Inleiding
Een van de kwesties waar je als koper van een Intel Alder Lake-processor bij stil moet staan, is de keuze tussen DDR4 en DDR5. De nieuwste generatie processors uit het blauwe kamp ondersteunt beide generaties werkgeheugen en moederborden zijn ook in beide smaken verkrijgbaar. Het gevoel zegt ongetwijfeld dat DDR5 een stuk sneller zal zijn dan DDR4, maar is dat in de praktijk wel zo? Wij gingen op onderzoek uit.
Na zes jaar is het eindelijk weer zover; het is tijd voor een nieuwe generatie werkgeheugen voor consumentenprocessors. Ondanks al het geweld waarmee AMD in de afgelopen jaren met zijn Ryzen-processors de prestatiekroon pakte, is het Intel dat als eerste DDR5 ondersteunt op desktop-cpu’s. Met Alder Lake is de blauwe fabrikant op overtuigende wijze weer in de race, concludeerden we in onze review.
In dit artikel werpen we specifieker een blik op de vooruitgangen die DDR5 biedt ten opzichte van DDR4, en kijken we daarbij of Intels nieuwste platform op socket 1700 daadwerkelijk baat heeft bij deze noviteit. De Alder Lake-processors ondersteunen vanuit de geheugencontroller officieel zowel DDR5 met een snelheid tot en met 4800MT/s als DDR4 tot en met 3200MT/s. Het is niet voor het eerst dat een processorfabrikant verschillende generaties werkgeheugen ondersteunt. Zowel AMD als Intel heeft in het verleden processors uitgebracht die bijvoorbeeld DDR2 en DDR3, of juist DDR3 en DDR4 ondersteunen.
Kijk hieronder de live Q&A over de Alder Lake-processors en DDR5-geheugen terug.
De standaard ondersteunde geheugensnelheid op de Alder Lake-processors van 4800MT/s voor DDR5 is de instapsnelheid van deze generatie volgens de Jedec-specificaties. Kort voor de introductie van de Alder Lake-processors publiceerde Jedec overigens nieuwe DDR5-specificaties met daarbij hogere maximale snelheden van 6400MT/s, wat naar verwachting op termijn uitgebreid wordt met nog hogere maximale snelheden, die aan de officiële specificatie van DDR5 worden toegevoegd. Fabrikanten van geheugenmodules zullen al eerder snellere kits op de markt brengen. Zo zijn modules tot 7000MT/s al aangekondigd.
Voor nu zul je het moeten doen met iets langzamere geheugenmodules, die bovenal voorzien zijn van flinke prijzen. Een korte blik in de Pricewatch laat zien dat een DDR5-geheugenkit al gauw twee keer zo duur is als een DDR4-kit met dezelfde geheugengrootte. Hoewel dat forse verschil op de totaalprijs van een compleet systeem relatief gezien minder groot is, blijft het relevant voor wie op zoek is naar een upgrade. Of de meerprijs van DDR5 verantwoord is vanwege de extra prestaties, zal voor veel lezers niet alleen afhangen van de prijs en verkrijgbaarheid van dergelijke kitjes, maar ook van de vraag of er momenteel al een DDR4-geheugenkit op de plank ligt die kan worden overgezet naar het nieuwe systeem.
Wat is er nieuw bij DDR5?
Wie een reepje DDR4 en een reepje DDR5 naast elkaar legt, zal met het blote oog amper verschil kunnen zien. De nieuwe generatie werkgeheugen bestaat uit modules met 288 contactpunten, precies evenveel als de voorgangers. Wie goed kijkt, ziet wel dat DDR5 de uitsparing halverwege deze rij contactpunten nét op een andere plek heeft dan DDR4. Zo wordt voorkomen dat DDR5 in een DDR4-slot wordt geplaatst en andersom.
Hogere snelheden
Een van de meest in het oog springende verbeteringen bij DDR5 is de hogere effectieve geheugensnelheid. Met de afgelopen generaties DDR stapte de opvolgende iteratie doorgaans in waar de hoogste officiële snelheid van de voorgaande generatie eindigde. Bij DDR5 is dat anders. Waar DDR4 bij introductie op de consumentenmarkt nog begon met snelheden van 2133 megatransfers per seconde, en dit uiteindelijk is gegroeid tot 3200MT/s, zullen standaardsnelheden van DDR5 initieel al 4800MT/s bedragen. Later wordt de specificatie uitgebreid tot en met 6400MT/s. Ook hier geldt dat nog hogere snelheden mogelijk zijn, maar deze vallen, vooralsnog, buiten de officiële Jedec-specificatie. Enkele geheugenfabrikanten hebben al succesvolle tests gedraaid met DDR5-8400, wat dus op maar liefst 4200MHz draait.
