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Intel Core i9-10900K vs Intel Celeron N4020 vs Intel Core i7-10700K

Intel Core i9-10900K

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Der Intel Core i9-10900K ist eine High-End-CPU mit zehn Kernen auf Basis der neuen Comet-Lake-Architektur, die Ende April 2020 bereits angekündigt wurde. Der Prozessor taktet mit 3,7-5,3 GHz und kann dank Hyperthreading bis zu 20 Threads gleichzeitig bearbeiten. Gefertigt wird der Inter Core i9-10900K weiterhin im 14-nm-Prozess. Dank des freien Multiplikators lässt sich der Prozessor vergleichsweise einfach übertakten. Voraussetzung hierfür ist jedoch ein Mainboard mit Z490 Chipsatz.

Performance

Im Vergleich zum Intel Core i9-9900KS bietet der Core i9-10900K nun zwei zusätzliche Rechenkerne, was sich vor allem bei Multi-Thread-Aufgaben positiv bemerkbar macht. Mit dem All-Core-Boost von bis zu 4,8 GHz taktet der neue 10-Kerner etwas langsamer als das bisherige Topmodell. Gleichwohl konnte die Leistung aber dennoch gesteigert werden. Gleiches gilt auch für die IPC sowie die Single-Thread-Performance. Dank des TVB (Thermal Velocity Boost) kann der Intel Core i9-10900K bis zu 5,3 GHz auf einem Kern erreichen. Gleichwohl liegt der All-Core-Boost hier sogar bei 4,9 GHz. Hierfür müssen aber viele Faktoren (Art des Workloads, Anzahl aktiver CPU-Kerne, kalkulierte Stromstärke, kalkulierte Leistungsaufnahme, CPU-Temperatur) stimmen, damit der Prozessor auch diese Werte erreicht. Als High-End-Modell ist der Intel Core i9-10900K für anspruchsvollste Anwendungen und vor allem für Videospiele geeignet.

Grafikeinheit

Wie schon zuvor bietet auch der Intel Core i9-10900K mit der Intel UHD Graphics 630 eine iGPU, welche sich aber aufgrund der geringen Leistung nicht für aufwendige Spiele eignet. Als Low-End-Lösung können aktuelle Videospiele, wenn überhaupt, lediglich in verminderter Detailstufe flüssig wiedergegeben werden. 

Leistungsaufnahme

Hier hat Intel deutliche Veränderungen vorgenommen und dem Intel Core i9-10900K einen Spielraum von bis zu 250 Watt unter Volllast eingeräumt. Die angegebene TDP von 125 Watt (PL1) wird in den meisten Fällen fast immer überschritten, was an den geänderten PL2 (250 Watt) sowie dem Tau-Wert (56 Sekunden) liegt. Beim Intel Corei9-9900KS lag der PL2-Wert noch bei 159 Watt. Der Tau-Wert betrug zu seiner Zeit nur 28 Sekunden. Aufgrund der deutlich höheren Leistungsaufnahme sollte der Core i9-10900K nur mit einer sehr leistungsstarken Kühlung verwendet werden.

Intel Celeron N4020

► remove from comparison Intel Celeron N4020

Der Intel Celeron N4020 ist ein Ende 2019 vorgestellter Dual-Core-SoC, der hauptsächlich in preiswerten Notebooks verbaut wird. Er taktet mit 1,1 bis 2,8 GHz (Einzelkern Burst) und gehört der Gemini-Lake-Plattform an. Im Vergleich zum Vorgänger, dem Celeron N4000, ist der Refresh mit 200 MHz höher getaktet. Die Fertigung erfolgt wie beim Vorgänger Apollo Lake in einem 14-Nanometer-Prozesses mit FinFETs. Neben den vier CPU-Kernen integriert der Chip auch eine DirectX-12-fähige Grafikeinheit sowie einen DDR4/LPDDR4-Speichercontroller (Dual-Channel, 2.400 MHz, max. 8 GB). Der SoC kann nicht ausgetauscht werden, da er direkt mit dem Mainboard verlötet wird (BGA Package).

