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Intel酷睿i9 12900K性能称王

2021-11-17

电脑报 2021年43期
关键词:代酷插槽能效

今年3月,面对AMD锐龙5000系列咄咄逼人的攻势,Intel发布了14nm工艺收官之作、代号Rocket Lake-S的第11代酷睿台式机处理器,而在7个月后,采用Intel 7工艺、全新性能混合架构、代号Alder Lake-S的第12代酷睿台式机处理器却正式登场了。这应该是Intel处理器升级换代最快、架构变化最具历史性、提升幅度最令人震撼的一次了——是的,“震撼”这个词用得毫不为过。

全新性能混合架构,单核多核全制霸

全新性能混合架构

代号Alder Lake-S的第12代酷睿台式机处理器采用了Intel全新设计的性能混合架构,也就是大家俗称的“大小核”,但实际上它与大家想象的“大核强劲耗电,小核羸弱节能”并不一样。从Intel官方的解释来看,“大核”为性能核,“小核”为能效核,但实际上能效核的性能并不弱,甚至单核同频性能还超过了第10代酷睿Comet Lake-S!之所以要加入能效核,事实上是为了在同样的功耗情况下让Alder Lake-S尽可能提供更强的多线程性能和多任务处理能力,这对于处理器的内容创作性能提升是非常有效的,同时相比提升频率来讲,增加核心数量也是功耗代价最小、效率最高的解决方案。

从Intel官方PPT也能看到,Intel酷睿i9 12900K即便是保持65W功率输出,也能达到Intel酷睿i9 11900K在250W状态下的多线程性能,这就是第12代酷睿加入能效核之后的优势所在。

以Intel酷睿i9 12900K为例,具备8个带超线程的性能核(Golden Cove架构,同频性能相对上代最多提升19%)和8个能效核(Gracemont架构,同频性能略高于Comet Lake-S),其中8个性能核最高单核睿频可达5.2GHz,拥有极高的IPC,可以为游戏或其他重载前台应用提供极为流畅的操作体验和执行效率,而8个能效核则在需要完成视频编码、串流或3D渲染输出等工作时进一步提升处理器的多线程性能,抑或是在性能核处理前台重载应用时,在后台负责处理常驻进程,从而避免后台应用抢占前台处理器资源造成卡顿。此外,系统对核心的调用优先顺序是性能核→能效核→性能核超线程模拟出来的逻辑核,由此也可以看出核心性能的排位顺序。

DIY设计部分,Alder Lake-S的性能核与能效核支持独立调节频率和电壓进行超频,也和上代一样支持设置AVX开关和AVX offset,并移除了对AVX512的支持,方便玩家挖掘超频极限。

此外,第12代酷睿处理器还内置了一个Intel线程调度器,它与Windows 11搭配可以让性能核与能效核的调度实现最佳效率(Windows 10下只能依靠系统调度,核心分配方案并非最佳),同时Intel也在和各大软件开发商积极合作,并专门为此推出了技术白皮书帮助开发者更加熟练地使用Intel线程调度器,实现对第12代酷睿最大程度的优化。

全新性能混合架构(性能核+能效核)称得上是第12代酷睿最具代表性的升级亮点

即便是“小核”能效核,单核同频性能也超过了第10代酷睿

第12代酷睿性能混合架构的“灵魂”所在:Intel线程调度器,必须与Windows 11搭配才能发挥最高效率

DDR5+PCIe 5.0,下一个时代来了

第12代酷睿率先提供了对PCIe 5.0与DDR5内存的支持,处理器内置16条PCIe 5.0通道和4条PCIe 4.0通道,并默认提供对DDR5 4800内存的支持。PCIe 5.0相对PCIe 4.0带宽翻倍,也是未来显卡、存储设备的标准,Intel在PCIe 4.0时代没能抢先,这次不会放过机会了。

DDR5内存这次也是大家最为关注的升级重点之一,从第12代酷睿支持的标准可以看到,DDR5 4800已经是起步频率,有主板厂商宣布旗下Z690主板可以支持到DDR5 8000高频内存,可见第12代酷睿在内存带宽方面的升级堪称飞跃,在对内存带宽敏感的应用中无疑会获得极大的优势。当然,第12代酷睿也支持DDR4内存,用户选择支持DDR4的Z690主板与之搭配也可以很好地控制升级成本。

