Eine Neuordnung des 3DCenter Performance-Index

Sonntag, 16. Juli 2023
 / von Leonidas
 

Bislang fehlen zu Radeon RX 7600 sowie GeForce RTX 4060 und 4060 Ti nach deren Launches noch die entsprechenden Einordnungen im 3DCenter Performance-Index. Der Hintergrund hierzu ist simpel: Die mittels der entsprechenden Launch-Analysen ermittelten Performance-Werte passen primär unter der FullHD-Auflösung an vielen Stellen nicht mit den bisherigen Index-Werten zusammen. Dies ist insbesondere deswegen auffällig, da der Index ansonsten recht zuverlässig ist, sich zumeist nur Schwankungen unterhalb eines Prozentpunkts ergeben. Dies trifft aktuell auch weiterhin zu, insofern man nicht weit voneinander liegende Karten vergleicht, beispielsweise GeForce RTX 3070 gegen 4070. Die Probleme liegen bei den noch weiter angesetzten Vergleichen, beispielsweise GeForce RTX 3060 gegen 4090.

FullHD/1080p FHD-Index (alt) ComputerBase PCGH PC-Welt TechPowerUp TechSpot
3060-12GB  →  4070Ti +110% +135% +127% +123% +132% +123%
3060-12GB  →  4090 +165% +220% +213% +153% +201% +164%
6700XT  →  7900XTX +78% +114% +101% +83% +96% +90%
2060-6GB  →  2080Ti +70% - +77% +72% - +75%
6600  →  7900XTX +151% - +194% +161% +182% +176%
6600  →  3060-12GB +4% - +6% +4% +8% +8%

Vorstehende Tabelle zeigt solcherart Beispiele, welche bereits einen ersten Hinweis darauf geben, was hier wahrscheinlich passiert ist: Die neueren Grafikkarten skalieren nunmehr unter der FullHD-Auflösung besser mit der stärkeren CPU-Performance, welche mittels der letzten CPU-Launches geboten wurde. Dies ist insbesondere für HighEnd-Grafikkarten auf einer Auflösung wie FullHD nur zu natürlich, schließlich wird eine GeForce RTX 4090 selbst unter der 4K-Auflösung noch teilweise von zu wenig CPU-Power (geringfügig) ausgebremst. Für diese Auslegung spricht zusätzlich, dass jener Effekt Hersteller-unabhängig zu beobachten ist – und zugleich mit der jeweiligen Karten-Performance skaliert. Schließlich sind kleinere Grafikkarten selbst unter der FullHD-Auflösung jederzeit weniger CPU-abhängig als die jeweiligen Spitzen-Modelle.

Dabei kann ein stärkerer Skalierungs-Effekt auch über neuere Spiele mit deutlich höheren Hardware-Anforderungen hervorgerufen werden – wie jene mit den Neuvorstellungen der aktuellen Spiele-Saison 2022/23 sehr wohl zu beobachten waren. Diese neueren Spiele produzieren unter der FullHD-Auflösung plötzlich nicht mehr dreistellige Frameraten (wie dies auf ältere Spiele oftmals zutrifft), sondern nur noch (hohe) zweistellige. Doch für 80 fps anstatt 200 fps braucht es halt deutlich weniger CPU-Leistung. Dies verschiebt insbesondere ältere Grafikkarten unter neueren Spielen mehr in Richtung GPU-Limitierung selbst unter der FullHD-Auflösung – die Performance-Skalierung nähert sich somit jener unter der 4K-Auflösung an. Es handelt sich um bekanntes Phänomen, welches langfristig auf alle Grafikkarten zutrifft: Irgendwann laufen jene unter neueren Spielen nur noch GPU-limitiert (und damit wie im 4K-Index), egal der gewählten Auflösung.

Da es sich somit augenscheinlich um ein das komplette Grafikkarten-Feld betreffendes Phänomen handelt, musste leider der komplette Index für alle derzeit noch getesteten Grafikkarten neu erstellt werden. Dies war möglich über die recht umfangreichen Benchmarks bei den letzten Grafikkarten-Launches, wo es endlich auch mal wieder reichhaltig FullHD-Benchmarks gab. Gleichzeitig musste mit dieser Index-Neuordnung dem ebenfalls zu beobachtenden Effekt nachgegangen werden, dass die Radeon RX 6600 in diesen neuen Benchmarks etwas stärker als bisher gegenüber der GeForce RTX 3060 12GB verliert – nicht um einen großen Betrag, aber dennoch klar außerhalb der üblichen Index-Schwankungsbreite. Dies ist um so bemerkenswerter, als dass die schnelleren AMD-Karten hingegen genauso eine bessere Performance-Skalierung hinlegen wie die nVidia-Karten.

