Das bringen Quad-Core-CPUs

Aus PC-WELT-Wiki

Schon ab 150 Euro bekommen Sie heute einen Prozessor mit vier Rechenkernen. Doch wie Sie auch die volle Leistung aus dem Quad Core herausholen, lesen Sie hier.

Weit über 1000 Euro kostete der erste Desktop-Prozessor mit vier Rechenkernen, der damals äußerst rare Core 2 Extreme QX6700, den Intel vor gut anderthalb Jahren auf den Markt brachte. Mittlerweile überschwemmen AMD und Intel mit rund einem Dutzend Prozessorvarianten den Markt, und der Preis für die Quad-Core-Technik ist deutlich gesunken. So bietet beispielsweise AMD den kürzlich vorgestellten 2,2-GHz-Prozessor Phenom X4 9550 bereits für knapp 150 Euro an, und Intels preisgünstigster Vierkerner Core 2 Quad Q6600 ist auch schon für 180 Euro zu haben (siehe Tabelle Alle aktuellen Desktop-Prozessoren mit vier Rechenkernen). Doch Vierkerner sind nicht automatisch schneller: Die Software muss auch in der Lage sein, die Kraft der vier Kerne auszunutzen.

Mehrkern-Prozessortechnik: Das sollten Sie wissen

Wenn Sie häufig mit mehreren leistungshungrigen Programmen gleichzeitig arbeiten, ständig viele Fenster offen haben und zahlreiche Tools im Hintergrund werkeln, können Sie beim nächsten Prozessor-Upgrade oder PC-Kauf bedenkenlos zu einer Vierkern-CPU greifen. Nutzen Sie hingegen in der Regel nur wenige Programme gleichzeitig, ist möglicherweise ein Zweikern-Prozessor aus der gleichen Preisklasse mit einer höheren Taktrate die bessere Wahl. Denn bei Einzelanwendungen ist die Prozessortechnik nicht so simpel wie das kleine Einmaleins. Hier gilt nicht einfach: „4 x 1 ist doppelt so viel wie 2 x 1“.

Ihre Stärke können Quad Cores nur ausspielen, wenn ein einzelnes Programm erstens eine hohe Rechenleistung benötigt und diese zweitens in vier Arbeitsschritte aufteilt, die parallel ablaufen. Und selbst dann bieten Vierkerner im günstigsten Fall 80 bis 90 Prozent mehr Leistung als eine Dual-Core-CPU gleicher Architektur und identischer Taktrate. Der Grund: Das Betriebssystem beansprucht von jedem Prozessorkern etwas Rechenleistung zur Verwaltung und Synchronisation der Kerne – und dieser Aufwand erhöht sich mit der Anzahl der zu verwaltenden Rechenkerne. Im Umkehrschluss gilt somit auch: Nutzen Ihre Programme nur maximal zwei Kerne, kann ein Quad Core unter Umständen sogar etwas langsamer sein als ein vergleichbarer Doppelkerner. Bevor Sie sich für einen Quad Core entscheiden, sollten Sie daher zunächst abklären, ob Sie häufig leistungshungrige Software einsetzen – und ob diese für Vierkerner optimiert ist.

Programme, die von Vierkern-Technik profitieren

Cinebench 10: Im Vergleich zu einer fiktiven Einkern-CPU betrug das Leistungsplus des Dual-Cores 94 Prozent, während der Vierkerner „nur“ um 264 Prozent zulegte

Beim Umwandeln von Audio- und Videodateien in andere Formate und Kompres­sionsstufen ist vor allem Prozessorleistung gefragt: Je mehr Prozessor-Power, desto flotter liegen die Lieder einer Musik-CD im MP3-Format vor, lassen sich (hochaufgelöste) Eigenproduktionen bearbeiten und schneiden oder Kinofilme in niedrigere Auflösungen für mobile Abspielgeräte wie Video-Player und Mobiltelefone eindampfen. Die aktuellen Versionen diverser Video-Bearbeitungsprogramme wie Adobe Premiere, Corel Ulead Videostudio, Cyberlink Power Director, Microsoft Windows Movie Maker, Pinnacle Studio und Sony Vegas profitieren bereits von Vierkern-Prozessoren.

