Athlon-PC mit 1 GHz Taktfrequenz

14.02.2000 von Michael Eckert
Der schnellste PC der Welt ist ein Tiefkühlschrank. Mit aufwendiger Technik treibt KryoTech den AMD Athlon auf 1000 MHz. Jetzt ist der Super G auch in Deutschland zu haben.

Der KryoTech Super G ist in Deutschland bei thetaTECH für 5749 Mark als Barebone-PC zu haben. Im Lieferumfang sind deshalb nur PC-Gehäuse, Mainboard, CPU- und Kühltechnik - wer einen Komplett-PC will, kann ihn nach eigenen Wünschen zusammenbauen lassen.

Hersteller KryoTech verwendet einen Athlon 800, der tiefgekühlt mit 1000 MHz getaktet ist. Die CPU arbeitet außerdem mit einer höheren Core-Spannung von 1,85 Volt statt der regulären 1,6 Volt. Im Prinzip handelt es sich also um "Extreme Overclocking", aber durch die starke Kühlung arbeitet das Silizium innerhalb zulässiger Toleranzen. AMD selbst verwendet die KryoTech-Lösung gerne auf Computermessen und Konferenzen zu Demonstrationszwecken. Damit hat der Super G zumindest einen halboffiziellen Segen.

Wir haben das Barebone-System von thetaTECH mit den Komponenten ausgestattet, wie wir sie auch bei unseren CPU-Tests verwenden. Der tiefgekühlte PC unterscheidet sich bei den für die Performance relevanten Bauteilen also nur im Mainboard von unserer üblichen CPU-Testplattform.

Ob der hohe Preis die gebrachte Leistung rechtfertigt, lässt sich mit dieser Konfiguration schnell feststellen.

Super G im Detail

Von außen sieht der Super G aus wie ein normaler PC, allerdings lässt das wuchtige Gehäuse schon vermuten, dass etwas besonderes in ihm steckt. Beim Auspacken fallen zunächst die rund 36 kg Lebendgewicht unangenehm auf. Hat man das System zur Installation der fehlenden Komponenten auf den Tisch gewuchtet, kann es weitergehen. Nach dem Öffnen des eigentlichen PC-Gehäuses oberhalb des Kühlsystems macht sich zunächst der mächtige Kühlschlauch bemerkbar. Er endet an einem Aluminiumkästchen, in dem der Prozessor sitzt.

Unangenehm erweist sich der Schlauch bei der Installation von Steckkarten, denn er verdeckt die Schrauben für die Slotrückbleche. Dafür nimmt er den Steckkarten selbst keinen Platz weg, sodass hinsichtlich Baulänge keine Einschränkungen hinzunehmen sind.

Auf bis zu -42 Grad kühlt die KryoTech-Hardware den Prozessor. Die Temperatur zeigt ein LC-Display im Kühlfuß. Damit der PC vom Start weg im frostigen Bereich ist, wartet der PC mit dem Start, bis die Solltemperatur erreicht ist. Deshalb kann es, wie während unseres Tests, bei einer Systemtemperatur von 24 Grad bis zu 70 Sekunden dauern, bis der PC endlich loslegt.

Quickinfo

Produkt

Super G

Hersteller

KryoTech

Anbieter

thetaTECH, Rheingoldstr. 163, D-55413 Oberdiebach, Tel. 06743/93627

Mainboard

MSI MS6167

Garantie

12 Monate

Preis

5749 Mark inklusive Transportkosten

Kühltechnik im Detail

Die Technik hinter der KryoTech-Idee ist wenig spektakulär, denn sie wird schon seit langer Zeit in jedem Kühlschrank verwendet. Allerdings musste sich KryoTech etwas einfallen lassen, damit im PC nicht ein ähnlicher Effekt auftritt, wie der, der bei Kühlschränken zur Vereisung führt. Es könnte sich am tiefgekühlten Prozessor Schwitzwasser bilden, das schließlich einen Kurzschluss verursachen würde. Die CPU-Ummantelung kühlt deshalb einerseits innen den Prozessor, andererseits sind ihre Außenflächen beheizt, damit sich dort kein Wasser bilden kann.

So kühl der Super G den Prozessor auch halten mag, nach außen hin sorgt er für viel warme Luft. Im Betrieb genehmigt sich der KryoTech-PC in der tecChannel-Ausstattung bis zu 460 Watt. Davon entfallen alleine rund 310 Watt auf das laut Hersteller FCKW-freie Kühlsystem - das ist Leistung, die in Wärme umgesetzt wird.