Zur Ermittlung von neuen Index-Werten unter der FullHD-Auflösung wurden die zum Launch der GeForce RTX 4060 aufgestellten Benchmark-Werte in voller Breite erfasst, von Radeon RX 6600 bis GeForce RTX 4090. Zur Auffüllung der Lücken wurde zuerst auf die Werte von (kürzlich) zurückliegenden Grafikkarten-Launches zurückgegriffen, allerdings nicht älter als bis zum Launch der GeForce RTX 4070. Die restlichen Lücken wurden durch Interpolation aus bestehenden Werten geschlossen. Diese Performance-Ausarbeitung steht somit auf der Basis von 15 Wertequellen, maßvoll gewichtet zugunsten jener Quellen mit hoher Anzahl an Benchmarks und teilnehmenden Grafikkarten. Die gemittelte Performance-Skalierung liegt somit klar unterhalb der Spitzenwerte, da nicht alle Hardwaretester für die schnellen Grafikkarten eine derart hohe Skalierung herausgearbeitet haben wie beispielsweise ComputerBase und PC Games Hardware.

Der Zweck des Performance-Index besteht allerdings nicht darin, nur die bestmöglichen Werte aufzuzeigen, sondern vielmehr einen gewissen Schnitt dessen anzugeben, was eine Vielzahl an Hardwaretester ausgemessen haben. Die nachfolgenden Tabellen zeigt zuerst den alten FullHD Performance-Index, dann beispielhaft Werte von fünf Quellen mit besonders vielen Einzelwerten sowie zuletzt die Grundlage des neuen FullHD Performance-Index mit den gemittelten Werten aller Wertequellen. Dies wurde durchgehend auf die GeForce RTX 3060 12GB normiert, um insbesondere die abweichende Skalierung besser sichtbar zu machen. Die Differenz zum vorherigen Performance-Index wurde zudem zusätzlich in der letzten Spalte notiert, wobei die Unterschiede natürlicherweise mit zunehmender Wertegröße ebenfalls größer werden.

Die nVidia-Ergebnisse zeigen eine klar bessere Performance-Skalierung, je nachdem wie grundsätzlich schneller die jeweilige Karte ist. Jene existiert Architektur-unabhängig und damit interessanterweise auch bei den neueren und damit nicht früher mit Uralt-Sytemen getesteten Karten der Ada-Lovelace-Generation. Ergo ist hier durchaus der Effekt von höherer CPU-Power zu sehen – welcher zudem denkbarerweise auch erst durch aktualisierte Benchmark-Parcours hervorgelockt wurde, ansonsten würden nicht auch die RTX40-Modelle hierauf reagieren. Zugleich sind klare Anfangspunkte zu sehen, ab welchem die höhere CPU-Leistung wirkt: Bei der Turing-Generation ist dies erst ab der GeForce RTX 2070 Super bemerkbar, bei der Ampere-Generation ab der GeForce RTX 3060 Ti. Insbesondere das Performance-Bild der noch kleineren Turing- und Ampere-Modelle wird somit nicht angetastet.

