最強遊戲處理器 英特爾酷睿i9-9900K全球首測
14nm最後的榮光
很多人對於9代處理器依然使用長達4年的14nm不滿,覺得「落後」的工藝使得英特爾的處理器缺乏競爭力。AMD Ryzen 2現在都12nm,下代Zen 2的TSMC 7nm也不遙遠,英特爾的工藝是落後了么?
這裡我們來看兩張官方的PPT,第一張是AMD Ryzen 2的官方PPT,說的是每瓦特性能,目前Ryzen 2的12nm工藝落後於英特爾的14+ Fin,就是7700K那代的工藝,而將來的ZEN2的7nm性能也只敢說Closing the gap英特爾的10nm,十分接近了,沒什麼明顯差距的。
再來看看英特爾這張PPT,左邊是晶體管性能,雖然10nm在時間節點上是晚於14++,但在性能上14++是好於10nm的。
喂喂喂?英特爾14FF++>英特爾10nm,英特爾10nm>TSMC 7nm,那不是說去年就有的英特爾14FF++比AMD戰未來的7nm性能還好?這不科學,政治也不正確。
因此在現在時間節點,英特爾的14nm FF++性能是大幅優於AMD GF 12nm工藝,甚至還略微優於AMD未來的Zen 2的TSMC的7nm工藝。
這次英特爾首發的9代處理器共有三個型號,分別是酷睿i9-9900K,酷睿i7-9700K和酷睿i5-9600K。在架構上依然是Coffee Lake,不過是Refresh了下。
架構方面僅僅是增加了2個核心,然後L3緩存同步加到了16MB,核心顯卡依然是祖傳的HD630。8個核心、SA和GPU依然是依靠Ring Bus連接。雖然Ring Bus的路徑有所加長,但得益於頻率特別是Ring頻率的增加,我們使用Cache to Cache測試各個核心的緩存一致性耗時和8700K相比並沒有什麼變化。
英特爾發布會上的酷睿i9-9900K核心圖
再來看看實物:這三顆依次是古董4790,本次的主角酷睿i9-9900K的ES,還有我平時測試用的酷睿i7-8700K的ES。酷睿i9-9900K的銅質頂蓋和酷睿i7-4790比較類似,都更方。
既然都是1151,引腳部分也沒什麼差別。
這是外媒的9900K/8700K和7700K的開蓋圖,酷睿i9-9900K的核心進一步延長,我通過對圖片的像素進行對比,發現酷睿i9-9900K和酷睿i7-8700K的像素寬度一樣,長度要長15.89%,那估算酷睿i9-9900K的核心面積大概應該在173mm2左右。而RYZEN 7 2700X為192mm2,注意2700X不帶集顯,而帶集顯的2200G/2400G面積就直接奔到了209mm2。酷睿i9-9900K這個這個Diesize還是在完全可以接受的範圍。
從歷代非HEDT旗艦處理器規模看,雖然8核心Coffee Lake Refresh處於比較高的面積水平,和4770K比較接近,這對於酷睿i7-9700K來說有點肉疼,但得益於酷睿i9-9900K的高價,使得173mm^2水平的晶元面積對於整體的客單價來說還是可以接受。
不過9代的PCB相比酷睿i7-8700K更厚(上圖厚的那個是酷睿i7-9700K),由於更換釺焊CPU的底板也變成原來更厚的厚度。
平台方面,之前Z370確實還是沿用的Z270的PCH,可以說是Z270的馬甲,而Z390和H310/B360/H370一樣,升級到了ME12,集成了USB 3.1 Gen2,RST也升級到了16,可以直接支持 CPU直連的PCIe存儲設備。
當然,最大的改變就是PCH直接集成了WiFi功能,按照常理主板廠商不用單獨使用額外昂貴的獨立WiFi晶元,只需要加上廉價的射頻和天線就可以實現WiFi功能,但從市場定位和成本控制上,大多數的新一代主板還是沒有標配WiFi功能。新一代晶元組集成Wifi不僅是成本考慮,在規格上也十分一步到位,直接支持了160Mhz的2x2AC的Wifi,可以達到1.73Gb/s的鏈接速率,相比之前的第三方WiFi普遍866Mbps的速度快了一倍。
之前有傳言由於英特爾14nm產能不足Z390 PCH會繼續使用22nm工藝,不過我們對Z390和Z370的PCH進行了對比,在加入WiFI和原生USB 3.1 Gen2等功能後,整體核心面積還是從Z370的69mm2(右)縮小到了60mm2(左),和B360的PCH是基本一樣尺寸,因此Z390的PCH應該還是遷移到了14nm。