Im Vergleich zum Celeron N3350, bietet der N4020 leicht verbesserte CPU Kerne mit 400 MHz höherem Boost Takt, doppeltem L2 Cache, ein kleineres Package, neuere Displayanschlüsse und ein teilweise integriertes WLAN Modul (Wireless-AC9560 mit Companion Module).

Architektur

Die Prozessor-Architektur der Gemini Lake SoCs wurde im Vergleich zum Vorgänger leicht weiterentwickelt. Intel nennt sie nun Goldmont Plus Kerne und verdoppelt den Level 2 Cache von 2 auf 4 MB. Trotzdem sollte die Pro-MHz-Leistung noch deutlich hinter den aktuellen Kaby-Lake Prozessoren bleiben.

Performance

Die CPU-Leistung des Celeron N4020 mit 2 CPU-Kernen und einer Taktrate von 1,1 bis 2,8 GHz dürfte stark vom Kühlsystem abhängen. Wenn der Boost Takt gehalten werden kann, sollte der N4020 einige Prozent schneller rechnen als der Vorgänger Celeron N4000 (-200 MHz Boost). Der ähnlich benannten Celeron N4120 bietet vier Kerne und ist damit bei Multithread-Tests deutlich schneller. Der N4020 bewältigt jedoch problemlos die meisten Alltagsanwendungen (Office, Browsing), jedoch ist Multitasking nur beschränkt möglich.

Grafik

Die integrierte UHD Graphics 600 unterscheidet sich nur durch die verbesserten Displayanschlüsse von der HD Graphics 500.

Weiterhin integriert der Chip eine fortschrittliche Videoeinheit, die auch die hardwarebeschleunigte Wiedergabe von VP9- und H.265-Material (8 Bit Farbtiefe) beherrscht.

Leistungsaufnahme

Der gesamte SoC wird von Intel wie der Vorgänger mit einer TDP von 6 Watt spezifiziert (SDP 4,8 Watt - Scenario Design Power). Damit kann der Chip prinzipiell rein passiv gekühlt werden, jedoch sind auch Varianten mit Lüfter möglich.

Intel Core i7-10700K

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Der Intel Core i7-10700K ist eine High-End-CPU mit zehn Kernen auf Basis der neuen Comet-Lake-Architektur, die Ende April 2020 bereits angekündigt wurde. Der Prozessor taktet mit 3,8-5,1 GHz und kann dank Hyperthreading bis zu 16 Threads gleichzeitig bearbeiten. Gefertigt wird der Intel Core i7-10700K weiterhin im 14-nm-Prozess. Dank des freien Multiplikators lässt sich der Prozessor vergleichsweise einfach übertakten. Voraussetzung hierfür ist jedoch ein Mainboard mit dem Z490 Chipsatz.

Performance

Im Vergleich zum Intel Core i7-9700K bietet der Core i7-10700K nun Hyperthreading, was bei Multi-Thread-Anwendungen für einen spürbaren Performance-Schub sorgt. Die Single-Core-Leistung bleibt nahezu unverändert auf dem Niveau des Core i7-9700K. Dank des TVB (Thermal Velocity Boost) kann der Intel Core i7-10700K bis zu 5,1 GHz auf einem Kern erreichen. Im Vergleich dazu kam der Core i7-9700K nur auf 4,9 GHz. Gleichwohl liegt der All-Core-Boost des Core i7-10700K noch bei 4,7 GHz. Allerdings spielen hierfür viele Faktoren eine Rolle (Art des Workloads, Anzahl aktiver CPU-Kerne, kalkulierte Stromstärke, kalkulierte Leistungsaufnahme, CPU-Temperatur). Das Top-Modell, der Intel Core i9-10900K legt hier sogar noch eine Schippe drauf und bietet einen All-Core-Boost von bis zu 4,9 GHz.

