本月,英特尔正式发布了第十代核心处理器。这一代旗舰i9-10900k是英特尔历史上第一款10核消费类处理器,也是英特尔历史上出厂频率最高的处理器,每个内核的睿频加速为5.3千兆赫。中端i5-10600k还在最大4.8GHz涡轮增压的前提下增加了超线程技术,更像i5真皮的i7-8700k。
理论上,8核i9-9900k在超频至5.0千兆赫时具有相当大的发热和功耗。与移动处理器不同,10代酷睿台式机版本不使用最新的10纳米工艺。换句话说,i9-10900k与i9-9900k在相同的14纳米工艺中又增加了两个内核,turbo频率提高了0.3GHz,将所有内核放在一个大芯片上仍然有点大胆。
i9-9900k的设计显然仍然以玩家为主要目标消费者。也许很多玩家提到游戏,首先想到的是显卡,但CPU也有很大的意义。特别是在视频游戏中,视频播放器通常对核心频率很敏感。更高的主频直接意味着更高和更稳定的帧速率。同样的游戏,同样的玩家,FPS从60到200,操作水平和反应速度都会直接提升到一个更高的水平。因此,对于电子游戏中认真的玩家来说,每一帧速率都非常重要。
在过去的几年里,对大型游戏中多线程的支持越来越好,但通常仅限于4-8个内核。对于8核以上的CPU,更多核的意义不大,而更高的主频和更低的总线延迟仍然可以达到锦上添花的效果。在室内外场景切换或突发大量爆炸和粒子效应的情况下,高频中央处理器响应速度更快,卡顿更少,可以带来更好的游戏体验。这也是英特尔中央处理器游戏体验比前几代产品更“流畅”的一个重要原因。
然而,在频率为5千兆赫的情况下,理论上提高暴力频率是一种成本效益非常低的方法。高频带来高热和高泄漏,这将抵消高频带来的好处。就像当年的推土机建筑一样,空频率很高,但没有性能,光线无法呼啸而过。
从8086千伏到9900千伏,英特尔在过去两年的14纳米超高频工艺中仍有很多经验,因此10900千伏绝对不是简单的“增加电压和频率”。作为14纳米工艺的最终性能(这应该是最终性能),英特尔在i9-10900k上实施了一些非常聪明的优化。据英特尔称,虽然i9-10900k内核的数量有所增加,但芯片变得更薄,导热层也变得更薄。相反,散热顶盖变得更厚。据说这将使热传导更加均匀,有效地提高中央处理器的散热效率。
那么,这些策略有多有效?超高主频能带来多少改善?一切都需要测量才能知道。
这次我们有19-10900k和15-10600k的CPU。包装盒相当精致,但这属于媒体评价包装,市场上出售的盒子略有不同。
打开后,这是两个新的中央处理器。虽然10代核心仍然是一个14纳米的过程,它改变了一个新的LGA 1200接口,防冻端口的设计也不同于过去。相应地,新的Z490、B460和H410主板芯片组与旧的主板型号不兼容。
i9-10900k邮票仍然标有3.7GHz的主频,非常低调。事实上,许多高端主板能够充分发挥这种CPU的功率,默认支持“工厂超频”。即使功耗未解锁,大多数情况下,它们也将在4.8-4.9千兆赫的全内核上运行
测试平台
这次测试的主板是吉佳的Z490极光仪。从外观上看,电源非常强大,中央处理器双8引脚和14+2相钽电容。主板支持5000兆赫的高频内存,3米2固态硬盘接口,并涵盖了大量的散热片。这是一个优秀的超频板。这款主板还保留了PCIe 4.0标准接口,但目前第10代酷睿不支持它。
显卡采用公共2080芯片,固态硬盘为西方数据SN750,内存为海盗船3200。RM1000X电源,360集成水冷,适用于石灰。它们都是常见的测试基准配置,没有什么好说的。
由于有两个中央处理器需要测试,在建立了XMP之后,这次是直接用英特尔的极限调优主(XTU)软件调试的。该软件可以轻松调整主频率和总线频率,这在超高频条件下非常重要,并且可以挤出一点额外的性能。
在静音频率下,i9-10900k的功耗是可以接受的。拉至5.1-5.2千兆赫对中央处理器本身来说不是太大的压力,但此时的功耗看起来真的很可怕。我们手中的利民360集成水冷系统是由静音引导的,不擅长散热。出于安全考虑,我们不会尝试超过5.3千兆赫
