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Die Verkaufszahlen sprechen eine deutliche Sprache: AMD hat mit dem Athlon seinem Erzrivalen Intel gehörig eingeheizt. Und auch die Leser von tecChannel.de vertrauen mittlerweile stärker auf AMD als auf Intel: Von 1300 Teilnehmern gaben in einer Umfrage mehr als 80 Prozent der Befragten an, dass sie auf ein PC-System mit AMD-Prozessor umsteigen wollen.
Schon vor den ersten Benchmark-Resultaten der neuen Intel-CPU ist klar, wer den höher getakteten PC-Prozessor im Programm hat: Intel startet den neuen Pentium 4 mit 1400 MHz und 1500 MHz, während AMD mit dem Athlon derzeit bei 1200 MHz liegt. Auf der Comdex zeigte zwar auch AMD bereits ein PC-System mit Athlon 1500, tecChannel.de berichtete, dabei handelte es sich aber um eine reine Demo-CPU und keinen Serienprozessor.
Andererseits ist die Taktfrequenz allein auch nicht alles, die Anzahl der ausgeführten Befehle pro Takt ist ebenso entscheidend. Wir vergleichen den Pentium 4 in unserem Test mit dem Athlon und dem Pentium III. Neben den serienmäßigen Taktfrequenzen von 1400 MHz und 1500 MHz können wir Ihnen auch die vollständigen Benchmark-Ergebnisse des Pentium 4 mit 1600 MHz präsentieren.
Ausführliches Hintergrundwissen über die neue so genannte NetBurst-Architektur des Pentium 4 bietet Ihnen unser Artikel Details zum Pentium 4.
Preise
Er ist nicht gerade billig, der Pentium 4. Die Einsteiger-Version mit 1400 MHz hat bei Intel einen Listenpreis von 625 US-Dollar. Damit liegt er in etwa auf dem Niveau des Athlon 1200, wie die Tabelle zeigt.
Taktfrequenz [MHz] | Athlon 1200/266 FSB | Pentium III | Pentium 4 |
|---|---|---|---|
Alle Preise in US-Dollar bezogen auf eine Abnahmemenge von 1000 Stück. Stand 16.11.2000 | |||
1500 | -- / -- | -- | 819 |
1400 | -- / -- | -- | 644 |
1200 | 612 / 673 | -- | -- |
1133 | -- / 506 | -- | -- |
1100 | 460 / -- | -- | -- |
1000 | 350 / 385 | 465 | -- |
950 | 282 / -- | -- | -- |
933 | -- / -- | 348 | -- |
900 | 215 / -- | -- | -- |
866 | -- / -- | 241 | -- |
850 | 193 / -- | 241 | -- |
800 | -- / -- | 193 | -- |
Die Pentium-4-Systeme sind derzeit allerdings noch auf das weitaus teurere RDRAM angewiesen. Und damit pendelt sich der Preis für PCs mit Pentium 4 auf recht hohem Niveau ein. So will beispielsweise Dell 8000 Mark für seinen Dimension 8100. Die Ausstattung mit 19-Zoll-Monitor, GeForce2-Ultra-Grafikkarte, 256 MByte RDRAM, CDRW-Brenner und DVD-Laufwerk fällt dafür aber auch dementsprechend luxuriös aus. Dennoch zeigt dies Beispiel, dass PCs mit einem Pentium 4 von Intel fürs Erste nur für zahlungskräftige Käufer interessant sein dürften.
Vorbemerkung zu den Benchmarks
In unserem Testlabor hatten wir zwei Pentium 4 vorliegen. Der Erste kam direkt von Intel und steckte in einem D850GB-Mainboard des Prozessorherstellers. Laut Intel sollten alle Komponenten Serienzustand besitzen. Mit dem Dimension 8100 von Dell legte ein erster PC-Hersteller gerade noch rechtzeitig für unsere Tests ein Komplettsystem vor. Also haben wir die Gelegenheit genutzt und die Ergebnisse der Intel-Kombination mit dem Dell-PC verglichen. Die Stichproben zeigen keine nennenswerten Unterschiede im Ergebnis, bestätigen aber den nichtgetunten Zustand der Intel-Testmuster.
Zur besseren Unterscheidung kennzeichnen wir die Testkandidaten in den Benchmark-Diagrammen auf den nächsten Seiten folgendermaßen:
Pentium 4 1x00: Pentium 4 mit 400 MHz FSB-Takt und 256 MByte PC800-DRDRAM
Pentium III 1000 PC133: Pentium III mit 133 MHz FSB-Takt und 256 MByte PC133-SDRAM
Pentium III 1000 PC800: Pentium III mit 133 MHz FSB-Takt und 256 MByte PC800-DRDRAM
Athlon 1x00-200: Athlon mit 200 MHz FSB-Takt und 256 MByte PC133-SDRAM
Athlon 1200-266: Athlon mit 266 MHz FSB-Takt und 256 MByte und 256 MByte PC266-DDR-SDRAM
Alle getesteten Prozessoren waren Socket-Modelle und die Tests wurden alle mit DirectX 8.0 durchgeführt. Bei den Benchmarks des Pentium 4 1600 handelte es sich um einen übertakteten 1500er-Prozessor.
