去年的12代酷睿Alder Lake开创了x86高性能混合架构的先河,处理器的架构和以往的产品相比简直是翻天覆地的变化, 性能也较11代酷睿有巨大提升,同时还把PCI-E 5.0与DDR5内存引入到消费级市场。现在一年过去了,英特尔推出了它的继任者13代酷睿处理器Raptor Lake,它在Alder Lake的基础上大幅度的提高了P-Core的响应速度,并且增加了E-Core数量让处理器的多线程性能大幅度的提高 ,当然它所要面对的对手也是变得更加强大的Zen 4架构锐龙7000系列。
和去年11代酷睿升级12代时那种巨大变化不同,今年的13代酷睿其实可以说是在12代酷睿上进行改良,变化程度相对来说少得多,改良的地方包括更多的E-Core、工艺改良带来更高的频率、增大L2缓存、改良硬件线代酷睿处理器的P-Core数量没变,和上代一样最多8个,但最高频率提升到5.8GHz,比酷睿i9-12900K增加了600MHz,和酷睿i9-12900KS比的线MHz,而E-Core数量从8个翻倍到16个,最高可拥有8P+16E共32线程,此外P-Core的L2缓存从1.25MB增加到了2MB,E-Core的L2缓存从2MB增加到4MB,众多的改良下来13代酷睿处理器最多可带来15%的单线%的多线程性能提升。
P-Core采用Raptor Cove架构,得益于改良的工艺它可以在更低的电压中获得和Golden Cove相同的频率,同样在5.2GHz时核心电压低50mV,同电压的情况下频率能增加200MHz,同时最高的频率逐步提升了600MHz,最高可以到5.8GHz。这种优化过的电压和频率曲线,会让Raptor Lake在低电压的笔记本处理器上也会有更好的性能表现。
E-Core依然保持Grace Mont架构没变,但核心数量翻了一倍,最多能到16核,每组共享的L2缓存容量也翻倍到了4MB,频率也提升到最高4.3GHz,现在E-Core无论从IPC和频率上都已超越了初代Skylake处理器,可以越来越好的性能并且还具备更低的功耗,具备非常好的能耗比。而且E-Core也改善了预读取算法,实现了7%的性能提升。
L3缓存容量增大到了36MB,新的智能缓存具有动态包容和非包容两个模式。包容模式是把所有的MOC数据放在智能缓存中,所以它对单线程的性能提升是比较有优化性的;而非包容模式是有选择性的把MOC数据放入缓存,对多线程性能有优化的效果。Raptor Lake能够最终靠动态策略设定智能缓存模式,按照各种应用场景设定适用的包容或非包容模式。
Raptor Lake的15%单线程性能提升大部分由频率提升带来的,缓存和内存的改进有少量影响,而41%的多线程性能提升是分别由核心数量增加、频率提升以及缓存容量增加三个因素起最大的作用,以及内存改进也有少量影响。
如果把酷睿i9-13900K的功耗调到和酷睿i9-12900K一样的241W的线W的功耗就能发挥出酷睿i9-12900K同样的多线程性能,Raptor Lake的每瓦性能提升相比上一代是非常显著的。
新处理器在英特尔硬件线程调度器也做了逐步优化,更新了线程类别边界,从原来的两个等级增加到四个等级,能更好理解前端应用使用情况及后端程序运作情况,Windows 11 22H2系统也对线程分类进行了优化。
13代酷睿处理器对DDR5内存有更好的支持,现在增加了对DDR5-5600内存的支持,搭配的700系主板支持更多PCI-E 4.0通道,现在Z790 PCH最多可提供20条PCI-E 4.0,比上一代增加了8条,可提供的USB 3.2 Gen 2*2接口数量也从4个增加到5个,用户也可以在直接在现有的600系主板上直接用13代酷睿处理器。