De hogere geheugensnelheden zijn hard nodig om het snel groeiende aantal processorcores voldoende geheugenbandbreedte te kunnen bieden. Sinds het begin van 2017 is het aantal cores in processors zowel op de mainstream- als op de high-end desktopmarkt flink toegenomen. Processorfabrikant AMD bracht toen met zijn Ryzen-cpu’s een groter aantal krachtige cores naar verschillende segmenten, waarop concurrent Intel stapsgewijs volgde. Op dat moment was DDR4 al het mainstreamwerkgeheugen en dat is het tot en met de dag van vandaag.
/i/2004111034.png?f=imagenormal)
De officieel ondersteunde snelheden van DDR4 zijn door de sindsdien uitgekomen processorfamilies wel hoger dan enkele jaren geleden, maar onder de streep moesten de cpu-cores het met steeds minder bandbreedte doen. Het aantal cores en threads in een high-end consumentenprocessor telde begin 2017 nog respectievelijk 4 en 8 stuks; nog geen drie jaar later betrof dat al 16 cores en 32 threads. Tegenover die verviervoudiging van het aantal cores en threads stelt de meest optimistische vergelijking van DDR4-2133 naar 3200MT/s, een stijging van 50 procent, relatief weinig voor.
Ook in het segment van high-end desktops en de servermarkt is het aantal cores met een groei van 28 naar 64 cores per socket in de afgelopen jaren veel sneller toegenomen dan de geheugenbandbreedte. Dankzij slim gebruik van eveneens flink toegenomen cachegrootten konden de cpu-cores van meer data worden voorzien, maar tegenwoordig is dat niet genoeg meer om het grote aantal processorkernen in alle scenario’s hun volle potentie te laten benutten.
Niet alleen processors met een groot aantal cpu-cores kunnen profijt hebben van meer geheugenbandbreedte. Ook geïntegreerde gpu's presteren doorgaans beter als er sneller geheugen gebruikt wordt. Voor processorfabrikanten wordt het bovendien pas zinnig om meer gpu-rekenkernen op processors te plaatsen als er meer bandbreedte beschikbaar is, dus met de komst van DDR5 mogen we ook snellere Ryzen-apu's verwachten.
Prefetchbuffer en burst length
Een van de belangrijkste verschillen bij DDR5 is de verdubbelde prefetchbuffer ten opzichte van DDR4. De prefetch betreft het aantal datawoorden dat per klokcyclus wordt verwerkt. Bij zowel DDR3 als DDR4 bedragen deze 8bit, bij DDR5 is dat toegenomen tot 16bit. Een van de voordelen van de hogere prefetch is dat de interne kloksnelheid van het geheugen beperkt kan blijven, waardoor er geen hogere eisen aan de geheugenchips gesteld worden en het energiegebruik ook niet hoeft toe te nemen. Zo werkt het geheugen efficiënter omdat er per kloktik meer geheugen kan worden uitgelezen of beschreven. Hierop aansluitend is de burst length ook verdubbeld, waarmee een groter deel van een geheugencel per kloktik uitgelezen en verstuurd kan worden.
XMP 3.0
Samen met DDR5 introduceert Intel de derde generatie van zijn Extreme Memory Profile, XMP dus. Dit maakt eigenlijk geen deel uit van de DDR5-specificatie zelf. In de praktijk werd XMP echter vaker wel dan niet ondersteund, op processors van zowel Intel als AMD. Met deze techniek kunnen geheugenmodules met één druk op de knop worden overgeklokt door middel van de profielen die hierop zijn opgeslagen. Daarmee werken de modules buiten de officiële Jedec-specificaties, maar wel op de door de fabrikant gegarandeerde snelheid. Met XMP-profielen draaien geheugenmodules doorgaans op hogere kloksnelheden met lagere timings, waardoor de latency een stuk lager uitvalt dan wanneer de Jedec-specificaties worden gevolgd. Onder andere gamers hebben baat bij een lagere latency tussen de cpu en het geheugen, omdat spellen over het algemeen gevoelig zijn voor deze vertragingen.
Nieuw bij XMP 3.0 ten opzichte van zijn voorganger is dat er op ondersteunde DDR5-geheugenmodules gebruikgemaakt kan worden van vijf profielen, waarvan drie door de fabrikant vastgesteld zijn en twee door de gebruiker zijn in te vullen en aan te passen. Hierbij kunnen snelheden en timings zelf aangepast worden en kunnen de profielen van een zelfgekozen naam voorzien worden.
