7700k 大雷 什么意思(9700k大雷)

14nm最后的荣光

很多人对于9代处理器依然使用长达4年的14nm不满,觉得“落后”的工艺使得英特尔的处理器缺乏竞争力。AMD Ryzen 2现在都12nm,下代Zen 2的TSMC 7nm也不遥远,英特尔的工艺是落后了么?甚至有人将英特尔的前任CEO科再奇由于婚外情辞职也归咎于10nm工艺迁移的停滞,事实真的如此么?

这里我们来看两张官方的PPT,第一张是AMD Ryzen 2的官方PPT,说的是每瓦特性能,目前Ryzen 2的12nm工艺落后于英特尔的14+ Fin,就是7700K那代的工艺,而将来的ZEN2的7nm性能也只敢说Closing the gap英特尔的10nm,十分接近了,没什么明显差距的。

再来看看英特尔这张PPT,左边是晶体管性能,虽然10nm在时间节点上是晚于14++,但在性能上14++是好于10nm的。

喂喂喂?英特尔14FF++>英特尔10nm,英特尔10nm>TSMC 7nm,那不是说去年就有的英特尔14FF++比AMD战未来的7nm性能还好?这不科学,政治也不正确。

因此在现在时间节点,英特尔的14nm FF++性能是大幅优于AMD GF 12nm工艺,甚至还略微优于AMD未来的Zen 2的TSMC的7nm工艺。

这次英特尔首发的9代处理器共有三个型号,分别是酷睿i9-9900K,酷睿i7-9700K和酷睿i5-9600K。在架构上依然是Coffee Lake,不过是Refresh了下。

架构方面仅仅是增加了2个核心,然后L3缓存同步加到了16MB,核心显卡依然是祖传的HD630。8个核心、SA和GPU依然是依靠Ring Bus连接。虽然Ring Bus的路径有所加长,但得益于频率特别是Ring频率的增加,我们使用Cache to Cache测试各个核心的缓存一致性耗时和8700K相比并没有什么变化。

英特尔发布会上的酷睿i9-9900K核心图

再来看看实物:这三颗依次是古董4790,本次的主角酷睿i9-9900K的ES,还有我平时测试用的酷睿i7-8700K的ES。酷睿i9-9900K的铜质顶盖和酷睿i7-4790比较类似,都更方。

既然都是1151,引脚部分也没什么差别。

这是外媒的9900K/8700K和7700K的开盖图,酷睿i9-9900K的核心进一步延长,我通过对图片的像素进行对比,发现酷睿i9-9900K和酷睿i7-8700K的像素宽度一样,长度要长15.89%,那估算酷睿i9-9900K的核心面积大概应该在173mm2左右。而RYZEN 7 2700X为192mm2,注意2700X不带集显,而带集显的2200G/2400G面积就直接奔到了209mm2。酷睿i9-9900K这个这个Diesize还是在完全可以接受的范围。

从历代非HEDT旗舰处理器规模看,虽然8核心Coffee Lake Refresh处于比较高的面积水平,和4770K比较接近,这对于酷睿i7-9700K来说有点肉疼,但得益于酷睿i9-9900K的高价,使得173mm^2水平的芯片面积对于整体的客单价来说还是可以接受。

不过9代的PCB相比酷睿i7-8700K更厚(上图厚的那个是酷睿i7-9700K),由于更换钎焊CPU的底板也变成原来更厚的厚度。

平台方面,之前Z370确实还是沿用的Z270的PCH,可以说是Z270的马甲,而Z390和H310/B360/H370一样,升级到了ME12,集成了USB 3.1 Gen2,RST也升级到了16,可以直接支持 CPU直连的PCIe存储设备。

当然,最大的改变就是PCH直接集成了WiFi功能,按照常理主板厂商不用单独使用额外昂贵的独立WiFi芯片,只需要加上廉价的射频和天线就可以实现WiFi功能,但从市场定位和成本控制上,大多数的新一代主板还是没有标配WiFi功能。新一代芯片组集成Wifi不仅是成本考虑,在规格上也十分一步到位,直接支持了160Mhz的2x2AC的Wifi,可以达到1.73Gb/s的链接速率,相比之前的第三方WiFi普遍866Mbps的速度快了一倍。

之前有传言由于英特尔14nm产能不足Z390 PCH会继续使用22nm工艺,不过我们对Z390和Z370的PCH进行了对比,在加入WiFI和原生USB 3.1 Gen2等功能后,整体核心面积还是从Z370的69mm2(右)缩小到了60mm2(左),和B360的PCH是基本一样尺寸,因此Z390的PCH应该还是迁移到了14nm。