Extrame的下放 Maxumus XI Formula平台賞析
我們本次酷睿i9-9900K的測試平台為玩家國度 Maxumus XI Formula(後面簡稱為M11F),是ROG Z390的次旗艦型號。再在這裡講講ROG的產品定位。
ROG MAXIMUS XI EXTREME
ROG MAXIMUS XI FORMULA
ROG MAXIMUS XI CODE
ROG MAXIMUS XI HERO
ROG MAXIMUS XI Gene
上面是ROG家族的Z390家族(不包含Strix系列)產品布局,基本是按價格從高到低排列。最高的EXTREME是以往的旗艦型號,規格最高,EXTREME在上一代的Z370上缺席,在Z270的M9E特點是自帶覆蓋供電的CPU冷頭。
而在Z390這代EXTREME又得以回歸,在供電規格方面是採用頂級規格,ASP1405I控制器+60A級別的IR3555性能要優於上一代的APEX,同時巨大的EATX版型在水冷散熱和擴展性方面也都顧及十分周到。
Z390的APEX現在雖然尚未公布(上圖是上一代Z370的M10A),但也應該在計劃之中,按照之前APEX的產品理念,設計更多的為極限超頻設計,甚至犧牲部分擴展性,如為了對其DIMM的布線減少線差和延遲,僅僅使用2 DIMM的設計。
而MATX的Gene也得以回歸,其基本是小號的M11E,在供電和DIMM.2方面都是M11E的設計下放,同時2DIMM比較類似APEX,使得內存超頻性能更好,定位明顯高於以前的Gene系列。
Hero是傳統ROG血統延續,相對STRIX,提供更高的供電規格,QCODE還有各種板載按鈕,合適那些較高水平喜歡折騰的普通玩家。
FORMULA的核心特點是供電有分體式冷頭+大面積覆蓋裝甲,在定位上高於Hero,是視覺上最為華麗的ROG系列。這次M11F並沒有直接沿用M10F的設計語言,而是將之前X299旗艦設計元素下放。整體式的裝甲覆蓋住了主板大部分的區域,斜45度的切線將其分成鏡面和金屬拉絲兩種不同的材質區域,整體設計極具質感,同時又不單調。
主機板的背板部分也有厚厚的底板,雖然這些位置一般用戶很難關注到,但在裝飾線和ROG Logo的布置上任然別具匠心。
拆卸背板,我們發現背板通過膠墊同主板mosfet底部連接,看來背板也不單單是裝飾作用。另外在CPU和DIMM之間有個單獨的獨佔區域,名叫飛機場,並無其他走線,僅用於內存方便走線對齊,保證內存信號傳輸時間的一致性。
LGA1151插座部分,並無區別,但供電部分大幅強化。之前中低規格的Z370供電已經不能滿足酷睿i9-9900K八核心的功耗需求。M11F採用ASP1400CTB PWM控制器,控制VISHAY SiC639 50A MOSFET,總計是10相供電。全新的SiC639 MOSFET單相可以承擔50A不間斷電流,1.5MHz的操作頻率,而之前M10F採用的是ZF906,40A級別的Mosfet。
右上角的4DIMM,還有Q-Code Debug燈,其實這個部件有點多餘,多餘的理由後面說。Q-code下面是電源開關和重啟的物理按鍵。24Pin下是個直插的USB,方便裸機操作的時候使用,不用總插後面。
CPU供電部分從單8pin升級成了8+4pin。單8pin可以提供288W的供電功率,雖然這足夠默認頻率甚至一般超頻使用,但考慮到極限超頻玩家的需求,M11F還是提供了8+4Pin,這樣CPU功耗就可以支持到432W。
M11F還是提供了標誌性的供電水冷,這次的冷頭由EKWB提供。供電散熱往往容易被忽視,雖然一般mosFet可以在100度甚至120度的溫度下可以正常工作,但加上分體式水冷,更好的溫度控制還是可以給CPU提供更為穩定的電壓和電流,在超頻時候會有更佳的表現。
上面的圖片是我在2016年時候裝的台M8F,供電水冷的產品基因一直經過多代延續而傳承下來。其他快速啟動按鍵,Q-Code燈和Formula LOGO的設計在M11F中也都得到了延續。
M11F提供了3組全長的PCIE介面,分別速率為16X+8X+4X。第一個全速的16X肯定是安裝顯卡,下面兩個槽基本不會有人使用,因此乾脆去掉。這樣的鏡面裝甲設計更有整體感,配合右側拉絲金屬面里的ROG Logo顯得極具質感。
