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核心暴增,频率狂飙,性能封神!Intel第13代酷睿台式机处理器首发测评
在Intel第12代酷睿发售一年后,代号Raptor Lake-S的第13代酷睿台式机处理器在改进了制造工艺、微架构、增加了核心数量后正式登场,为用户带来了性能更强大的装机选择。
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咱先说点“理论的”:工艺架构全面升级,可能十三真的香
这次Intel喊出了“13香”的“总纲领”,总结了4大“香”点、共13大亮点。包括“平台实力香”、“游戏玩得香”、“超频体验香”、“挥洒创意香”,总之就是包含了玩家和设计师用户最关注的点,带来更高执行效率和更好使用体验。不过,第13代酷睿是怎样做到这些提升的呢?让我们来看个究竟。
第13代酷睿台式机处理器代号Raptor Lake-S,性能核代号Raptor Cove,能效核依然是Gracemont。工艺方面,虽说还是Intel 7工艺,但经过进一步打磨,采用了第3代Intel SuperFin晶体管,拥有更好的通道移动性,不但频率可以做到更高,能效方面也会有更佳的表现。因此,性能核Raptor Cove的最高睿频提升了600MHz。从图上还可以看到,Raptor Cove在标准电压下,相对上代可提升200MHz频率,而在标准频率下,电压可以降低50mV以上。此外,Raptor Cove的二级缓存也增加到了每核心2MB,同时采用了全新的动态预取算法“L2P”,进一步提升了缓存带来的性能收益。
大家可能注意到,首发6款第13代酷睿都把能效核的数量增加了一倍,同时每个能效核集群的二级缓存也增加到了4MB,频率最多提升了600MHz,无疑大大增加了第13代酷睿的多线程性能。
相对于上代Alder Lake-S,Raptor Lake-S在内存控制器方面也进行了升级,支持的基础频率从DDR5 4800升级到了DDR5 5600,环状总线频率也最多提升了900MHz,最高可达5GHz,由此可以大幅提升内存带宽和降低内存延迟。此外,Raptor Lake-S的三级缓存也从最多30MB升级到了最多36MB。
综合上面的改进,Raptor Lake-S在SPEC rate2017 Int测试中最多可获得15%的单线程性能提升和41%的多线程性能提升。
得益于改进版Intel 7工艺,酷睿i9 13900K的每瓦性能也得到了加强,在65W功率下即可获得相当于酷睿i9 12900K 241W功率的性能,而同为241W时多线程性能更是高出37%。
在第12代酷睿发布时,我们就曾经介绍过Intel为了核心的最优化调度专门在处理器中设置了一个硬件线程调度器,搭配Windows11可以实现更优化的调度。而第13代酷睿则对这个硬件线程调度器进行了进一步升级,让它可以通过机器学习技术来更新线程级别边界,让P核和E核的调度更加合理和高效,同时Windows 11 22H2版也对此进行了针对性优化。
在Intel官方公布的酷睿i9 13900K与酷睿i9 12900K的游戏性能对比数据中,测试的32款热门游戏中,除了两款外,其它30款酷睿i9 13900K都获得了更高的帧率,其中《英雄联盟》甚至领先了20%以上。除了游戏,酷睿i9 13900K在内容创建方面的性能也得到了极大的提升,官方给出数据中,酷睿i9 13900K在Adobe全家桶和Auto CAD与Auto desk Revit中领先竞品大约16%~69%,对于“时间就是金钱”的设计师用户来讲,选择酷睿i9 13900K无疑能大大提升工作效率。