Extrame的下放 Maxumus XI Formula平台赏析

我们本次酷睿i9-9900K的测试平台为玩家国度 Maxumus XI Formula(后面简称为M11F),是ROG Z390的次旗舰型号。再在这里讲讲ROG的产品定位。

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)产品布局,基本是按价格从高到低排列。最高的EXTREME是以往的旗舰型号,规格最高,EXTREME在上一代的Z370上缺席,在Z270的M9E特点是自带覆盖供电的CPU冷头。

而在Z390这代EXTREME又得以回归,在供电规格方面是采用顶级规格,ASP1405I控制器+60A级别的IR3555性能要优于上一代的APEX,同时巨大的EATX版型在水冷散热和扩展性方面也都顾及十分周到。

Z390的APEX现在虽然尚未公布(上图是上一代Z370的M10A),但也应该在计划之中,按照之前APEX的产品理念,设计更多的为极限超频设计,甚至牺牲部分扩展性,如为了对其DIMM的布线减少线差和延迟,仅仅使用2 DIMM的设计。

而MATX的Gene也得以回归,其基本是小号的M11E,在供电和DIMM.2方面都是M11E的设计下放,同时2DIMM比较类似APEX,使得内存超频性能更好,定位明显高于以前的Gene系列。

Hero是传统ROG血统延续,相对STRIX,提供更高的供电规格,QCODE还有各种板载按钮,合适那些较高水平喜欢折腾的普通玩家。

FORMULA的核心特点是供电有分体式冷头+大面积覆盖装甲,在定位上高于Hero,是视觉上最为华丽的ROG系列。这次M11F并没有直接沿用M10F的设计语言,而是将之前X299旗舰设计元素下放。整体式的装甲覆盖住了主板大部分的区域,斜45度的切线将其分成镜面和金属拉丝两种不同的材质区域,整体设计极具质感,同时又不单调。

主机板的背板部分也有厚厚的底板,虽然这些位置一般用户很难关注到,但在装饰线和ROG Logo的布置上任然别具匠心。

拆卸背板,我们发现背板通过胶垫同主板mosfet底部连接,看来背板也不单单是装饰作用。另外在CPU和DIMM之间有个单独的独占区域,名叫飞机场,并无其他走线,仅用于内存方便走线对齐,保证内存信号传输时间的一致性。

LGA1151插座部分,并无区别,但供电部分大幅强化。之前中低规格的Z370供电已经不能满足酷睿i9-9900K八核心的功耗需求。M11F采用ASP1400CTB PWM控制器,控制VISHAY SiC639 50A MOSFET,总计是10相供电。全新的SiC639 MOSFET单相可以承担50A不间断电流,1.5MHz的操作频率,而之前M10F采用的是ZF906,40A级别的Mosfet。

右上角的4DIMM,还有Q-Code Debug灯,其实这个部件有点多余,多余的理由后面说。Q-code下面是电源开关和重启的物理按键。24Pin下是个直插的USB,方便裸机操作的时候使用,不用总插后面。

CPU供电部分从单8pin升级成了8+4pin。单8pin可以提供288W的供电功率,虽然这足够默认频率甚至一般超频使用,但考虑到极限超频玩家的需求,M11F还是提供了8+4Pin,这样CPU功耗就可以支持到432W。

M11F还是提供了标志性的供电水冷,这次的冷头由EKWB提供。供电散热往往容易被忽视,虽然一般mosFet可以在100度甚至120度的温度下可以正常工作,但加上分体式水冷,更好的温度控制还是可以给CPU提供更为稳定的电压和电流,在超频时候会有更佳的表现。

上面的图片是我在2016年时候装的台M8F,供电水冷的产品基因一直经过多代延续而传承下来。其他快速启动按键,Q-Code灯和Formula LOGO的设计在M11F中也都得到了延续。

M11F提供了3组全长的PCIE接口,分别速率为16X+8X+4X。第一个全速的16X肯定是安装显卡,下面两个槽基本不会有人使用,因此干脆去掉。这样的镜面装甲设计更有整体感,配合右侧拉丝金属面里的ROG Logo显得极具质感。

0横插的6个SATA3和USB 3.0,现在主板基本都不见U.2,我很不高兴,虽然U.2的产品少,但无论是高端的905P还是大船750,都还是有很高的购买价值。

取下散热片,我们可以看见两个M.2插槽,可以用1个螺丝同时固定住2个2282长度的NGFF,但如果要上1个22110,那么另外个就无法按照常见的2280规格SSD。这两个M2都支持NVME协议,靠左的安装的是浦科特的M9PeGN 512GB,靠右的一个是在RST下,可以支持Optane Memory作为缓存盘加速还有SATA协议的M2盘。