0橫插的6個SATA3和USB 3.0,現在主板基本都不見U.2,我很不高興,雖然U.2的產品少,但無論是高端的905P還是大船750,都還是有很高的購買價值。
取下散熱片,我們可以看見兩個M.2插槽,可以用1個螺絲同時固定住2個2282長度的NGFF,但如果要上1個22110,那麼另外個就無法按照常見的2280規格SSD。這兩個M2都支持NVME協議,靠左的安裝的是浦科特的M9PeGN 512GB,靠右的一個是在RST下,可以支持Optane Memory作為緩存檔加速還有SATA協議的M2盤。
主板整體提供了9個風扇或者水泵介面,其中7個為1Ax12V,還有兩個3A 12V 36W的分體式水泵的高功率介面,為分體式水冷玩家設計。白色的3Pin和2×2 Pin,是水流監視器,目前EKWB,BitsPower等主流水冷品牌都已經支持ROG的介面協議。機箱跳線旁邊2pin是溫度感測器介面,電池旁邊的DIP開關是MemOK開關,在開啟時候系統啟動會多次自動嘗試內存自檢,在失敗後會自動嘗試下組Profile設置,這在上高頻內存首次調試時候十分有用,但在找到合適設置以後就可以關閉以加快自檢速度。
金屬屏蔽罩之下的是SupremeFX S1220多聲道音效卡,其可以達到113dB輸入和120dB輸出的信噪比,此外解碼器還提供了2.1Vrms的輸出功率,可以推動600-Ohms的大阻抗耳機。前端輸出方面,其採用了ESS的SABRE 9023P Hyperstream DAC架構,能夠提供更好的指向性定位和動態範圍。
ROG Z390系列已經全面使用整體式擋板,M11F也不例外,左邊的6個USB位USB 3.1 Gen1(說得這樣高大上,其實就是普通的USB 3.0),而右邊的3組Type-A合一組Type-C則是真正的USB 3.1 Gen 2。Wifi部分為2×2的AC,速度可以到1.73Gb/s的速率,但這也需要個支持MU-MIMO高端路由器的支持。最左邊的2個按鈕是清空BIOS和BIOS強刷,對於我這樣喜歡折騰的人很有用。
R6E樣式的覆蓋燈板,一半RGB,一半金屬拉絲,兩種材質由45度分割線切割,配合鏡面的ROG敗家之眼十分有質感。
再來看看細節:SATA口的標識,裡面還有個表明硬碟狀態的閃爍指示燈。當然要再讚美一次敗家之眼,讓我這個鹹魚瞬間也感覺有信仰了。
IO Cover部分也是採用45度材質風格的設計,和EKWB供電水冷融為一個整體。
LiveDash的OLED屏幕位置還是保持之前M10F的局部,但屏幕尺寸變大,並且採用息屏美學的設計,在關閉的時候整體就是個鏡面整體而不顯突兀。
再看看看動態圖,在開機的時候OLED會顯示自檢步驟的圖標,名稱和代碼,在進入系統以後就可以顯示CPU的當前溫度。這樣的功能使得Debug更為一目了然,不再用抱著說明書查Qcode了,這對於喜歡折騰的超頻玩家而言十分有用。
傳統的Qcode也得以保留,由於上面OLED,其存在意義似乎不大。
IO Cover的燈板也是類似設計,斜45度切線延展到了EK的供電冷頭。
M11F提供了4組AURA介面,其中2組4pin 12V,2組3Pin 5V。12V 4Pin的最大電流為3A,可以支持36W功率,但只能同時顯示一種顏色,而新的5V 3Pin支持WS2812B 可編程 RGB LED,可以同時展現不同顏色,形成流光溢彩的效果。但5V 3Pin只有15W功率,能夠帶動的LED燈珠建議不超過60個,這樣的功率限制是的其不好串聯,使得之前僅有一組的AURA 5V 3Pin口使用有很大限制,除非外接獨立供電的HUB,而M11F提供了兩組5V 3Pin在很大程度上解決了這個問題。這裡我們連接了九州風神的新版船長240 Pro,其是採用的5V AURA,可以同時顯示多種顏色的連續漸變,整體和主板還有芝奇幻光戟保持輪變同步。
AI讓小白也會超頻
本次測試平台具體配置如上,顯卡部分我們使用最新的RTX 2080TI,這樣使得CPU性能發揮的空間更大。系統方面我們使用的是Windows 10 Pro x64 1803,並且開啟了熔斷和幽靈補丁,儘管這會對處理器性能有一定的負面影響,但這樣還是跟為接近用戶的實際使用情況。我們本次測試時間完成的比較早,大部分測試在9月底就已經完成,因此測試系統/驅動版本和遊戲都比較老。
