AMD Ryzen 9 7940HS in der Analyse - Zen4 Phoenix ist im Idealfall so effizient wie Apple

Update 13.05: Wir konnten nun den neuen Gaming Handheld Asus ROG Ally testen, der mit dem AMD Ryzen Z1 Extreme ausgestattet ist. Dabei handelt es sich quasi um den Ryzen 7 7840U, also den ersten neuen Zen4-Mobilprozessor der U-Serie im Bereich von 15-30 Watt. Dank einem manuellen Modus können wir den neuen Z1 Extreme mit verschiedenen Power Limits testen und damit auch mit den alten Zen3+-Chips sowie den aktuellen Raptor-Lake-CPUs von Intel vergleichen. Aktuell müssen wir uns allerdings auf die Leistung beschränken, denn da das ROG Ally nur einen einzigen USB-Anschluss hat, können wir keine Verbrauchsmessungen an einem externen Monitor durchführen und damit auch noch keine genauen Aussagen zur Effizienz treffen. Die Benchmark-Daten befinden sich am Ende des Artikels.

In diesem Artikel analysieren wir die Leistung des neuen AMD Ryzen 9 7940HS mit der Hilfe von synthetischen Benchmarks, die wir auch bei unseren normalen Notebook-Tests einsetzen. Zusätzlich werfen wir aber auch noch einen Blick auf die Effizienz, in dem wir den Stromverbrauch während einiger Benchmarks messen. Um die verschiedenen Display-Varianten (und Größen) als Einflussfaktor auszuschließen, sind die Laptops dabei an einen externen Monitor angeschlossen und das interne Display ist deaktiviert. Außerdem vergleichen wir auch noch den reinen CPU-Stromverbrauch im Leerlauf. Auf Gaming-Benchmarks haben wir an dieser Stelle verzichtet, da es hier bei den Notebooks eine zu große Spreizung gibt, was die Grafikkarten und die TDP-/TGP-Konfigurationen angeht.

Wir fangen zunächst mit der Single-Core-Leistung an und nehmen dafür verschiedene Versionen von Cinebench sowie Geekbench verwendet. Bei den beiden Apple-M2-Chips in der Vergleichstabelle muss man beachten, dass sowohl Cinebench R15 als auch R20 emuliert werden müssen und nicht als native Benchmarks zur Verfügung stehen, was sich negativ auf die Leistung auswirkt.

Die Single-Core-Leistung ist typischerweise eine Disziplin, bei denen die AMD-Chips nicht ganz so gut abschneiden, vor allem seitdem Intel mit der letztjährigen Alder-Lake-Generation die Performance-Kerne einsetzt. Mit dem neuen Zen4-Chip konnte der Hersteller die Leistung aber verbessern und durchschnittlich sehen wir einen Vorsprung von 19 % gegenüber dem letztjährigen Ryzen 9 6900HX sowie dem Ryzen 7 7735HS (beide Chips Zen3+, Rembrandt-R, 6 nm), was schon eine beachtliche Entwicklung ist. In den Cinebench-Tests muss sich der neue Ryzen 9 7940HS allerdings immer noch den aktuellen Intel-CPUs geschlagen geben und liegt praktisch gleichauf mit dem letztjährigen Core i7-12700H. In Geekbench schneidet der AMD-Chip aber sehr gut ab und kann sogar den Core i7-13700H im Lenovo Yoga Pro 7 14 sowie den Core i9-13900H im ROG Zephyrus M16 hinter sich lassen und muss sich nur den beiden HX-Modellen knapp unterordnen.

Wenn man sich allerdings den Stromverbrauch ansieht, erkennt man ganz klar, dass die gestiegene Leistung (bzw. der gestiegene Takt) auch zu einem höheren Stromverbrauch geführt haben und die beiden Prozessoren AMD Ryzen 9 7940HS sowie Intel Core i7-13700H sind mit einer CPU Package-Power von 23-24 Watt sowie einer reinen Core Power von 21~22 Watt ziemlich gleichauf. Die alten Zen3+-Modelle wie der Ryzen 7 7735HS liegen nur bei 15-16 Watt (Core Power), weshalb die Single-Core-Effizienz trotz der gesteigerten Leistung schlechter (-19 %) ausfällt. Apple ist vor allem mit dem aktuellen M2-Pro-SoC immer noch in einer ganz anderen Liga.

