Intel 13代酷睿i9/i7处理器首测:核心数追平AMD 性能稳压锐龙7000系
相信大家对于Intel最新的13代酷睿处理器产品应该并不陌生,其实这代处理器的性能之前就已经在网上被曝光了。
不过,有别于正统测试,曝光的内容大部分都是单个的数据,缺乏更加详细及专业的对比,统计。因此,在今天,我们为大家带来了分别代表旗舰和高端的Intel 13代酷睿i9-13900K及i7-13700K两款处理器的首发评测。希望次的评测,能够让大家对这两款Intel 7工艺制程的第二代产品,有一个更加深刻的认识。
本文涉及到Intel系列产品均使用华硕ROG MAXIMUS Z790 HERO主板,涉及AMD产品则使用华硕CROSSHAIR X670E HERO主板,内存则统一使用DDR5-6000MHz,时序为30-38-38-96。
本文将为大家讲述:
Intel 13代酷睿处理器有哪些新的特点。
Intel 13代酷睿处理器与上一代12代酷睿处理器和友商锐龙7000系列处理器相比又有怎样的性能差距。
在RTX 4090显卡的首发评测中,我们已经向大家证明了,即使Intel酷睿i9-12900K这款处理器在1920*1080这样的分辨率下依然会出现性能瓶颈。那么全新的Intel 13代酷睿处理器能否更好的释放RTX 4090显卡的性能,甚至是让这个瓶颈消失?
核心架构及特点介绍:
按照惯例我们还是做出一个对比表格,方便大家能够更加直观的了解这代酷睿,与上一代定位相同处理器的差异。
首先是核心数量方面,13代的酷睿i9-13900K在原来8个能效核的基础上额外增加了8个能效核,使整体能效核数量达到了16个。
而酷睿i7-13700K则是在原来4个能效核的基础上增额外加了4个能效核,所以无论在整体核心数量还是线程方面,都与Intel酷睿i9-12900K相同。
此外,在最大睿频功耗方面,这代的酷睿i9和酷睿i7均达到了253W,而12代的酷睿i9和i7则分别是241W和190W。
Intel酷睿i9-13900K与酷睿i9-12900K CPU-Z截图
Intel酷睿i7-13700K与酷睿i7-12700K CPU-Z截图
通过CPU-Z截图可以发现,除了能效核数量不同之外,Intel在二级缓存和三级缓存方面也是做了一些改动。
首先是二级缓存:
在性能核方面,Intel由12代酷睿的每个性能核搭配1.25MB缓存提升到了2MB缓存。单个性能核缓存大小提升60%。
在能效核方面,Intel由12代的每组(4个能效核)搭配2MB缓存提升到了4MB缓存。单组(4个能效核)能效核缓存大小提升100%,直接翻倍。
然后是三级缓存:
在性能核方面,Intel由12代的每个性能核搭配2.5MB缓存提升到了3MB缓存。单个性能核缓存大小提升20%。
而在能效核方面,Intel由12代的每组(4个能效核)搭配5MB缓存提升到了3MB缓存。所以单组(4个能效核)能效核缓存相较于上一代要少了40%。
对,你没有看错,在能效核方面,每组能效核由12代的5MB三级缓存下降到了3MB。
但是,由于能效核组数量的提升,所以能效核部分的三级缓存反而还多了。
注:由于从12代酷睿开始,Intel的能效核中,是讲4个能效核放在一起划分成一个整体的。因此为了方便理解,我们描述核心时将其区分为每个(性能核)以及每组(4个能效核)来描述。
完整的Raptor Lake与Alder Lake核心架构图
Intel酷睿I9-13900K与i9-12900K核心架构示意图
Intel酷睿I7-13700K与i9-12700K核心架构示意图(猜测)
通过和新架构以及示意图我们不难发现,酷睿i9-13900K与i9-12900K相比,整体架构方面没有什么变化,抛开缓存容量大小变化不提,13代酷睿似乎只是在核心与核显之间的部分额外插入了2组(每组4个)能效核。
结合这次与上代一样同样使用了Intel 7工艺(13代使用的其实是改良版的intel 7)打造,让我不禁想起了Comet Lake(i9-10900K)与Coffee Lake(i9-9900K)这两代产品,他们同样是14nm工艺(10代使用的其实是改良版的14nm工艺),同样区别是新一代酷睿在核心与核显之间额外塞入了2个大核……