本次測試使用的內存是芝奇幻光戟RGB 8GBx2 4266C19,採用的是特挑的三星Bdie顆粒。不過需要特別說明的是目前M11F在4266或者4266以上高頻,對4根優化比較好,具體的內存兼容性可以查看官方的QVL列表。
M11F的BIOS進入第一感覺和之前並無太大差別,還是密密麻麻的設置選項。
各種可以調節的頻率和各種開關讓人覺得迷糊,儘管這是那些高端OC玩家的最愛。
還有更為豐富的電源設置選項,如CPU掉壓設定,CPU電流限制,CPU供電模式,此外還有單獨的啟動電壓設置,其實超頻最難的可能就是啟動一瞬間,決定亮與不亮,而在啟動後反而可以以更低的電壓穩定運行。這些玩意都摸清楚沒幾年DIY經驗還真搞不定。
不過M11F提供了幾組Profile給玩家參考,如5GHz模式,高外頻模式,甚至還有針對三星B Die 5000和5500的內存頻率的Profile。但這些Profile難免有些曲高和寡,根本不是一般用戶搞得定的,各人硬體又千差萬別,並不能通吃。
那我這樣的菜雞玩家就玩不轉超頻了?要是Z370那代的確就這樣涼涼了。而M11F開始ROG開始引入了AI超頻,在BIOS按F11就會進入AI超頻的嚮導部分。
AI超頻會對非AVX目標頻率,AVX目標頻率,Uncore頻率,非AVX和AVX的最低穩定頻率進行調整。AI超頻引入了2個衡量CPU體質和散熱能力的評價體系。Sil Quality是衡量處理器體制的百分比數值,只合適同型號CPU之間的比較,我這顆ES的得分為89%,沒有比較就沒有傷害,不知道是大雷還是大雕。以後用戶在購買CPU後就可以簡單的判斷體質,以後賣二手也更有依據:鹹魚上賣U也不是空口喊大雕,而是需要說我這個99K 94%的體質,1.15V AI自動超頻5GHz,加價200。在使用自動超頻後,CPU核心倍頻就被改成了AI優化,並且輕載和重載的倍頻分別獨立為50和48。如日常使用和遊戲這種非連續滿載場景就運行在5GHz頻率獲得最好的性能,而渲染和視頻編碼這種連續重載則降到4.8GHz,可以兼顧性能和穩定。
AI超頻不僅僅是調節了頻率,電壓也會自動選取,甚至會自動調節VCCIO和SA電壓,這樣可以達到更高的內存和Uncore頻率。系統的Uncore倍頻也被自動優化到了47。
這裡的AI不個掛羊頭賣狗肉的普通自動調節,而是需要通過機器學習自動訓練達成,通過對本地和雲端的散熱能力的連續遍歷,AI超頻也會越來越精確。
如果你對BIOS還是有點無所適從,也可以在系統內通過AI Suite 3來進行AI超頻,在AI優化界面,我們可以看見頻率/電壓,頻率/散熱能力和電壓/散熱能力的曲線圖,並且AVX和非AVX是分別獨立曲線,這說明AI超頻的幅度是很大取決於你的散熱能力。在點開始優化之後會需要重啟一次。
重啟之後我們可以查看AI的優化報告,1-3核心是跑5GHz,而4-8核心是跑4.8GHz,另外需要說明的是運行AIDA64、Prime 95或者OCCT這樣的烤機程序時候,CPU電壓會拉高到比默認自適應電壓高。這樣設定相比傳統手動5GHz,並不需要那麼高電壓,溫度更低,在高負載時候降低到4.8GHz更為穩定,但在遊戲時候還是可以提供穩定的5GHz頂級性能,是十分均衡的設置。
再說具體超頻之前,先說說酷睿i9-9900K的具體規格。酷睿i9-9900K的基礎頻率是3.6GHz,相比酷睿i7-8700K的3.7 GHz的Base clock更低,那這是不是說明9900K的頻率更低? 來看看Turbo頻率,酷睿i7-8700K是4.7GHz,酷睿i9-9900K的睿頻頻率高達5GHz是不是更為NB,其實這些說法都不準確。
酷睿i7-8700K的3.7GHz Baseclock日常不會碰見,除非過熱強制降頻,而4.7GHz頻率在Coffee Lake這代僅僅是One Click頻率,在打開窗口的瞬間會跳高到4.6GHz或者4.7GHz。不過酷睿i9-9900K這代BOOST機制發生了改變。Boost不再是瞬間的One Click Boost,而是可以堅持更長的時間。
我們用XTU查看酷睿i9-9900K頻率的具體設置,1/2核心負載50倍頻,3核心49,4-5核心48,6-8核心47,那是不是意味著酷睿i9-9900K一直可以全核心穩定4.7GHz呢?不是的,9代又引入 了一個短時Boost的概念,28秒的時間9900K的處理器可以突破95W的TDP限制,運行在210W的時間限制內,穩定運行在4.7GHz的頻率。但這個時限一過,就要重新受到95W TDP的限制,只能運行在4.1-4.2GHz的頻率範圍。而之前8700K全核心穩定頻率是4.3GHz,長時間也剛好95W以內不會存在這個問題。