FullHD/1080p alt CB PCGH PC-Welt TPU TS neu Differenz
GeForce RTX 4090 265,5% 319,6% 313,5% 253,1% 301,2% ~264% 287,7% +22,2PP / +8,4%
GeForce RTX 4080 238,1% 277,9% 269,6% 243,1% 265,9% ~246% 255,6% +17,5PP / +7,3%
GeForce RTX 4070 Ti 209,7% 234,9% 227,3% ~223% 231,8% 223,2% 221,9% +12,2PP / +5,8%
GeForce RTX 4070 179,6% 193,6% 192,8% 193,1% 189,4% 186,6% 188,9% +9,3PP / +5,2%
GeForce RTX 4060 Ti 8GB - 144,9% 149,2% 152,3% 144,7% 144,9% 146,3% -
GeForce RTX 4060 - 118,3% 123,5% ~123%% 117,6% 118,8% 120,2% -
GeForce RTX 3090 Ti 203,5% 229,5% 221,3% 203,3% 224,7% ~204% 215,0% +11,5PP / +5,7%
GeForce RTX 3090 192,0% - - 198,4% 207,1% ~196% 202,1% +10,1PP / +5,3%
GeForce RTX 3080 Ti 188,5% 213,5% 201,9% 191,0% ~201% ~191% 197,8% +9,3PP / +4,9%
GeForce RTX 3080 10GB 176,1% 195,5% 188,4% 181,5% 183,5% ~177% 183,5% +7,4PP / +4,2%
GeForce RTX 3070 Ti 152,2% - - 154,9% 157,6% ~156% 157,9% +5,7PP / +3,7%
GeForce RTX 3070 145,1% 152,2% 149,2% 149,0% 150,6% 146,2% 148,8% +3,7PP / +2,5%
GeForce RTX 3060 Ti 129,2% 133,0% 132,0% 131,0% 130,6% 133,1% 131,5% +2,3PP / +1,8%
GeForce RTX 3060 12GB 100% 100% 100% 100% 100% ~100% 100% -
GeForce RTX 3050 72,6% - - ~73% 72,9% - 72,7% +0,1PP / +0,1%
GeForce RTX 2080 Ti FE 139,8% - 148,9% 140,8% 143,5% - 144,4% +4,6PP / +3,3%
GeForce RTX 2080 FE 115,9% - - - 118,8% - 118,6% +2,7PP / +2,3%
GeForce RTX 2070 FE 96,5% - - - 96,5% 94,0% 95,9% –0,6PP / –0,6%
"alt" = bisheriger FullHD Performance-Index, normalisiert auf GeForce RTX 3060 12GB = 100%, "neu" = Grundlage des neuen FullHD Performance-Index, "PP" = Prozentpunkte

Bei den schnelleren Grafikkarten sind die Performance-Gewinne dann durchaus bedeutsam, gehen bei der GeForce RTX 4090 in den hohen einstelligen Prozentbereich hinein (einzelne Reviews sehen teilweise eine noch größere Skalierung). Zu beachten ist, dass dieser Effekt unter allen drei hier getesteten nVidia-Architekturen auftritt und somit keineswegs in Richtung eines Architektur-Gewinns durch bessere Treiber geht. Sicherlich können bessere Treiber sorgsamer mit der CPU-Power umgehen (nVidia hatte hierzu letzten Herbst einiges positives getan), aber nach diesen neuen Benchmarks gibt es jene Vorteile vielmehr Architektur-unabhängig für alle Grafikkarten. Die vorliegenden Ergebnisse haben also nichts mit "Ampere fine wine" zu tun.

Bei den schnelleren AMD-Karten ergibt sich grundsätzlich das gleiche Resultat: Auch die AMD-Karten ziehen im neuen Performance-Bild unter der FullHD-Auflösung um so besser davon, je schneller jene Grafikkarten grundsätzlich sind. Allerdings fängt der Skalierungs-Gewinn bei AMD erst später an und geht bei den kleineren Karten sogar in ein leichtes Minus über. Sicherlich sind bestenfalls –4% nichts, was jetzt wirklich tragisch wäre, aber eigentlich ist der Performance-Index (deutlich) genauer als dies und kommt daher eine solche Diskrepanz normalerweise nicht vor. Nichtsdestotrotz sind sich die jüngeren Benchmark-Ergebnisse in dieser Frage absolut einig, muß diese neue Performance-Situation insbesondere bei der Radeon RX 6600 Serie somit in neuen, niedrigeren Index-Werten resultieren.

