这个月,英特尔正式发售了第10代酷睿CPU。这代旗舰i9-10900k是英特尔史上第一款10核消费级处理器,同时也是英特尔史上出厂频率最高的处理器,睿频高达单核5.3GHz。中端的i5-10600k也是在睿频最高4.8GHz的前提下增加了超线程技术,看起来更像是披着i5皮的i7-8700k。
理论上,8核的i9-9900k在超频到全核5.0GHz状态下,发热和功耗就比较可观了。而和移动版处理器不同,10代酷睿桌面版没有使用最新的10nm制程。也就是说,在和i9-9900k完全相同的14nm制程上,i9-10900k多塞了两个核心,睿频频率还提高了0.3GHz,而且依旧全都放在了一个大DIE上着实有些大胆。
i9-9900k的设计,明显还是以游戏玩家作为主要目标消费者。可能很多玩家提起游戏,首先想到的是显卡,但CPU的意义同样很大。特别是电竞游戏,电竞玩家一般对核心频率比较敏感,更高的主频直接意味着更高、更稳定的帧率。同一款游戏,同一个玩家,把FPS从60提升到200,操作水平和反应速度就会直接上一个台阶。因此,对于严肃的电竞玩家来说,每一点帧率都至关重要。
在过去几年里,大型游戏对多线程的支持越来越好,但也一般限于4-8核。对于8核以上的CPU来说,更多核心的意义就不大了,而更高的主频和更低的总线延迟,依然能起到锦上添花的效果。在室内外场景切换或者突发大量爆炸和粒子特效这种情境下,高主频CPU的响应速度更快,卡顿更少,可以带来更好的游戏体验。这也是为什么英特尔CPU游戏体验在感官上比前几代锐龙更加 “顺滑”、“流畅”的一个重要原因。
不过,到了5GHz这个频率,理论上来说暴力提高频率是个效费比很低的做法。高主频带来了高发热和高漏电,会抵消掉频率提高带来的益处,就像当年的“推土机”架构那样,空有高频没有性能,光吼不走。
从8086k一直到9900ks一路走来,这两年英特尔在14nm制程超高频率上还是有不少经验的,所以10900k肯定也不是简单的“增加电压提高频率”。作为在14nm制程上的绝唱(应该是绝唱),英特尔在i9-10900k上实现了一些还挺巧妙的优化。根据英特尔的说法,虽然i9-10900k的核心数增加了,但是DIE反而变薄了,导热层也变得更薄。与之相对,散热顶盖则变得更厚。据说这样会让热量传导更加均匀,有效提高CPU的散热效率。
那么,这些招数究竟效果如何?超高主频究竟能带来多少提升?一切还是要实测一下才能知道。
这回我们拿到了i9-10900k和i5-10600k两款CPU。包装盒还挺精致的,不过这个属于媒体测评包装,市面上销售的盒装还是略有区别。
打开以后就是这次的两块新CPU了。10代酷睿虽然依然是14nm制程,但是还是换了一个新的LGA 1200接口,防呆口的设计也和过去的不同。对应的是新的Z490,B460和H410主板芯片组,和旧型号主板不兼容。
i9-10900k的钢印上依然标着主频3.7GHz,非常低调。实际上能发挥这款CPU实力的的高端主板很多都默认支持“出厂超频”,就算不解锁功耗,大部分时间也会运行在全核4.8-4.9GHz上。
测试平台
这次的测试用的主板是技嘉的Z490 Auros Master。单从外观来看供电就非常够劲,CPU双8Pin和14+2相钽电容。主板最大支持5000MHz高频内存,3个M.2 SSD接口,覆盖大量散热鳍片,是一款优秀的超频板。这款主板还预留了PCIe 4.0标准的接口,不过目前10代酷睿并不支持。
显卡使用的是公版2080Ti,SSD是西部数据SN750,内存是海盗船3200。电源RM1000X,利民的360一体水冷。都是常见测试基准配置,也没什么可说的。
由于有两款CPU要测试,在设完XMP以后这次就直接用英特尔的Extreme Tuning Master(XTU)软件做调试了。这款软件可以很方便的调节主频和总线频率,在超高频的情况下还是挺重要的,能额外挤出一点性能。
在默频下i9-10900k的功耗还是可以接受的。拉到全核5.1-5.2GHz对于CPU本身来说没有太大压力,不过这个时候功耗看起来着实有点吓人。我们手上的利民360一体水冷以静音为导向,并不以散热能力见长,安全起见就不往全核5.3GHz以上尝试了。