/i/2004765728.png?f=imagenormal)
Minimaal dualchannel
Een DDR5-module maakt per definitie gebruik van twee kanalen, ongeacht of het om een single- of dualrankmodule gaat. Waar een DDR4-module standaard fungeert als een enkele 64bit-geheugenbus voor je processor, zijn dat bij DDR5 twee 32bit-subkanalen. Als je twee modules plaatst, zoals gebruikelijk in het tweede en vierde slot geteld vanaf de socket, maak je volgens veel software en benchmarks gebruik van quadchannelgeheugen. Toch heb je twee losse modules nodig voor de 'echte' dualchannel zoals vergelijkbaar is met de winst die DDR4 ziet in totale bandbreedte. Dat biedt meer mogelijkheden voor simultaan onafhankelijke lees- en schrijfoperaties, maar in de praktijk profiteert lang niet alle software hier evenveel van.
Eigen vrm
Een ander verschil met DDR4 is dat de spanningsregulatie is verhuisd van het moederbord naar de geheugenmodules zelf. De componenten die hiervoor verantwoordelijk zijn, doorgaans afkomstig van Renesas, worden aangeduid met de term pmic of power management integrated circuit. Die moeten ervoor zorgen dat de gespecificeerde 1,1 volt op de DDR5-module wordt geleverd, of 1,25 of 1,35 volt bij snellere geheugenkits. Je kunt de configuratie van het pmic bij DDR5 aanpassen via het bios van je moederbord. Sommige modules zijn voorzien van een op overklokkers gericht pmic, waarmee je de spanning praktisch onbeperkt kunt opvoeren en dat bovendien ook vanuit het OS kunt doen. Reguliere modules werken in een secure mode, waarin de maximaal instelbare spanning beperkt is tot 1,435V en je dat bovendien alleen via het bios kunt instellen.
Het voordeel van deze grote wijziging ten opzichte van DDR4 is dat ze geheugenfabrikanten in staat stelt met kleinere toleranties en foutmarges te werken. Voorheen moest rekening gehouden worden met uiteenlopende spanningsregulaties van allerlei moederborden en fabrikanten, terwijl nu het pmic en de geheugenchips nauwkeuriger op elkaar afgestemd kunnen worden omdat ze op hetzelfde pcb geplaatst worden. Deze verandering maakt het ontwerp van moederborden iets minder complex en in theorie dus goedkoper, doordat de vrm voor het werkgeheugen hier weggelaten kan worden. De productiekosten voor geheugenmodules stijgen hierdoor echter wel.
Gear mode: in de juiste versnelling
Net als bij de voorgaande generatie kan de geheugencontroller werken in verschillende 'gears'. Dat zijn ratio's ten opzichte van de geheugensnelheid in MHz. In gear 1 is die 1:1, in gear 2 1:2 en in gear 4 1:4. Een voorbeeld: de kloksnelheid van een DDR5-4800-kit is 2400MHz (double data rate). In gear 1 draaien zowel het geheugen als de controller op 2400MHz. In gear 2 draait het geheugen zelf nog altijd op 2400MHz, maar wordt de snelheid van de controller verlaagd naar 1200MHz. In gear 4 draait de controller zelfs maar op 600MHz.
In de praktijk lijkt gear 2 het uitgangspunt te worden voor DDR5-geheugen, waar gear 1 bij DDR4 nog gebruikelijk was. Gear 1 werkend krijgen is bijna onmogelijk, waarschijnlijk omdat de veel hogere kloksnelheden van DDR5 te veel vragen van de geheugencontroller. Gear 4 zou alleen nodig moeten zijn voor het bereiken van extreem hoge geheugenclocks en is voor regulier gebruik niet relevant.
Ecc niet standaard, alleen on-die
Bij de aankondiging van DDR5 werd gesproken over ecc als een van de specificaties, waarna bij veel mensen verwarring ontstond of deze foutcorrectie echt standaard aanwezig zou zijn op elke module. Volledige ecc blijft ook op DDR5 enkel voorbehouden aan de daarvoor speciaal ontwikkelde geheugenmodules, waarnaast ook moederbord en processor ondersteuning moeten bieden om deze keten compleet te maken en ecc daadwerkelijk te kunnen gebruiken.