In den Multi-Core-Benchmarks hinterlässt der Ryzen 9 7940HS einen sehr guten Eindruck, denn trotz weniger Threads und der maximalen Leistungsaufnahme von 65 Watt kann der Prozessor sehr gut mit den Intel-Alder-Lake-Chips und auch dem neuen Core i7-13700H mithalten, die aber teilweise mehr als 100 Watt verbrauchen. Im Vergleich zum Vorgänger Ryzen 9 6900HS ist der neue Zen4-Chip in unseren Tests durchschnittlich über 30 % schneller und gegenüber dem Ryzen 7 7735HS im Asus TUF A15 (vergleichbare Power Limits) liegt der Vorsprung insgesamt bei 25 %.  

Im Gegensatz zu den Single-Core-Tests gibt es bei den Multi-Core-Benchmarks eine verbesserte Effizienz gegenüber den alten Zen3+-Prozessoren, allerdings nur gegenüber den HS-Modellen wie dem Ryzen 7 7735HS. Dabei kommt es zudem noch auf die Power Limits an, denn der Vorsprung gegenüber dem 7735HS im Lenovo Yoga Pro 7 ist sehr gering, im Vergleich zum Asus TUF A15 (mit gleicher TDP wie der 7940HS) ist die Effizienz aber um 30 % gestiegen. Die alten U-Serie-Chips wie der Ryzen 7 6800U (15-28 Watt) sind erwartungsgemäß deutlich effizienter. Die Intel-Prozessoren (sowohl Alder Lake als auch Raptor Lake werden in dieser Disziplin klar geschlagen), der Ryzen 9 7945HX ist aber effizienter (selbst bei deutlich höherem Verbrauch). Zum Vergleich: Bei 80 Watt schafft der Ryzen 9 7940HS im Cinebench R23 Multi-Test 18.044 Punkte, der Ryzen 9 7945HX aber knapp 31.000 Punkte.

Man sieht hier sehr deutlich, dass der Ryzen 9 7940HS bei allen Power Limits mehr Leistung als sein direkter Konkurrent Intel Core i7-13700H bietet. Schon beim Sprung von 55 auf 65 Watt flacht die Kurve aber deutlich ab, hier fällt die Effizienz also schon ab. Beim Core i7-13700H sieht man ganz eindeutig, dass die aktuellen Performance-Kerne einfach viel Strom brauchen, um eine gute Leistung zu bieten. Erst ab 65 Watt kann der Intel die Lücke zum AMD deutlich verkleinern. 

Interessant wird es aber, wie es sich mit der Effizienz bei geringeren Power Limits verhält. Unsere Effizienz errechnet sich aus der erreichten Punktzahl geteilt durch den Verbrauch, und zwar den Gesamtverbrauch des Notebooks, den wir am externen Monitor gemessen haben. Dabei kommen für den Ryzen 9 7940HS folgende Ergebnisse heraus:

Bei geringeren Power Limits steigt die Effizienz deutlich und schon bei 45 Watt liegt der neue Ryzen 9 7940HS auf dem Niveau des alten Ryzen 7 6800U und des Apple M2 Max. Bei 35 Watt schneidet der neue Zen4-Chip noch besser ab und kommt beinahe an den Apple M2 Pro heran. Hier zeigt sich also deutlich, dass sich die neuen HS-CPUs im Bereich von 35-55 Watt am wohlsten fühlen und zudem sind das gute Aussichten für die kommenden U-Serie-Prozessoren.

Zusätzlich haben wir uns noch angesehen, wie die Leistung bei geringeren Power Limits ausfällt, sowohl im Multi-Core- als auch Single-Core-Betrieb. Vor allem im Single-Core-Betrieb ist uns hierbei aufgefallen, dass der Verbrauch bei maximal knapp 16 Watt liegt und der Z1 Extreme damit deutlich effizienter agiert, als der Ryzen 9 7940HS. Wir wissen, dass der Z1 Extreme speziell auf einen geringen Verbrauch optimiert sein soll, hier müssen wir also noch abwarten, ob die regulären U-Serie-Chips sich ebenso verhalten. 

Zum Vergleich: Ein aktueller Core i7-1360P erreicht bei 35 Watt gerade einmal 10.627 Punkte und liegt damit satte 25 % hinter dem Z1 Extreme mit 14.172 Punkten. Selbst mit 20 Watt ist der Z1 Extreme noch marginal schneller (11.043 Punkte). Der eigentlich Konkurrent, der Core i7-1355U, den wir beispielsweise im aktuellen Zenbook S 13 OLED mit 44/17 Watt getestet haben, erreicht gerade einmal magere 7.015 Punkte und im Yoga 7i 16 G8 mit 50/25 Watt auch nur 10.252 Punkte.

Bei 35 Watt ist der Z1 Extreme sogar etwas schneller als der Ryzen 9 7940HS, der 13.723 Punkte erreicht hat. Selbst bei 9 Watt ist die Leistung insgesamt noch mehr als beachtlich, was interessante Optionen für passiv gekühlte Geräte bietet.