitenmarkt
Sockel TR4	AMD	High-End-Sockel für Enthusiasten
Sockel TRX4	AMD	High-End-Sockel für Enthusiasten

Für wen lohnt sich eine CPU mit mehreren Prozessorkernen?

Geschwindigkeit ist Trumpf. Die Anzahl der Kerne entscheidet darüber, wie schnell der Computer mehrere Aufgaben erledigen kann. Um Single-Core-Prozessoren sollten inzwischen alle Computernutzer einen Bogen machen. Diese Urform der CPUs wird den meisten heutigen Ansprüchen an eine schnelle Computernutzung nicht mehr gerecht. Dual-Core-Prozessoren sind lediglich Nutzern anzuraten, die mit ihrem Desktop-PC reine Büroarbeiten verrichten wollen und dabei keine Software nutzen, die eine hohe Rechenleistung erfordert. Der Mehrzahl der Anwender sind Triple– oder Quad–Core–Prozessoren zu empfehlen. Die Nutzung mehrerer ressourcenintensiver Softwares ist so auch parallel möglich. Für Anwender, die auf der Suche nach einem Prozessor für hochauflösendes Gaming sind, bieten sich Prozessoren mit mindestens sechs oder acht Kernen an. Die Threadripper-Modelle von AMD weisen sogar 12, 16, 24 oder 32 Kerne bei einem vergleichsweise günstigen Preisniveau auf.

Threads

Threads lassen sich als Teilprogrammaufgaben verstehen. Bei einem Textverarbeitungsprogramm können das die Teilaufgaben Textverarbeitung, Abspeichern eines Dokuments und das Senden eines Druckauftrags sein. Da auf den meisten Computern stets mehrere Programme simultan ausgeführt werden, ist die Zahl der abzuarbeitenden Threads enorm gewachsen. Die Computerhersteller haben daher zunächst die Entwicklung von Prozessoren mit mehreren Kernen vorangetrieben. Zur gleichen Zeit schreitet die Optimierung der einzelnen Kerne voran.

Die einzelnen Kerne einiger CPUs können jeweils zwei Threads beinahe gleichzeitig bearbeiten. Das Verfahren wird allgemein als „Multithreading“ bezeichnet, Intel nennt es bei seinen Prozessoren abweichend „Hyperthreading“.

Wird nun ein zusätzlicher Thread pro Kern bearbeitet, sorgt das häufig für ein Plus an Leistung. Solche Prozessoren tauchen in der Werbung für gewöhnlich unter Bezeichnungen wie „4 Cores, 8 Threads“ auf. Dadurch wird die Leistung des Prozessors im Vergleich zu Modellen ohne Multithreading, beispielsweise bei Spielen und anderen ressourcenhungrigen Anwendungen, spürbar gesteigert. Teils sind Performancesteigerungen von 20 Prozent und mehr drin. Ob das Abarbeiten mehrerer Threads zu einer wirklichen Performance-Steigerung führt, hängt von der Programmierung der einzelnen Softwares ab. Teilweise unterstützen diese kein Multithreading. In Einzelfällen kann ein Prozessor mit Multithreading sogar für eine Verlangsamung der Prozesse sorgen.

Dabei ist zu beachten, dass ein „echter“ Achtkernprozessor einem Vierkernprozessor mit Multithreading immer überlegen ist. Grund dafür ist, dass die Threads nie wirklich gleichzeitig, sondern mit einer gewissen Verzögerung abgearbeitet werden. Allerdings spiegelt sich die Zahl der Kerne auch im Preis wider, der bei der Anschaffung fällig wird: je mehr echte Kerne, desto teurer die CPU.

Lieferumfang

Im Handel finden sich CPUs in unterschiedlichen Lieferumfängen. Ist der Artikel als Boxed-Version gekennzeichnet, bedeutet dies, dass der Prozessor im optisch ansprechenden Originalkarton und in den meisten Fällen mit passendem Kühler, einer Installationsanleitung und – sofern notwendig – zugehörigem Wärmeleitpad oder Wärmeleitpaste. Bei den Boxed-Varianten gewähren die Hersteller oftmals längere Garantiezeiten, in der Regel drei Jahre. Privatkäufer sollten immer zur Boxed-Ausführung greifen, um bei einem Schaden auf der sicheren Seite zu sein.

Sogenannte Tray-Versionen, oftmals auch als Bulk-Versionen bezeichnet, sind vornehmlich für Computerhersteller wie Dell oder HP gedacht. In der Regel sind weder eine Anleitung noch ein Lüfter oder Materialien zur Wärmeleitung beigelegt. Oftmals werden die Prozessoren auch nicht in ihrer Originalverpackung verkauft, sondern in einer einfachen Plastikverpackung geliefert. Der vermutlich größte Nachteil der Tray-CPUs: Es gilt lediglich die gesetzliche zweijährige Gewährleistungsfrist.