主板整体提供了9个风扇或者水泵接口,其中7个为1Ax12V,还有两个3A 12V 36W的分体式水泵的高功率接口,为分体式水冷玩家设计。白色的3Pin和2×2 Pin,是水流监视器,目前EKWB,BitsPower等主流水冷品牌都已经支持ROG的接口协议。机箱跳线旁边2pin是温度传感器接口,电池旁边的DIP开关是MemOK开关,在开启时候系统启动会多次自动尝试内存自检,在失败后会自动尝试下组Profile设置,这在上高频内存首次调试时候十分有用,但在找到合适设置以后就可以关闭以加快自检速度。

金属屏蔽罩之下的是SupremeFX S1220多声道声卡,其可以达到113dB输入和120dB输出的信噪比,此外解码器还提供了2.1Vrms的输出功率,可以推动600-Ohms的大阻抗耳机。前端输出方面,其采用了ESS的SABRE 9023P Hyperstream™ DAC架构,能够提供更好的指向性定位和动态范围。

ROG Z390系列已经全面使用整体式挡板,M11F也不例外,左边的6个USB位USB 3.1 Gen1(说得这样高大上,其实就是普通的USB 3.0),而右边的3组Type-A合一组Type-C则是真正的USB 3.1 Gen 2。Wifi部分为2×2的AC,速度可以到1.73Gb/s的速率,但这也需要个支持MU-MIMO高端路由器的支持。最左边的2个按钮是清空BIOS和BIOS强刷,对于我这样喜欢折腾的人很有用。

R6E样式的覆盖灯板,一半RGB,一半金属拉丝,两种材质由45度分割线切割,配合镜面的ROG败家之眼十分有质感。

再来看看细节:SATA口的标识,里面还有个表明硬盘状态的闪烁指示灯。当然要再赞美一次败家之眼,让我这个咸鱼瞬间也感觉有信仰了。

IO Cover部分也是采用45度材质风格的设计,和EKWB供电水冷融为一个整体。

LiveDash的OLED屏幕位置还是保持之前M10F的局部,但屏幕尺寸变大,并且采用息屏美学的设计,在关闭的时候整体就是个镜面整体而不显突兀。

再看看看动态图,在开机的时候OLED会显示自检步骤的图标,名称和代码,在进入系统以后就可以显示CPU的当前温度。这样的功能使得Debug更为一目了然,不再用抱着说明书查Qcode了,这对于喜欢折腾的超频玩家而言十分有用。

传统的Qcode也得以保留,由于上面OLED,其存在意义似乎不大。

IO Cover的灯板也是类似设计,斜45度切线延展到了EK的供电冷头。

M11F提供了4组AURA接口,其中2组4pin 12V,2组3Pin 5V。12V 4Pin的最大电流为3A,可以支持36W功率,但只能同时显示一种颜色,而新的5V 3Pin支持WS2812B 可编程 RGB LED,可以同时展现不同颜色,形成流光溢彩的效果。但5V 3Pin只有15W功率,能够带动的LED灯珠建议不超过60个,这样的功率限制是的其不好串联,使得之前仅有一组的AURA 5V 3Pin口使用有很大限制,除非外接独立供电的HUB,而M11F提供了两组5V 3Pin在很大程度上解决了这个问题。这里我们连接了九州风神的新版船长240 Pro,其是采用的5V AURA,可以同时显示多种颜色的连续渐变,整体和主板还有芝奇幻光戟保持轮变同步。

AI让小白也会超频

本次测试平台具体配置如上,显卡部分我们使用最新的RTX 2080TI,这样使得CPU性能发挥的空间更大。系统方面我们使用的是Windows 10 Pro x64 1803,并且开启了熔断和幽灵补丁,尽管这会对处理器性能有一定的负面影响,但这样还是跟为接近用户的实际使用情况。我们本次测试时间完成的比较早,大部分测试在9月底就已经完成,因此测试系统/驱动版本和游戏都比较老。

本次测试使用的内存是芝奇幻光戟RGB 8GBx2 4266C19,采用的是特挑的三星Bdie颗粒。不过需要特别说明的是目前M11F在4266或者4266以上高频,对4根优化比较好,具体的内存兼容性可以查看官方的QVL列表。