当然,13代酷睿的特点仅从核心架构方面只能看出一部分,实际变化还有更多。
在升级方向方面,12代酷睿处理器是Intel首个达到“3个5”(首次对DDR5内存提供支持,首次对PCIe 5.0提供支持以及首次达到5.0GHz最高睿频)的处理器。所以13代可以看成是对12代地位的巩固和加强。
因此,Intel在发现现在的用户有更多的多线程计算需求,以及更多的应用场景之后。他们决定提高核心以及线程数量,来提高对这一块的的处理效率。但是,由于Ring Bus设计导致核心不可能的无限的叠加下去(如上边架构图中,左上性能核与右下能效核之间的访问,当相距较远时,就会产生更大延迟)。因此在权衡利弊之后,Intel选择直接在8个能效核的基础上直接翻倍,这样即提升到了16个能效核,也仅仅增加了2个能效核组的空间,使得核心之间的访问仍旧可以保持超低的延迟。
同时这也是Intel近年来首次在核心数量方面超越AMD的旗舰级处理器(AMD是16核,Intel是8+16核)。
当然,与12代相比,13代并不仅仅是“堆核心”,在内存频率方面,对DDR5的支持也是由DDR5 4800 MT/s上升到了DDR5 5600 MT/s。
另外一个最大的变化就是频率了,得益于Intel Thermal Velocity Boost(TVB)技术的加持,酷睿i9-13900K在环境优秀的情况下最大睿频甚至可以达到5.8GHz(出厂就带58%全人类感谢属性)。
最后在芯片组方面, Intel Z790芯片拥有20条PCIe 4.0通道,8条PCIe 3.0通道,Z690则是12条PCIe 4.0通道 16条PCIe 3.0通道,这意味着Z790将提供更多的PCIe 4.0固态硬盘的支持。此外,Intel的Z790芯片组比Z690芯片组多了1个USB 3.2 Gen 2*2接口,但去掉了对USB 2.0接口的支持。
Intel 13代酷睿处理器外观:
本次我们收到的依旧是媒体包装,内含酷睿i9-13900K及酷睿i5-13600K处理器。
不过本文将仅针对酷睿i9-13900K及酷睿i7-13700K处理器做介绍。
Intel酷睿i9-13900K处理器与核心架构展示牌
Intel酷睿i9-13900K与Intel酷睿i9-12900K处理器正面
Intel酷睿i7-13700K与Intel酷睿i7-12700K处理器正面
Intel酷睿i9-13900K与Intel酷睿i9-12900K处理器背面
2代处理器在正面的变化并不大(13代左边靠上的触点变多了),但是在背面,可以看到由于核心的小幅度变化,在贴片电容方面上,2代处理器有了不小的布局变动。
Intel酷睿i9-13900K与Intel酷睿i9-12900K处理器背面
同时,在背面触点细节方面,13代处理器背面的左上角也是较前一代有了一点变化。
测试使用华硕主板外观、供电:
测试使用的主板是来自华硕的ROG MAXIMUS Z790 HERO(下简称Z790 HERO),这是一款采用纯ROG血统的高端主板,目前在京东商城的预售价为5199元。
主板为ATX架构,黑色的主色调设计,在芯片组散热模块上可以看到华硕标志性的“败家之眼”LOGO。在CPU供电散热模块的上边还有一个镜面的LED灯光区域,随着机器的点亮会亮起ROG玩家国度标识。
为了给CPU提供更加稳定的CPU供电,华硕Z790 HERO主板采用了双8Pin CPU辅助供电接口设计,同时在该接口上设有金属保护罩,能够在加固接口的同时起到抗干扰的作用。
而在主板供电部分,除了标准的24Pin之外,华硕的Z790 HERO还额外增加了一个6Pin的供电接口,能够为主板及显卡提供更加充沛的12V供电。
主板的供电系统采用了21相设计,围绕在左侧及上边,其散热模块则是由一根热管进行相连,以保证热量可以更好的进行传递、散发。
其详细的供电应为20+1相,其中核心供电为20相,其DrMos为ISL的99390,该芯片可提供90A的额定电流。核显供电则是1相,同样是ISL的99390。PWM控制芯片则是来自瑞萨的RAA229131。除了DrMos之外,供电部分还采用了MicroFine 45A的高导磁率铝合金电感以及10K固态聚合物黑色金属电容。
