CPU Vergleich 2023

Im Folgenden finden Sie nähere Informationen zu Prozessoren. Dazu gehören ihre Aufgaben, Entwicklung und einige Grundbegriffe der Prozessortechnik. Wenn Sie direkt zur Kaufberatung möchten, springen Sie zum nächsten Kapitel.

• Die CPU und Ihre Aufgaben

  Der Prozessor ist die zentrale Rechen- und Steuereinheit eines Computers. Prozessoren, die in einem einzigen Schaltkreis untergebracht sind, nennt man Mikroprozessoren. Sie finden sich sowohl im Desktop-PC als auch im Smartphone, Tablet und Notebook.

  Angebracht sind PC-Prozessoren immer auf dem Mainboard bzw. Motherboard im Inneren Ihres Computers. Auf dem Prozessor befindet sich ein Kühler bzw. Lüfter, denn durch die andauernden Berechnungen hitzt der Prozessor auf. Ohne Kühlung würde sich der Prozessor schon nach kurzem Betrieb selbst abschalten, um Überhitzungsschäden zu vermeiden.

  Aber was tut die CPU genau? Ein Praxisbeispiel: Sie sitzen an Ihrem Rechner und möchten ein Dokument drucken. Per Mausklick erteilen Sie der Software den Druckauftrag. Die Software wandelt diesen Auftrag in eine Berechnung um, die der Prozessor anschließend durchführt. Das Ergebnis der Berechnung leitet der Prozessor an den Drucker weiter und befiehlt ihm, es zu drucken.

• Die Entwicklung moderner Prozessortechnik

  Lange Zeit verlief der Fortschritt der Prozessortechnik sehr linear: Die Hersteller optimierten den Aufbau, erhöhten die Taktfrequenz, verkleinerten die Strukturen und senkten die Spannung. Mit zunehmender Chipgröße müssen Signale jedoch längere Wege zurücklegen, es wurde immer mehr Energie benötigt. Durch optimierte Herstellungsverfahren konnte man die Chips wieder verkleinern.

  Bald zeichnete sich ab, dass über die Taktfrequenz und Chipgröße alleine kein unbegrenzter Fortschritt möglich wäre. Ohnehin wurden die Prozessoren so schnell, dass die meisten Anwendungen nicht die gesamte Rechenleistung beanspruchen.

  Deswegen bieten aktuelle Prozessoren mehr als reine Rechenleistung: Sie nutzen mehrere Kerne, um mehrere Aufgaben parallel auszuführen. Sie nutzen Zwischenspeicher, Virtualisierungstechniken, Grafikfuntionen und Befehlssatzerweiterungen, um Ihre Leistungsfähigkeit zu erhöhen.

• Das 1×1 der CPU-Grundbegriffe: Vom Kern zum Cache

  Codename: Der Codename gibt Aufschluss über die Prozessorgeneration. Die Marke Intel führt z.B. den „Core-i“-Prozessortyp. Da er über die Jahre kontinuierlich weiterentwickelt wurde, erschienen regelmäßig neue Generationen dieses Typs. Jede neue, verbesserte Generation erhält ihren eigenen Codenamen, beispielsweise Broadwell, Kaby Lake oder Bloomfield.

  Prozessorkern: Der Kern ist der zentrale Teil des Rechenwerks im Prozessor. Er besteht aus einer arithmetisch-logischen Einheit zur Durchführung von Additionen, Subtraktionen, Multiplikationen etc. Dazu kommen ein Rechenregister und ein Teil des Steuerwerks, das die Befehle an die anderen Komponenten leitet.

  Thread: Ein Thread ist eine Aufgabe, die ein Prozessorkern durchführt. Pro Prozessorkern kann eine Aufgabe durchgeführt werden. Da einzelne Anwendungen selten die gesamte Rechenleistung benötigen, bleibt ein Teil der Rechenleistung ungenutzt. Durch sogenanntes „Hyperthreading“ kann diese restliche Rechenleistung genutzt werden. In diesem Fall kann ein Kern zwei Berechnungen parallel durchführen.

  Cache: Der Cache ist ein schneller Puffer-Speicher. Seine Aufgabe ist es die Geschwindigkeit zu erhöhen, indem er bereits geladene Daten zwischenspeichert. Wenn nun erneut auf diese Daten zugegriffen wird, stehen sie sofort zur Verfügung und müssen nicht erneut berechnet werden.

  Sockel: Mainboards besitzen einen sogenannten Sockel, in den der Prozessor gesteckt wird. Der Vorteil daran ist, dass er jederzeit entfernt und durch einen anderen ersetzt werden kann. Jede neue Generation PC-Prozessoren benötigt auch einen neuen Sockel, deswegen arbeiten Chiphersteller und Mainboardhersteller zusammen.