2D-Benchmarks

Bei der täglichen Arbeit am PC kommt es hauptsächlich auf die 2D-Performance an. Bei den Tests mit SYSMark98 setzt sich der Super G erwartungsgemäß weiter von den Intel-Prozessoren ab, denn hier kann schon der Athlon 800 gewinnen. Die höhere Taktfrequenz der KryoTech-Hardware sorgt für noch mehr Abstand.

Diese klassischen 2D-Anwendungen von SYSmark98 profitieren fast ausschließlich von der Integer-Performance einer CPU. Allerdings wird auch die Zahl der Sound- und Grafikprogramme immer größer, die wie Spiele eine schnelle FPU oder Befehlserweiterungen wie MMX verlangen. SYSMark98 besteht aus einem Mix dieser Softwaretypen.

3D-Benchmarks

Der 3D-Benchmark 3DMark99 Max Pro reizt auch die Fähigkeiten der 3D-Befehlserweiterungen SSE von Intel und 3DNow! von AMD aus. Er ist eine gute Vergleichsmöglichkeit für die FPU-Performance und den 3D-Befehlssatz. Wir verwenden den Benchmark ohne die zusätzliche Athlon-DLL von AMD. Die Optimierung für 3DNow! entspricht somit der für die K6-3-Reihe. Das ist näher an der Praxis, weil die aktuellen 3D-Spiele auch noch nicht für den Athlon optimiert sind. Der Pentium III wird von 3DMark99 Max Pro schon standardmäßig erkannt.

Doch was nutzt die Theorie, wenn die Praxis anders aussieht? Beim Gesamtergebnis von 3DMark99 Max Pro gehen alle Teilergebnisse unter Berücksichtigung der Grafikkarte ein. Und hier liegt eindeutig Intel vorne, da helfen auch die 1000 MHz des Super G nichts.

Spiele-Benchmarks

Die immer aufwendigeren 3D-Spiele fordern von der Hardware die meiste Leistung. Die Grafikkarte wirkt sich teilweise schon bremsend aus und grundsätzlich ist bei diesen Tests zu beachten, wie dicht die CPUs beieinander liegen.

Beim Unreal-Test mit Grafikkartenunterstützung können die Athlon-CPUs inklusive Super G gegen den Pentium III mit DRDRAM nichts ausrichten. Der Quake-Test sieht dagegen den Super G vorne.

Performance-Analyse

Eine um 25 Prozent höhere Taktfrequenz hat nicht automatisch eine 25 Prozent höhere Performance zur Folge. So ändert sich beispielsweise an der Geschwindigkeit des Hauptspeichers bei einem höheren Prozessortakt nichts. Beim Super G verwendet KryoTech ein Standard-Mainboard MSI MS6167. Dessen Hauptspeicher-Performance kommt allerdings nicht ganz an die des AMD-Referenzsystems ran, was den Prozessor zusätzlich etwas bremst.

Eine weitere Ursache ist in einer generellen Einschränkung der Athlon-Prozessoren zu finden. Die ebenfalls getesteten CPUs mit 650 und 700 MHz Taktfrequenz arbeiten mit einem L2-Cache, der mit halbem Core-Takt arbeitet. Ab 750 MHz Prozessortakt muss AMD aber das ungünstigere Taktverhältnis von 1:2,5 verwenden, weil die externen Cache-Bausteine nicht schnell genug sind. Die L2-Cache-Performance wächst deshalb nicht proportional zum Core-Takt. Der Super G verwendet einen Athlon 800 mit einem Taktteiler von 2,5 für den L2-Cache - das ergibt bei 1000 MHz Core-Taktfrequenz 400 MHz.