Alder Lake-S采用LGA1700接口,相对前代更窄更长,安装之后高度更低,散热器扣具孔位也有变化

首发阵容登场,规格全面提升

此次首发共有6款K/KF系列的第12代酷睿登场,从规格可以看到,由于能效核的引入,相当于第12代酷睿K/KF相对第11代的对应型号全线增加了核心数量,酷睿i9增加到16核、酷睿i7增加到12核,酷睿i5也来到了10核——没错,就连面向主流性能级用户的Intel酷睿i5 12600K/KF,核心数量也比上代旗舰Intel酷睿i9 11900K更多,这样一比较,你就能感觉到Alder Lake-S升级幅度非常夸张了。

接口部分,第12代酷睿台式机处理器采用了新的LGA1700接口,安装之后高度比上代更低,散热器扣具孔位也有变化,因此从严格意义上来讲现有散热器需要更换新的扣具。不过,从我们实际使用的情况来看,一方面部分Z690主板本身就提供了兼容LGA115X/1200扣具的孔位,另一方面某些散热器的LGA115X/1200扣具由于同时兼容LGA2066,而LGA1700扣具的孔位刚好在LGA115X/1200与LGA2066之间,所以其实也是可以安装的。当然,大家最好是购买之前先确认一下更为稳妥。

首发先锋:Intel酷睿i9 12900K & Intel酷睿i5 12600K登场

首发测评套装包括了一颗Intel酷睿i9 12900K和一颗Intel酷睿i5 12600K,都是正式版

这里着重讲解一下缓存部分和功率部分。第12代酷睿1个性能核独享1.25MB二级缓存,每4个能效核组成一个单元,共享2MB二级缓存,所有的核心共享三级缓存。因此,Intel酷睿i9 12900K就具备了14MB二级缓存和30MB三级缓存,而Intel酷睿i5 12600K则是9.5MB二级缓存和20MB三级缓存。功率部分,这次Intel专门为Alder Lake-S处理器标注了PL1和PL2功率,分别对应默认的“基础功率”和短时间性能爆发的“最高睿频功率”,从字面上就很好理解,不过这次Intel表示玩家完全可以一直使用PL2模式享受最佳性能,可见对Alder Lake-S的超频能力与功耗发热非常有信心。

测试平台介绍 旗舰Z690+DDR5内存+新散熱扣具

测试平台:

处理器:Intel酷睿i9 12900K

Intel酷睿i5 12600K

Intel酷睿i9 11900K

Intel酷睿i5 11600K

AMD锐龙9 5950X

AMD锐龙7 5800X

内存:芝奇RIPJAWS S5 DDR5 5200 16GB×2

美商海盗船DDR4 3600 8GB×4

主板:ROG MAXIMUS Z690 HERO

ROG CROSSHAIR Ⅷ DARK HERO

显卡:GeForce RTX 3090

硬盘:WD_BLACK SN850 2TB

电源:ROG雷神1200W

操作系统:Windows 11 专业版 21H2 (22000.282)

供电部分,ROG MAXIMUS Z690 HERO搭载了20+1相供电模组,MOSFET为可承载90A电流的DR.MOS。供电接口采用了8PIN+8PIN PROCOOL II实心接针供电接口。VRM供电区的散热采用了铝制IO散热装甲,完整地覆盖了MOSFET和电感,并配备了内置的L型热管加强散热质量。

ROG MAXIMUS Z690 HERO能够很好地支持新一代的DDR5内存模组,拥有4条DDR5 DIMM插槽,最大支持容量为128GB,最高频率可以支持到DDR5 6400MHz+(OC),实现远超DDR4的内存频率表现。

它为玩家们准备了3条PCIe×16全长的扩展插槽,其中主插槽和第二插槽配备了SafeSlots高强度显卡插槽设计。主PCIe插槽旁还拥有ROG显卡易拆键设计,玩家只需要按下按钮,就可以轻松解锁显卡的PCIe插槽,让用户不再因为显卡拆卸麻烦而苦恼。