M11F的BIOS进入第一感觉和之前并无太大差别,还是密密麻麻的设置选项。

各种可以调节的频率和各种开关让人觉得迷糊,尽管这是那些高端OC玩家的最爱。

还有更为丰富的电源设置选项,如CPU掉压设定,CPU电流限制,CPU供电模式,此外还有单独的启动电压设置,其实超频最难的可能就是启动一瞬间,决定亮与不亮,而在启动后反而可以以更低的电压稳定运行。这些玩意都摸清楚没几年DIY经验还真搞不定。

不过M11F提供了几组Profile给玩家参考,如5GHz模式,高外频模式,甚至还有针对三星B Die 5000和5500的内存频率的Profile。但这些Profile难免有些曲高和寡,根本不是一般用户搞得定的,各人硬件又千差万别,并不能通吃。

那我这样的菜鸡玩家就玩不转超频了?要是Z370那代的确就这样凉凉了。而M11F开始ROG开始引入了AI超频,在BIOS按F11就会进入AI超频的向导部分。

AI超频会对非AVX目标频率,AVX目标频率,Uncore频率,非AVX和AVX的最低稳定频率进行调整。AI超频引入了2个衡量CPU体质和散热能力的评价体系。Sil Quality是衡量处理器体制的百分比数值,只合适同型号CPU之间的比较,我这颗ES的得分为89%,没有比较就没有伤害,不知道是大雷还是大雕。以后用户在购买CPU后就可以简单的判断体质,以后卖二手也更有依据:咸鱼上卖U也不是空口喊大雕,而是需要说我这个99K 94%的体质,1.15V AI自动超频5GHz,加价200。在使用自动超频后,CPU核心倍频就被改成了AI优化,并且轻载和重载的倍频分别独立为50和48。如日常使用和游戏这种非连续满载场景就运行在5GHz频率获得最好的性能,而渲染和视频编码这种连续重载则降到4.8GHz,可以兼顾性能和稳定。

AI超频不仅仅是调节了频率,电压也会自动选取,甚至会自动调节VCCIO和SA电压,这样可以达到更高的内存和Uncore频率。系统的Uncore倍频也被自动优化到了47。

这里的AI不个挂羊头卖狗肉的普通自动调节,而是需要通过机器学习自动训练达成,通过对本地和云端的散热能力的连续遍历,AI超频也会越来越精确。

如果你对BIOS还是有点无所适从,也可以在系统内通过AI Suite 3来进行AI超频,在AI优化界面,我们可以看见频率/电压,频率/散热能力和电压/散热能力的曲线图,并且AVX和非AVX是分别独立曲线,这说明AI超频的幅度是很大取决于你的散热能力。在点开始优化之后会需要重启一次。

重启之后我们可以查看AI的优化报告,1-3核心是跑5GHz,而4-8核心是跑4.8GHz,另外需要说明的是运行AIDA64、Prime 95或者OCCT这样的烤机程序时候,CPU电压会拉高到比默认自适应电压高。这样设定相比传统手动5GHz,并不需要那么高电压,温度更低,在高负载时候降低到4.8GHz更为稳定,但在游戏时候还是可以提供稳定的5GHz顶级性能,是十分均衡的设置。

再说具体超频之前,先说说酷睿i9-9900K的具体规格。酷睿i9-9900K的基础频率是3.6GHz,相比酷睿i7-8700K的3.7 GHz的Base clock更低,那这是不是说明9900K的频率更低? 来看看Turbo频率,酷睿i7-8700K是4.7GHz,酷睿i9-9900K的睿频频率高达5GHz是不是更为NB,其实这些说法都不准确。

酷睿i7-8700K的3.7GHz Baseclock日常不会碰见,除非过热强制降频,而4.7GHz频率在Coffee Lake这代仅仅是One Click频率,在打开窗口的瞬间会跳高到4.6GHz或者4.7GHz。不过酷睿i9-9900K这代BOOST机制发生了改变。Boost不再是瞬间的One Click Boost,而是可以坚持更长的时间。

我们用XTU查看酷睿i9-9900K频率的具体设置,1/2核心负载50倍频,3核心49,4-5核心48,6-8核心47,那是不是意味着酷睿i9-9900K一直可以全核心稳定4.7GHz呢?不是的,9代又引入 了一个短时Boost的概念,28秒的时间9900K的处理器可以突破95W的TDP限制,运行在210W的时间限制内,稳定运行在4.7GHz的频率。但这个时限一过,就要重新受到95W TDP的限制,只能运行在4.1-4.2GHz的频率范围。而之前8700K全核心稳定频率是4.3GHz,长时间也刚好95W以内不会存在这个问题。