Grafikeinheit

Wie schon zuvor bietet auch der Intel Core i7-10700K mit der Intel UHD Graphics 630 eine iGPU, welche sich aber aufgrund der geringen Leistung nicht für aufwendige Spiele eignet. Als Low-End-Lösung können aktuelle Videospiele, wenn überhaupt, lediglich in verminderter Detailstufe flüssig wiedergegeben werden. 

Leistungsaufnahme

Hier hat Intel deutliche Veränderungen vorgenommen und dem Intel Core i7-10700K einen Spielraum von bis zu 229 Watt (PL2) unter Volllast eingeräumt. Die angegebene TDP von 125 Watt (PL1) wird in den meisten Fällen fast immer überschritten, was an den geänderten PL2 (229 Watt) sowie dem Tau-Wert (56 Sekunden) liegt. Beim Intel Corei7-9700K lag der PL2-Wert noch bei 156 Watt. Der Tau-Wert betrug zu seiner Zeit nur 28 Sekunden. Aufgrund der deutlich höheren Leistungsaufnahme sollte der Core i7-10700K nur mit einer sehr leistungsstarken Kühlung verwendet werden.

ModelIntel Core i9-10900KIntel Celeron N4020Intel Core i7-10700K
CodenameComet LakeGemini Lake refreshComet Lake
SeriesIntel Comet LakeIntel Gemini LakeIntel Comet Lake
Serie: Comet Lake Comet Lake
Intel Core i9-10900K « 3.7 - 5.3 GHz10 / 20 cores20 MB L3
Intel Core i7-10700K3.8 - 5.1 GHz8 / 16 cores16 MB L3
Intel Core i7-107002.9 - 4.8 GHz8 / 16 cores16 MB L3
Intel Core i5-10600K4.1 - 4.8 GHz6 / 12 cores12 MB L3
Intel Core i5-10400F2.9 - 4.3 GHz6 / 12 cores12 MB L3
Intel Core i3-10100F3.6 - 4.3 GHz4 / 8 cores6 MB L3
Intel Pentium Silver J50402 - 3.2 GHz4 / 4 cores
Intel Pentium Silver N50301.1 - 3.1 GHz4 / 4 cores
Intel Celeron J41252 - 2.7 GHz4 / 4 cores
Intel Celeron N41201.1 - 2.6 GHz4 / 4 cores
Intel Celeron J40252 - 2.9 GHz2 / 2 cores
Intel Celeron N4020 « 1.1 - 2.8 GHz2 / 2 cores
Intel Core i9-10900K3.7 - 5.3 GHz10 / 20 cores20 MB L3
Intel Core i7-10700K « 3.8 - 5.1 GHz8 / 16 cores16 MB L3
Intel Core i7-107002.9 - 4.8 GHz8 / 16 cores16 MB L3
Intel Core i5-10600K4.1 - 4.8 GHz6 / 12 cores12 MB L3
Intel Core i5-10400F2.9 - 4.3 GHz6 / 12 cores12 MB L3
Intel Core i3-10100F3.6 - 4.3 GHz4 / 8 cores6 MB L3
Clock3700 - 5300 MHz1100 - 2800 MHz3800 - 5100 MHz
L1 Cache640 KB512 KB
L2 Cache2.5 MB4 MB2 MB
L3 Cache20 MB16 MB
Cores / Threads10 / 202 / 28 / 16
TDP125 Watt6 Watt125 Watt
Technology14 nm14 nm14 nm
max. Temp.100 °C100 °C
SocketLGA1200BGA1090LGA1200
FeaturesDDR4-2933 RAM, PCIe 3, 8 GT/s bus, vPro, MMX, SSE, SSE2, SSE3, SSSE3, SSE4.1, SSE4.2, AVX, AVX, BMI2, ABM, FMA, ADX, VMX, SMX, SMEP, SMAP, MPX, EIST, TM1, TM2, HT, Turbo, SST, AES-NI, RDRAND, RDSEED, SGXDDR4-2400/LPDDR4-2400 RAM, PCIe 2, MMX, SSE, SSE2, SSE3, SSSE3, SSE4.1, SSE4.2, VMX, SMEP, SMAP, MPX, EIST, TM1, TM2, Turbo, AES-NI, RDRAND, RDSEED, SHA, SGXDDR4-2933 RAM, PCIe 3, 8 GT/s bus, vPro, MMX, SSE, SSE2, SSE3, SSSE3, SSE4.1, SSE4.2, AVX, AVX2, BMI2, ABM, FMA, ADX, VMX, SMX, SMEP, SMAP, MPX, EIST, TM1, TM2, HT, Turbo, SST, AES-NI, RDRAND, RDSEED, SGX
iGPUIntel UHD Graphics 630 (350 - 1200 MHz)Intel UHD Graphics 600 (200 - 650 MHz)Intel UHD Graphics 630 (350 - 1200 MHz)
Architecturex86x86x86
$488 U.S.$400 U.S.
Announced
Manufacturerark.intel.comark.intel.comark.intel.com
TDP Turbo PL215 Watt