ROG MAXIMUS Z690 HERO能为玩家提供多达5个NVMe M.2插槽。在主板上搭载了3个NVMe M.2插槽,另外主板还附送了一块ROG M.2扩展卡,具备两个M.2插槽,最高可以支持到PCIe 5.0×4和PCIe 4.0×4+ PCIe 4.0×4模式。

另外值得一提的是,主板为玩家提供的前置USB3.2 Gen2×2接口可以支持Quick Charge4+快充技术,兼容QC4.0/3.0/2.0、PD3.0和PPS快充,能够提供高达60W的充电功率,为玩家带来更加方便的数据传输和充电体验。

在硬件规格提升的同时,ROG MAXIMUS Z690 HERO还拥有丰富的AI功能,其拥有AI智能超频、AI智能散热、AI智能网络和双向AI降噪四项独家AI 2.0智能技术。能够帮助玩家更加轻松简单地超频,同时还能进一步提升玩家的网络和游戏应用体验。

本次首发测评的内存来自知名存储大厂芝奇的Ripjaws S5焰刃系列DDR5内存,搭载了铝合金材质散热装甲,经典条纹红白灰配色。具体规格方面,该内存为单条16GB容量,双条套装总容量为32GB,频率方面有4800/5200/5800/6000MHz可选,时序为40-40-40-76。本次测试的是频率5200MHz的版本。

本次测试使用的散热器为ROG RYUJIN II 360(ROG龙神2代360)一体式水冷散热器,其采用Asetek Gen7水冷方案搭配定制版猫头鹰F12工业版风扇,性能和颜值都有非常不錯的表现。新版已经为玩家提供了LGA1700的散热扣具,之前购买了华硕水冷散热器的玩家,现在可以去微信ROG会员小程序申请LGA1700扣具,比较贴心。同时值得一提的是,目前上市的ROG Z690主板可以支持新旧两种扣具安装孔位,之前老的散热扣具也是可以顺利安装使用的。

系统方面,测试使用了Windows11专业版 21H2 (22000.282),已更新AMD三级缓存问题修复补丁KB5006746,确保对比环境性能正常。

单核性能令人惊讶 游戏性能再次登顶

第11代酷睿在CPU-Z单核测试中首次突破了700分,第12代的酷睿i9 12900K则更是直接突破了800分,就连酷睿i5 12600K的单核成绩都达到了786分,不但已经远超竞争对手AMD的锐龙5000系列所有处理器,同时还高出了自家第11代酷睿的旗舰酷睿i9 11900K近10%,就连多线程测试成绩,酷睿i5 12600K也是超过了酷睿i9 11900K,可以说有些夸张了。

CineBench R20中,12900K跑出了772的高分,比5950X高出了近140分,提升高达22%,非常夸张。12600K同样表现不俗啊,737分同样在测试中远超自家上一代旗舰和竞品。

多线程性能方面,8+8核24线程的酷睿i9 12900K略逊于16核32线程的5950X,差距在6%左右。6+4核16线程的酷睿i5 12600K表现更加抢眼一些,不但超过了5800X,甚至连上代酷睿i9 11900K也不是它的对手。R23的表现则和R20基本一致。

生产力性能测试方面,在V-Ray Benchmark中,锐龙R9 5950X凭借32线程的规格跑到了第一,酷睿i9 12900K落后20%左右,在这种对多线程优化非常好的应用中,全“大核”的AMD处理器确实还有一定的优势。酷睿i5 12600K则和5800X在同一个水平档次上,略低于酷睿i9 11900K。

POV-RAY Benchmark渲染时间测试中,酷睿i9 12900K和R9 5950X的渲染时间非常接近,而酷睿i5 12600K在这个测试中同样也是排名第二,相比5800X和酷睿i9 11900K都要更快一些。

5950X渲染Classroom场景用了209秒成为这个测试中最快的处理器,而酷睿i9 12900K则需要用到248秒,酷睿i5 12600K比酷睿i9 11900K 稍微慢了几秒,但比R7 5800X还是有明显领先优势的。