超频部分我先说结论:酷睿i9-9900K在240水冷的测试环境下,可以达成核心频率5GHz uncore 4.8GHz,电压1.28V。之前8700K虽然体质较好的也可以上到5GHz,但需要更高电压,同时高科技硅脂的问题不开盖并无法镇压,并没太大实用价值。

下面再来具体分析CPU功耗、频率和温度。我们是裸机测试,测试的环境温度为28摄氏度,酷睿i9-9900K在刚开始测试阶段,功耗没有被95W禁锢,功耗在150W左右,运行在4.7GHz。但过了28秒,功耗又会回到95W TDP的范围内,频率也在4.1-4.2GHz范围内摇摆。封装温度在开始阶段差不多有80度,但在降频之后反而更低,仅60度左右。如果将BIOS的TDP限制解除,酷睿i9-9900K频率还是保持默认设置,其实际功耗在170W水平,频率稳定在4.8GHz,温度基本在80-85度的范围。华硕主板是严格遵循英特尔的设计进行执行,另外我还测试了微星的MEG Z390 ACE,其100版BIOS默认就解除了TDP的限制,基本一直运行在4.7GHz以上的频率,这样的设定在默认设置就可以有更好的性能,在媒体测试之中也能有更好的表现,不过这样相对就剥夺了用户的选择权,使得用户不能在正常的比较低功耗和低温度的情况下使用。

8700K默认设置全核心4.3GHz,功耗刚好可以在95W以内,因此就没有被TDP限制。酷睿i7-8700K和酷睿i9-9900K同为95W功耗,但9900K平均要低3度,这说明酷睿i9-9900K钎焊的散热效能还是更好。

再来看看超频5GHz的情况,酷睿i9-9900K 5GHz功耗基本在180-190W范围,而8700K 5GHz功耗在140W到150W范围。尽管酷睿i9-9900K 5GHz的功耗基本要高出40W,但两者温度基本一致,大体都在85-95度范围。40W大体就是一颗i3的功耗,酷睿i9-9900K钎焊相比8700K的高科技硅脂还是可以多搞定一个i3的热功耗。

散热是个从核心到顶盖,再到冷头,经由水冷到冷排,最后由风扇推动的空气流动将热量带到大气的过程,并不能割裂来看,两者之间的温差越大,传导效能就越高。原有高科技硅脂是散热的瓶颈,但现在改成钎焊这个瓶颈就大大拓宽,使得散热更加取决于散热器的效能。

在默认频率,空载时候冷排是低温,负载上升后,热量可以迅速的经由钎焊顶盖传导到水路。这里有两种情况,第一种是非连续或者非满负载(如典型的游戏应用),CPU的散热需求低于散热器的散热能力,CPU就一直可以保持在高频低温;第二种情况是长时间连续负载,水冷的水温上升,处理器和水温的温差减小,散热效能就会下降,再由95W TDP限制使得CPU的散热小于散热器的散热能力,这样温度也会下降。

当然超频到5GHz,处理器功率达到接近200W的水平,热量经由钎焊在开始阶段能够很好的传导到水路,但在连续满负载的情况下,水路的温度也迅速上升,我们使用的240水冷散热器就成整体散热的瓶颈,水路和CPU的温差减小,导热的效能下降,这样钎焊相比硅脂的酷睿i7-8700K差别就缩小了。钎焊传导效能可以大幅改善短时间的散热,特别是短时间Boost的散热,这样可以很好的对应日常和游戏。内容创作或者是烤机的全核满载,钎焊的作用是瓶颈转移,主要看你散热器的散热能力,现在钎焊分体式水冷,甚至是压缩机可以随便你发挥,而不用被高科技硅脂所拖累。

酷睿i9-9900K液氮极限超频情况可以上到7.2GHz跑Benchmark,此时核心电压需要1.883V。这里的超频平台使用的是M11G,M11G的供电规格要略微高于M11F,内存走线由于2DIMM也有优化。

另外再随便提提9700K的情况:在全核满载的时候是4.6GHz,功耗在120W,过了28秒后会降到95W的TDP范围,频率是全核心4.3GHz,和8700K一样。9700K也有TDP限制的类似问题,但没那么严重。

酷睿i9-9900K配合芝奇幻光戟RGB 8GBx2 4266C19,在1.45V电压情况下可以上到4533MHz的内存频率,我们使用Aida Extreme 5.97测试内存的延迟和带宽,酷睿i9-9900K的内存延长相比酷睿i7-8700K略低。