由于核心数量增加以及硬件线程调度器的进一步优化,第13代酷睿的多任务性能也得到了巨大的提升。在同时使用Adobe Media Encoder和Photoshop的情况下,酷睿i9 13900K的执行效率比酷睿i9 12900K提升了27%,同时使用Blender和Unreal Engine的情况下,更是提升了34%之多。总之就是在设计师用户需要多开程序的情况下,酷睿i9 13900K的效率与使用体验都会好很多。当然,众多的独立软件供应商也加入到对第13代酷睿架构的优化队伍中来,这也让第13代酷睿的软件生态环境更加优越和壮大,不断改善体验并挖掘出更多的潜力。
综合以上的改进,第13代酷睿无论是单核性能还是多线程性能都得到了巨大的提升,同时在能效方面也有了长足的进步。
第13代酷睿台式机处理器实物赏析
酷睿i5 13600K CPU-Z信息
酷睿i9 13900K CPU-Z信息
首批上市的第13代酷睿包括了6款K系产品。包括酷睿i9 13900K/KF、酷睿i7 13700K/KF、酷睿i5 13600K/KF,而我们首测使用的Intel测试套装中包含了酷睿i9 13900K与酷睿i5 13600K。
第12代酷睿晶元(上)对比第13代酷睿晶元(下),多出来的就是新加入的能效核核
酷睿i9 13900K/KF具备8P+16E的核心规格,相对上代增加了8个E核,同时P核最高睿频也从5.2 GHz提升到了5.8 GHz,E核睿频也提升到了4.3 GHz,具备32MB二级缓存和36MB三级缓存;酷睿i5 13600K具备6P+8E,P核最高睿频从4.9 GHz提升到了5.1GHz,E核睿频则可达3.9 GHz,具备20MB二级缓存和24MB三级缓存。
两款处理器均内置20条PCIe通道(16条PCIe 5.0和4条PCIe 4.0)、可最多支持 128GB DDR5 5600/DDR4 3200双通道内存,内置UHD 770核芯显卡。TDP方面,两款处理器PL1功率均为125W,酷睿i9的PL2功率为253W、酷睿i5的PL2功率为181W,相对上代有一定增加。
主板方面,Intel也同步推出了新的Z790主板芯片与第13代酷睿搭配(第13代酷睿同样也支持上代600系主板),新平台提供了更多的PCIe 4.0通道和USB 3.2 20Gbps接口,方便用户打造更为强大的旗舰主机。
实测:性能提升幅度巨大,13的确香!
测试平台
处理器:酷睿i9 13900K
酷睿i5 13600K
酷睿i9 12900K
酷睿i5 12600K
散热器:ROG龙王Ⅲ 360一体式ARGB水冷
主板:ROG MAXIMUS Z790 HERO
内存:Kingston FURY叛逆者(Renegade)DDR5 6000 RGB 16GB×2
显卡:ROG STRIX GeForce RTX 4090 OC EDITION 24G GDDR6X
硬盘:WD_BLACK SN850X NVMe SSD 2TB
电源:ROG THOR雷神 1200W Platinum II
操作系统:Windows 11专业版22H2
本次首测我们使用了新一代Z790主流发烧旗舰ROG MAXIMUS Z790 HERO主板。它搭载20+1供电模组(90A),配备双ProCoolⅡ高强度供电接口,主板加装超厚实VRM散热装甲,内置热管并搭配高效导热垫,更有金属背板强化散热。I/O散热装甲加入Polymo动态灯效,可同时呈现2种图案,板载3个第二代ARGB灯效接针,支持AURA SYNC神光同步。
内存方面,其通过BIOS中的AEMP II技术可让内存一键超频至高达DDR5 7800+,主板还支持华硕AI智能超频、AI智能散热2.0、AI智能网络与双向AI降噪,全新AI体验更上一层楼。通过附赠的ROG PCIe 5.0 M.2扩展卡,主板一共可提供5个M.2接口,其中1个支持PCIe 5.0高速M.2 SSD。
主板配备显卡易拆键和M.2便捷卡扣,快速拆装无需工具,还有BIOS FlashBack一键升级更轻松。 接口部分,主板提供双雷电4 USB Type-C接口、USB 3.2 Gen 2x2 Type-C前置接口更支持QC4+60W快充,此外还有6个额外的USB 3.2 Gen2接口并提供HDMI 2.1视频输出。网络部分,板载Intel Wi-Fi 6E(802.11AX)无线网卡与Intel 2.5G有线网卡。