为了保证豪华的供电运行更加稳定,供电散热模块的整体重量达到了561.5g,在1斤以上。
测试使用华硕主板接口及其它:
该主板支持DDR5规格内存,配有4条内存插槽,支持双通道模式,单条最大容量为32GB,4条最大支持128GB容量以及DDR5-7800+MHz(OC)的频率。
主板配有3条PCI-E X16显卡插槽,其中上边和中间2个带有金属加固及防屏蔽功能的是由CPU提供的16条PCIe 5.0通道插槽。上边插槽单插时为16速,中间插槽插入设备时2个插槽均变成8速。
最下边的则是由芯片组提供的PCIe 4.0插槽,可支持4速或者是双4速模式,用于安装随主板附送的M.2固态硬盘扩展卡。
同时,主板配有3个NVMe M.2固态硬盘插槽(不包含M.2扩展卡的2个槽),最上边的插槽由CPU提供PCIe 4.0 X4模式。
下方2个M.2插槽则是由芯片组提供的PCIe 4.0 X4模式固态硬盘插槽,相比之下Z690 HERO下方的2个M.2仅支持PCIe 3.0 X4模式,这代(Z790 HERO)则是全部支持PCIe 4.0固态。
华硕的声卡部分采用了ROG SupremeFX技术,搭配低压差稳压器可以为SupremeFX ALC4082提供更加稳定的供电能力,再搭配ESS 9218的DAC模块,能够为用户带来更好的音质享受。
相较上一代Z690 HERO主板,这一代的Z790 HERO主板增加了背板设计,并且在主板供电DrMos的PCB背面设有导热硅脂垫,所以该背板除了加固主板,还有辅助供电散热的作用。
最后,主板的I/O模块,从左到右依次是:
1个清除CMOS设置按键以及1个不点亮刷新BIOS按键。1个HDMI接口。4个USB 3.2 Gen 1 Type-A接口。1个USB 3.2 Gen2 Type-A接口以及1个带雷电4 USB Type-C接口。1个Intel 2.5Gb网卡接口以及1个USB 3.2 Gen2 Type-A接口和1个带雷电4 USB Type-C接口。3个USB 3.2 Gen2 Type-A接口(第三个可配合刷新BIOS按键实现不点亮刷新BIOS)以及1个USB 3.2 Gen 2 Type-C接口。1组Wi-Fi 6E无线网卡接口。1组带光纤的高清音频接口。
测试平台及测试项目介绍:
本次测试除了主角Intel 13代酷睿i9-13900K及i7-13700K之外,我们还选择了上代定位相同的i9-12900K以及i7-12700K。此外,友商的锐龙7000系列处理器我们也纳入了对比,以便大家对处理器的性能有个直观的了解。
此外,为了更好的发挥处理器的实力,我们选择了高频率的DDR5内存以及RTX 4090显卡。而在散热方面,为了让处理器有一个更好的散热性能,使其可以稳定发挥,我们选择了华硕的龙神2 360一体式水冷散热器。
本次测试为最新版的Windows 11操作系统,并且使用最新版的522.25WHQL驱动。
本次除了基准性能测试,我们还加入了游戏测试部分,而在基准性能测试中,我们额外加入了《CrossMark》项,游戏测试则是选择了5款自带Benchmark的游戏,并且首次加入了《银河破裂者》,对CPU进行专项测试。
整体测试平台
CPU基准、固态性能测试:
《CPU-Z》17.01.64版本Benchmark单线程性能对比
《CPU-Z》17.01.64版本Benchmark多线程性能对比
《SuperPI Mod》1M 3次计算用时对比(取最低,越少越好)
《CineBench R23》单线程渲染性能对比
《CineBench R23》多线程渲染性能对比
AS SSD Benchmark 固态硬盘性能综合测试对比
内存、3DMark相关测试:
Intel酷睿i9/锐龙9内存性能对比(点击放大)
Intel酷睿i7/锐龙7内存性能对比(点击放大)
《3DMark》CPU Profile 单线程处理器得分对比
《3DMark》CPU Profile最大线程处理器得分对比
《3DMark》Time Spy CPU得分对比