Benchmarks

Performance Rating - CB R15 + R20 + 7-Zip + X265 + Blender + 3DM11 CPU - i9-10900K
35.3 pt (59%)
Performance Rating - CB R15 + R20 + 7-Zip + X265 + Blender + 3DM11 CPU - Celeron N4020
15.6 pt (26%)
Performance Rating - CB R15 + R20 + 7-Zip + X265 + Blender + 3DM11 CPU - i7-10700K
33.7 pt (56%)
Cinebench R23 - Cinebench R23 Multi Core
15821 Points (15%)
616 Points (1%)
Cinebench R23 - Cinebench R23 Single Core
1374 Points (58%)
308 Points (13%)
Cinebench R20 - Cinebench R20 CPU (Single Core)
min: 493     avg: 516     median: 524 (58%)     max: 532 Points
min: 149.8     avg: 162.4     median: 162.4 (18%)     max: 175 Points
496 Points (55%)
Cinebench R20 - Cinebench R20 CPU (Multi Core)
min: 5825     avg: 6129     median: 6181 (15%)     max: 6381 Points
min: 242     avg: 279     median: 279 (1%)     max: 316 Points
4882 Points (12%)
Cinebench R15 - Cinebench R15 CPU Multi 64 Bit
min: 2513     avg: 2555     median: 2533 (16%)     max: 2620 Points
min: 110.1     avg: 127.1     median: 127.1 (1%)     max: 144.1 Points
2027 Points (13%)
Cinebench R15 - Cinebench R15 CPU Single 64 Bit
min: 206     avg: 215.7     median: 217 (61%)     max: 224 Points
min: 68.6     avg: 73.8     median: 73.8 (21%)     max: 78.9 Points
208 Points (58%)
Cinebench R11.5 - Cinebench R11.5 CPU Multi 64 Bit
29 Points (38%)
22.2 Points (29%)
Cinebench R11.5 - Cinebench R11.5 CPU Single 64 Bit
2.6 Points (61%)
2.4 Points (57%)
Cinebench R10 - Cinebench R10 Rend. Single (32bit)
8127 Points (49%)
2184 Points (13%)
7910 Points (48%)
Cinebench R10 - Cinebench R10 Rend. Multi (32bit)
59368 Points (43%)
50670 Points (37%)
Cinebench R10 - Cinebench R10 Rend. Multi (64bit)
80495 Points (51%)
64901 Points (41%)
Cinebench R10 - Cinebench R10 Rend. Single (64bit)
10625 Points (13%)
10201 Points (12%)
wPrime 2.10 - wPrime 2.0 1024m *
66.3 s (1%)
85.7 s (1%)
wPrime 2.10 - wPrime 2.0 32m *
3.6 s (1%)
3.2 s (1%)
WinRAR - WinRAR 4.0
9739 Points (15%)
8469 Points (13%)
7-Zip 18.03 - 7-Zip 18.03 Multi Thread 4 runs
min: 67252     avg: 69402     median: 69987 (40%)     max: 70968 MIPS
4498 MIPS (3%)
54050 MIPS (31%)
7-Zip 18.03 - 7-Zip 18.03 Single Thread 4 runs
min: 5349     avg: 5705     median: 5811 (68%)     max: 5954 MIPS
2456 MIPS (29%)
5647 MIPS (67%)
X264 HD Benchmark 4.0 - x264 Pass 2
149 fps (50%)
121 fps (40%)
X264 HD Benchmark 4.0 - x264 Pass 1
289.5 fps (67%)
269 fps (62%)
HWBOT x265 Benchmark v2.2 - HWBOT x265 4k Preset
min: 18.2     avg: 19.7     median: 19.8 (35%)     max: 21 fps
min: 0.73     avg: 0.8     median: 0.8 (1%)     max: 0.92 fps
16.3 fps (29%)
TrueCrypt - TrueCrypt Serpent
1.5 GB/s (44%)
1 GB/s (28%)
TrueCrypt - TrueCrypt Twofish
2.6 GB/s (45%)
2 GB/s (34%)
TrueCrypt - TrueCrypt AES
14.6 GB/s (38%)
11.2 GB/s (29%)
Blender - Blender 2.79 BMW27 CPU *
min: 167.3     avg: 178.8     median: 179 (1%)     max: 190 Seconds
4064 Seconds (29%)
217.4 Seconds (2%)
R Benchmark 2.5 - R Benchmark 2.5 *
min: 0.528     avg: 0.5     median: 0.5 (11%)     max: 0.567 sec
1.5 sec (33%)
0.6 sec (12%)
3DMark 06 - CPU - 3DMark 06 - CPU
2495 Points (5%)
Super Pi mod 1.5 XS 1M - Super Pi mod 1.5 XS 1M *
7.2 s (2%)
7.6 s (2%)
Super Pi mod 1.5 XS 2M - Super Pi mod 1.5 XS 2M *