Wat we wél terugvinden op elke DDR5-geheugenmodule, is de zogenaamde on-die-ecc. De module corrigeert voor eventuele fouten die op de module zelf ontstaan. Dit moet leiden tot betrouwbaarder werkgeheugen doordat invloeden van temperatuur en straling minder snel tot bitflips leiden. On-die-ecc stelt geheugenfabrikanten bovendien in staat om modules met een hogere dichtheid te produceren zonder de yields hierbij al te veel in gevaar te brengen. Dankzij on-die-ecc worden de eisen aan geheugenchips iets verlaagd, waardoor ook meer imperfecte exemplaren gebruikt kunnen worden zonder dat dit tot problemen leidt. Omdat de yields hierdoor hoger liggen, zal de overstap naar kleinere procesnodes hierdoor in de toekomst makkelijker kunnen dan anders het geval was geweest.
Testverantwoording
Voor dit artikel hebben we de nieuwe Intel Core i9 12900K op drie verschillende set-ups getest. We hebben voor dit artikel primair deze i9 getest en niet de i7 en i5 omdat de ruwe rekenkracht van de i9 het grootste is, en de beschikbare geheugenbandbreedte door deze processor het meest zal worden gebruikt. Eventuele verschillen zullen bij de i7 en i5 dus kleiner zijn.
Allereerst hebben we de processor getest met DDR5-geheugen op de officieel ondersteunde snelheid van 4800MT/s. Daarnaast hebben we deze cpu al onze benchmarks laten doorlopen met DDR5-6000 én uiteraard DDR4. Voor het testen op DDR4 hebben we gekozen voor een snelheid van 3600MT/s. Normaal gesproken testen we processors op hun officieel ondersteunde snelheid, wat in dit geval DDR4-3200 zou zijn. Vanwege de huidige prijzen voor deze generatie en het minimale prijsverschil tussen 3200 en 3600MT/s hebben we toch voor de laatste optie gekozen.
Ten opzichte van voorgaande tests is uiteraard het gebruikte besturingssysteem veranderd in Windows 11 Pro, inclusief de OS- en driverpatches specifiek voor de AMD Ryzen-processors. Daarnaast zijn we overgestapt op de AMD Radeon RX 6900 XT als videokaart voor de gamebenchmarks. Juist op lage resoluties, waarop in onze cpu-testsuite traditioneel de nadruk ligt, is deze kaart vaak sneller dan de Nvidia GeForce RTX 3090. Aangezien we het de cpu's zo zwaar mogelijk willen maken, gebruiken we altijd de snelste videokaart die we in ons testlab voorhanden hebben.
Set-up |
DDR4-3600 |
DDR5-4800 |
DDR5-6000 |
Moederbord |
ASUS TUF Gaming Z690-Plus WiFi D4 (bios 0702) |
ASUS ROG Maximus Z690 Hero (bios 0403) |
ASUS ROG Maximus Z690 Hero (bios 0403) |
Geheugen |
G.Skill Trident Z Royal 32GB DDR4-3600 CL16-18-18-36 |
G.Skill Trident Z5 32GB DDR5-4800 CL36-36-36-63 |
G.Skill Trident Z5 32GB DDR5-6000 CL36-36-36-76 |
Gear Mode |
1:1 |
1:2 |
1:2 |
Videokaart voor gamebenchmarks |
AMD Radeon RX 6900 XT |
Koeling |
NZXT Kraken X62 |
Ssd |
Samsung 970 EVO 1TB |
Voeding |
Corsair RM850 |
Besturingssysteem |
Windows 11 Pro |
Gametests
Alle gamebenchmarks draaien we in combinatie met een van de snelste videokaarten van dit moment: een AMD Radeon RX 6900 XT. Dat doen we primair in full-hd-resolutie, 1920x1080 pixels, met Medium- en Ultra-settings. We kiezen juist voor de relatief lage full-hd-resolutie om de cpu waar mogelijk de bottleneck te laten zijn. Dit blijft representatief als er in de toekomst snellere videokaarten verschijnen die het knelpunt naar de processor laten verschuiven. Bij hogere resoluties, zoals 4k, ligt de bottleneck doorgaans volledig bij de videokaart. Wel testen we op verzoek twee games ook op een resolutie van 2560x1440 pixels, om te kijken of er op die resolutie nog verschil is tussen processors.
Bandbreedte en latency
Allereerst hebben we de Cache & Memory Benchmark van Aida64 gedraaid, waarbij onder andere de doorvoersnelheid en latency van het werkgeheugen worden gemeten. Deze synthetische test laat zien dat, niet geheel verrassend, DDR5 een stuk hogere snelheden levert dan DDR4. In onze vergelijking komen de leessnelheden tot bijna 70 procent hoger uit voor DDR5-6000 dan op DDR4-3600 het geval is, voor het lezen is dat ruim 50 procent en het kopiëren boekt bijna 45 procent vooruitgang. De verschillen tussen DDR4 en DDR5 op 4800MT/s zijn iets minder groot. Hier valt de hogere latency, 35 procent hoger dan op DDR4, ook het meest op.