超頻部分我先說結論:酷睿i9-9900K在240水冷的測試環境下,可以達成核心頻率5GHz uncore 4.8GHz,電壓1.28V。之前8700K雖然體質較好的也可以上到5GHz,但需要更高電壓,同時高科技硅脂的問題不開蓋並無法鎮壓,並沒太大實用價值。
下面再來具體分析CPU功耗、頻率和溫度。我們是裸機測試,測試的環境溫度為28攝氏度,酷睿i9-9900K在剛開始測試階段,功耗沒有被95W禁錮,功耗在150W左右,運行在4.7GHz。但過了28秒,功耗又會回到95W TDP的範圍內,頻率也在4.1-4.2GHz範圍內搖擺。封裝溫度在開始階段差不多有80度,但在降頻之後反而更低,僅60度左右。如果將BIOS的TDP限制解除,酷睿i9-9900K頻率還是保持默認設置,其實際功耗在170W水平,頻率穩定在4.8GHz,溫度基本在80-85度的範圍。華碩主板是嚴格遵循英特爾的設計進行執行,另外我還測試了微星的MEG Z390 ACE,其100版BIOS默認就解除了TDP的限制,基本一直運行在4.7GHz以上的頻率,這樣的設定在默認設置就可以有更好的性能,在媒體測試之中也能有更好的表現,不過這樣相對就剝奪了用戶的選擇權,使得用戶不能在正常的比較低功耗和低溫度的情況下使用。
8700K默認設置全核心4.3GHz,功耗剛好可以在95W以內,因此就沒有被TDP限制。酷睿i7-8700K和酷睿i9-9900K同為95W功耗,但9900K平均要低3度,這說明酷睿i9-9900K釺焊的散熱效能還是更好。
再來看看超頻5GHz的情況,酷睿i9-9900K 5GHz功耗基本在180-190W範圍,而8700K 5GHz功耗在140W到150W範圍。儘管酷睿i9-9900K 5GHz的功耗基本要高出40W,但兩者溫度基本一致,大體都在85-95度範圍。40W大體就是一顆i3的功耗,酷睿i9-9900K釺焊相比8700K的高科技硅脂還是可以多搞定一個i3的熱功耗。
散熱是個從核心到頂蓋,再到冷頭,經由水冷到冷排,最後由風扇推動的空氣流動將熱量帶到大氣的過程,並不能割裂來看,兩者之間的溫差越大,傳導效能就越高。原有高科技硅脂是散熱的瓶頸,但現在改成釺焊這個瓶頸就大大拓寬,使得散熱更加取決於散熱器的效能。
在默認頻率,空載時候冷排是低溫,負載上升後,熱量可以迅速的經由釺焊頂蓋傳導到水路。這裡有兩種情況,第一種是非連續或者非滿負載(如典型的遊戲應用),CPU的散熱需求低於散熱器的散熱能力,CPU就一直可以保持在高頻低溫;第二種情況是長時間連續負載,水冷的水溫上升,處理器和水溫的溫差減小,散熱效能就會下降,再由95W TDP限制使得CPU的散熱小於散熱器的散熱能力,這樣溫度也會下降。
當然超頻到5GHz,處理器功率達到接近200W的水平,熱量經由釺焊在開始階段能夠很好的傳導到水路,但在連續滿負載的情況下,水路的溫度也迅速上升,我們使用的240水冷散熱器就成整體散熱的瓶頸,水路和CPU的溫差減小,導熱的效能下降,這樣釺焊相比硅脂的酷睿i7-8700K差別就縮小了。釺焊傳導效能可以大幅改善短時間的散熱,特別是短時間Boost的散熱,這樣可以很好的對應日常和遊戲。內容創作或者是烤機的全核滿載,釺焊的作用是瓶頸轉移,主要看你散熱器的散熱能力,現在釺焊分體式水冷,甚至是壓縮機可以隨便你發揮,而不用被高科技硅脂所拖累。
酷睿i9-9900K液氮極限超頻情況可以上到7.2GHz跑Benchmark,此時核心電壓需要1.883V。這裡的超頻平台使用的是M11G,M11G的供電規格要略微高於M11F,內存走線由於2DIMM也有優化。
另外再隨便提提9700K的情況:在全核滿載的時候是4.6GHz,功耗在120W,過了28秒後會降到95W的TDP範圍,頻率是全核心4.3GHz,和8700K一樣。9700K也有TDP限制的類似問題,但沒那麼嚴重。
酷睿i9-9900K配合芝奇幻光戟RGB 8GBx2 4266C19,在1.45V電壓情況下可以上到4533MHz的內存頻率,我們使用Aida Extreme 5.97測試內存的延遲和帶寬,酷睿i9-9900K的內存延長相比酷睿i7-8700K略低。