Cache- und Speicherperformance
Der Pentium 4 weist mit dem theoretischen Spitzenwert von 2,98 GByte/s Transferrate auf dem FSB eine sehr hohe Bandbreite auf. Zwar kann auch der Pentium III auf den schnellen PC800-Rambus-Speicher zugreifen, allerdings ist sein FSB mit einer Taktfrequenz von 133 MHZ geradezu ein Nadelöhr. Damit sind nur maximal 0,993 GByte/s (1017 MByte/s) an FSB-Transferrate möglich.
In der Praxis fallen die Messungen deutlich niedriger aus. So schafft der Pentium III 1000 mit RDRAM bestenfalls 387 MByte/s beim Schreiben. Selbst der langsamste Pentium 4 mit 1400 MHz erreicht in dieser Disziplin schon 737 MByte/s, beim Lesen kommt er sogar auf 1175 MByte/s. Auch ein Athlon 1200-266 mit DDR-SDRAM kann hier nicht mithalten, wie die Tabelle zeigt.
Athlon 1200- 200 | Athlon 1200- 266 | P III 1000 | P III 1000 | P 4 1400 | P 4 1500 | P 4 1600 | |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
Der Pentium 4 besitzt das schnellste Speicher-Interface aller PC-Prozessoren. Werte ermittelt mit tecMEM für DOS, verifiziert mit tecMEM32 für Windows2000/NT. | |||||||
RAM-Typ | PC133 | PC266 | PC133 | PC800 | PC800 | PC800 | PC800 |
Move (MByte/s) | 231 | 291 | 199 | 186 | 737 | 741 | 738 |
Read (MByte/s) | 336 | 364 | 213 | 245 | 1175 | 1221 | 1283 |
Write (MByte/s) | 345 | 457 | 465 | 387 | 788 | 767 | 756 |
Mittel-wert R/W (MByte/s) | 341 | 411 | 339 | 316 | 982 | 994 | 1020 |
Selbst nach mehrmaligen Messungen ergab sich für den Pentium 4 mit steigender Taktfrequenz eine sinkende Schreibleistung. Der gleiche Effekt trat auch mit anderen frei erhältlichen Messprogrammen auf. Ob es sich hier um Kompatibilitätsprobleme mit der Testsoftware handelt, war bis Redaktionsschluss nicht zu klären. Zumindest passen die steigenden Werte für den Move- und Load-Befehl.
2D-Benchmarks: Windows 98
Im täglichen Einsatz ist die Performance bei Standardanwendungen am wichtigsten. Dazu gehören nicht nur Programme wie Word und Excel, sondern auch MPEG-Encoder, 3D-, Video- und Sound-Software. Die Leistungsfähigkeit der Prozessoren haben wir mit dem Benchmark-Paket SYSmark98 überprüft, das ein Mix aus den genannten Programmen ist. Das modernere Benchmark-Paket SYSmark2000 enthielt zusätzliche und aktualisierte Software.
Die Hersteller der Prozessoren begeistern sich dagegen immer wieder für die Performance im Spielebereich. Denn hier gibt es auch weiterhin steigenden Bedarf an Rechenpower. Selbst das Internet wird als potenzieller Schrittmacher für schnellere Prozessoren betrachtet, wenn auch die Praxis zeigt, dass beim Surfen im Internet SSE oder 3DNow! gar nicht erforderlich sind.
Die klassischen 2D-Anwendungen profitieren fast ausschließlich von der Integer-Performance einer CPU. Allerdings wird auch die Zahl der Sound- und Grafikprogramme immer größer, die wie die Spiele eine schnelle FPU oder Befehlserweiterungen wie MMX, SSE oder 3DNow! bevorzugen. SSE2 wird von keinem der SYSmark-Pakete unterstützt.
2D-Benchmarks: Windows 2000
Windows NT und der Nachfolger Windows 2000 sind mit Abstand die beliebtesten Betriebssysteme in Firmen und bei professionellen Anwendern. Und wegen seines hohen Preises und Anspruchs wird auch der Pentium 4 fürs Erste eher die Profis interessieren und weniger die Privatanwender. Für den Test unter Windows 2000 haben wir SYSmark2000 eingesetzt.