Zudem kann es vorkommen, dass es sich bei den Tray-Varianten um Rückläufer oder bereits gebrauchte Ware handelt. Aus diesen Gründen eignen sich die Tray-Versionen eigentlich nicht für Endkunden. Boxed-CPUs kosten nur geringfügig mehr, bieten aber deutlich mehr Sicherheit.

Stromverbrauch

Sowohl die CPU selbst als auch ihre Kühlung verbrauchen Strom. Bei übertakteten Prozessoren erhöht sich der Stromverbrauch. Das Netzteil muss ausreichend Strom liefern. Ist es zu schwach, kommt es zu Funktionsbeeinträchtigungen und Abstürzen.

Ebenso kann der tatsächliche Stromverbrauch der CPU ein Kaufkriterium sein. Gerade bei Vielnutzern, bei denen der PC im Dauerbetrieb läuft, macht die Stromaufnahme durchaus einen finanziellen Unterschied bei der jährlichen Nebenkostenabrechnung aus. Die Hersteller geben den dauerhafte Leistungsaufnahme einer CPU oft als „Thermal Design Power“ (TDP) in der Einheit Watt an. Eine höherer TDP-Wert bedeutet auch, dass die CPU mehr Wärme erzeugt und einen stärkeren Kühler benötigt, der den Stromverbrauch nochmals erhöht.

Kühler

Je mehr ein Prozessor durch rechenintensive Software leisten muss, desto stärker erhitzt er sich. Um bei einer drohenden Überhitzung Ruckler, Programmabstürze oder eine Zwangsabschaltung des Systems zu verhindern, bedarf es einer auf die CPU angepassten Kühlung. Die klassische Variante ist die Luftkühlung. Dabei wird ein Bauteil mit luftstromoptimierten, wellenförmigen Kühllamellen auf dem Prozessor befestigt und mittels eines Ventilators mit angesaugter Luft durchströmt, die für den Kühleffekt sorgt.

Der einfachste Weg zu einem kompatiblen Lüfter: Kaufen Sie die CPU als Boxed-Version. Im Lieferumfang ist ein passender CPU-Kühler enthalten. Wollen Sie hingegen einen Lüfter hinzukaufen oder ersetzen, müssen Sie darauf achten, dass das jeweilige Modell zu ihrem Prozessor passt. Neben den luftgekühlten Systemen gibt es auch solche, die auf eine Wasserkühlung setzen. Diese sind bei Gamern äußerst beliebt, da sie eine starke Kühlleistung sowie designtechnische und farbliche Akzente ermöglichen. Der Einbau erfordert viel Vorerfahrung oder sollte einem Fachmann überlassen werden, da ein Leck die elektronischen Bauteile beschädigen oder zerstören könnte.

Cache

Der Cache ist ein Pufferspeicher innerhalb der CPU. Je höher die Taktrate des Prozessors ausfällt, desto wichtiger ist die Beschaffenheit des Cache. Je schneller eine CPU arbeitet, desto länger werden die Latenzzeiten, die entstehen, wenn der Prozessor Daten aus dem langsamen Arbeitsspeicher laden muss. Hier kommt der Cache, auch L-Cache genannt, ins Spiel: Das System legt gerade benötigte Daten ab, damit diese schneller als über den Arbeitsspeicher zur Verfügung stehen. Durch die reine Angabe der Cache-Daten ergibt sich für Kaufinteressenten jedoch keine wirkliche Vergleichbarkeit. Dafür sind Leistungsmerkmale aus einem Benchmark-Test deutlich besser geeignet.

Was ist ein Benchmark-Test?

Bei Benchmark-Tests handelt es sich um Berewertungsverfahren, welche die Gesamtlesitung eines Computer durch verschiedene Tests messen und die einzelnen Hardwarekomponenten mit anderen auf dem Markt verfügbaren Bauteilen vergleichen. Auf diese Weise können Sie die tatsächliche Leistungsfähigkeit Ihres Prozessors sowie Ihres Gesamtsystems ermitteln. Doch auch vor dem Kauf sind solche Kennzahlen von Vorteil: Verschiedene Webseiten veröffentlichen derartige Bewertungen, sodass Sie mehrere Prozessoren miteinander vergleichen können. Entsprechende Rankings finden Sie beispielsweise auf der Website UserBenchmark.

Weiterführende Testberichte

Achtung: Hierbei handelt es sich um einen CPU-Vergleich. Wir haben die vorgestellten Produkte keinem Test unterzogen.

Die Redakteure der Computerzeitschrift PC Games Hardware gaben im September 2020 auf ihrer Homepage eine CPU-Kaufberatung in verschiedenen Preisklassen. Sie unterteilten die Prozessoren in die Einsteiger-Klasse bis 150 Euro, die Mittelklasse bis 500 Euro und die Enthusiasten-Klasse ab 500 Euro. Dabei spielt die Leistung eine übergeordnete Rolle. Die Tester nahmen aber auch den Preis und die Energieeffizienz unter die Lupe.