  Taktfrequenz: Ein Prozessortakt ist eine Schwingung. Die Taktfrequenz gibt an, wie viele Schwingungen pro Sekunde durchgeführt werden. Eine Taktrate von einem Hertz (Hz) bedeutet eine Schwingung pro Sekunde – das wäre unglaublich langsam. Ein moderner PC-Prozessor mit 4,0 Gigahertz (GHz) kann vier Milliarden Schwingungen pro Sekunde durchführen.

  Fertigungsprozess: Der Fertigungsprozess beschreibt eine Herstellungstechnik. Aus der gleichen Fläche von Wafern – ca. 1 mm dünne Scheiben – können durch einen feineren Fertigungsprozess mehr Chips hergestellt werden. Durch die verringerte Größe erreichen die Taktsignale außerdem schneller ihr Ziel und die Leistungsaufnahme nimmt ab – die CPU kann höher getaktet werden.

  Flops: Flops, also Floating Point Operations per Second, ist die Einheit zur Messung von durchführbaren Fließkomma-Operationen pro Sekunde. Das ist insbesondere für Spiele, Audio- und Videobearbeitung wichtig. Je höher der Flops-Wert ist, desto besser.

CPU-Modelle unterscheiden sich besonders durch die Anzahl an Kernen, Threads und die Taktfrequenz. Einige Modelle liefern in Benchmarks (CPU-Tests) sehr gute Performance beim Spielen, andere glänzen bei Multimedia-Anwendungen. Die Eignung lässt sich in drei Kategorien aufteilen: Gaming, Multimedia und Alltag & Office.

Kategorie	Beschreibung
Gaming-CPU z.B. Intel Core i7-8700K, Core i5-8400	Preise ab ca. 150 € ab vier Kerne (Quad-Core) mind. 65 % Gaming-Leistung (siehe Tabelle) Leistung der Einzelkerne wichtiger als Anzahl der Kerne besonders geeignet sind z.B. Intel Prozessoren wie die Core i5 und Core i7-Prozessoren + optimal für Spiele geeignet + besonders hohe Singlecore-Leistung - hoher Energieverbrauch - vier Kerne nur bedingt zukunftssicher - nicht immer gute Multicore-Performance (wichtig z.B. für Videoschnitt)
Multimedia-CPU z.B. AMD Ryzen 7 1800X, 1700X	Preise ab ca. 150 € ab sechs Kerne (Hecta-Core) mind. 65 % Multimedia-Leistung (siehe Tabelle) besonders geeignet sind z.B. neue AMD Prozessoren wie die Ryzen-Reihe + optimal geeignet für Videoschnitt, 3D-Rendering und Bildbearbeitung + sehr gut geeignet für mehrere Monitore & Multi-Tasking + besonders hohe Multicore-Leistung + sehr zukunftssicher - hoher bis sehr hoher Energieverbrauch - nicht immer gute Singlecore-Performance (wichtig z.B. für Spiele)
Alltags- & Office-CPU z.B. Intel Pentium G4560, AMD FX-8300	Preise ca. 20 – 100 € mind. zwei Kerne fürs Surfen und Office-Anwendungen eignen sich alle aktuellen CPUs + geeignet für E-Mails, Videos schauen, einfache Anwendungen + günstig + niedriger Energieverbrauch - nicht unbedingt für Spiele geeignet - nicht für anspruchsvolle Programme geeignet - nicht zukunftssicher

Die Einteilung in Gaming, Multimedia und Office ist natürlich eine fiktive. Sie beschreibt die besondere Eignung einiger Prozessoren für bestimmte Anwendungen. Das bedeutet aber nicht, dass ein hier als Multimedia-CPU eingestufter Prozessor nicht gut zum Spielen geeignet ist. Die Wahl der besten CPU für Sie hängt ganz davon ab, wofür Sie den Prozessor am häufigsten einsetzen wollen.

Sie wollen… spielen.

Egal ob zu Hause oder auf der Lan-Party – Ihnen geht es ums Spielen, und das in bester Qualität. Computerspiele profitieren besonders von einer hohen Singlecore-Performance. Sie benötigen keine CPU mit sehr vielen Kernen. Wichtig ist für Sie, dass die vorhandenen Kerne leistungsfähig sind. Dafür brauchen Sie eine hohe Taktrate.

++ Gaming-CPU
+- Multimedia-CPU
-- Office-CPU

Passende Produkte – z.B. Intel Core i5- und i7-Reihe

Sie wollen… Multitasken und Bilder, Videos oder 3D-Modelle bearbeiten.