Zwar sind die einzelnen Anwendungsprogramme von SYSmark 2000 auch unter Windows 2000 nicht für SSE2 optimiert, aber trotzdem profitiert die neue Intel-CPU leicht von dem reinen 32-Bit-Betriebssystem.
3D-Benchmarks: 3DMark
Die 3D-Performance haben wir unter anderem mit den Benchmarks 3DMark99 Max Pro und 3DMark2000 von MadOnion überprüft. Durch die umfangreichen 3D-Tests bieten die Benchmarks einen guten Anhaltspunkt für die Leistungsfähigkeit der Prozessoren bei anspruchsvollen 3D-Anwendungen. Unter anderem werden der AGP- und der Speicherbus stark belastet.
3D-Spiele: Expendable
Expendable ist ein reines Direct3D-Spiel. Es bietet komplexe Lichteffekte und Texturen. Die Hardware wird besonders bei hohen Auflösungen und Farbtiefen stark belastet.
Expendable zeigt schon beim Start, dass der Hersteller den Programmcode für den 3DNow!-Befehlssatz des AMD K6-2 optimiert hat. Davon profitiert auch der Athlon, der schon mit 1100 MHz den Pentium 4 1600 MHz schlägt.
3D-Spiele: Quake III Arena
Das 3D-Spiel Quake III Arena V1.17 Retail Version benutzt OpenGL. Wir testen in der Einstellung High mit Sound und der Demo1 und in der Einstellung Normal mit der Demo2.
3D-Spiele: Unreal
Unreal Tournament, Retail Version mit Patch 420, eignet sich gut als 3D-Benchmark. Das Spiel bietet viele Effekte und belastet besonders die PC-CPU. Außerdem verlangt es vom Grafikkarten- und Systemspeicher eine hohe Speicherbandbreite. Es unterstützt Direct3D, OpenGL sowie GLide und Metal (S3). Wir haben Unreal Tournament unter Direct3D eingesetzt.
Zusätzlich verwenden wir das Vorgängerspiel Unreal mit der Option Softrender. Hierbei wird die 3D-Beschleunigung der Grafikkarte ausgeschaltet und der PC-Prozessor macht die Arbeit. Unreal belastet auch den Arbeitsspeicher des PCs stark.
SSE2-Software
Mit dem Pentium III führte Intel den SSE-Befehlssatz ein. Der Pentium 4 verwendet mit SSE2 die zweite und erweiterte Version dieser Multimediakommandos.
Intel legte der restlichen Pentium-4-Hardware auch ein eigens für den Pentium 4 kreiertes Benchmark-Paket bei. Enthalten waren darin allerdings ausschließlich Programme, bei denen der Pentium 4 eine besonders gute Figur macht - was nicht wirklich überrascht. Die folgende Tabelle listet die Programme und die Benchmark-Ergebnisse auf. Da der Pentium 4 und der Athlon 1200 nicht zur selben Zeit im Labor waren, konnten wir leider den Intel-Benchmark nicht auf dem Athlon 1200 durchführen.
Anwendung | Athlon 1100 PC133 | P III 1000 PC133 | P III 1000 PC800 | P 4 1400 PC800 | P 4 1500 PC800 |
|---|---|---|---|---|---|
Mit SSE2-Programmen zeigt der Pentium 4 seine Stärken. Dass der Vorsprung nicht allein auf den schnellen Speicher zurückzuführen ist, zeigt der Pentium III mit SDRAM und DRDRAM. Bei allen Zahlenangaben handelt es sich um Benchmark-Punkte. | |||||
Magnitrax v1.02x | 119 | 107 | 83 | 127 | 133 |
NaturallySpeaking Pref 4.0 | 81 | 106 | 97 | 138 | 143 |
Windows Media Encoder 7.0 | 108 | 57 | 95 | 149 | 153 |
Premiere with Ligos | 33 | 98 | 93 | 114 | 121 |
VideoStudio 4.0 | 106 | 100 | 99 | 126 | 131 |
eJay MP3 Plus 1.3 | 85 | 102 | 87 | 120 | 127 |
Incoming Forces | 58 | 92 | 84 | 120 | 127 |
Ligos GoMotion Video Decoder | 90 | 96 | 83 | 138 | 149 |
Durchschnitt | 85,0 | 94,8 | 90,1 | 129,0 | 135,5 |
Fazit I
Taktfrequenz über alles, so könnte man das Motto von Intel zusammenfassen. Der Pentium 4 ist derzeit nicht der schnellere Prozessor, sondern einfach nur der höher getaktete. Die NetBurst-Architektur ist für sehr hohe Taktfrequenzen ausgelegt und damit will man die Mitbewerber aus dem Feld schlagen. Wenn einmal ein Pentium 4 mit 2 GHz neben einem Athlon mit 1,5 GHz stehen wird, werden viele Käufer statt nach dem 1,5-Fachen lieber gleich nach dem 2-Fachen, sprich dem "Doppelten" greifen. Ein Marketing-Kalkül, das Intel auch früher schon erfolgreich angewendet hat.