12代与13代酷睿在使用相同内存时内存性能是无显著差异的,但13代酷睿的的L2与L3缓存延迟有所变化,L2缓存由于容量更大了,associate way增加带来了延迟略微提升,而L3缓存延迟很明显降了许多,是因为13代酷睿的Ring频率比12代酷睿高很多带来的收益,因为酷睿处理器的L3缓存频率是与Ring频率挂钩的,Ring频率提升自然会增加L3缓存的带宽,降低延迟。
SuperPi是一个完全比拼CPU频率的测试,是单线K的频率已经和上代的酷睿i9-12900KS看齐,再加上 缓存延迟降低,所以酷睿i7-13700K的SuperPi 1M用时远低于酷睿i9-12900K,并且比所有锐龙7000处理器都更短,而酷睿i9-13900K更是跑到6秒以内,酷睿i5-13600K在这项目上的用时也比酷睿i9-12900K更短。
wPrime的测试英特尔的处理器是在Windows 10系统下跑的,该测试在Windows 11下会被判断为后台程序全都交给E-Core运行,在这个测试里面英特尔的两代酷睿处理器和锐龙7000相比的话均不占优,自己代与代之间对比的线-12900K。
国际象棋测试由于最多只能测试16个线程,所以这里只用来测试处理器的单线程性能,这测试AMD的Zen 4架构处理器明显更占优,而酷睿i5-13600K的单线程性能已经和上代的酷睿i9-12900K可媲美。
Dolphin是一款对应任天堂游戏主机GameCube和Wii的模拟器,测试使用的是Dolphin 5.0 Benchmark,这是一个纯粹的单线程测试,在这个测试里面13代酷睿处理器展现出了强劲的单线K就要比锐龙9 7950X要快一些,到了酷睿i9-12900K更是把差距大幅拉开。
7-zip使用内置的Benchmark测试,在压缩测试中,酷睿i9-13900K和酷睿i7-13700K都以微弱的优势领先锐龙9 7950X和锐龙9 7900X,酷睿i5-13600K的性能要远高于酷睿i7-12700K,已经快接近酷睿i9-12900K了。但解压缩测试锐龙7000处理器就要反过来领先13代酷睿不少。
3DMark CPU Profile测试可以测试CPU在不同线程下的性能表现,从这个测试来看,酷睿i5-13600K的单线程性能基本等于上代的酷睿i9-12900K,和锐龙9 7900X和锐龙9 7950X差别不大,频率更高的酷睿i7-13700K和酷睿i9-13900K性能自然是要高不少的。
POV-Ray是由Persistence OF Vision Development开发小组编写的一款使用光线跟踪绘制三维图像的渲染软件,其最大的作用是利用处理器生成含有光线追踪效果的图像帧,软件内置了Benchmark程序。在这个测试里面酷睿i5-13600K的单线程性能已经强于所有锐龙7000和12代酷睿处理器,多线K性能已经比上代旗舰酷睿i9-12900K高出9.7%,而酷睿i9-13900K更是高出40.3%之多。
V-Ray是由专业的渲染器研发企业CHAOSGROUP开发的渲染软件,是业界最受欢迎的渲染引擎,其内核可应用在3Dmax、Maya、Sketchup、Rhino等多个软件内,测试使用的是官方Benchmark。在这个测试里面AMD的两颗锐龙9表现就分别比酷睿i9-13900K和酷睿i7-13700K要强,但酷睿i5-13600K的表现是要比锐龙7 7700X更好的。
Blender是一个开源的多平台轻量级全能三维动画制作软件,提供从建模,雕刻,绑定,粒子,动力学,动画,交互,材质,渲染,音频处理,视频剪辑以及运动跟踪,后期合成等等的一系列动画短片制作解决方案,测试使用官方的Benchmark工具,软件版本是3.3.0。在这类渲染类测试中,两颗锐龙9的表现都是要优于酷睿i9-13900K和酷睿i7-13700K,不过酷睿i5-13600K对上锐龙7 7700X有核心数量优势所以有更好的性能。
