14nm制造工艺终章 九代酷睿处理器性能测试

时间:2018-10-23 10:54来源:泡泡网作者:Jucy 点击:
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摘要:在AMD的步步紧逼下,Intel近几年加快产品迭代升级,放弃挤牙膏战略,开启了诚意满满的干货之路。今年9代酷睿处理器的发布更是将14nm制造工艺发挥到了极致。九代酷睿处理器均采用Coffee Lak

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在AMD的步步紧逼下,Intel近几年加快产品迭代升级,放弃“挤牙膏”战略,开启了诚意满满的干货之路。今年9代酷睿处理器的发布更是将14nm制造工艺发挥到了极致。九代酷睿处理器均采用Coffee Lake Refresh架构,也就是优化版的Coffee Lake,虽然这意味着用户期待的10nm工艺并没有上线,但九代酷睿处理器还是被认为是最强一代主流消费级X86处理器。在八代酷睿处理器锋芒正劲的时候,九代酷睿靠什么来俘获用户芳(qian)心(bao)呢?

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九代酷睿处理器一览

在性能介绍开始,我们先开一览本次这三款九代处理器的核心参数。在这里我们按照定位高低顺序介绍。

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i9-9900K

i9-9900K基于Intel Coffee Lake Refresh架构设计,14nm++制造工艺,8核心16线程,16MB缓存,主频3.6GHz,最大睿频5.0GHz,TDP 95W。

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i7-9700k

i7-9700k同样基于Intel Coffee Lake Refresh架构设计,14nm++制造工艺,8核心8线程,12MB缓存,主频3.6GHz,最大睿频至4.9GHz,TDP 95W。

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i5-9600K

i5-9600k采用14nm++制造工艺,6核心6线程,9MB缓存,主频3.7GHz,最大睿频4.6GHz,TDP 95W。

我们不难看出,此次九代酷睿处理器与上代处理器最大的差别主要集中在核心和频率方面,作为上代i7-8700K的继任者,i7-9700K已经不是此次新品的焦点。

而首次运用于主流消费级桌面平台的i9处理器i9-9900K成为了今年最受关注的CPU型号,或许是为了给14nm工艺制程画上一个完美的句号,又或许是为了应对不断挤压市场空间的AMD锐龙处理器,i9-9900K除了在核心数上增加至八核心十六线程外,单核睿频也达到了罕见的5.0GHz。要知道,从35nm至14nm制程工艺这条道路上,Intel官方给到的默认频率一直维持在4GHz-4.7GHz左右,直到今年夏天推出的纪念版 i7-8086K 限量版才达到了5.0GHz。

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在官方给出的规格表中,此次九代酷睿处理器较上代处理器在频率上均有了大幅的提升,这主要源自Intel在核心架构上的深挖以及采用钎焊工艺减轻了散热压力。14nm工艺从五代酷睿上就已经开始运用,如今虽然在命名上为14nm++,但归根结底还是14nm下的Coffee Lake架构优化版。

不过在10nm呼之欲出的当下,历时多年的14nm或许在九代酷睿处理器身上是最完善的一代,也是终极一代。另一原因就是Intel九代酷睿处理器重新启用了钎焊技术,该方法利用低于焊件熔点的钎料与焊件同步加热,利用融化后的液态钎料链接金属各组件,这类工艺能够最大限度提升处理器的导热性能,进而拉升处理器的频率。这远远比此前的应用硅脂散热更有效率。

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九代酷睿处理器芯片透视图

值得注意的是,目前公布的几款九代酷睿处理器中仅i9-9900K支持超线程。或许是为了让这款最强游戏处理器实至名归,i7-9700k和i5-9600k均不支持超线程技术。首批公布的三款处理器均未锁频,这意味着用户可通过超频的方式获取更高的性能表现。