Video & Musik: Das gilt auch für einige Musik- und Video-Konvertierungs-Software wie den Cinema Craft Encoder, Flask-MPEG, Microsofts Media Encoder, Nero Recode und Pegasys Tmpgenc sowie die Video-Komprimierungs-Codecs Divx, M-JPEG2000, Nero Digital und Xvid. Nicht ganz so rosig ist die Lage bei Musikbearbeitungsprogrammen, hier sind nur Steinberg Cubase 4 und Sony Sound Forge 9 für Quad Cores optimiert. Und beim Erstellen von MP3-Dateien ist derzeit sogar nur eine exotische Spezialversion des MP3-Encoders Lame – die Variante MT 3.97a – in der Lage, die Rechenkraft eines Vierkern-Prozessors tatsächlich auch auszunutzen.

Gut packen: Ihre Stärke können Quad Cores aber auch bei den Packprogrammen 7-Zip und Winrar ausspielen. Spürbare Tempovorteile stellen sich allerdings erst beim Komprimieren großer Verzeichnisse von 300 MB und mehr ein. Wenn Sie nur ab und an eine Datei (ent)packen, brauchen Sie keine Quad-Core-CPU.

Für Profis: Bezahlt machen sich Vierkerner besonders im professionellen Bereich. Dazu gehört unter anderem die Bildbearbeitung Adobe Photoshop und die Dokumentenbearbeitung mit Adobe Acrobat Distiller Server und Abbyy Finereader 9. Stellvertretend für 3D-Animations- und Modellierungs-Programme stehen beispielsweise Adobe After Effects, Autodesk 3D Studio Max und Maya, Maxon Cinema 4D R10 und Newtek Lightwave 3D. Und Wissenschaftler setzen häufig das Raytracing-Programm Povray ein, während im Finanzbereich Analyse-Software wie 2Sungards Adaptiv Credit Risk eine wichtige Rolle unter den für Vierkernern optimierten Programmen spielt. Weitere Software finden Sie in unserer Tabelle Programme, die Quad-Core-Prozessoren unterstützen.

Benchmarks: Hier schneiden Quad Cores gut ab

In der Tabelle auf "VORTEIL QUAD CORE: Ergebnisse bei optimierter Software" haben wir ausgewählte Benchmarks aufgelistet, die den Vorteil der Quad-Core-Technik illustieren. Besonders aussagekräftig, weil gut vergleichbar, ist dabei die Gegenüberstellung des 3,17-GHz-Doppelkerners Intel Core 2 Duo E8500 mit dem 3,2-GHz-Quad-Core Intel Core 2 Extreme QX9770. Die beiden Modelle basieren auf der gleichen Prozessor­architektur und arbeiten mit einer annährend identischen Taktrate.

Auf die Probe gestellt: Wie gut die einzelnen Rechenkerne skalieren, zeigt der Benchmark „Cinebench 10“ des 3D-Animations- und Modellierungsprogramms Maxon Cinema 4D R10. Der Benchmark erlaubt Testdurchläufe, die entweder einen oder alle vorhandenen Prozessorkerne auslasten. Nutzt Cinebench 10 nur einen Rechenkern, ist der Core 2 Extreme QX9770 lediglich um 1 Prozent flotter als der Core 2 Duo E8500. Dabei arbeitet der Core 2 Extreme QX9770 eine etwas schnellere Taktrate und einen höheren Front Side Bus von 400 statt 333 MHz.

Darf Cinebench jedoch alle vorhandenen Prozessorkerne auslasten, war der Core 2 Extreme QX9770 mit einem Leistungsplus von knapp 89 Prozent nahezu doppelt so schnell wie der baugleiche Doppelkerner Core 2 Duo E8500 (siehe Abbildung „Vorteil Quad Core: Rendering unter Cinebench 10“).