Aida64 Memory & Latency Test |
DDR4-3600 |
DDR5-4800 |
DDR5-6000 |
Read |
53.598MB/s |
74.477MB/s |
90.866MB/s |
Write |
53.969MB/s |
68.833MB/s |
82.069MB/s |
Copy |
56.581MB/s |
68.835MB/s |
81.957MB/s |
Latency |
59,9ns |
81,4ns |
69,6ns |
Foto- en videobewerking
Fotobewerking testen we met het Adobe Photoshop CC-pakket, dat zo populair is dat 'fotoshoppen' als werkwoord de Van Dale heeft bereikt. We draaien een opgeslagen 'action', of 'handeling' in de Nederlandstalige versie, die diverse soorten effecten, bewerkingen en transformaties bevat.
In Adobe Premiere Pro CC renderen en exporteren we een videoproject. Het bronproject is een Tweakers Tech Hub-aflevering, bestaande uit 4k-camerabeelden, die we exporteren met een variabele bitrate van 20 tot 40Mbit/s. De speelduur van de video is 13m 51s.
In DaVinci Resolve renderen we een video opnieuw naar 4k met de H.264-codec. De bronbestanden zijn vier streams van 1080p, die in een mozaïek worden samengevoegd tot een enkele 4k-stream. De bitrate ligt met 80Mbit/s flink hoger dan bij Premiere en uiteraard worden ook weer effecten als kleurcorrectie en camerastabilisatie toegepast.
- Adobe Photoshop
- Adobe Premiere Pro
- DaVinci Resolve
Het nieuwere werkgeheugen levert in Photoshop de beste resultaten, maar dan alleen op hogere snelheid. De DDR4-kit eindigt er niet ver achter en verslaat het DDR5-geheugen op 4800MT/s. In Premiere Pro en Resolve staat DDR4 wel consistent onderaan, al zijn ook hier de verschillen betrekkelijk klein.
Video- en audiocodering
Op deze pagina vind je de prestaties tijdens het omzetten van video en audio. De H.264- en HEVC-codecs testen we met de StaxRip-encoder. In beide gevallen converteren we een mp4-video van 1080p met een framerate van 60fps. In de tweede benchmark converteren we dezelfde video met behulp van de H.265-codec. Beide benchmarks voeren we drie keer uit, waarna we de gemiddelde score noteren. Voor de audioconversie zetten we een FLAC-bestand van een uur om in een WAVE en noteren we de tijd die dit kost.
- StaxRip - x264
- StaxRip - x265
- FLAC - 1 uur WAV naar FLAC
De x264-test geeft wat werkgeheugen betreft de opvallendste resultaten van de drie bovenstaande benchmarks. DDR4 is hier aanmerkelijk langzamer dan de nieuwere generatie, waarbij de DDR5-kit op hoogste snelheid er nog een schepje bovenop doet. Dit voordeel zien we minder uitgesproken bij de x265-test, waarbij de verschillen nog maar een derde zijn van wat we bij x264 zagen. Bij de FLAC-test is het eveneens geen grote voorsprong voor DDR5.
3d-rendering
Cinebench is de benchmarksoftware die hoort bij de Cinema4D-rendersoftware. Je kunt deze benchmark gratis downloaden en eenvoudig zelf draaien, in zowel single- als multithreaded modus. Mede daardoor is hij uitgegroeid tot een van de populairste cpu-tests. We draaien de nieuwste Cinebench 23 en de een-na-nieuwste versie: Cinebench 20.
- Cinebench 20 - Single
- Cinebench 20 - Multi
- Cinebench 23 - Single
- Cinebench 23 - Multi
De tests van Cinebench zijn traditioneel maar weinig afhankelijk van snel werkgeheugen of een lage latency. In onze testresultaten zien we dan ook dat alle scores dermate dicht bij elkaar liggen dat ze binnen de foutmarge vallen.
Blender is een opensource-renderengine. Met deze software renderen we het Barcelona Pavillion-project, dat je hier kunt downloaden. Ook in Blender zijn geen spannende verschillen waar te nemen; de benchmark haalt geen voordeel uit het snellere werkgeheugen.
Corona Renderer is een renderengine die beschikbaar is in Autodesk 3DS Max en Maxon Cinema 4D. Wij draaien de officiële Corona Benchmark, waarin een voorgedefinieerde scène wordt gerenderd. Je kunt de benchmark zelf gratis downloaden. Opnieuw komen we geen verschillen tegen bij de verschillende generaties werkgeheugen.