Sie sind der Photoshop-Philip unter den Kollegen. Sie nutzen mehrere Monitore, schneiden Videos, bearbeiten Bilder oder rendern 3-D Modelle – und das möglichst zackig. Für solche komplexen Rechenaufgaben sind CPUs mit vielen Kernen sehr gut geeignet. Die Performance der einzelnen Kerne ist sekundär, hier zählt Menge und reine Rechenpower.

+- Gaming-CPU
++ Multimedia-CPU
-- Office-CPU

Passende Produkte – z.B. AMD Threadripper, Ryzen 7, Intel Core i7-Reihe

Sie wollen… einen Allrounder.

Sie spielen gerne und regelmäßig, bearbeiten aber auch hin und wieder Fotos und Videos. Da sie das aber nicht acht Stunden am Tag machen, fallen dort ein paar Minuten mehr oder weniger Bearbeitungszeit nicht ins Gewicht. Für Sie sind Gaming-CPUs und Multimedia-CPUs gleichermaßen geeignet.

++ Gaming-CPU
++ Multimedia-CPU
+- Office-CPU

Passende Produkte – z.B. AMD Ryzen 5, Ryzen 7, Core i5-Reihe

Sie wollen… surfen und einfache Anwendungen nutzen.

Ihren Computer nutzen sie zwar häufig, verlangen ihm aber nicht regelmäßig aufwändige Berechnungen wie bei Spielen und Videoschnitt ab. Für Sie eignet sich bereits eine günstige Alltags- und Office-CPU. Ein Quad-Core Prozessor mit vier Kernen sollten es aber dennoch sein. Das ist vollkommen ausreichend für die meisten Anwendungen und flüssiges Surfen mit jedem Browser.

+- Gaming-CPU
+- Multimedia-CPU
++ Office-CPU

Passende Produkte – z.B. Intel Pentium-Reihe, AMD FX-Reihe

Mehr CPU-Kerne = mehr Leistung?

Kern-Protze: Die AMD-Threadripper-Reihe verfügt über 8 bis 16 Kerne. Das reicht schon zur Server-CPU.

Aktuelle Spiele profitieren nicht von mehr als vier Kernen – sie sind schlichtweg nicht dafür programmiert. Spiele benötigen momentan weniger Kerne, aber dafür eine hohe Taktfrequenz pro Kern. Spiele in der Entwicklung werden allerdings für 6- und 8-Kerner optimiert, der Trend dürfte sich also ändern.

Mehr Kerne lohnen sich für Video-, Audio- und Bildbearbeitungsprogramme. Ein Leistungsunterschied macht sich hier deutlich bemerkbar. Ebenso bei Nutzern, die gleichzeitig mehrere Programme laufen haben oder mehrere Monitore nutzen. Diese Anwendungen verteilen die Rechenlast gleichmäßig auf alle Kerne. Hier gilt: je mehr Kerne, desto besser. Die Vor- und Nachteile von vielen CPU-Kernen auf einen Blick:

Vorteile
• hervorragende Multicore-Performance
• sehr gut geeignet für Multi-Tasking & Multimedia
• schnelle Bearbeitung von Video, Audio & Bild

Nachteile
• meist mittelmäßige Singlecore-Performance
• meist mittelmäßige Gaming-Leistung
• hoher Stromverbrauch

Mehr Kerne = mehr Zukunftssicherheit
Wer zukunftssicher investieren will, greift zu einer CPU mit möglichst vielen Kernen. Die Technik ist der Software voraus – in der Zukunft werden Spiele und andere Anwendungen zunehmend für CPUs mit sehr vielen Kernen optimiert. Wir raten zu einer CPU mit sechs Kernen – oder mehr.

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Nicht vergessen: Die CPU ist nur so stark wie die restliche Hardware

Für Gamer ist die Grafikkarte noch wichtiger als der Gaming-Prozessor. Wenn eine alte, leistungsschwache Grafikkarte verbaut ist, bringt auch der schnellste Prozessor nichts. Die Grafikkarte würde ihn nur ausbremsen.

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Außerdem sollten Sie auf kompatiblen Arbeitsspeicher achten. Aktuelle Intel- und AMD-Prozessoren erfordern mindestens DDR4-RAM. Arbeitsspeicher ist in der Regel nicht ab- oder aufwärts kompatibel, alte RAM-Module können Sie also nicht nutzen.

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Für flottes Hochfahren ist vor allen Dingen die Festplatte verantwortlich. Wir empfehlen aktuelle SSD-Festplatten. Wer die Arbeitsprozesse am Rechner nur ein wenig beschleunigen möchte, dem reicht bereits meist das Umsteigen auf eine SSD-Festplatte.

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