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除了处理器以外,同步上线的还有采用Z390芯片组的主板,相比Z370芯片组,Z390芯片组原生支持USB 3.1 Gen 2接口以及Intel CNVi无线网卡。原生USB 3.1 Gen 2接口通俗解释就是用户仅需一种驱动程序即可通用所有的主板型号。而无线网卡技术对于日常有线用户而言或许并不明显,但对于有特殊需求的用户而言,部分WiFi集成至处理器上后,带宽相比上一代802.11.AC提升了接近一倍之多,能够为用户带来更加高效的数据传输速度。

更重要的是,此次九代酷睿处理器依旧采用LGA 1151针脚,将兼容Intel 300系列全部主板,这意味着用户选择九代酷睿处理器时,在主板上拥有更多选择权。接下来就让我们进入今天的主角九代酷睿处理器。

为了更好的帮助大家了解九代酷睿处理器的性能,我们将对i9-9900K、i7-9700K、i5-9600K的默频性能以及三款处理器的超频性能进行测试,本代酷睿处理器在GTX 1080显卡下的性能与上代进行对比(受限于时间以及平台关系,未选用RTX 20系戏显卡对时下主流处理器进行性能对比)。

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测试主板介绍:华硕ROG MAXIMUS XI HERO WiFi

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为适用九代酷睿处理器的上线,华硕推出了自家的Z390高端主板,作为华硕旗下MAXIMUS系列的基础版,华硕ROG MAXIMUS XI HERO WiFi不管是在外观造型还是核心技术上都有了较大提升,尤其是在细节方面有着非常多的深度优化,接下来我们为大家一一详解。标准的ATX版型华硕ROG MAXIMUS XI HERO WiFi延续了上代华硕ROG MAXIMUS X的功能性和极致酷炫风格。搭配我们熟悉的“败家之眼”产品LOGO,将这款主板的品质提升到了一个全新的高度,整体采用华硕MAXIMUS惯有的全黑设计,搭配有RGB灯效。

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这款主板配备了8+2相的供电阵容,尽管没有MAXIMUS XI其他系列更多的供电规格,但作为Z390芯片组该系列的基础版,更多面向的是主流消费群体,从其奢华的电感以及晶体管不难看出,这样的供电模组基本可以满足用户的日常稳定使用以及超频玩家的高负荷运转。

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华硕ROG MAXIMUS XI HERO WiFi拥有四个DIMM插槽,默认支持双通道2666MHz的内存规格。

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扩展性方面华硕ROG MAXIMUS XI HERO WiFi提供了两个加装防护装甲的的PCI-E插槽支持×16和×8/×8带宽模式以及一个支持×4带宽模式。此外还有三个PCI-E 3.0×1供使用。足够玩家使用顶尖高端游戏显卡组建高端电竞游戏平台,支持NVIDIA SLI和AMD的CrossFireX多显卡互联技术。

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Z390芯片组支持的原生USB 3.1 Gen 2接口在I/O面板上也有体现,并以红色做了特殊标注,这款主板后置4个,(三个Type-A和一个Type-C),前置一个转接跳针,最大速度支持10Gbp/s。对于追求高传输速度的用户而言,该类主板接口更加适用。

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CPU针脚依旧采用LGA 1151,向下兼容八代酷睿处理器。

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此次华硕主板还为用户带来了更加智能化的AI超频技术,用户可通过BIOS界面的右侧的数据分析自身处理器超频体质以及散热性能,下方还有由华硕专业设计师根据相关范围设定的参考数值以及预期效果,当然这类预设有一定的局限性,但还是能够针对普通玩家提前了解自身处理器的超频潜质,在保险的范围内进行合理的尝试。在后续的超频测试中我们也参考了BIOS主板为我们提供的超频建议。

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通过华硕官网推出了AI_Suite 3进行智能超频,新用户需要通过一次重启才可被AI_Suite 3识别,不过在实际体验过程中需要非常好的散热体质或自动预设频率不高,否则很容易数次重启后识别失效。在识别成功后,主板将自动获取硬件配置信息,通过数据智能运算的方式为用户提供最大化的处理器性能超频配置,此外,该技术还将记录我们日常使用过程中每一次运算参数,通过智能学习的方式,调整超频参数,实现最理想化超频。

灯光效果展示

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以上为此次华硕ROG MAXIMUS XI HERO WiFi主板的灯效展示。