在PR的测试中会综合多核和单核的应用,酷睿i9 12900K在这里能够小胜5950X,这说明接下来最佳的Windows系统PR剪辑处理器将会易主到酷睿i9 12900K。而酷睿i5 12600K跑出了950分,表现同样是好过了酷睿i9 11900K和R7 5800X的。

PS应用相对来说更看重处理器的单核性能表现,所以我们可以看到第12代酷睿的两颗处理器的表现会更好一些。酷睿i9 12900K达到了比较夸张的1370分,可以说是远超其他处理器,而酷睿i5 12600K的表现则排名第二,同样强于上代旗舰酷睿i9 11900K,同时也跑赢了R9 5950X。

从基准测试来看,相比被14nm工艺禁锢的第11代酷睿处理器,采用了Intel7工艺的第12代酷睿的表现确实比较有亮点,单核性能的跑分表现非常强势,多线程方面酷睿i9 12900K稍微比5950X弱了一点点,大概是因为线程数上稍微有点吃亏,毕竟5950X的16个核全是“大核”。而综合来看,第12代酷睿的这个性能核(大核)的性能确实非常强劲,所以即使是只有6个性能核的酷睿i5 12600K也带来了非常抢眼的表现。试想一下,如果要是酷睿i9 12900K将两个能效核换成性能核,那么即使是5950X在多线程性能方面的表现恐怕都很难是它的对手了。

酷睿i5 12600K在基准性能测试中的表现也非常有意思,它几乎全面超过了5800X,甚至也超过酷睿i9 11900K,至于酷睿i5 11600K,此时已经成了全场陪跑的小弟了。

游戏性能测试方面,先来看看之前AMD处理器表现较好的《CS:GO》。酷睿i9 12900K在这里完胜对手,并且和对手拉开了巨大的距离。而酷睿i5 12600K的表现也非常出色,同样跑赢了竞品,那个大家曾经熟悉的Intel游戏处理器它又回来了。

《银河破裂者》这种拥有多单位作战的RTS游戏会给CPU带来非常大的计算压力。酷睿i9 12900K在这个测试中不但轻松取胜,而且能够比5950X和5800X高出近40帧,优势巨大。而酷睿i5 12600K在这里也有不俗的表现。

最新3A大作《孤岛惊魂6》中,酷睿i9 12900K的表现也非常不错,相比5950X和5800X都高出了30多帧,优势在20%以上。而酷睿i5 12600K也同样小胜了上代旗舰酷睿i9 11900K和AMD处理器。

《绝地求生》中的表现和《古墓丽影:暗影》差不多,酷睿i5 12600K在这里虽然没跑赢5950X和5800X,但还是拥有比上代酷睿i9 11900K更高的帧率。而酷睿i9 12900K和5950X、5800X的表现比较接近,处于同一水准上。

《魔兽世界》是一个“CPU游戏”,这点已经是广泛的共识,CPU性能将直接决定游戏的帧率。酷睿i9 12900K在这里依旧拥有最高的帧率表现,而5800X和12900K的表现比较接近,酷睿i5 12600K则和酷睿i9 11900K的表现基本一致。

《全面战争传奇:特洛伊》这种多单位的游戏很吃CPU的计算性能,在这里酷睿i5 12600K甚至比酷睿i9 12900K帧速还高,多次测试依旧如此,这可能和游戏对多核的支持以及Win11资源分配有关。

从游戏性能测试来看,酷睿i9 12900K在测试的所有游戏中,都拥有最高的帧率表现,实在是有些抢眼啊,凭借强悍的游戏性能,这次第12代酷睿终于又帮助Intel拿下最佳游戏处理器,而且领先优势还非常明显。不但如此,面向主流玩家的酷睿i5 12600K也相当厉害,几乎全面超过了酷睿i9 11900K,面对竞争对手的处理器也毫不示弱,相信有更多的玩家会等B660主板上市了。

核芯显卡测试 更高内存带宽带来更强性能

第12代酷睿没有设计新的核显架构,依旧是沿用了第11代酷睿的UHD700系列,只是频率方面进行了提升。酷睿i9 12900K和酷睿i5 12600K搭载的都是UHD770核显,规格方面和UHD750一样,只是酷睿i9 12900K的核显频率为1550MHz,而酷睿i5 12600K的核显频率则为1450MHz。