Im unteren Preisbereich tauchten im Vergleich gleich eine Reihe von Prozessoren auf, die zu einem guten Preis-Leistungs-Verhältnis erhältlich sind. Die Redakteure nennen beispielsweise die 1000er- und 2000er-Generation der Ryzen-Prozessoren, die von AMD günstig abverkauft werden. Des Weiteren empfehlen die Tester die Vierkern-Prozessoren Ryzen 3 3100, Ryzen 3 3300X sowie die Ryzen 5 3400G mit integrierter Grafikeinheit. Letzterer Prozessor eignet sich besonders für“ Home Theater Personal Computer“ (HTPC). Insbesondere der Ryzen 3 3300X und der Core i3-10100 sind ideal für Gaming-Einsteiger und ermöglichen Full-HD-Gaming. Der Sechskern-Prozessor Core i5-10400F schafft es mit knapp unter 150 Euro noch in diese Preisklasse. Seine zwölf Threads erreichen Geschwindigkeitswerte des Ryzen 5 3600. Dabei ist der Erstgenannte im Vergleich deutlich günstiger.

In der Preisklasse bis 500 Euro finden Nutzer Allround-Prozessoren. Gamer und Medienmacher sind mit den Prozessoren Ryzen 9 3900X, Ryzen 7 3800XT, Ryzen 7 3700X sowie Ryzen 5 3600 gut beraten. Bei Multithreading-Aufgaben wie Videoschnitt oder Gaming überzeugt der Ryzen 7 2700X. Bei den Intel-Prozessoren können in dieser Preisklasse die Modelle Core i5-10600K sowie Core i7-10700K punkten. Für Gaming-Enthusiasten empfiehlt sich hier das Modell Core i9-10850K.

Wenn Geld nur eine untergeordnete Rolle spielt, kommen High-End-Prozessoren in Betracht, die mehr als 500 Euro kosten. Die Prozessoren in diesem Enthusiasten- oder High-End-Segment sind für spezielle Aufgaben wie das 3D-Rendering, aufwendige Foto- oder Videobearbeitungen gedacht. Die Threadripper-Modelle sprengen die bisher bekannten Maßstäbe an Kernen und Threads. Dank des AMD Threadripper 3000 sind die unterklassigen Modelle inzwischen im Abverkauf und im Preisniveau stark fallend. Nutzer, die sich für einen Prozessor aus diesem Segment interessieren, wissen ganz genau, was sie suchen und brauchen. Die Tester von PC Games Hardware empfehlen die folgenden Prozessoren:

• Intel Core i9-10980XE
• Intel Core i9-10940X
• Intel Core i9-10920X
• Intel Core i9-10900X
• Intel Core i9-10900K
• AMD Ryzen Threadripper 3960X
• AMD Ryzen 9 3950X

Das PC Magazin veröffentlichte auf seiner Homepage ebenfalls eine CPU-Kaufempfehlung, die laufend aktualisiert wird, bei unserer Recherche zuletzt Ende September 2020.

Für Allround-PCs empfehlen die Redakteure den Mitte 2019 erschienenen AMD-Chip Ryzen 5 3600. Sie betonen, dass mangels einer integrierten Grafikeinheit eine externe Grafikkarte vonnöten ist. Als Alternative in diesem Preissegment empfehlen die Autoren den Intel Core i5-10400KF.

Für das Gaming raten die Tester zum Intel Core i5-10600KF. Der Sechskern-Prozessor mit dem K-Suffix lässt sich gut übertakten. Die in der F-Version fehlende Grafikeinheit macht Gamern keine Sorgen: Sie entscheiden sich ohnehin für eine externe Grafikkarte. Als Alternative empfehlen die Tester den Chip AMD Ryzen 7 3700X mit acht Kernen.

In der Oberklasse wird den Lesern der Prozessor AMD Ryzen 9 3900XT angepriesen. Mit 12 Kernen und 24 Threads bewältigt er rechenlastige Aufgaben, macht aber auch beim Spielen eine gute Figur. Als Alternative sehen die Redakteure den preislich leicht darüber liegenden Intel Core i9-10900KF. In der Spieleleistung ist er dem AMD-Konkurrenten leicht überlegen, beim Videoschnitt wird er allerdings abgehängt.

In der letzten Kategorie der Kaufberatung vergleichen die Testredakteure die besten Prozessoren für wenig Geld. Hier sehen die Tester den AMD Ryzen 5 3400G für einen Preis von knapp 130 Euro ganz weit vorn. Als Alternative nennen sie die Neuauflage des Ryzen 3 1200 ohne Grafikeinheit, der mit einer zusätzlichen Grafikkarte einen guten Einsteiger-Gaming-Computer bildet.

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