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本次我们选择了金士顿 Rredator RGB 内存作为测试平台内存使用,这款内存基础频率为2933MHz,为保持与上代处理器接近相同的测试参数,我们将频率调整为3000MHz进行测试。

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显卡方面与上代处理器保持一致,选择GTX 1080 8GB GDDR5X公版显卡作为平台搭建使用。

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基准性能测试

CineBench R15 测试

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CineBench R15的CPU测试环节主要考验一款处理器的单线程以及多线程能力,在单线程测试中,九代酷睿处理器因在架构上较上代并未有根本性的改变,成绩的变化与主频的变化息息相关,所以单核处理性能差距较上代不大,基本维持在210左右。

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而在多线程的测试环节,由于此次i9-9900K在核心数以及超线程上的大幅升级,i9-9900K的多线程处理器能力达到了罕见的2027,在超频至5.1GHz后更是突破至2185。而本代i7-9700k虽然砍掉了超线程,但8核心8线程发挥出的多线程能力与上代I7-8700K相当,略有提升。

Fritz国际象棋

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很多人通常会使用Fritz国际象棋来检测一款处理器在多线程方面的性能能力,显然,i9在多线程方面拥有得天独厚的性能优势,在实际的测试环节,i9-9900K获得33665的高分,超频至5.1GHz后分数更是达到了36130。

7-Zip

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在7-Zip的测试中,i9-9900K不管是默频成绩还是超频后的成绩依旧遥遥领先同代以及上代酷睿处理器。

SuperPI

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在SuperPI的测试中,我们将圆周率小数点精确到100万位,通过测试每款处理器的运算时间对比分析,但由于SuperPI是一款采用单线程开发的软件,在目前多核心的处理器时代差距表现并不明显。

SiSoftware Sandra Lite

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在SiSoftware Sandra Lite测试软件中,i7-9700k与i7-8700K之间差别并不明显,而i9-9900K较八代最强消费级处理器i7-8700K提升幅度明显。

AIDA 64内存读写

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我们使用AIDA 64内置的内存与缓存测试对三款九代酷睿处理器进行测试,在内存频率提升至3000MHz后,内存读取状况的变化有限,与上一代同级产品没有太大区别,说明九代酷睿的内存读写性能没有改变。

3D MARK Fire Strike Extreme

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在3D MARK Fire Strike Extreme的测试中,5.1GHz的i9-9900K较5.0GHz的i7-8700K的物理分数提升25%,如果i7-8700K同样超频至5.1GHz,那么差距会有所降低,但依旧会有20%以上的性能差别。

基准性能测试小结

因为在i9-9900K之前,没有面向主流消费者的i9处理器发售,而如果与i7进行对比,不管是八代还是九代,i9-9900K凭借多核心多线程、高频的优势足以形成碾压之势。

从基准测试成绩来看,i7-9700k较i7-8700K的提升幅度有限,或许是因为没有超线程的原因,某些测试成绩甚至略低于i7-8700K,不过作为Coffee Lake架构的改进版,凭借着更高的主频,九代酷睿处理器在单核心测试中均表现出略高于上代i7-8700K的性能分数,提升幅度在5%左右。

游戏性能测试

游戏性能测试部分我们选择《绝地求生》、《杀手6》、《GTA5》、《古墓丽影:崛起》、《古墓丽影:暗影》作为测试对象对i9-9900K、i7-9700k,i5-9600k进行测试,对比八代酷睿处理器的测试成绩。,画面设定均为1920×1080分辨率下的最高画质,同时在测试过程中关闭垂直同步和帧数限制。

《GTA5》

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《GTA5》是一款2015年发售的游戏大作,从历代游戏测试中我们发现,虽然《GTA5》进行了不断的超级优化,但PC版的这款游戏的CPU使用率还是非常高的,所以在很多处理器测试中依旧选择《GTA5》作为测试对象。通过测试我们发现,i5-9600k较上代同级别i5-8600K性能提升了13%左右,而最强i9-9900K较上代i7-8700K提升幅度在5%左右。