Fusion 360 is een softwarepakket dat je onder meer kunt gebruiken voor 3d-modelling en voor cad/cam-werkzaamheden of het ontwerpen van pcb's. Het is afkomstig uit de stallen van Autodesk, maar gratis te gebruiken door particulieren. Wij renderen een van de vele beschikbare modellen: een Raspberry Pi 4 B. Daarbij renderen we het ontwerp in 4k-resolutie en in de hoogst mogelijke kwaliteit.
Compute en compile
We compileren de volledige Firefox-browser met behulp van MozillaBuild, aan de hand van de opensourcebroncode. Dat resulteert in marginale verschillen tussen de gebruikte set-ups, wat lang niet genoeg zal zijn om er een nieuw systeem voor samen te stellen.
We draaien de AIDA64-benchmarksuite integraal. Daarin komen diverse soorten computeworkloads en encryptiemethodes voor. Waar mogelijk worden instructiesetuitbreidingen als SSE en AVX ingezet. Verder meet dit programma hoe snel SHA-3-hashes kunnen worden berekend. Het hele testparcours draaien we drie keer, om eventuele variatie in resultaten op te vangen. Het wordt duidelijk dat geen van de workloads uit de geteste benchmarksuite erg afhankelijk is van de snelheid of latency van het werkgeheugen.
- Zlib
- AES
- Hash
- SHA3
- Julia
- Mandel
- FP32 RT
- FP64 RT
Webbrowsing en compressie
In de populairste webbrowser van dit moment, Google Chrome, draaien we de Jetstream-benchmark. Die kun je zelf terugvinden via browserbench.org. Vrijwel alle deeltests worden 120 keer gedraaid en de scores worden gemiddeld en gewogen. We voeren deze benchmark uit in Chrome 95.
De prestaties in de Jetstream-benchmark zijn veel afhankelijker van een hoge singlecoresnelheid en ipc dan van de geheugensnelheid. Per geteste set-up zien we minder dan 2 procent verschil.
Met 7-Zip comprimeren we 4GB aan bestanden met behulp van de 'fast compression'-instellingen tot een 7z-bestand en noteren we de tijd. We berekenen het gemiddelde van drie runs.
In tegenstelling tot veel benchmarks tot nu toe laat 7-Zip wel een noemenswaardig verschil zien. De DDR4-kit moet het duidelijk afleggen tegenover de nieuwere generatie, die op zijn beurt nog eens tien procent beter presteert op hogere snelheid dan op de officiële specificatie van de Alder Lake-processor. In absolute zin gaat het hier niet om enorme verschillen in tijd, maar wie dagelijks grote hoeveelheden bestanden inpakt, zou daar best wat tijd mee kunnen besparen.
Games: geïntegreerde gpu
In theorie moet de komst van DDR5 er ook voor zorgen dat geïntegreerde gpu's veel beter kunnen presteren dankzij de toegenomen totale geheugenbandbreedte. De gemiddelde igpu is vaker wel dan niet beperkt door de geheugensnelheid. In 3DMark's Night Raid, een synthetische benchmark gericht op igpu's die gebruikmaakt van DirectX 12, zien we nagenoeg geen verschillen. Zelfs in de Graphics Score is het lood om oud ijzer, wat een indicatie is dat de beperkende factor toch ergens anders ligt.
- 3DMark Night Raid
- 3DMark Night Raid - Graphics
- 3DMark Night Raid - CPU
Total War: Troy
In de game Total War: Troy zien we wel iets meer verschillen, maar ook hier zijn prestaties grotendeels vergelijkbaar. Vermoedelijk komt de rekenkracht van de igpu, die op de vorige generatie Core-processors ook werd gebruikt, tekort om echt voordeel te halen uit de toegenomen geheugenbandbreedte.
- 1280x720 - Low
- 1280x720 - Low (99p)
- 1920x1080 - Low
- 1920x1080 - Low (99p)
Games: Assassin's Creed Valhalla
Assassin's Creed: Valhalla is als game niet alleen bijzonder ongevoelig voor de snelheid van de processor, ook de snelheid van het werkgeheugen lijkt het spel niets uit te maken. Zowel op Medium- als op Ultra-settings komen we bij de drie set-ups vrijwel identieke scores voor zowel de framerate als de frametimes tegen.
- 1920x1080 - Medium
- 1920x1080 - Medium (99p)
- 1920x1080 - Medium (99.9p)
- 1920x1080 - Ultra
- 1920x1080 - Ultra (99p)
- 1920x1080 - Ultra (99.9p)
Games: Red Dead Redemption 2
We benchmarken Red Dead Redemption 2, gebruikmakend van de Vulkan-api. Dit is een van de games die we behalve in full hd ook in wqhd-resolutie draaien.