UL Procyon的图片编辑测试,会使用PhotoShop与Lightroom两个软件,其实可以把图片修饰测试看作PhotoShop的结果,而批量处理看作Lightroom的测试结果,就总分而言,酷睿i9-13900K和酷睿i7-13700K分别位于一二位,但分开来看的话,图片修饰测试明显是锐龙7000处理器全面占优,而批处理测试则是13代酷睿全面占优。
CrossMark是易于使用的本地跨平台基准测试,使用真实应用软件模型来测量整体系统性能和系统响应速度。在这个测试中酷睿i9-12900K与锐龙9 7950X总分是比较接近的,而酷睿i7-13700K和酷睿i9-13900K整体得分要高不少,酷睿i5-13600K的得分则高于锐龙9 7900X。
由于频率的大幅度的提高,再加上L2缓存的扩大,13代酷睿处理器在游戏方面比上代有很大的提升,在不少游戏中酷睿i5-13600K的表现就要比酷睿i9-12900K更强,当然部分对P-Core数量有要求的游戏除外,看门狗军团里面酷睿i5-13600K的表现甚至还不如酷睿i7-12700K。
此外必须说明的是,目前我们测量的是主板上CPU供电接口的输入功率,并非直接的CPU供电功率,因此从该理论上来说应该是略高于CPU的实际供电功率,而且会更因为主板的不同而产生一些变化,但是这个测试数据仍然有很高的参考价值,因为电源其实就是对主板进行供电而非直接对CPU进行供电,因此对电源的选择来说,直接测试CPU供电接口的供电功率更有实际意义。
主板的温度保护和功率设置都维持默认值,AIDA 64 FPU烤机并没用AVX-512,华硕ROG ROG MAXIMUS Z790 HERO的默认设置PL2是解锁的,而PL1会维持在默认值,只不过实际上这个设置对酷睿i9-13900K之外的处理器根本就没有影响,他们根本跑不到PL1那个值,所以我们会加测酷睿i9-13900K解锁功率后的温度与功耗表现。
13代酷睿处理器Raptor Lake确实只是在12代Alder Lake基础上的改良,只不过这些改良倒是挺实在的,增加核心、增加缓存、工艺优化、提升频率,每个改进都是冲着更好的性能去的,改良版的Intel 7工艺显著改善了能耗比,而且让处理器的频率达到了上代无法触及的区域,现在酷睿i9-13900K最大睿频能到5.8GHz,全核频率也有5.5GHz,上一代的酷睿i9-12900KS的最大睿频才5.5GHz。
频率的提升和L2缓存的增大让13代酷睿处理器的单线程性能较上代提升非常大,酷睿i5-13600K的单线程性能就已经超越酷睿i9-12900K了,还可以与酷睿i9-12900KS掰掰手腕,上个月我们天梯榜单核性能还是被AMD刷榜的,现在榜首位置又被英特尔的酷睿i9-13900K夺了回去。
当然13代酷睿最大的问题是酷睿i9-13900K的发热,完全解锁功耗的酷睿i9-13900K能跑到300W以上直至过热,它对现有所有360一体式水冷都是一个很大的挑战,如果介意这个温度的话可以像华硕主板默认设置那样解除PL2的功耗限制,但PL1限制不解除,这样既能让CPU保持短时间的性能爆发,也不会让CPU一直处在过热状态。酷睿i7-13700K的温度其实也不低,但不至于360水冷也压不住,散热性能稍差一些可能会在过热边缘反复横跳,至于酷睿i5-13600K,我觉得这东西上风冷都不成问题。
最后就是与对手的比较,酷睿i9-13900K的单线X之上的,但整体多线程性能如不对手,毕竟人家16个全都是P-Core而且都跑到5GHz以上,游戏性能目前酷睿i9-13900K最强,售价方面酷睿i9-13900K要4899元,而锐龙9 7950X则要5499元。
可见13代酷睿处理器的性价比其实是要比对手的锐龙7000更好的,平台选购上也有更好的灵活性,其实不需要上Intel 700系主板,现有的600系在更新主板BIOS后也可支持13代酷睿,要面向未来的线内存,追求实用和性价比的线内存也可以,至于DDR4内存和DDR5内存会对13代酷睿处理器有多大影响,这个你们可以等待后续测试。