而同頻帶寬表現也十分相近,並無明顯的區別。但M11F配合9代處理器內存頻率還是可以上到更高,BIOS裡面還有5GHz內存頻率的Profile,很有可玩性。
用3Dmark Timespy測試內存頻率敏感性,雖然酷睿i9-9900K的收益並不如RYZEN 2,但可以上更高頻率,還是有一定的提升。酷睿i9-9900K和酷睿i7-8700K的MC體質基本沒有提升,甚至還有點下降,這可能和Ring加長有關係,不過一般DDR4 4266MHz/4533MHz還是沒問題,而上5GHz就要看人品了。
渲染性能測試
渲染類型測試我們測試了四個項目,分別是CINEBENCH R15、keyshot,Blender和POVRAY。
CINEBENCH R15測試的標準場景,Blender測試的之前Ryzen 7御用場景,這2個測試完成時間都在28秒以內,因此都是全核心跑的4.7GHz,這兩個項目相比8700K提升幅度也更大,達到了52%和42%。
但這樣的短時間測試並不符合典型渲染工作的場景情況。我們使用Keyshot進行基於實際應用的渲染測試,基本需要2-3個小時。那這樣開頭28秒的影響就基本可以忽略不計,基本就是運行4.1-4.2GHz頻率。Keyshot酷睿i9-9900K相對酷睿i7-8700K的性能優勢也回落到了23%。而單線程測試就不存在TDP牆的問題,默認的酷睿i9-9900K基本運行在4.9GHz,相比4.3GHz的酷睿i7-8700K要高接近14%。但實際效能提升並沒有這樣明顯,並不能隨著頻率完全同步提升。
應用性能測試
ZIP是個GPL開源的壓縮軟體,其內核效率遠高於WinRAR之類商業軟體,並且對於多核心支持很好。我們使用自帶benchmark進行測試。7Zip新版更新了演算法,測試成績和老版本並無可比性。7Zip多線程測試可以在28秒之內完成,不過7Zip的測試並不是完全滿載,長時間反覆測試頁可以維持4.4-4.6GHz的頻率,多線程得分也有70500分的水平。
Fritz Chess Benchmark是基於國際象棋軟體Fritz 的獨立電腦棋力測試程序,其偏向於整數和分支預測性能的測試。完成時間也在28秒之內,因此相對8700K有超過30%的性能優勢。
視頻編碼性能我們使用x265 benchmark進行測試(測試下載:http://x265.ru/en/x265-hd-benchmark/),x265是採用GPL開源的編碼器對於HEVC進行編碼,編碼完成時間的測試結果是越短越好。其對於多線程利用充分,並會利用AVX2等指令集。這個測試需要運行4次,第一次基本在28秒的時間之內,性能更好,而後面三次會降頻到4.1-4.2GHz。大多視頻編碼的實際應用都是需要長時間連續工作的,因此降頻以後更為貼近用戶實際的工作情況,這裡我們取用的是降頻以後的成績。
在多線程的理論測試和渲染/編碼這樣的內容創作測試之中,酷睿i9-9900K像EVA里脫離供電的初號機一樣,有個28秒倒計時的限制器,如果在28秒之內,酷睿i9-9900K就可以放開禁錮,在4.7GHz的頻率下全核飛速狂奔,如果這個測試項目可以在28秒之類搞定(如Cinebench R15,Blender, Fritz Chess都是如此,而28秒也可以覆蓋POVRAY多線程測試的大部分測試時間),那酷睿i9-9900K這個初號機就英勇無敵,但這個無敵的初號機負載超過28秒,著又會被名為TDP的限制器限制,雖然不像動畫里的初號機那樣完全偃旗息鼓,但被限制輸出功率的酷睿i9-9900K戰鬥力也會大幅下降。
我們使用的自定義場景的Keyshot測試時長就在半小時以上,這樣的測試開頭沒有TDP禁錮的28秒就可以忽略不計,基本全程運行在4.1GHz的頻率,而這樣的測試成績更為接近真實。降頻4.1GHz的酷睿i9-9900K也剛好是2700X同頻,同為8核心16線程可以說是相當公平的對決(除了價格),在同核心同線程,甚至同頻的情況,酷睿i9-9900K相比2700X渲染依然有15%的優勢,並且渲染還是AMD相當佔優的部分,由於並行度高,線程獨立,跨CCX的問題不明顯,但相比9900K還是有如此之大的差距。