Op 1080p met Medium-instellingen zien we hier nog een kleine voorsprong voor de DDR5-kit draaiend op 6000MT/s. De enkele procenten hogere score zien we vervolgens nergens terug, op 1080p Ultra noch op de hogere resolutie. Ook hier is het werkgeheugen niet de beperkende factor voor de prestaties.
- 1920x1080 - Medium
- 1920x1080 - Medium (99p)
- 1920x1080 - Medium (99.9p)
- 1920x1080 - Ultra
- 1920x1080 - Ultra (99p)
- 1920x1080 - Ultra (99.9p)
- 2560x1440 - Medium
- 2560x1440 - Medium (99p)
- 2560x1440 - Medium (99.9p)
- 2560x1440 - Ultra
- 2560x1440 - Ultra (99p)
- 2560x1440 - Ultra (99.9p)
Games: Metro Exodus
In Metro Exodus is opnieuw te zien dat werkgeheugen voor de meeste games amper wat uitmaakt. Zelfs op full hd met Medium-instellingen zien we amper verschil en behalen alle drie de set-ups erg hoge framerates. Opvallend is wel dat de frametimes bij lagere settings consistent beter uitpakken voor DDR5, zowel op 1080p als op 1440p.
- 1920x1080 - Medium
- 1920x1080 - Medium (99p)
- 1920x1080 - Medium (99.9p)
- 1920x1080 - Ultra
- 1920x1080 - Ultra (99p)
- 1920x1080 - Ultra (99.9p)
- 2560x1440 - Medium
- 2560x1440 - Medium (99p)
- 2560x1440 - Medium (99.9p)
- 2560x1440 - Ultra
- 2560x1440 - Ultra (99p)
- 2560x1440 - Ultra (99.9p)
Games: Total War Troy
Total War: Troy ziet met DDR5 de grootste winst in de tot nu toe besproken games. Op Medium-settings is de nieuwere generatie geheugen 30 procent sneller in onze test, en zelfs ruim 40 procent sneller als we deze op 6000 MT/s draaien. Deze winst verdampt echter voor een groot deel als we de instellingen opschroeven naar Ultra, dan is het verschil met DDR4 een stuk kleiner.
- 1920x1080 - Medium
- 1920x1080 - Medium (99p)
- 1920x1080 - Medium (99.9p)
- 1920x1080 - Ultra
- 1920x1080 - Ultra (99p)
- 1920x1080 - Ultra (99.9p)
Games: F1 2021
F1 2021 is het enige spel waarin we op zowel Medium- als Ultra-settings een duidelijk verschil tussen DDR4 en DDR5 zien. In beide gevallen ligt de winst voor DDR5 rond de 15 procent. Dat is significant, al behaalt ook DDR4 hier al enorm hoge framerates. Met de speelbaarheid van F1 2021 zit het dus ook in dat laatste geval wel goed.
- 1920x1080 - Medium
- 1920x1080 - Medium (99p)
- 1920x1080 - Medium (99.9p)
- 1920x1080 - Ultra
- 1920x1080 - Ultra (99p)
- 1920x1080 - Ultra (99.9p)
Games: streaming
In de streamingtest coderen we een videobestand met de x264-codec terwijl F1 2020 draait op een vaste snelheid van 60fps, om zo het streamen van gameplay te simuleren. Hiervoor gebruiken we de 'very fast'-kwaliteitsinstelling van de codec, met een bitrate van 6Mbit en een framerate van 60fps. We rapporteren een gemiddelde van drie runs. In feite geeft deze test een indicatie van hoeveel rekenkracht een processor overheeft naast het draaien van een game.
Het voordeel dat DDR5 bij het draaien van F1 los al had, wordt versterkt als we het systeem tegelijkertijd laten streamen. Nu gaat het om een winst van bijna 30 tot ruim 35 procent voor DDR5 ten opzichte van DDR4. Dat is fors, maar ook hier geldt dat de absolute framerate van de Alder Lake-processor in combinatie met DDR4 ook al erg hoog is. Met 360 frames per seconde encoden terwijl je dit ook nog aan het gamen bent, zal bij weinig spelers tot protest leiden.