ROG龙王Ⅲ 360一体式ARGB水冷采用Asetek第8代方案
此外,ROG MAXIMUS Z790 HERO在BIOS中还提供了新的MCE设定,可以完全解锁功率墙,也可以选择温度墙为90℃的解锁模式(此模式下性能高于默认设置,略低于完全解锁模式),玩家可以仅根据需要来进行选择。
散热器方面,我们选择了ROG龙王Ⅲ 360一体式ARGB水冷,其首发采用Asetek第8代方案,配备全金属冷头,并设计成专门适配第13代酷睿的方形散热器底座,接触面更大更贴合。冷头正面搭载了Matrix LED阵列屏,可自定义内容,充分展现玩家的个性化设计。
ROG THOR雷神 1200W Platinum II足以满足旗舰平台电源供应需求
电源方面,使用的是ROG THOR雷神 1200W Platinum II,额定功率1200W,通过80Plus铂金认证,采用全模组设计,支持AURA SYNC神光同步,自带功耗仪。电源采用单路+12V输出设计,+12V的输出电流最高为100A,轻松满足第13代酷睿发烧级平台的供电需求。
本次测试的系统升级到了最新的Windows11 22H2,其专为Intel进行了调度优化。同时我们也在BIOS解锁了处理器功耗限制,以探寻第13代酷睿的极限性能。
基准性能测试
基准测试部分,CPU-Z中,酷睿i9 13900K单核直接跑到了940分以上,相比酷睿i9 12900K提升14%左右,酷睿i5 13600K也跑到了836分,已经和酷睿i9 12900K不相上下了。可见Raptpor Cove架构的性能核确实效率更佳。多核方面,凭借新加入的双倍能效核,酷睿i9 13900K相对酷睿i9 12900K提升了近50%。酷睿i5 13600K多核得分也很接近酷睿i9 12900K。
再看看Cinebench R23,酷睿i9 13900K在这里优势明显,单核性能相对酷睿i9 12900K领先13%左右,而多核得分更是突破了4万分大关,远超上代的27753分。酷睿i5 13600K相对上代在多核方面提升了37%左右,甚至离酷睿i9 12900K也不远了。Cinebench R20的情况也差不多一样。
7-Zip的压缩解压缩性能基准测试中,第13代酷睿的整体提升相当明显,即使是酷睿i5 13600K都已经和上代旗舰酷睿i9 12900K的成绩比较接近了。这种情况在SiSoftware20/21、3DMark CPU测试、WebXPRT4网页性能和CrossMark的基准测试中也同样得到了验证。
从整个基准测试成绩部分来看,酷睿i9 13900K单核性能相对上代最高提升了14%以上,多核性能更是提升了近50%;酷睿i5 13600K单核性能也相对上代最高提升了14%以上,多核性能则提升了近39%,也是飞跃式的增长。
3D渲染应用部分,由于酷睿i9 13900K拥有超多的核心和更高的频率,相对酷睿i9 12900K的提升最高超过了51%。酷睿i5 13600K也相对酷睿i5 12600K提升了37%以上。由此可见,如果你要打造一台用于3D建模渲染的设计师主机,选择第13代酷睿相对上代基本上等于效率提升一半。
而对于ADOBE全家桶的生产力用户来说,两款第13代酷睿相对上代的提升也非常明显,在只有CPU更新的情况下,相对上代的测试成绩,在总分(测试成绩为CPU、内存、显卡、磁盘等性能合计)上也分别有最高约13%的效率提升,如果只看CPU性能提升幅度只会更大。
AUTOCAD是相关行业目前不可缺少的首选软件,其更注重处理器的单线程性能。在这里我们可以看到,第13代酷睿的新架构表现非常优秀,测试成绩大幅领先于上代,即使是酷睿i5 13600K都已经比上代旗舰酷睿i9 12900K有更好的表现了。