另外在1.28V 酷睿i9-9900K可以保持超頻5GHz以上全新負載2個小時,這說明5GHz的頻率穩定性日常是完全堪用。對於需要長時間滿載的視頻/渲染類的內容創作類用戶超頻到全核心4.8-4.9GHz就可以保持足夠的穩定,這相比默認95W TDP的4.1GHz還是有大概15%的性能收益(以Keyshot渲染為例),這還是很吸引人的。當然前提是你需要有供電足夠強悍穩定的高規Z390主板(如本次的評測平台M11F)和足夠強悍的散熱。
為遊戲而生的酷睿i9-9900K
本次測試我們將遊戲測試項目大幅刷新,加入了最新DX12的古墓麗影暗影和極限競速地平線4,這兩個遊戲都自帶Benchmark。這2個Benchmark除了給出遊戲的FPS以外,還增加了CPU模擬/渲染FPS的數據,這個數據可以協助我們分析系統瓶頸。
我們來做個實驗來說明這個問題,第一個首先是使用8700K默認運行地平線4的性能,CPU模擬和渲染性能明顯高於GPU,瓶頸在於GPU。
我們將8700K在核心裡屏蔽2個核心,關閉超線程,並鎖頻3GHz,這個時候瓶頸就變成CPU,測試過程GPU負載都跑不滿。
此時CPU模擬性能低於GPU性能,性能瓶頸由CPU決定,畫面刷新率是CPU模擬的曲線區域。雖然這個是個比較極端的範例,但是可以很好的說明這個問題。
其他遊戲方面文明6是用自帶AI測試進行,單個回合平均時間,成績越低越好。絕地求生我們使用自帶Replay進行測試,選擇Savage 4排,記錄10分鐘的FPS數據。
還是前面提及的系統瓶頸問題,在1080P解析度,2080TI的性能完全能夠滿足GPU的需求,酷睿i9-9900K相對8700K性能提升比較明顯,特別是古墓麗影和絕地求生,有7-8FPS的提升。但隨著解析度的提升,雖然酷睿i9-9900K,特別是超頻的酷睿i9-9900K CPU的FPS還是更高,但系統瓶頸就偏向顯卡,不同處理器和超頻的性能影響就逐漸被拉平,變得可以忽略不計。
前面兩部分測試的28秒降頻問題對於遊戲而已並不存在,因為遊戲實際不是CPU連續滿載,因此不會出現碰TDP牆降頻的問題。我們使用絕地求生進行測試,在遊戲全程都是運行在4.7GHz頻率,而CPU的實際功耗就50-60W的水平,其他遊戲情況也類似。另外我們發現絕地求生基本只能比較有效的利用8個線程,還有8個線程的佔用率很低,並且有個線程是幾乎滿載,這說明吃雞主要還是吃單線程性能,酷睿i9-9900K相對酷睿i7-8700K的提升主要來自頻率。對於吃雞的高水平玩家,一般是選用的1080P 144Hz顯示器並且鎖幀,酷睿i9-9900K在這種情況優勢還是優勢明顯,可以更為穩定的運行在144,並且這些玩家從索敵效率方面考慮一般都會降低畫質,甚至是使用全最低特效進行遊戲,那整個系統的瓶頸會更佳傾向CPU,9900K就可以給這些玩家帶來更為高和穩定的FPS。
酷睿i9-9900K性能測試部分我們可以有個總結:需要長時間連續滿載的內容創作工作,由於TDP限制,在默認頻率並不能一直保持高頻。但在日常應用和遊戲,僅僅是間斷的非持續負載TDP到不了95W,因此酷睿i9-9900K在日常和遊戲情況是滿血狀態。或者我們用更為正能量的方式來思考這個問題:酷睿i9-9900K全核心是4.1GHz,但在日常的非連續滿載可以獲得額外更高的4.7GHz的頻率,換個角度看會不會更為舒服?(對不起,我又啊Q了)
在酷睿i9-9900K稍後發布的還有新一代的HEDT Basin Fall Refresh,其變化和Coffee Lake Reflesh一樣,架構並無變化,僅僅是高端有更多核心數,更大緩存。但之前的7代HEDT是14FF+,這次9代升級到14FF++,有額外的工藝紅利,再加上釺焊,其實進步幅度會比Coffee Lake-S更大。HEDT另外一點優勢是更高的TDP,Basin Fall Refresh將是165W TDP,這樣更高的熱設計功耗使得處理器的頻率穩定性更好,再加上全員PCIE 44 Lanes和生產效率工具AVX-512,和酷睿i9-9900K還是會有足夠的區隔,特別是更高TDP將會使得需要連續負載的內容創作工作性能更好,能夠更好的滿足設計師類人群的需要。
從需求出發