从测试来看,随着频率和内存的提升,这一代的核显相比上一代在游戏中的提升还是比较明显的。如果大家买不到显卡的话,《英雄联盟》《CS:GO》《魔兽世界:暗影国度》这种游戏跑起来就更流畅了。第11代酷睿搭配UHD750在《原神》中还不能实现1080P/60fps的表现,而现在1080P极低画质下,酷睿i9 12900K也能在璃月港维持60fps左右,虽然画质一般,但达到了可玩的标准。

考机与温度测试 能耗比提升明显

在室温25℃的办公室环境中,我们对酷睿i9 12900K和酷睿i5 12600K进行了连续30分钟的考机。酷睿i9 12900K的PL2默认为241W,实际考机功耗为230W左右,从HWINFO来看,CPU温度在82℃,Package温度为92℃左右,随着制程工艺的提升,核心密度变大后,还是有一点点积热的,不过这个温度控制相比第11代酷睿在同功耗下的表现还是有一定提升的。另外,游戏时处理器温度并不高,只有五六十摄氏度左右。这么来看,能效比相对上一代来说提升还是非常巨大的。

酷睿i9 12900K考机

酷睿i5 12600K的PL2默认为150W,实际考机功耗为125W左右,相对来说温度就比较凉快了,只有65℃左右,而且打游戏的时候就更低了,完全不需要担心。这么来看,酷睿i5的能效比似乎更高一些了。

酷睿i5 12600K考机

总结

跨世代的巨大提升,Intel再次重登最佳游戏处理器巅峰

Intel第12代酷睿带来了全面的架构革新,IPC性能再次得到了巨大的提升,呈现给玩家的就是单核性能的跨世代飞跃。凭借更为先进的Intel7制程工艺,第12代酷睿处理器的性能没有像第11代酷睿那样受到制程的禁锢,能够更好地释放处理器架构更新所带来的性能提升。要知道之前AMD处理器能够在部分应用和游戏中领先第11代酷睿处理器,在某种程度上也是借助了制程的红利,而在Intel进化到Intel7制程工藝后,双方终于能在同一起跑线上开始真实的架构性能比拼。

本次Intel第12代酷睿还为各位玩家带来了最新的异构架构,也就是玩家们口中的大小核设计。从目前的测试来看,这个异构架构在Windows11中的调度也比较正常,能够正常地发挥出应有的实力,同时也更好地控制和提升了能耗比。

对于游戏玩家来说,游戏性能的提升则更加具有吸引力。凭借极高的单核心性能,酷睿i9 12900K顺利拿下了测试中所有游戏的帧率第一,而且在诸多游戏中,帧率的优势无论是相对上代酷睿还是竞品处理器都非常明显。可以说新一代的最佳游戏处理器实至名归。

当然,我们也要看到,在对多线程优化较好的渲染测试中,竞品的5950X凭借更多的线程依旧有一定的优势。但酷睿i9 12900K和它的差距并不算太大,从核心线程规模来看,是在能够接受的范围内。这方面生产力的表现,大家完全可以期待一下未来将要推出的基于Golden Cove架构的新一代至强处理器。

新的架构也带来了面向未来的DDR5内存支持,能为玩家提供更高的内存带宽,从而更好地满足内存密集型应用的需求。PCIe5.0的支持,也为玩家们提供了更多的扩展通道,所以我们看到这一代Z690主板普遍拥有更多的NVMe M.2 SSD插槽,在存储能力扩展的同时,也不会影响显卡的PCIe带宽需求。

总体来说,Intel第12代酷睿处理器在架构和制程上带来了全面革新,性能方面的表现让人惊喜,无论是日常应用还是游戏表现都非常不错,值得玩家们入手。目前首批上市的均为K系列处理器,想要在第一时间尝鲜的玩家可以直接入手酷睿i9 12900K这样的旗舰处理器搭配ROG MAXIMUS Z690 HERO这样的高端爆款Z690主板。而更看重性价比的玩家,酷睿i5 12600K也不会让你失望,但是要追求极致性价比的话,则可能需要等待一下即将到来的B660主板。

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