而同频带宽表现也十分相近,并无明显的区别。但M11F配合9代处理器内存频率还是可以上到更高,BIOS里面还有5GHz内存频率的Profile,很有可玩性。

用3Dmark Timespy测试内存频率敏感性,虽然酷睿i9-9900K的收益并不如RYZEN 2,但可以上更高频率,还是有一定的提升。酷睿i9-9900K和酷睿i7-8700K的MC体质基本没有提升,甚至还有点下降,这可能和Ring加长有关系,不过一般DDR4 4266MHz/4533MHz还是没问题,而上5GHz就要看人品了。

渲染性能测试

渲染类型测试我们测试了四个项目,分别是CINEBENCH R15、keyshot,Blender和POVRAY。

CINEBENCH R15测试的标准场景,Blender测试的之前Ryzen 7御用场景,这2个测试完成时间都在28秒以内,因此都是全核心跑的4.7GHz,这两个项目相比8700K提升幅度也更大,达到了52%和42%。

但这样的短时间测试并不符合典型渲染工作的场景情况。我们使用Keyshot进行基于实际应用的渲染测试,基本需要2-3个小时。那这样开头28秒的影响就基本可以忽略不计,基本就是运行4.1-4.2GHz频率。Keyshot酷睿i9-9900K相对酷睿i7-8700K的性能优势也回落到了23%。而单线程测试就不存在TDP墙的问题,默认的酷睿i9-9900K基本运行在4.9GHz,相比4.3GHz的酷睿i7-8700K要高接近14%。但实际效能提升并没有这样明显,并不能随着频率完全同步提升。

应用性能测试

ZIP是个GPL开源的压缩软件,其内核效率远高于WinRAR之类商业软件,并且对于多核心支持很好。我们使用自带benchmark进行测试。7Zip新版更新了算法,测试成绩和老版本并无可比性。7Zip多线程测试可以在28秒之内完成,不过7Zip的测试并不是完全满载,长时间反复测试页可以维持4.4-4.6GHz的频率,多线程得分也有70500分的水平。

Fritz Chess Benchmark是基于国际象棋软件Fritz 的独立电脑棋力测试程序,其偏向于整数和分支预测性能的测试。完成时间也在28秒之内,因此相对8700K有超过30%的性能优势。

视频编码性能我们使用x265 benchmark进行测试(测试下载:http://x265.ru/en/x265-hd-benchmark/),x265是采用GPL开源的编码器对于HEVC进行编码,编码完成时间的测试结果是越短越好。其对于多线程利用充分,并会利用AVX2等指令集。这个测试需要运行4次,第一次基本在28秒的时间之内,性能更好,而后面三次会降频到4.1-4.2GHz。大多视频编码的实际应用都是需要长时间连续工作的,因此降频以后更为贴近用户实际的工作情况,这里我们取用的是降频以后的成绩。

在多线程的理论测试和渲染/编码这样的内容创作测试之中,酷睿i9-9900K像EVA里脱离供电的初号机一样,有个28秒倒计时的限制器,如果在28秒之内,酷睿i9-9900K就可以放开禁锢,在4.7GHz的频率下全核飞速狂奔,如果这个测试项目可以在28秒之类搞定(如Cinebench R15,Blender, Fritz Chess都是如此,而28秒也可以覆盖POVRAY多线程测试的大部分测试时间),那酷睿i9-9900K这个初号机就英勇无敌,但这个无敌的初号机负载超过28秒,着又会被名为TDP的限制器限制,虽然不像动画里的初号机那样完全偃旗息鼓,但被限制输出功率的酷睿i9-9900K战斗力也会大幅下降。

我们使用的自定义场景的Keyshot测试时长就在半小时以上,这样的测试开头没有TDP禁锢的28秒就可以忽略不计,基本全程运行在4.1GHz的频率,而这样的测试成绩更为接近真实。降频4.1GHz的酷睿i9-9900K也刚好是2700X同频,同为8核心16线程可以说是相当公平的对决(除了价格),在同核心同线程,甚至同频的情况,酷睿i9-9900K相比2700X渲染依然有15%的优势,并且渲染还是AMD相当占优的部分,由于并行度高,线程独立,跨CCX的问题不明显,但相比9900K还是有如此之大的差距。