FullHD/1080p alt CB PCGH PC-Welt TPU TS neu Differenz
Radeon RX 7900 XTX 242,5% 281,7% 278,1% 250,7% 262,4% ~256% 263,8% +21,3PP / +8,8%
Radeon RX 7900 XT 223,9% 252,2% 251,4% 239,2% 237,6% 233,6% 240,5% +16,6PP / +7,4%
Radeon RX 7600 - 113,5% 120,7% 124,3% 114,1% 114,8% 117,6% -
Radeon RX 6950 XT 199,1% 211,5% 218,2% ~204% - ~215% 210,3% +11,2PP / +5,6%
Radeon RX 6900 XT 190,3% - - 200,0% 197,6% - 201,8% +11,5PP / +6,0%
Radeon RX 6800 XT 179,6% 185,9% 194,4% 185,1% 185,9% - 188,3% +8,7PP / +4,8%
Radeon RX 6800 157,5% 159,3% 162,1% 163,3% 161,2% 165,7% 163,5% +6,0PP / +3,8%
Radeon RX 6750 XT 143,4% - 144,5% ~142% - - 142,9% –0,5PP / –0,3%
Radeon RX 6700 XT 136,3% 131,7% 138,2% 136,7% 134,1% 134,4% 136,0% –0,3PP / –0,2%
Radeon RX 6650 XT 115,9% 105,4% 112,9% ~115% - 110,9% 111,8% –4,1PP / –3,5%
Radeon RX 6600 XT 111,5% - - ~112% 107,1% 104,4% 107,7% –3,8PP / –3,4%
Radeon RX 6600 96,5% - 94,7% 96,1% 92,9% 92,7% 92,9% –3,6PP / –3,7%
GeForce RTX 3060 12GB 100% 100% 100% 100% 100% ~100% 100% -
"alt" = bisheriger FullHD Performance-Index, normalisiert auf GeForce RTX 3060 12GB = 100%, "neu" = Grundlage des neuen FullHD Performance-Index, "PP" = Prozentpunkte

Eine denkbare, wenngleich spekulative Erklärung könnte im Hersteller der jeweils zum Benchmark verwendeten Prozessoren liegen. Die Performance-Werte speziell der Radeon RX 6600 Serie wurden anno 2021 schließlich zu Zeiten aufgestellt, wo Zen 3 (aber noch ohne X3D) gerade sehr populär war – so populär, dass es teilweise Launch-Analysen mit 100% benutzten AMD-CPUs gab (Radeon RX 6600 XT). Heuer nun sind wieder die Intel-Prozessoren in der Mehrzahl, wenngleich nicht dominierend. Zumindest ist es somit denkbar, dass die 2021er Reviews zur Radeon RX 6600 Serie durch die seinerzeit fast durchgehend eingesetzten AMD-Prozessoren eine gewisse Verfälschung der Ergebnisse zugunsten von AMD erbracht haben. Der beachtbare Unterschied der Performance-Wertung von Radeon RX 6600 zu GeForce RTX 3060 12GB zwischen 2021 und 2023 spricht durchaus für diese These.

Release CPU: AMD vs Intel typische CPU 6600  →  3060-12GB
Launch-Analyse zur Radeon RX 6600 13. Okt. 2021 7 : 1 Ryzen 9 5950X +3,7%
Launch-Analyse zur GeForce RTX 4060 29. Juni 2023 4 : 9 7950X3D & 13900K(S) +7,4%

Und letztlich wurden bei dieser Gelegenheit natürlich auch noch die Intel-Werte auf Vordermann gebracht, wenngleich sich hier nicht so viel getan hat. Dies hängt auch mit der generellen Performance-Klasse der aktuellen Intel-Beschleuniger zusammen, welche an der Grenze dessen stehen, wo bessere CPU-Power noch etwas bringt. Eine leicht bessere Skalierung zwischen den Intel-Grafikkarten zeigt sich aber dennoch, denn die Arc A750 gewann beachtbar weniger als die Arc A770 LE. Zudem hat Intel den Vorteil, dass sich bei den FullHD-Kontrahenten von AMD & nVidia gar nichts bewegte oder wenn dann in die falsche Richtung: Die GeForce RTX 3060 12GB behielt wie gesagt ihre Performance, die Radeon RX 6600 Serie verlor hingegen etwas.

FullHD/1080p alt CB PCGH PC-Welt TPU TS neu Differenz
Arc A770 "LE" 16GB 105,3% 107,7% 107,8% - 111,8% - 109,0% +3,7PP / +3,5%
Arc A750 97,3% 96,8% 99,4% - 103,5% - 99,2% +1,9PP / +2,0%
GeForce RTX 3060 12GB 100% 100% 100% 100% 100% ~100% 100% -
"alt" = bisheriger FullHD Performance-Index, normalisiert auf GeForce RTX 3060 12GB = 100%, "neu" = Grundlage des neuen FullHD Performance-Index, "PP" = Prozentpunkte