《古墓丽影:崛起》

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在未来无疑是DX12的天下,《古墓丽影:崛起》作为一款颇具代表性的DX12大作,也在我们本次测试范围内,通过测试数据我们可以看到,九代酷睿处理器表现优异,其中不支持超线程的i7-9700k和i5-9600k表现均高于多线程的i9-9900K,较八代处理器性能提升约在5%左右。

《古墓丽影:暗影》

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《古墓丽影:暗影》是今天刚刚上线《古墓丽影》三部曲终章,在游戏画面上一脉相承。我们通过游戏自带Benchmark对游戏进行的性能测试,在GTX 1080下,三者均表现出90-91帧的良好成绩。

《绝地求生》

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对于玩家关心的《绝地求生》,在拿到处理器的第一时间我们也进行的CPU性能测试,对比的是上代酷睿处理器上线时的性能测试数据,二者中间历时一年,蓝洞也对游戏进行了多次优化,让二者失去了对比性,仅供参考。

游戏测试小结

九代酷睿处理器更高的主频在游戏中表现明显,尤其在支持多核优化下的游戏表现更是完全超越上代酷睿处理器。不过毕竟在核心架构上并没有发生根本的变化,所以差距还是非常有限的。

在实际游戏体验中,对于帧数较为敏感的玩家而言,更多核心的九代酷睿处理器在性能上的优势可以得到充分的发挥,而在未来更多多核游戏的冲击下,九代酷睿处理器在游戏中的性能表现也将发挥到极致。

功耗测试

我们使用AIDA 64的系统稳定性测试令处理器达到满载(只使用核芯显卡)。通过功耗仪记录平台整体的功耗值。

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从i5-9600K与i5-8600K的功耗曾经就能看出,得益于本次九代酷睿处理器的架构优化,在功耗上有了非常明显的降低。而因为我们拿到的并非正式版CPU,在其他九代处理器的平台功耗测试中,差别并不明显。

温度测试

九代酷睿处理器最大的特点在于采用了全新的钎焊工艺,在处理器散热性能上有了非常大的进步,我们选择九代酷睿处理器中的i9-9900K作为测试对象,分别测试其在满载和空载下的温度。

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温度部分,由于本次测试采用了水冷散热器,测试平台整体温度表现良好,在室温28度的环境下,i9-9900K满载时中心温度为92°。

总结

总的来说,第九代酷睿处理器相对上代产品还是有着非常明显的性能提升,多核心高频率是此次九代酷睿处理器最大的特点,其中尤以i9-9900K的八核心十六线程表现最为突出,较上代i7-8700K的六核心十二线程,在多线程方面性能提升大于40%。

而采用了钎焊工艺以及改进后的核心架构让九代酷睿处理器拥有更高的频率,表现在游戏方面差不多拥有5-6%%左右的提升。从性能上来看,i9-9900K确实是当之无愧的地表最强游戏处理器。

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性价比方面,作为首款主流消费级的i9处理器,它的售价显然是不便宜的,国内发售的i9-9900K售价是4999,这样的售价突破了近年来主流消费级桌面处理器的价格极限,不过如果加上最高八核、钎焊散热、风冷5.0GHz等特性,那么还是非常值的。

而首发的另外两款处理器在售价方面没有太多的出入,i7-9700K为3499元,i5-9600K 为2699元,与前代首发价格差别不大。当然如果是游戏玩家,在预算充足的前提下想体验九代酷睿处理器带来的强大性能,那么更建议选购i7-9700k或者i9-9900K,虽然谈不上性价比之说,但在未来绝对是高端玩家最值得倾心的两款高端CPU。

在目前市场10nm、7nm制造工艺铺天盖地袭来的当下,Intel对14nm的优化在经历了九代酷睿后,已经趋近完善。不管是工艺优化还是架构改进,被称为地表最强游戏游戏处理器的i9-9900K确实名副其实,无论14nm工艺是否会在在下代酷睿画上句号,这一代产品目前都会是极致的首选。

 

 

【光粒网综合报道】( 责任编辑:Jucy )
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