去年 12 代酷睿通过工艺提升和异构设计带来的性能暴涨犹在眼前,13 代酷睿却已如约而至。相比于上一代,13 代酷睿的主板接口等等都没有大的变化,但最后实测的数据提升却相当不小,可以说是把玩家们的升级成本控制得很低,把性能提升做到了很高。
英特尔这波有多自信呢?他们这次甚至与王守义联动,打出了“十三香”的旗 。那么 13 代酷睿到底有哪些提升,能否成为新一代的消费级处理器霸主呢?在本篇文章里,IT之家就以 13 代酷睿家族中的王者 ——i9-13900K 为例,进行详细的测试。
架构介绍
整体来说,13 代酷睿的架构相比上代变化不大,但在一些关键地方做了升级扩容。整体依旧采用性能核(P 核)与能效核(E 核)的混合异构设计,依旧基于 Intel 7 工艺打造,但性能核升级到了第三代 SuperFin,结合基于速度路径改进的更新设计,频率得到了不小提升。更大的提升在于能效核,在 12 代酷睿上尝到甜头后,13 代酷睿的能效核数量普遍翻倍,至多可达 24 核心 32 线程。能效核的频率也大大提升,这意味着 13 代酷睿的多核性能会有一个巨大的飞跃。
为了解决混合异构的线程分配问题,英特尔曾经推出了全新的硬件线程调度器 Intel Thread Director,这一调度器在 13 代酷睿上有了更智能的表现,能充分利用小核。此外微软的最新版本 Windows11 22H2 也内置了更高效的线程调度,因此建议所有使用 12 代和 13 代酷睿的朋友都升级到最新版 22H2。
举个例子,我们在 Pr 中前台渲染视频时,默认会采用高性能的 P 核进行渲染,以提供更快的速度,但如果我们在渲染时打开 PS 制作图片,此时系统对多线程要求明显提高,因此 Intel Thread Director 便会自动将 Pr 移动到高效能的 E 核进行渲染,将 P 核让给前台的 PS,保证前台工作的稳定流畅。
700 系列芯片组主板
13 代酷睿的一大优势在于,与 12 代酷睿可以彼此兼容主板,因此玩家们的升级成本会很低。但由于 700 系列芯片组新增了不少新特性,对于全新装机的玩家们来说还是建议搭配全新的 700 系列芯片组的主板来购买。我们这里采用的是技嘉 Z790 AORUS ELITE AX 主板来给大家讲解。
CPU 针脚依旧是 LGA1700,相应的,散热器和扣具也是完全通用的。
13 代酷睿 i7 以上的处理器都拥有 250W 以上的高功耗,因此对主板供电稳定性也有了新的要求。这里我们使用的 Z790 AORUS ELITE AX 主板拥有 16+1+2 相供电,拿来带 i9-13900K 也不在话下。
初上手就能感觉到,Z790 AORUS ELITE AX 比传统主板更厚更扎实,这是因为 Z790 AORUS ELITE AX 采用了 2 盎司铜的 PCB,主板内加厚的铜箔具有良好的导热能力,从而让技嘉主板 PCB 可以作为散热系统的一部分辅助散热。从而进一步降低主板零部件温度。
13 代酷睿进一步提升了对 DDR5 内存的支持,从最高 4800MHz 频率提升到了 5600MHz,但依旧没有放弃 DDR4 内存,我们仍然可以采用更便宜的 DDR4 内存正常使用。对于性能有追求发烧们还是推荐采用下一代的 DDR5 内存。比如 Z790 AORUS ELITE AX 主板就提供了 4 条 DDR5 内存插槽。理论最高频率可以达到 DDR5-7600MHz,能为专业游戏玩家提供更密集、更快速的系统内存体验。
Z790 AORUS ELITE AX 内置了一整套对内存超频的完整支持,比如所有技嘉 Z790 主板均支持英特尔 ? XMP 和 AMD EXPO? DDR5 内存,用户只需在 BIOS 设置中激活 XMP 和 EXPO,就可以加速 Z790 主板上的 DDR5 内存,从而提高性能。除此之外,甚至提供了基于颗粒方案的多套超频预设,为发烧友们做好了充分的准备。
对于有手动超频需求的发烧友,还可以手动解锁主板对 DDR5 内存电压控制,支持各类 PMIC 调压方案,进一步提高 DDR5 内存超频能力和整体性能。
700 系列芯片依旧提供了 PCI-E 5.0×16 的支持,最高速度可以达到 126.03 GB / s,同时也支 Resizable Bar 技术,可以加速 GPU 和 CPU 的沟通。Z790 AORUS ELITE AX 主板采用合金加固的 PCI-E 5.0×16 接口,并增加铁爪数量,提供更强的抗拉强度,很适合搭配 RTX 40 系显卡使用。