《3DMark》Fire Strike Extreme物理得分对比
CrossMark相关测试:
《CrossMark》基准性能测试总体得分对比
《CrossMark》基准性能测试生产率得分对比
《CrossMark》基准性能测试创造性得分对比
《CrossMark》基准性能测试反应能力得分对比
游戏性能测试对比:
《地平线:零之曙光》终极质量画质游戏性能对比
《银河破裂者》预设默认画质游戏性能对比
《赛博朋克2077》预设超级画质游戏性能对比
《CS:GO》手动最高画质游戏性能对比
《无主之地3》恶棍画质游戏性能对比
工况测试:
按照惯例我们还是对两款处理器进行了温度测试,测试室温为22度。本次测试仍然采用AIDA64单烤FPU的方式。
Intel酷睿i9-13900K烤机测试(点击放大)
首先是酷睿i9-13900K,由于该处理器核心及线程数量过多,所以AIDA64的侧边栏显示不过来了,不过好在HWiNFO 64上边记录还是蛮详细的。
整体测试时间在25分钟左右,此时CPU的性能核频率保持在了5.5GHz,能效核频率保持在了4.3GHz,不过CPU的平均核心温度(HWiNFO 64)则达到了108度,最高温度为113度,测试过程中的平均温度则是107度。CPU封装功率此时为359.206W,最大功率360.574W。
Intel酷睿i7-13700K烤机测试(点击放大)
接下来是i7-13700K的烤机测试,测试时间仍然是25分钟左右,此时CPU的性能核频率保持在了5.3GHz,能效核频率保持在了4.2GHz,不过CPU的平均核心温度(HWiNFO 64)则达到了74度,最高温度为85度,测试过程中的平均温度则是70度。CPU封装功率此时为210.221W,最大功率212.441W。
测试感想:
首先是大家关心的温度问题,13代酷睿热吗?随着频率的提高,也热也不热,热是针对酷睿i9-13900K来说,其功耗甚至达到了359W。而次一级的酷睿i7-13700K就只有212W的功率了,在龙神2 360水冷散热器的加持下,烤机核心最高温度也只有85度。
这代酷睿可以看成是12代酷睿的升级加强版,Intel不仅在处理器中塞入了8个能效核,还使整个处理器的性能,以及缓存大幅提高,尤其是二级缓存,每个核心均由原来的1.25MB提升到了2MB。所以同样是顶级处理器,i9-13900K拥有32MB的二级缓存,i9-12900K却只有20MB。
同理,能效核增加的酷睿i7-13700K甚至达到了与i9-12900K相同的核心数量,频率方面也高于i9-12900K,算的上是“加量又加质”的提升。
而在频率方面,我们可以看到即使是核心温度高达113度,这一代的酷睿i9-13900K依然能够保持全核(8个性能核)5.5GHz(最大睿频频率-0.3GHz)的表现。i7-13700K则在70度温度的表现下维持在了全核5.3GHz(最大睿频频率-0.1GHz)。可以毫不夸张的说,13代酷睿i9/i7处理器将有足够的实力轻松驾驭5GHz。
最后,在性能表现方面,在同样显卡,同样内存频率以及时序的情况下。无论是生产力还是游戏表现,酷睿i7-13700K还是可以轻松超越酷睿i9-12900K的,而作为旗舰级处理器,酷睿i9-13900K又近一步将其拉高了一大截。
与友商7000系列锐龙处理器的对比也是几乎完胜,生产力方面13代酷睿i9都超过锐龙9 7900X甚至是7950X一大截。而在游戏的表现上,除了《地平线:零之曙光》,其它游戏13代酷睿都与7000系列锐龙处理器拉开了20-40帧的差距,这是可以说是Intel是再一次全方位稳压AMD一头。
当然,这样的对比也有一个好处,明显性能更为强劲的13代酷睿处理器,在低分辨率可以更大程度上发挥RTX 4090显卡的性能,让用户免于“显卡性能过剩”的囧地。也因此,在使用如RTX 4090这样性能强劲的游戏显卡时,我们更加推荐使用强大的Intel 13酷睿代处理器。
以上就是本次测试的全部内容了,希望这次评测能够对想要购买旗舰/次旗舰Intel 13代酷睿处理器的人一点帮助。
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