另外在1.28V 酷睿i9-9900K可以保持超频5GHz以上全新负载2个小时,这说明5GHz的频率稳定性日常是完全堪用。对于需要长时间满载的视频/渲染类的内容创作类用户超频到全核心4.8-4.9GHz就可以保持足够的稳定,这相比默认95W TDP的4.1GHz还是有大概15%的性能收益(以Keyshot渲染为例),这还是很吸引人的。当然前提是你需要有供电足够强悍稳定的高规Z390主板(如本次的评测平台M11F)和足够强悍的散热。

为游戏而生的酷睿i9-9900K

本次测试我们将游戏测试项目大幅刷新,加入了最新DX12的古墓丽影暗影和极限竞速地平线4,这两个游戏都自带Benchmark。这2个Benchmark除了给出游戏的FPS以外,还增加了CPU模拟/渲染FPS的数据,这个数据可以协助我们分析系统瓶颈。

我们来做个实验来说明这个问题,第一个首先是使用8700K默认运行地平线4的性能,CPU模拟和渲染性能明显高于GPU,瓶颈在于GPU。

我们将8700K在核心里屏蔽2个核心,关闭超线程,并锁频3GHz,这个时候瓶颈就变成CPU,测试过程GPU负载都跑不满。

此时CPU模拟性能低于GPU性能,性能瓶颈由CPU决定,画面刷新率是CPU模拟的曲线区域。虽然这个是个比较极端的范例,但是可以很好的说明这个问题。

其他游戏方面文明6是用自带AI测试进行,单个回合平均时间,成绩越低越好。绝地求生我们使用自带Replay进行测试,选择Savage 4排,记录10分钟的FPS数据。

还是前面提及的系统瓶颈问题,在1080P分辨率,2080TI的性能完全能够满足GPU的需求,酷睿i9-9900K相对8700K性能提升比较明显,特别是古墓丽影和绝地求生,有7-8FPS的提升。但随着分辨率的提升,虽然酷睿i9-9900K,特别是超频的酷睿i9-9900K CPU的FPS还是更高,但系统瓶颈就偏向显卡,不同处理器和超频的性能影响就逐渐被拉平,变得可以忽略不计。

前面两部分测试的28秒降频问题对于游戏而已并不存在,因为游戏实际不是CPU连续满载,因此不会出现碰TDP墙降频的问题。我们使用绝地求生进行测试,在游戏全程都是运行在4.7GHz频率,而CPU的实际功耗就50-60W的水平,其他游戏情况也类似。另外我们发现绝地求生基本只能比较有效的利用8个线程,还有8个线程的占用率很低,并且有个线程是几乎满载,这说明吃鸡主要还是吃单线程性能,酷睿i9-9900K相对酷睿i7-8700K的提升主要来自频率。对于吃鸡的高水平玩家,一般是选用的1080P 144Hz显示器并且锁帧,酷睿i9-9900K在这种情况优势还是优势明显,可以更为稳定的运行在144,并且这些玩家从索敌效率方面考虑一般都会降低画质,甚至是使用全最低特效进行游戏,那整个系统的瓶颈会更佳倾向CPU,9900K就可以给这些玩家带来更为高和稳定的FPS。

酷睿i9-9900K性能测试部分我们可以有个总结:需要长时间连续满载的内容创作工作,由于TDP限制,在默认频率并不能一直保持高频。但在日常应用和游戏,仅仅是间断的非持续负载TDP到不了95W,因此酷睿i9-9900K在日常和游戏情况是满血状态。或者我们用更为正能量的方式来思考这个问题:酷睿i9-9900K全核心是4.1GHz,但在日常的非连续满载可以获得额外更高的4.7GHz的频率,换个角度看会不会更为舒服?(对不起,我又啊Q了)

在酷睿i9-9900K稍后发布的还有新一代的HEDT Basin Fall Refresh,其变化和Coffee Lake Reflesh一样,架构并无变化,仅仅是高端有更多核心数,更大缓存。但之前的7代HEDT是14FF+,这次9代升级到14FF++,有额外的工艺红利,再加上钎焊,其实进步幅度会比Coffee Lake-S更大。HEDT另外一点优势是更高的TDP,Basin Fall Refresh将是165W TDP,这样更高的热设计功耗使得处理器的频率稳定性更好,再加上全员PCIE 44 Lanes和生产效率工具AVX-512,和酷睿i9-9900K还是会有足够的区隔,特别是更高TDP将会使得需要连续负载的内容创作工作性能更好,能够更好的满足设计师类人群的需要。