16 s (1%)
17.2 s (1%)
Super Pi Mod 1.5 XS 32M - Super Pi mod 1.5 XS 32M *
403.4 s (2%)
391.3 s (2%)
3DMark 11 - 3DM11 Performance Physics
min: 20541     avg: 21539     median: 21935 (55%)     max: 22140 Points
min: 1560     avg: 1650     median: 1650 (4%)     max: 1740 Points
18064 Points (46%)
3DMark - 3DMark Ice Storm Physics
74951 Points (61%)
72174 Points (59%)
3DMark - 3DMark Ice Storm Extreme Physics
75063 Points (61%)
72375 Points (59%)
3DMark - 3DMark Ice Storm Unlimited Physics
76898 Points (64%)
74085 Points (61%)
3DMark - 3DMark Cloud Gate Physics
min: 19766     avg: 20118     median: 20117.5 (51%)     max: 20469 Points
1286 Points (3%)
18637 Points (47%)
3DMark - 3DMark Fire Strike Standard Physics
min: 29145     avg: 29466     median: 29447 (53%)     max: 29805 Points
min: 1852     avg: 1853     median: 1853 (3%)     max: 1854 Points
24791 Points (44%)
3DMark - 3DMark Time Spy CPU
min: 13028     avg: 13470     median: 13056 (55%)     max: 14326 Points
476 Points (2%)
10963 Points (46%)
Geekbench 5.5 - Geekbench 5.1 - 5.5 64 Bit Single-Core
min: 1336     avg: 1404     median: 1428 (56%)     max: 1449 Points
min: 319     avg: 418.7     median: 462 (18%)     max: 475 Points
min: 1371     avg: 1374     median: 1373.5 (54%)     max: 1376 Points
Geekbench 5.5 - Geekbench 5.1 - 5.5 64 Bit Multi-Core
min: 10725     avg: 11177     median: 11393 (20%)     max: 11414 Points
min: 663     avg: 786     median: 836 (1%)     max: 858 Points
min: 8911     avg: 8925     median: 8925 (16%)     max: 8939 Points
Geekbench 5.0 - Geekbench 5.0 64 Bit Single-Core
min: 1330     avg: 1385     median: 1385 (6%)     max: 1440 Points
1368 Points (6%)
Geekbench 5.0 - Geekbench 5.0 64 Bit Multi-Core
min: 10714     avg: 11061     median: 11060.5 (35%)     max: 11407 Points
8903 Points (28%)
Geekbench 4.4 - Geekbench 4.1 - 4.4 64 Bit Single-Core
min: 5904     avg: 6126     median: 6126 (61%)     max: 6348 Points
min: 1989     avg: 2004     median: 2004 (20%)     max: 2019 Points
6247 Points (62%)
Geekbench 4.4 - Geekbench 4.1 - 4.4 64 Bit Multi-Core
min: 40236     avg: 41647     median: 41647 (42%)     max: 43058 Points
min: 3404     avg: 3433     median: 3433 (3%)     max: 3462 Points
34735 Points (35%)
Mozilla Kraken 1.1 - Kraken 1.1 Total Score *
min: 709     avg: 720     median: 721 (1%)     max: 729 ms
min: 2300     avg: 2488     median: 2488 (3%)     max: 2676 ms
747 ms (1%)
WebXPRT 4 - WebXPRT 4 Score
min: 49.4     avg: 55.3     median: 55.3 (15%)     max: 61.1 Points
WebXPRT 3 - WebXPRT 3 Score
min: 243     avg: 251     median: 255 (47%)     max: 255 Points
min: 76.2     avg: 80.2     median: 80.2 (15%)     max: 84.2 Points
245 Points (45%)
CrossMark - CrossMark Overall
310 Points (12%)
Power Consumption - Prime95 Power Consumption - external Monitor *
275.7 Watt (48%)
12.5 Watt (2%)
205 Watt (35%)
Power Consumption - Cinebench R15 Multi Power Consumption - external Monitor *
268.5 Watt (49%)
10.1 Watt (2%)
207.7 Watt (38%)
Power Consumption - Idle Power Consumption 150cd 1min *
6.9 Watt (8%)
Power Consumption - Cinebench R15 Multi Power Efficiency - external Monitor
9.8 Points per Watt (7%)
14.3 Points per Watt (11%)
9.8 Points per Watt (7%)