接下来是玩家最关心的游戏测试部分,先看看网络电竞游戏。《CS:GO》中处理器对帧率的影响相当大,酷睿i9 13900K在1080P最高画质下已经超过870fps,相对酷睿i9 12900K提升了大约12%,酷睿i5 13600K的表现也很不错,甚至超过了酷睿i9 12900K。《守望先锋2》对Intel处理器的优化比较好,酷睿i9 13900K的平均帧率直接超过了500fps,要不是游戏锁600fps上限,酷睿i9 13900K经常撞帧率墙的话,实际成绩其实有可能更高。当然,酷睿i5 13600K表现也挺好,已经超越了酷睿i9 12900K。《英雄联盟》里面,酷睿i9 13900K保持了最高的帧率,酷睿i5 13600K也比较接近酷睿i9 12900K的表现。
《绝地求生》中的表现依旧是酷睿i9 13900K最好,比酷睿i5 12900K高出了8%。而酷睿i5 13600K在这里比上代的酷睿i5 12600K高出了22%,同级别的提升还是很明显。
《魔兽世界:暗影国度》的Timetest中,酷睿i9 13900K再次领跑,大幅超越酷睿i9 12900K,甚至连酷睿i5 13600K也打平了酷睿i9 12900K。《最终幻想14》中酷睿i9 13900K突破300fps拿下第一,远超酷睿i9 12900K,酷睿i5 13600K也明显超过了上代。《绝地求生》中依旧是酷睿i9 13900K表现最好,比酷睿i9 12900K高出了8%。酷睿i5 13600K在这里比上代酷睿i5 12600K高出了22%,同级别提升很明显。
《最终幻想14》中,酷睿i9 13900K突破了300帧拿下第一,紧接其后的是酷睿i5 13600K和上代旗舰酷睿i9 12900K,这两者的帧速基本一致,而上代主流酷睿i5 12600K的成绩则被拉得有些远了。
《原神》3.0解锁帧数后在须弥跑图,从成绩来看酷睿i9 13900K的领先优势相对来说比较明显,酷睿i5 13600K在这里同样不逊色上代旗舰酷睿i9 12900K。
策略类游戏中,《骑马与砍杀2》的千人基准测试,酷睿i9 13900K能够领先上代12%以上,而酷睿i5 13600K甚至战平了酷睿i9 12900K。《文明6》的AI测试中,单回合完成时间酷睿i9 13900K最短,酷睿i5 13600K也明显超越了酷睿i9 12900K。
3A游戏部分,《古墓丽影:暗影》中酷睿i9 13900K以22%的优势胜过了酷睿i9 12900K,酷睿i5 13600K在这里也超过了酷睿i9 12900K。《孤岛惊魂6》里第13代酷睿也很猛,酷睿i9 13900K相对上代又领先了约18%,而酷睿i5 13600K也超过了酷睿i9 12900K。
最近比较火的《漫威蜘蛛侠:重制版》的优化比较不错,酷睿i5 13600K就能超越上代旗舰,酷睿i9 13900K的帧数相对于酷睿i9 12900K更是高了24%,表现非常突出。
《杀手3》中,酷睿i9 13900K依旧保持了领跑的优势,相对酷睿i9 12900K提升了约18%,而酷睿i5 13600K也和酷睿i9 12900K保持在同一水准上。《看门狗:军团》酷睿i9 13900K领先上代13%,酷睿i5 13600K也领先了酷睿i5 12600K大约14%。
最后再来看看两款赛车游戏,《极限竞速:地平线5》中整体的帧数差距并不算大,酷睿i9 13900K相比酷睿i9 12900K提升为7%,酷睿i5 13600K则同样小胜酷睿i9 12900K几帧的优势,相比上代同档次的酷睿i5 12600K的提升则为5%。
《F1 2022》中,依旧是酷睿i9 13900K的表现最好,相比酷睿i9 12900K提升为19%。酷睿i5 13600K相比酷睿i5 12600K提升为15%,帧速非常接近酷睿i9 12900K。
综合来看,第13代酷睿的游戏性能相当不错,酷睿i9 13900K相对上代最高提升幅度达到24%,而酷睿i5 13600K相对酷睿i5 12600K的平均提升也接近20%了,甚至已经能和酷睿i9 12900K保持在同一水准上,可以说性价比非常高了。