测量性能
与AMD12的12核和16核处理器相比,10核、单核睿频5.3千兆赫的设计显然仍以游戏为主要目标。英特尔在海外推广i9-10900k作为“世界上最快的游戏处理器”。由于广告法的限制,中国不能如此咄咄逼人。
I9-10900k Firestrike极限物理分数31450,Time Spy中央处理器分数14782(平均值),英特尔在消费级非HEDT平台历史上表现最强。
然而,10600k的表现也很有趣。经过简单的超频到4.8千兆赫,它已经略好于i7-8700k在超线程的祝福。如果超频到5.0千兆赫,可能会有进一步的改善。从顶部的i9-10900k到底部的i3-10100,第十代台式机核心支持超线程,这是另一种不涨价的增长形式。
实际上有四种游戏。作为这一代大型游戏的代表,《刺客信条:奥德赛》在具有极高特效的高端配置方面仍有一些困难。
刺客信条:奥德赛1080便士极高
单位:FPS
比赛的结果将会获胜。
“F1: 2019”附带了基准测试,它有许多可调整的选项,对图形处理器的压力很小。适合作为高画面视频游戏性能的参考。
“F1 2019”1080便士高
单位:FPS
比赛的结果将会获胜。
《全面战争:三国演义》的战略模式对显卡和中央处理器有较高的要求。
《全面战争:三国演义》1080页高
单位:FPS
比赛的结果将会获胜。
文明6中包含的人工智能基准测试游戏后期每一轮所需的时间。该测试主要关注CPU性能和内存延迟。
文明6》1080p高
单位:秒
根据游戏的结果,数值越小越好。
从结果来看,i9-10900k保持了“最快游戏处理器”的位置。但真正出乎意料的是i5-10600k的性能。在超频仅为4.8GHz的情况下,实际测试和i9-10900k在静音频率下的帧速率差已经非常小。考虑到售价和组装平台的难度,从玩游戏的角度来看,i5-10600k在极具竞争力的价格范围内提供了顶级性能。
理论上,增加暴力频率是一项成本效益非常低的措施。高频带来高热和高泄漏。理论上,在5千兆赫的频率下,它将抵消频率增加带来的好处。就像当年的“推土机”建筑一样,空频率很高,但没有性能,光线无法呼啸而过。
然而,i9-10900k确实实现了“奇迹”,这要归功于一系列散热优化,包括前面提到的减薄芯片,以及一些未公开的设计变更。在高负载下,内核之间的温差控制在8-10摄氏度,这意味着i9-10900具有更大的提升力空向上。
此外,添加2个内核后,i9-10900k的生产效率不应被低估。在5.2千兆赫的速度下,Cinebench R20多核处理器已经达到6,725点,已经与16核一代TR 1950X和i9-9960X的HDET平台处于同一水平。在制造流程没有改变的前提下,英特尔应该在最近几年将14纳米的所有潜力发挥到极致。
(注意:应该注意的是,一些基准测试没有反映真实的应用场景,比如电影工作台、中央处理器等等。这仅供玩家参考。更多的实战应用仍然需要看下面的游戏测试部分。)
这让人们想起了著名的苏联超音速截击机米格-25,它很难用不锈钢在不生产钛合金的情况下达到3.5马赫的最大速度,甚至在运行时也赶不上导弹...当然,这不是一个长期的解决方案,提前启动10纳米工艺是正确的方法。
至少就目前而言,英特尔成功保持了其作为“最强大的游戏处理器”的尊严19-1090万还不足以承担赢得“红蓝战争”的重任。然而,考虑到最高的5.3千兆赫涡轮增压、卓越的超频潜力、与i9-9900k相同的起始价格,以及增加两个内核,在14纳米制程结束时挤出如此大的一管牙膏,我们也看到了英特尔的暴力美学。
随着超线程技术的加入,i5-10600k仍能在高端游戏的中央处理器中占据一席之地,并有自己的位置,不像i5-9600k那么笨拙。有趣的是,今年的i3已经在三年前达到了i7标准。最终,制造商之间的竞争导致参与者获得了最大的利益。