Average Benchmarks Intel Core i9-10900K → 100% n=34

Average Benchmarks Intel Celeron N4020 → 17% n=34

Average Benchmarks Intel Core i7-10700K → 88% n=34

- Bereich der Benchmarkergebnisse für diese Grafikkarte
red legend - Durchschnittliche Benchmarkergebnisse für diese Grafikkarte
* Smaller numbers mean a higher performance
1 This benchmark is not used for the average calculation

v1.28
log 23. 08:17:33

#0 ran 0s before starting gpusingle class +0s ... 0s

#1 checking url part for id 12211 +0s ... 0s

#2 checking url part for id 11535 +0s ... 0s

#3 checking url part for id 12778 +0s ... 0s

#4 redirected to Ajax server, took 1734938253s time from redirect:0 +0s ... 0s

#5 did not recreate cache, as it is less than 5 days old! Created at Sun, 22 Dec 2024 05:19:09 +0100 +0s ... 0s

#6 composed specs +0.006s ... 0.007s

#7 did output specs +0s ... 0.007s

#8 getting avg benchmarks for device 12211 +0.005s ... 0.011s

#9 got single benchmarks 12211 +0.006s ... 0.018s

#10 getting avg benchmarks for device 11535 +0.004s ... 0.021s

#11 got single benchmarks 11535 +0.006s ... 0.027s

#12 getting avg benchmarks for device 12778 +0.003s ... 0.031s

#13 got single benchmarks 12778 +0.004s ... 0.034s

#14 got avg benchmarks for devices +0s ... 0.034s

#15 min, max, avg, median took s +0.057s ... 0.092s

#16 return log +0s ... 0.092s

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Autor: Klaus Hinum,  8.09.2017 (Update:  1.07.2023)