Der Pentium 4 könnte damit etwas wiederbeleben, was als P-Rating lange Zeit von AMD angewandt wurde. AMD und Cyrix mussten damals ihren potentiellen Käufern klarmachen, dass auch eine niedriger getaktete CPU durchaus schneller sein kann als der Rekordhalter bei der Taktfrequenz.
Der Pentium 4 entspricht also ganz dem Marketing-Credo von Intel. Hinsichtlich der Fertigungsausbeute ist er ein optimierter Prozessor, der höhere Taktfrequenzen zur Verfügung stellt als die Produkte der Konkurrenz. Wie die Mitbewerber vor diesem Hintergrund dann ihre zwar niedriger getakteten, jedoch schnelleren Prozessoren verkaufen, bleibt deren Problem.
Fazit II
AMD wird, der letzten Roadmap zufolge, die 2 GHz erst in der ersten Jahreshälfte 2002 erreichen. Der Pentium 4 dagegen soll diese Schallgrenze bereits Mitte 2001 realisieren. Nach bislang noch unbestätigten Informationen beabsichtigt Intel sogar, schon im ersten Quartal 2001 mit 2 GHz zu protzen. Die Tests mit 1,6 GHz zeigen, dass der Pentium 4 in vielen Benchmarks nahe an den Athlon 1200-266 herankommt und diesen in einigen Fällen sogar deutlich überholt. Und warum sollte ein mit 2 GHz getakteter Pentium 4 nicht auch mit einem Athlon 1500-266 mithalten können oder vielleicht sogar schneller sein?
Wer in nächster Zeit einen schnellen Allround-PC kaufen möchte, der sollte die Finger vom Pentium 4 lassen. Die CPU ist noch viel zu teuer und bringt für diesen Preis selbst bei hoher Taktfrequenz zu wenig Leistung.
Bei den Anwendungen, die für SSE2 optimiert wurden, liegt Intel klar an der Spitze. Nun gut, von diesen Programmen gibt es derzeit nur wenige, aber immerhin gehört das eine oder andere Stück bekannter Software doch dazu. Die Performance-Vorteile mit Premiere with Ligos von Adobe und Videostudio 4.0 von Ulead dürften für Anwender, die in diesem Bereich arbeiten, den Kauf eines PCs mit Pentium 4 durchaus attraktiv machen. Vor allem im Profibereich ist Zeit Geld und die Hardwarekosten spielen eher eine untergeordnete Rolle. Allerdings ist zu berücksichtigen, dass oft nur ein Teil der Software für den Pentium 4 optimiert wurde, während andere Programmteile wie Filterfunktionen oder Audio- und Video-Codecs nach wie vor unbeschleunigt arbeiten.
Fazit III
Der Pentium 4 vermittelt den Eindruck, eine Art "Version 1.0" der neuen Netburst-Architektur zu sein. Das war auch beim Pentium Pro vor fünf Jahren so, dessen P6-Architektur erst mit dem Pentium II fit für den Massenmarkt wurde. Dieses Schicksal teilt vorerst auch der Pentium 4 - aufgrund des enormen Preises für CPU, Mainboard und Rambus-Speicher ist er ein Prozessor für Profis und solche, die es zu sein glauben.
Für diese Anwender ist aber dennoch von großem Nachteil, dass der gegenwärtige Pentium 4 nicht multiprocessing-fähig ist. Das können erst die neuen Varianten "Tualatin" und "Foster" für Server und Workstations, über die tecChannel.de bereits vor einiger Zeit berichtet hat.
Für die breite Masse der PC-Benutzer scheint erst die neue Version "Northwood" des Pentium 4 interessant, die unbestätigten Informationen zufolge schon im zweiten Quartal 2001 kommen soll. Sie soll durch einen Die-Shrink im 0,13-Mikron-Prozess deutlich billiger werden und schon zum Start bis zu 2 GHz erreichen. Wie Intel bereits bestätigte, ist für den Pentium 4 außerdem ein Chipsatz in Entwicklung, der mit dem preiswerteren PC-133-DRAM zurecht kommt - und eventuell sogar mit DDR-Speicher. Der Codename "Brookdale" macht hier die Runde.
Erst ein System aus Northwood und Brookdale hat echte Chancen, die Netburst-Architektur auf breiter Front zu etablieren. Und das will Intel auch möglichst schnell erreichen: Wie der Prozessor-Primus im Vorfeld des Pentium-4-Starts angab, sollen schon Ende 2001 gleich viele Pentium-III- und Netburst-CPUs verkauft werden. (mec)