Taktfrequenz-vergleich

L2-Core-Taktmultiplikator

Taktfrequenz-steigerung

Leistungs-steigerung

650/700

1:2/1:2

7,7 %

4,2 %

700/750

1:2/1:2,5

7,1 %

3,4 %

750/800

1:2,5/1:2,5

6,7 %

4,5 %

800/1000 Super G

1:2,5/1:2,5

25,0 %

10,7 %

650/800

1:2/1:2,5

23,0 %

12,7 %

Fazit

Lohnt der Kauf eines Super G mit 1000 MHz? Die Antwort auf diese Frage gibt ein Rechenbeispiel mit vergleichbaren handelsüblichen Komponenten. Beim Einzelkauf sind zu zahlen:

2100 Mark für Athlon 800
300 Mark für MSI-Mainboard
250 Mark für PC-Gehäuse

Das macht 2650 Mark für den Bausatz des derzeit schnellsten handelsüblichen PCs. Der Super G schlägt mit 3100 Mark mehr zu Buche. Dafür gibt es jedoch nicht die doppelte Leistung, sondern bei Standardsoftware gerade mal zehn Prozent Zuwachs. Der Kauf des KryoTech Super G lohnt sich also nur für einen eng begrenzten Personenkreis, bei dem schon wenig Zeitgewinn viel Geld bedeutet. Allerdings müssen sich auch diese Profis vorrechnen lassen, dass spätestens Mitte 2000 ein Athlon 1000 als Serienversion von AMD zu haben sein wird - und die wird im Vergleich zum Athlon 800 nicht über 3000 Mark teurer sein. Das Geld muss also schnell verdient werden.

Nicht zu unterschätzen ist auch die Lärmbelästigung durch das Kühlaggregat, die in einer Büroumgebung fehl am Platz ist.

Selbst wenn Geld keine Rolle spielt und der Spaß im Vordergrund steht, ist der tiefgekühlte Athlon-PC nicht immer die erste Wahl, wie unser Spiele- und 3D-Benchmarks zeigen. Zwar muss es schon ein Pentium III 800 mit teurem DRDRAM sein, um den Super G zu schlagen, aber das ist immer noch billiger als die KryoTech-Lösung.

Interessant wird der Super G, wenn AMD die neuen Athlon-CPUs mit integriertem Cache auf dem Prozessor-Die liefern kann. Dann sind einerseits wesentlich höhere Frequenzen möglich, weil der L2-Cache auf dem Die besser gekühlt wird als jetzt. Andererseits soll der L2-Cache dann mit vollem Core-Takt laufen, womit ein durch die KryoTech-Technik übertakteter Athlon aus der höheren Taktfrequenz mehr macht.

Testkonfiguration

Wir testen alle Prozessoren in einer exakt festgelegten Testumgebung. Für die verwendete Software gilt:

Die Praxistests mit dem Anwendungs-Benchmark Bapco SYSmark 98 erfolgen in einer Auflösung von 1024x768 Punkten und 32 Bit Farbtiefe. tecChannel testet unter Windows 98 SE und Windows NT 4.0 SP5.

Mit dem Benchmark 3DMark99 Max Pro prüfen wir die 3D-Performance bei 800x600 Punkten,16 Bit Farbtiefe und Triple Frame Buffer (Voreinstellungen des Programms).

Bei Unreal ist die Bildrate nach mindestens drei Zyklen mit der Option timedemo 1 angegeben. Das 3D-Spiel arbeitet dabei mit 800x600 Bildpunkten und 16 Bit Farbtiefe mit Hardware- oder Software-Rendering (Startoption -nohard).

Bei der Demoversion von Quake 3 verwenden wir für die Grafik die Voreinstellung Normal, was 640x480 Punkten und der Default-Farbtiefe entspricht. Der Benchmark wird über die Konsole mit dem Aufruf timedemo 1, gefolgt von demo q3demo2 gestartet.

Sowohl Unreal als auch die Quake-Demo startet tecChannel bei einer Windows-Auflösung von 800x600 Punkten und 16 Bit Farbtiefe. Bei allen 3D- und Spieletests ist die V-Synchronisation abgeschaltet.

Eine detaillierte Auflistung der Hardwarekomponenten finden Sie nachfolgend:

Testkonfiguration Athlon

Die Konfiguration des Super G stimmt bis auf das Mainboard MSI MS6167 mit unserer Testplattform für Athlon-Prozessoren überein.

Komponente

Daten

Mainboard

AMD FESTER B3

Serien-Nr.

090799FL0047

Firmware

aftb00-9 23.11.99

Sonstiges

Slot A

RAM

Centon Eelectronics 128MB PC100 CAS=2

Serien-Nr.

118426

Firmware

---

Sonstiges

PC100 / SEC KM48S8030BT-GH

Soundkarte

TerraTec XLerate Pro

Serien-Nr.

1293900011399

Firmware:

---

Sonstiges

Rev. C / 4.06.2016 / 13.03.1999

Netzwerkkarte

3Com Fast Etherlink 3C905B-TX

Serien-Nr.