内存性能测试
将内存超频至DDR5 6600之后性能得到了再次提升
第13代酷睿于Z790主板对高频内存方面的支持能力也得到了增强。例如我们测试使用的ROG MAXIMUS Z790 HERO主板,就可以支持最高DDR5 7800+(OC)的规格,相比上代提升巨大。
我们首先使用两条Kingston FURY叛逆者(Renegade)DDR5 6000 RGB 16GB内存进行测试,酷睿i9 13900K搭配ROG MAXIMUS Z790 HERO默频开启XMP 6000毫无压力,而且可以在不修改任何电压、时序等参数的情况下,直接将内存频率提升至6600MT/s并通过稳定性测试,此时内存带宽也得到了进一步提升,超频能力表现不错。
四条DDR5 6000内存也能顺利开启XMP 6000并成功超频
同时,主板对插满4条高频DDR5内存的支持也得到了进一步增强。部分上代主板无法在4条内存插满的情况下稳定开启XMP 6000,就更别说超频了。我们同样使用之前测试中相同的内存,将2条变为4条插满,在ROG MAXIMUS Z790 HERO上可以顺利启用XMP6000并稳定使用,甚至还可以将4条同时超频至DDR 6400,多高频内存支持的表现非常优秀。
超频、功耗与温度测试
室温28摄氏度的办公室环境中,我们手上的这颗13600K在默认解锁功耗的情况下,使用龙王3一体水冷R23考机温度在77℃左右,功耗为150W左右。使用intel推出的XTU软件,可以直接不加电压将性能核超频至全核5.5GHz,并顺利通过R23考机。
酷睿i5 13600K超频至5.5GHz以上还是比较轻松的
如果加0.06v电压的话,可以提升至性能核全核5.6GHz,能效核全核4.2GHz,这时候用R23考机功耗就差不多190W左右了。此时再进行能测试,CPU-Z单核得分为905分,多核10500分左右。R23则是单核2166,多核26000分左右。
酷睿i9 13900K降压超频的效果比较好
至于酷睿i9 13900K,在默认PL2下的R23考机可以维持在85℃左右。使用降压超频方法,可以在稍微降低电压的情况下,将性能核全核小超到5.6GHz,能效核全核小超到4.5 GHz,此时的R23考机温度为88度左右,功耗为260W左右,多核得分提升到了41700多分。相信各位超频玩家还有更好的成绩。
总的来说,得益于进阶版Intel 7工艺,第13代酷睿的频率上限是非常可观的,只要玩家的散热手段足够强悍,主板供电与散热足够给力,应该可以挖掘出更多的超频潜力。
总结:高频率高性能高性价比,“13香”当之无愧
第13代酷睿使用了进阶版的Intel 7工艺,Raptor Cove性能核也改进了架构、增加了缓存、能效核的数量也得到了翻倍,最高5.8GHz的睿频频率使得单线程性能相对上代综合提升14%左右,多线程性能更是提升了50%左右,堪称飞跃式的进步。可以说酷睿i9 13900K同时解决了生产力和游戏两方面的高性能需要,堪称当下综合性能登顶的处理器。
酷睿i5 13600K也相当抢眼,它作为主流级的处理器却提供了多达20个线程,解锁功耗墙的情况下更是可以跑到全性能核5.1 GHz的水平,在游戏性能方面甚至和上代旗舰都非常接近,综合性能表现也可圈可点,加上第13代酷睿可兼容600系高性价比DDR4主板,性价比简直高得惊人,想不火都难。而同期上市不带核显的酷睿i5 13600KF,恐怕又将是主流市场上游戏主机装机点名率超高的产品了。
总而言之,不管你是发烧级游戏玩家,还是追求高效生产力的设计师用户,第13代酷睿都是当下绝对性能和性价比都非常突出的选择。而对于发烧游戏玩家和追求生产力效率的创作者来说,ROG MAXIMUS Z790 HERO这样的主流旗舰主板则是非常不错的好选择。
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