实测表现
相对于AMD12核、16核的处理器,10核心,单核睿频5.3GHz的设计明显还是以游戏作为主要目标。英特尔在海外宣传i9-10900k是“世界上最快的游戏CPU”。国内由于广告法限制,没法这么大张旗鼓。
i9-10900k Firestrike Extreme 物理得分31450,Time Spy CPU得分14782(均值),英特尔消费级非HEDT平台的史上最强表现。
不过10600k表现也相当有意思,简单超频到4.8GHz之后,在超线程加持下,已经比i7-8700k略胜一筹。如果超频到5.0GHz,也许还会有进一步的提升。10代桌面酷睿从最顶级的i9-10900k到低端的i3-10100,全部支持超线程,也算是另一种形式的加量不加价。
游戏实测四款,《刺客信条:奥德赛》作为一款本世代大型游戏的代表,极高特效对于高端配置来说依然有一定难度。
《刺客信条:奥德赛》1080p 极高
单位:FPS
以游戏内结果为准
《F1:2019》自带的Benchmark可以调节的选项很多,对GPU压力不大,适合作为高帧数电竞游戏性能的参考。
《F1 2019》1080p 高
单位:FPS
以游戏内结果为准
《全面战争:三国》的战略模式,对显卡和CPU都有比较高的要求。
《全面战争:三国》1080p 高
单位:FPS
以游戏内结果为准
《文明6》自带的AI Benchmark测试的是游戏后期每回合进行需要的时间。这项测试主要看的是CPU的性能与内存延迟。
《文明6》1080p 高
单位:秒
以游戏内结果为准,数值越小越好
从结果来看, i9-10900k守住了“最快游戏CPU”的位置。但是真正超乎 预料的是i5-10600k的表现。在只超频到4.8GHz的情况下,实际测试中和i9-10900k在默频时的帧率差已经很小了。考虑到售价和平台的组装难度,单纯从玩游戏的角度出发的话,i5-10600k在一个非常有竞争力的价格区间里提供了顶级的性能表现。
暴力提高频率理论上来说是个效费比很低的做法。高主频带来了高发热和高漏电,到了5GHz这个频率,理论上来说会抵消掉频率提高带来的益处,就像当年的“推土机”架构那样,空有高频没有性能,光吼不走。
但是得益于前面提到的一系列包括削薄DIE在内的散热优化,或许还有一些没有披露的设计上的改变,i9-10900k确实实现了“大力出奇迹”。高负载下,各核心之间的温差控制在了8-10摄氏度,这意味着i9-10900向上有更多提升的空间。
而且在增加了2个核心之后,i9-10900k的生产力效率也不容小觑。在全核5.2GHz下,Cinebench R20多核跑到了6725分,已经和16核心的一代TR 1950X以及HDET平台的i9-9960X站在同一水平线上。在制程没有变化的前提下,这几年英特尔应该是把14nm所有潜力都压榨到了极点。
(图注:需要注意的是,有些Benchmark并不能反映真实应用场景,如Cinebench,CPU-Z等,这里也仅供玩家参考,更多实战应用还是要看后面的游戏测试部分)
这让人想起苏联著名的超音速截击机米格-25,在造不出钛合金的情况下硬用不锈钢搞出了3.5马赫的最高速度,跑起来连导弹都追不上……当然,这种做法也不是长久之计,早日上马10nm制程才是正途。
至少目前,英特尔还是靠保住了自己“最强游戏CPU”的尊严。i9-10900k虽然还不足以担当起“红蓝大战”胜负手的重任,但是考虑到出厂 5.3GHz的最高睿频,优秀的超频潜力,和i9-9900k相同的起售价格,以及多增加的两个核心,在14nm制程的末期挤出这么大一管牙膏,也算让我们见识了一下英特尔的暴力美学。
在增加了超线程以后,i5-10600k在中高端游戏CPU里面还是能够稳住阵脚,有自己的一席之地,不像i5-9600k那么尴尬。说来也好玩,这么缝缝补补,今年的i3已经达到了三年前i7的规格。厂商之间的竞争,最后还是玩家占到了最多的实惠。