6TQ2E9F5E9

Firmware

Hardware-Ver.: 048

Sonstiges

Rev. A / 4.10.2222 / 05.05.1999

Grafikkarte

Guillemot Maxi Gamer Xentor 32

Serien-Nr.

905381151072

Firmware

V2.05.13

Sonstiges

Treiber: 4.12.01.0353

SCSI-Controller 1

Adaptec AHA-2940U2W

Serien-Nr.

BF0A8110E48

Firmware

V.2.01.0

Sonstiges

Rev. A

SCSI-Controller 2

Adaptec AHA-2940UW Pro

Serien-Nr.

BC0B90904KF

Firmware

V.2.11.0

Sonstiges

Treiber v2.21A

Festplatte

Quantum ATLAS IV 9 WLS

Serien-Nr.

369919430210

Firmware

0808

Sonstiges

8,7GB REV 01-D

DVD-ROM

Pioneer DVD-303S-A

Serien-Nr.

TGT0059424WL

Firmware

1.09

Sonstiges

---

Netzteil

Channel Well Technology ATX-230

Serien-Nr.

540299070594

Firmware

---

Sonstiges

230 W

Tastatur

Cherry RS 6000 M

Serien-Nr.

G 0064322 4 L28 3 I

Firmware

---

Sonstiges

---

Maus

Logitech M-S35

Serien-Nr.

LZA84352020

Firmware

---

Sonstiges

3-Tasten

Testkonfiguration Intel-CPUs

Komponente

Daten

Mainboard 1

TyanTrinity ATX S1598S

Serien-Nr.

TA9021810199

Firmware

v1.04a 052199

Sonstiges

Super Socket 7

Mainboard 2

TyanTsunami ATX S1846SL

Serien-Nr.

TY8503210175

Firmware

v1.16a 0312991430

Sonstiges

Slot 1

Mainboard 3

TyanTrinity 400 S1854SLA

Serien-Nr.

9933810059

Firmware

v1.05

Sonstiges

Slot 1 /S370

Mainboard 4

Siemens D-1127

Serien-Nr.

01365039

Firmware

v1.02

Sonstiges

Slot 1

RAM 1

SEC KM48S8030AT

Serien-Nr.

---

Firmware

---

Sonstiges

128 MByte SDRAM PC100 CAS=2

RAM 2

128MB PC133

Serien-Nr.

241197

Firmware

---

Sonstiges

128 MByte SDRAM PC133 CAS=3

RAM 3

Samsung KMMR18R88AC1-RK8

Serien-Nr.

9938

Firmware

---

Sonstiges

128MByte DRDRAM 800-45 100 8d ECC

Soundkarte

TerraTec XLerate Pro

Serien-Nr.

1293900011590

Firmware

---

Sonstiges

Rev. C / 4.06.2016 / 13.03.1999

Netzwerkkarte

3Com Fast Etherlink 3C905B-TX

Serien-Nr.

6TQ2E9F603

Firmware

Hardware-Ver.: 048

Sonstiges

Rev. A / 4.10.2222 / 05.05.1999

Grafikkarte

Guillemot Maxi Gamer Xentor 32

Serien-Nr.

905381151072

Firmware

V2.05.13

Sonstiges

Treiber: 4.12.01.0353

SCSI-Controller 1

Adaptec AHA-2940U2W

Serien-Nr.

BF0A8110EJG

Firmware

V.2.01.0

Sonstiges

Rev. A

SCSI-Controller 2

Adaptec AHA-2940UW Pro

Serien-Nr.

BC0B90905QN

Firmware

V.2.11.0

Sonstiges

V2.21A

Festplatte

Quantum ATLAS IV 9 WLS

Serien-Nr.

369919430210

Firmware

0808

Sonstiges

8,7GB REV 01-D

DVD-ROM

Pioneer DVD-303S-A

Serien-Nr.

TGT0059423WL

Firmware

1.09

Sonstiges

---

Netzteil

Channel Well Technology ATX-230

Serien-Nr.

540299070595

Firmware

---

Sonstiges

230 W

Tastatur

Cherry RS 6000 M

Serien-Nr.

G 0064318 4 L28 3 I

Firmware

---

Sonstiges

---

Maus

Logitech M-S35

Serien-Nr.

LZA84352013

Firmware

---

Sonstiges

3-Tasten