除非那些不差錢的土豪衝動消費,處理器和平台的升級應該更多的從需求出發。需求應該分為兩類:第一類是伺服器、工作站還有設計師電腦,在這些領域電腦是賺錢的核心生產工具,更多核心更好性能的處理器就可以帶來更高的工作效率,賺來更多的金錢。但在消費類用戶領域,普通個人用戶對於多線程性能的需求就沒那麼迫切,一般用戶使用5年前的平台處理Office,或者上網看視頻也綽綽有餘。即使是遊戲玩家,甚至是AAA遊戲玩家,對於處理器的需求也是不足的,幾年以前的i5就可以滿足遊戲的需要,上面遊戲部分的測試充分說明,遊戲性能的表現瓶頸在於顯卡而非CPU。NVIDIA在用戶需求發掘方面思路無疑更為正確,低畫質上面有高畫質,2K上面還有4K,即使你1080TI SLI搞定了4K 60FPS,要電競流暢還有G-Sync的144,ROG PG27UQ歡迎你。你RTX 2080TI了,現在又有RTX ON的古墓和戰地V,再將你打回原形,從1080P 60 FPS再重新開始追求。而英特爾在應用層面就沒有重新調用生態對於用戶需求的發掘,不僅僅是多線程優化,特別是AVX這樣的SIMD部分,其實還是有很大的潛力可挖。
不過最近英特爾不怎麼用為用戶需求擔心,而問題是供應不足。特別是主流處理器供應短缺,價格大幅上升,先前以為是貿易戰導致匯率上漲,和反走私影響。
雖然這些因素是有一定影響,但後來發現國外也出現很大漲幅,雖然這個漲幅低於國內。這說明英特爾在處理器的供應上面出現了問題。價格瘋漲開始出現在8月底。能夠對8代處理器產能產生影響的主要有兩個因素:
第一個是9代處理器首發備貨,這部分需要佔用產能,但在發布之前又不能投放市場形成供給。今年上半年的消息是首發除了99K/97K/96K還有主流的9400,但實際首發只有三個高端的帶K處理器,這樣看也佔用不了太多產能。
第二個是iPhone XS,上代的Apples iPhone 8/X基帶是已高通為主,英特爾為輔的供應結構,而到了iPhone XS這一代則是全部切換到英特爾基帶,而iPhone XS在首發第一個季度是屬於爆發期,再加上繼續出貨的iPhone 8/X的基帶,一個季度出貨量保守估計也在3000萬以上,這必然大幅搶佔傳統X86處理器的14nm產能。
但在14nm工藝的生命周期末期,英特爾雖然在今年花費了1億美元加強現有14nm Lab的產能,但不可能再花以十億美元記來新開即將淘汰的14nm產線。因此產能問題徹底解決估計要等到10nm投產了。而在10nm量產之前,英特爾的14nm產能問題不會得以解決。既然在總產能優先的情況下,英特爾自然有優先保持高利潤的產品線。
英特爾的臨時CEO Bob Swan最近就提到,六月份數據中心業務增長25%,雲計算在上半年更是增長43%。因此在整體策略上英特爾優先順序最高的是iPhone基帶,其次是Xeon和高端i9/i7,而主流的i5也是6核,其實生產成本相對高價位的i7 8700/8700K又沒有太大差別。i3情況也類似,4核心說小也不小,但平均售價又過低,因此整體i3和i5盈利空間不大,自然在產能保證上是更低的優先順序。但i3/i5作為市場主力用戶需求大,所以這個缺口會格外明顯。雖然這個供應缺口不會太大,但市場整體的平衡被打破,從而成為供方市場。雖然有節操的英特爾並不會藉此抬高出貨價,但下游渠道是不可控的,因此英特爾處理器價格長期還將處於高位。如果現在i3 8100 8xx,i5 8500 18xx的價格持續,將會迫使更多的下游廠商和消費者轉向AMD。
酷睿i9-9900K雖然TDP還是限制在95W,但僅僅95W並不能完全發揮出其效能,因此實際對主板供電還是有更高的要求,需要好馬配好鞍。而Maxumus XI Formula就是一款能夠很好滿足酷睿i9-9900K高負載甚至超頻使用的高規格主板。Maxumus XI Formula不僅繼承了傳統Formula系列的特質,為水冷優化,不僅配備了EKWB供電冷頭,還有大量的風扇和大功率水冷供電介面,並獲得了一些Extreme旗艦特性的下放,如OLED屏幕和整體覆蓋式的RGB裝甲,金屬拉絲和鏡面RGB的混合應用使得主板整體更具質感,顏值更高,可以說是有史以來最為有設計感的主板。另外Z390引入的AI超頻,使得超頻也不再是少數老鳥的獨佔炫技,普通用戶也可以通過一鍵的方式自動選取最為合適的超頻設置,這樣使得超頻的門檻降低不少,讓更多普通用戶都可以享受超頻帶來的樂趣,當然還有性能的提升。


※Grado終於瘋了 他們做了一款開放式藍牙耳機GW100
※Sephora X 冰激凌博物館 少女心的化妝品該長什麼樣?
TAG:愛活網 |