Rendering: Ebenfalls sehr gut schnitt in unseren Test der Core 2 Extreme QX9770 bei den Rendering-Tests von 3ds Max 2008 ab. Für das Szenario „Underwater_Escape“ benötigte der Core 2 Duo E8500 exakt 140 Sekunden (100 Prozent). Der Core 2 Extreme QX9770 war in wenig mehr als der Hälfte der Zeit fertig (52 Prozent). Wie der zweite Rendering-Test „Space_Flyby“ von 3ds Max 2008 zeigte, können auch innerhalb eines Programms je nach Aufgabenstellung Unterschiede auftreten: Hier benötigte der Core 2 Extreme QX9770 bereits 57 Prozent der Zeitspanne, die sich der wieder auf 100 Prozent normierte Doppelkerner E8500 genehmigte.

Programme, die nicht von Vierkern-Technik profitieren

An erster Stelle stehen natürlich Programme, die noch nicht einmal einen einzigen Prozessorkern voll auslasten. In diese Kategorie fallen beispielsweise Büroprogramme wie Textverarbeitung und Tabellenkalkulation und Bildbearbeitungs-Software für den Hausgebrauch. Immerhin nutzen gängige Konverter wie Apples iTunes, Packer wie Win-Zip und viele aktuelle 3D-Spiele Dual-Core-Prozessoren. Laut Hersteller sollen zwar Titel wie Bright Shadow, Company of Heroes: Expansion Pack 2, Crazy Stone, Crysis, Quake Wars 1.4, Unreal Tournament 3 und World in Conflict für Quad-Core-Prozessoren optimiert sein. Unsere Tests mit dem derzeit leistungshungrigsten 3D-Spiel Crysis zeigen jedoch, dass die vier Kerne zwar parallel arbeiten, aber bei weitem nicht ausgelastet sind. Eine höher getaktete Dual-Core-CPU bietet in all diesen Fällen mehr Leistung als ein Vierkerner mit gleicher Prozessorarchitektur aus derselben Preisklasse.

Für leidenschaftliche PC-Spieler macht ein Vierkern-Prozessor derzeit also keinen Sinn, und daran wird sich in den nächsten Jahren auch nicht viel ändern. Vor 2010 rechnen wir nicht mit einem Durchbruch der Vierkern-Technik im PC-Spielemarkt. Das hat einleuchtende Gründe: Nur Großproduktionen haben überhaupt das Budget, um die aufwändige Optimierung des Spielecodes für Quad Cores zu bezahlen. Andererseits müssen die Spielefirmen möglichst viele potenzielle Kunden ansprechen, also auch Spieler, die nicht so leistungsfähige PCs (mit Vierkern-CPU) besitzen. Ungenutzte Power: Wie unsere Testergebnisse belegen, liegt die Rechenleistung von Vierkernern oft brach oder ist zum Teil sogar geringer als bei vergleichbaren Dual Cores. So war der Core 2 Duo E8500 im Spieletest „HDR Shader Modell 3.0“ von 3D Mark 06 trotz der etwas geringeren Taktrate und des langsameren Front Side Buses um einen Wimpernschlag besser als der Core 2 Extreme QX9770, während der Vierkerner im Spieletest „Shader Modell 2.0“ knapp vor dem E8500 lag. Allerdings lag der Unterschied in beiden Fällen unter einem Prozent und damit im Rahmen der Messungenauigkeit – unterm Strich sind beide Prozessoren also ungefähr gleich schnell.

Ein Patt ergab sich auch beim Umwandeln einer Musik-CD ins MP3-Format (siehe Abbildung „Nachteil Quad Core: Audio-Konvertierung unter Apple iTunes“). Dagegen benötigte der Core 2 Extreme QX9770 zumindest bei der Video-Konvertierung mit der Apple-Software rund 10 Prozent weniger Zeit als der Core 2 Duo E8500.

Programme, die Quad-Core-Prozessoren unterstützen

Alle aktuellen Desktop-Prozessoren mit vier Rechenkernen