Prestatiescores
Om de prestaties van processors in één getal te vatten, hebben we op basis van alle benchmarkresultaten een index samengesteld: de Tweakers CPU Prestatiescore. Elke deeltest telt hierin even zwaar mee. Alleen de igpu-benchmarks hebben we weggelaten, omdat lang niet elke processor beschikt over geïntegreerde graphics. De index is door deze opzet een mix van tests die wel en niet schalen met bijvoorbeeld kloksnelheid, cache, aantal cores, smt/hyperthreading en andere factoren. Het is daarmee een realistische afspiegeling van het moderne softwarelandschap.
Ga je je processor primair gebruiken om te gamen? Dan kun je kijken naar de Tweakers CPU Gaming Prestatiescore, in feite hetzelfde concept, maar dan alleen op basis van de gamebenchmarks in combinatie met een losse videokaart.
Tweakers CPU Prestatiescore
In de Tweakers CPU Prestatiescore komt de Core i9 12900K met DDR5-4800 uit op 238 punten. Dat is 5 procent sneller dan wanneer deze cpu met DDR4 wordt gecombineerd. Nog eens 2 procent winst kan worden behaald door voor het snellere DDR5-6000 te gaan. Bij de CPU Gaming Prestatiescore komen we erg vergelijkbare verhoudingen tegen, ook hier is het voordeel voor DDR5 erg klein.
Tweakers CPU Gaming Prestatiescore
Conclusie
Met de komst van Intels Alder Lake-processors krijgt het segment van desktops voor de consumentenmarkt voor het eerst de beschikking over DDR5. Omdat deze nieuwe, twaalfde generatie Core-processors zowel overweg kan met DDR4 als met DDR5, moet je als koper dus ook kiezen tussen deze twee. Moederbordfabrikanten brengen veel van hun borden in beide smaken op de markt. In onze review van de Alder Lake-processors bespraken we al uitgebreid hoe deze nieuwe modellen zich verhouden tot hun voorganger en tot de concurrentie. Voor dit artikel hebben we de Intel Core i9 12900K zowel op een moederbord met DDR5-geheugen als op een met DDR4-geheugen getest, en zo de prestatieverschillen in kaart gebracht.
Uit onze uitgebreide test blijkt dat het verschil tussen DDR4 en DDR5 in verreweg de meeste gevallen maar bar klein is. Onze Prestatiescore komt met DDR5 slechts zo'n 5 procent hoger uit dan met DDR4. Dat is voor de Core i9 al het geval, wat de reden is dat we de tests met de i7 en i5 achterwege hebben gelaten. Voor veel van de synthetische benchmarks valt het kleine verschil uiteraard te verwachten, maar ook voor fotobewerking, rendering, compileren, encryptie en browsing zijn de winsten van DDR5 marginaal ten opzichte van DDR4. In de meeste geteste games met een losse videokaart is dat net zo, daar hangen de prestaties ook amper af van de snelheid van het werkgeheugen.
De voorsprong van DDR5 hebben we wel teruggezien in de compressietest met 7-Zip. Ook bleek het strategiespel Total War: Troy juist wel gevoelig voor de geheugenbandbreedte, zij het alleen op Medium-instellingen bij een lage resolutie. F1 2021 draaide eveneens sneller op DDR5, al was de winst minder groot dan bij Troy. Bij deze twee games moeten we opmerken dat er toch al erg hoge framerates werden behaald, ook als DDR4 werd gebruikt.
De geïntegreerde gpu van de Core i9 12900K presteert maar een klein beetje beter met DDR5 ten opzichte van DDR4. De rekenkracht van deze ingebouwde chip is te laag om echt te profiteren van de hogere geheugenbandbreedte die DDR5 mogelijk maakt. Eigenlijk is dat een compliment aan Intel; deze igpu werd bij de vorige generatie ook al gebruikt en lijkt keurig afgestemd te zijn op de capaciteiten van DDR4.
De verkrijgbaarheid van DDR5
Uit onze tests blijkt dus dat er relatief weinig scenario's zijn waarin DDR5 echt een grote meerwaarde heeft ten opzichte van DDR4. Mocht dat in jouw geval wel zo zijn of gebruik je gewoon graag de allernieuwste technologie, dan kan een systeem met een Alder Lake-processor natuurlijk prima van DDR5 worden voorzien. Het daadwerkelijk bemachtigen van deze nieuwe generatie geheugenmodules zal echter nog enige tijd een uitdaging blijven, zo blijkt uit onze rondvraag bij webshops. Momenteel zouden de winkels geheel geen DDR5 op voorraad hebben. Naar verwachting komen de eerste kits in de tweede helft van november beschikbaar en het is nog onduidelijk in wat voor hoeveelheden dat zal zijn. Wie wil overstappen naar DDR5, moet dus niet alleen meer betalen, maar ook meer geduld hebben.