PCI-E 4.0 通道数达到了 4 条,这也让更多的 PCI-E 拓展硬件成了可能。比如 Z790 AORUS ELITE AX 就提供了四个高速的 PCIE4.0*4 硬盘位,第三代的 M.2 散热装甲还能实现长时间使用不过热降频。
最后,所有的 700 系列芯片组主板都提供了 USB 3.2 Gen2*2 20Gbps、2.5G 有线 络和 Wi-Fi 6E 的外围接口支持,为硬件玩家提供更快的数据传输体验。内置的 Wi-Fi6E 卡也为 VR 无线串流做好了准备。
测试平台
为了更好地展现 12 代酷睿的性能,我们这次的测试平台会尽量将能拉满的配置都拉满,具体的配置如下:
主板 BIOS 采用自带的最强性能 MAX Performance 设置,这个模式将保持能效核的满频运行,适合我们拿来探究性能的极限。
为了保证测试温度的稳定性,我们把主板的 Smart Fan 6 风扇设定为满速模式。
由于 13 代酷睿 13900K 的功耗有所提升,所以散热器建议必须搭配高端一些的水冷。这里我们选择的是酷冷至尊炎神 P360 水冷,它是酷冷旗下的高端型 ,拿来压 i9-13900K 很合适。
酷冷至尊炎神 P360 水冷兼容 700 系列主板,由于 600 系列和 700 系列主板散热扣具没有变化,所以冷头可以直接通用。
性能测试
我们测试的 i9-13900K 配备了 24 个核心和 32 个线程,其中 8 个高性能 P 核支持多线程,16 个高效能 E 核不支持多线程,因此在任务管理器中显示为 32 个线程框框。
在 CPU-Z 中,我们可以看到更详细的参数,i9-13900K 拥有 36MB 的超大三缓,和 32MB 的 L2 缓存,P 核最高频率范围为 3.0-5.8 GHz,而高效能 E 核则是拥有 2.2-4.3GHz 的频率,两个核心均支持超频,相比于上代可以说是暴力提频了。
我们接下来进行 CPU 理论跑分测试,首先是 CPU-Z 自带的跑分,单核 901.3 分,多核 17167.5 分。
在 Cinebench R20 中,i9-13900K 获得了单核 845 分,多核 15577 分。
在 Cinebench R23 中,i9-12900K 获得了单核 2200 分,多核 40936 分。
3DMark CPU PROFILE 跑分成绩如下,全核心分数达到了 16486 分,表现相当出色。
我们也为大家制作了与上一代 i9-12900K 的柱状对比图,与去年我们测试的 i9-12900K 进行对比,在所有项目中,i9-13900K 都有着相当明显的提升。
为了更直观地对比两代的提升,我们以 i9-12900K 为 100% 制表,可以看出多核 i9-13900K 相比上代普遍提升了 45%-55%,单核则提升了 12%-15% 不等。对于架构没有大改的两代处理器来说,这个提升不可谓不大。在其中翻倍的能效核显然起到了很大的作用。
最后我们来进行一下内存测试,13 代酷睿对 DDR5 内存的进一步支持无疑大大提升了使用体验,我们这里七彩虹灯条采用默认的 JEDEC 频率 4800MHz。最终的成绩如下,可以说标准频率下 DDR5 延迟和 DDR4 是相似的,但读写有了接近翻倍的提高。而且我们还发现,i9-13900K 的三级缓存读写速度得到了全面的提高,相信在接下来的游戏实测中会有非常出色的表现。
游戏测试
i9-13900K 的多核是暴涨的,单核也有一定提升。那么在更看重单核表现的游戏中,它的体验究竟如何呢?我们接下来选择几款自带 BenchMark 的游戏,来看看它的帧数表现和去年的 i9-12900K 比提升了多少。由于过高的分辨率对显卡性能要求更高,所以为了降低显卡的影响,以下游戏测试均在 1080P 高画质情况下进行。不过即便如此显卡仍然会带来一定的影响,因此下面的对比仅仅是图一乐,参考价值并不强,真正控制变量的对比我们放在后文进行。
《古墓丽影:暗影》i9-13900K 平均 303 帧:
i9-12900K 平均 201 帧:
《CS:GO》i9-13900K 平均 880 帧:
i9-12900K 平均 573 帧:
《全面战争:三国》i9-13900K 平均 303 帧:
i9-12900K 平均 196 帧:
《荒野大镖客 2:救赎》i9-13900K 平均 193.9 帧:
i9-12900K 平均 166.8 帧
《地铁:离去》i9-13900K 平均 153.44 帧:
i9-12900K 平均 128 帧:
以上是和一些和过去的数据进行的一些对比,虽然平台不完全一致,但我们还是能看出 i9-13900K 的提升是非常之大。特别是在《CS:GO》和《全战:三国》这样主要吃 CPU 性能、吃缓存性能的游戏中,帧数提升高达三分之一左右,看来大缓存真是游戏的神器。
接下来我们用严谨的控制变量的方法,看看帧数提升到底有多少。我们采用之前测试 RTX 4090 的平台,仅仅将主板和 CPU 从 i9-12900K 套装替换成 i9-13900K 套装,这样就能显著地看出在常用的 4K 分辨率下对比出帧数的差异。
从上面的数据来看,在显卡压力特别大的情况下,CPU 的提升依然能对帧数带来 5%-10% 左右的提升。在之前我们的测试中,的确会出现部分游戏 i9-12900K 无法喂饱 RTX 4090 的情况。而在 i9-13900K 上,这种情况将大大缓解。
创意生产
接下来我们测试一下生产力及创意工具,首先是代表综合性能的 PCMark10,它的成绩高达 10569 分,打破了IT之家评测室有史以来所有电脑的记录,这也是笔者第一次看到 5 位数的 PCMark10 分数。
在另外一款代表综合办公性能的软件 CrossMark 中,我们这台配置拿下了 2260 分,可以流畅运行所有的生产创造工作。
在视频剪辑测试插件 PugetBench For Pr 和 Ae 中,i9-13900K 的表现同样爆表了:在 Pr 中得分为 1646 分,Ae 为 1647 分,这个生产力表现在消费级电脑中堪称无敌了,流畅运行大部分特效和剪辑不在话下。
在视频调色剪辑软件 Davinci 中,表现更加令人惊艳,分数达到了 2947 分,比之前的 i9-12900K+RTX 4090 要再高 447 分,创下了IT之家的历史记录。如此强悍的性能完全可以作为工作室的生产主力。
在 3D 渲染软件 V-Ray 的 BenchMark 中,i9-13900K 达到了 27794,同样是历史最高。
烤机超频
从上述的理论性能测试和游戏跑分可以看出,13 代酷睿虽然在架构和 IPC 上变化不大,但性能上却发生了明显的提升,那么这意味着它的功耗肯定是变高了。这无疑会对散热器提出新的考验。因此,此次测试我们选择了酷冷至尊炎神 P360 高端水冷散热器,这款一体式水冷散热器采用 360 冷排设计,全新第三代双腔水头设计将重要精密组件置于冷水层空间,实现单向流通,有效防止热水回流。专业设计过的铜底冷头采用微通道技术增加了表面积,再搭配带有二代灯效的高性能风扇,有效减少扰流,降低噪音,增加散热效率。
此外炎神 P360 还采用了全新 ARGB 二代光效,可与支持此功能的核心主板制造商同步灯效.同时可以使用随附的二代 ARGB 控制器和 MasterPlus + 软件自定义每个 LED 灯珠。
为了模拟最大压力,我们直接采用 Aida 64 的单烤 FPU 15 分钟,一开始烤机温度瞬间达到 100℃,撞到了温度墙。15 分钟后,稳定在 100℃,300W 左右,相比于去年高了 50 多 W。也正是因为如此,如果想要选购 12 代 i7 和 i9 的话,强烈建议上高端 360 水冷,不然真有可能压不住。
13 代酷睿 K 系列同样可以用自带的 intel Extreme Tuning Utility 工具进行自定义超频,是发烧友们的好玩具。不过考虑到这次 i9-13900K 已经跑到了 300W 的惊人性能释放,因此我们这次就不进一步手动拉频率了,而是用工具自带的 Speed Optimizer 一键超频,看看能不能再榨出一点点性能。
实测超频前 XTU 自带的 BenchMark 分数为 13377 分,一键超频后分数提升到了 13655 分,看来又榨出了一点性能。
CPU-Z 跑分超频前单核 901.8,多核 17167.5,超频后单核达到了 918.3 分,多核达到了 17565 分,单核提升 1.9%,多核提升 2.3%。所以笔者还是建议大家默认状态下,开启主板的性能模式,此时已经基本释放全部性能了。
总结
虽然 13 代酷睿的确是一代小改款,但它的性能提升也的确是肉眼可见的。在游戏领域,i9-13900K 通过更大的缓存带来了很大的提升。在生产力领域,i9-13900K 通过翻倍的能效核提供了更强的渲染和多任务能力。再结合 Windows11 22H2 的增强调度,这一代的性能得以充分释放。
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