从需求出发

除非那些不差钱的土豪冲动消费,处理器和平台的升级应该更多的从需求出发。需求应该分为两类:第一类是服务器、工作站还有设计师电脑,在这些领域电脑是赚钱的核心生产工具,更多核心更好性能的处理器就可以带来更高的工作效率,赚来更多的金钱。但在消费类用户领域,普通个人用户对于多线程性能的需求就没那么迫切,一般用户使用5年前的平台处理Office,或者上网看视频也绰绰有余。即使是游戏玩家,甚至是AAA游戏玩家,对于处理器的需求也是不足的,几年以前的i5就可以满足游戏的需要,上面游戏部分的测试充分说明,游戏性能的表现瓶颈在于显卡而非CPU。NVIDIA在用户需求发掘方面思路无疑更为正确,低画质上面有高画质,2K上面还有4K,即使你1080TI SLI搞定了4K 60FPS,要电竞流畅还有G-Sync的144,ROG PG27UQ欢迎你。你RTX 2080TI了,现在又有RTX ON的古墓和战地V,再将你打回原形,从1080P 60 FPS再重新开始追求。而英特尔在应用层面就没有重新调用生态对于用户需求的发掘,不仅仅是多线程优化,特别是AVX这样的SIMD部分,其实还是有很大的潜力可挖。

不过最近英特尔不怎么用为用户需求担心,而问题是供应不足。特别是主流处理器供应短缺,价格大幅上升,先前以为是贸易战导致汇率上涨,和反走私影响。

虽然这些因素是有一定影响,但后来发现国外也出现很大涨幅,虽然这个涨幅低于国内。这说明英特尔在处理器的供应上面出现了问题。价格疯涨开始出现在8月底。能够对8代处理器产能产生影响的主要有两个因素:

第一个是9代处理器首发备货,这部分需要占用产能,但在发布之前又不能投放市场形成供给。今年上半年的消息是首发除了99K/97K/96K还有主流的9400,但实际首发只有三个高端的带K处理器,这样看也占用不了太多产能。

第二个是iPhone XS,上代的Apples iPhone 8/X基带是已高通为主,英特尔为辅的供应结构,而到了iPhone XS这一代则是全部切换到英特尔基带,而iPhone XS在首发第一个季度是属于爆发期,再加上继续出货的iPhone 8/X的基带,一个季度出货量保守估计也在3000万以上,这必然大幅抢占传统X86处理器的14nm产能。

但在14nm工艺的生命周期末期,英特尔虽然在今年花费了1亿美元加强现有14nm Lab的产能,但不可能再花以十亿美元记来新开即将淘汰的14nm产线。因此产能问题彻底解决估计要等到10nm投产了。而在10nm量产之前,英特尔的14nm产能问题不会得以解决。既然在总产能优先的情况下,英特尔自然有优先保持高利润的产品线。

英特尔的临时CEO Bob Swan最近就提到,六月份数据中心业务增长25%,云计算在上半年更是增长43%。因此在整体策略上英特尔优先级最高的是iPhone基带,其次是Xeon和高端i9/i7,而主流的i5也是6核,其实生产成本相对高价位的i7 8700/8700K又没有太大差别。i3情况也类似,4核心说小也不小,但平均售价又过低,因此整体i3和i5盈利空间不大,自然在产能保证上是更低的优先级。但i3/i5作为市场主力用户需求大,所以这个缺口会格外明显。虽然这个供应缺口不会太大,但市场整体的平衡被打破,从而成为供方市场。虽然有节操的英特尔并不会借此抬高出货价,但下游渠道是不可控的,因此英特尔处理器价格长期还将处于高位。如果现在i3 8100 8xx,i5 8500 18xx的价格持续,将会迫使更多的下游厂商和消费者转向AMD。

酷睿i9-9900K虽然TDP还是限制在95W,但仅仅95W并不能完全发挥出其效能,因此实际对主板供电还是有更高的要求,需要好马配好鞍。而Maxumus XI Formula就是一款能够很好满足酷睿i9-9900K高负载甚至超频使用的高规格主板。Maxumus XI Formula不仅继承了传统Formula系列的特质,为水冷优化,不仅配备了EKWB供电冷头,还有大量的风扇和大功率水冷供电接口,并获得了一些Extreme旗舰特性的下放,如OLED屏幕和整体覆盖式的RGB装甲,金属拉丝和镜面RGB的混合应用使得主板整体更具质感,颜值更高,可以说是有史以来最为有设计感的主板。另外Z390引入的AI超频,使得超频也不再是少数老鸟的独占炫技,普通用户也可以通过一键的方式自动选取最为合适的超频设置,这样使得超频的门槛降低不少,让更多普通用户都可以享受超频带来的乐趣,当然还有性能的提升。