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游戏无敌,干活又给力的CPU是怎样炼成的?

2019-9-6 10:39:53来源:IT之家作者:南桥责编:南桥评论:

提到英特尔的消费级旗舰处理器,对PC硬件稍有了解的用户或玩家,多数会将此称号冠予英特尔酷睿i9-9900K。在用户和玩家的印象里,对于酷睿i9-9900K消费级旗舰处理器的地位未有质疑,在游戏中,酷睿i9-9900K的表现堪称完美,在同代际的处理器中力压群雄,拔得头筹,是当之无愧的“最强游戏U”,众多玩家眼中的最佳搭档;而在专业领域中,酷睿i9-9900K单核性能超群,多核性能也在8核16线程的加持下表现亮眼,帮助用户轻松应对各种生产力工具。虽然看起来有些不可思议,但英特尔是如何使这些强大特性“集于一U”的呢,我们可以从以下几个角度来一探究竟。

一、酷睿i9-9900K的定位

虽然都是一条产线下来的CPU,也要根据体质等特性,划分三六九等,可以说一款CPU一“出生”,它的命运也就定了,这其中包括定位、性能、命名、身价等等;所以要探究i9-9900K为何如此优秀,上述因素都要涉及到,首先要搞清楚的,便是定位,因为一颗处理器的定位很大程度上影响着其他维度的诸多因素。

英特尔酷睿i9系列最早亮相于2017年的Computex,尽管之前关于英特尔酷睿i9系列流传着诸多猜测,但i9系列的第一次亮相还是带给所有关注的消费者不小的惊喜。首次亮相的英特尔酷睿i9系列一共有5款,分别是i9-7900X、i9-7920X、i9-7940X、i9-7960X和i9-7980XE,其中最高端的i9-7980XE拥有18核36线程的规格,基频2.6GHz,最大睿频频率4.2GHz,三缓为24.75MB,TDP达到165W,最大支持128GB 2666MHz DDR4四通道内存,最多提供44条PCIe 3.0通道。

怎么样,实力确实很恐怖,看着也挺过瘾对吧,但高达1999美元的售价,注定这是一款在高端市场秀肌肉的产品,实力很强热度很高,不过普通消费者很难有机会可以接触到。

时间来到2018年10月,i9-9900K带着两个小弟i7-9700K、i5-9600K正式登场了,相较于X系列至尊i9那么高不可攀,i9-9900K的首发售价为488美元,一下次靠拢到消费级市场,相对而言更容易接受,也让众多用户和玩家开始考虑这颗CPU。

i9-9900K为8核16线程设计,是九代酷睿系列中唯一支持超线程技术的CPU,基频3.6GHz,最大睿频频率5.0GHz,三缓16MB,TDP为95W,配备UHD 630核显,显卡最大动态频率为1.2GHz,最大支持128GB DDR4 2666MHz双通道内存,最多提供16条PCIe 3.0通道。

i9-9900K也有着不少的亮点,玩家期盼已久的钎焊散热在这代K系处理器上终于回归,以及九代酷睿首次在消费级处理器上硬件修复了一部分Meltdown熔断和Spetre幽灵漏洞,另外i9-9900K正二十面体造型的半透明玻璃材质包装盒也十分吸睛。

铺垫了这么多,我们说回其定位,我们都知道,英特尔酷睿系列升级换代的“图谱”一直是清晰而顺畅的,比如i5-6600K、i5-7600K、i5-8600K,以及i7-6700K,i7-7700K,i7-8700K;由于英特尔酷睿i9系列“被下放”到了消费级市场,为了定位上不至于甩开前代旗舰太多让消费者更好接受,于是九代采用了“错位升级”,i9-9900K作为i7-8700K的升级,但定位高于i7-8700K,i7-9700K作为i5-8600K的升级,定位略低于i7-8700K高于i5-8600K,以此类推,i5-9600K定位略低于i5-8600K。

这是第一款消费级别的酷睿i9处理器,高于前代顶级处理器的定位,i9-9900K相较于i7-8700K的升级必然超过常规换代升级的提升幅度,也正是由于核心、线程、频率、缓存等规格的全面提升,加之诸如钎焊散热、硬件漏洞修复等特性的加持,比起i7-8700K,i9-9900K的实际性能表现提升幅度巨大。当然,这一切也都如实地反应在价格上,i9-9900K比i7-8700K发售时贵了129美元。

稍微总结一下,i9-9900K是第一款消费级别的英特尔酷睿i9处理器,定位高于i7-8700K,定位的提升带来了幅度更大性能提升,而强大的性能自然是优秀体验的基础。

二、基准性能表现

经过上述分析我们知道了i9-9900K定位更高,性能更强,那么到底有多强,当然不能纸上谈兵,下面随着我们的实测,来领略一下i9-9900K的强大性能。

首先是CPU的基准性能测试,为了更加直观且快速地得到i9-9900K的基准性能数据,我们用i9-9900K运行了多个跑分软件。实际运行专业软件渲染、计算等任务,由于硬件平台的不同无法精确地看出CPU的性能,而软件跑分得出的数据不仅可以精确地反映出CPU的理论性能,还方便进行横向纵向对比。

1、3DMark

久负盛名的3DMark有着十分丰富的测试项,针对电脑硬件的强弱程度,测试等级分为普通、Extreme和Ultra,针对不同硬件,可进行CPU测试、GPU测试和联合测试,此外,3DMark还拥有庞大的用户量和数据量,可以对符合标准的各种分数进行排行,所以玩家们十分热衷于使用3DMark进行跑分以评估自己电脑硬件的性能。英特尔酷睿i9-9900K作为同代际顶级的处理器,我们对其进行Fire Strike Extreme和Time Spy Extreme项目跑分,分别取物理分数(Physics Score)和CPU分数(CPU Score)作为结果,如下:

英特尔酷睿i9-9900K在Fire Strike Extreme取得了23480分的物理分数,在Time Spy Extreme中取得4850分的CPU分数。

2、V-Ray Benchmark

V-Ray本身作为常用的渲染软件,V-Ray Benchmark是其旗下用于测试CPU和GPU渲染能力的跑分软件,更加看中CPU的多核渲染性能,使用搭载英特尔酷睿i9-9900K的平台进行跑分,得到13403分的成绩。

3、Cinebench R15 / R20

用户量同样庞大的Cinebench R15 / R20相较于3DMark更加专精于CPU渲染性能跑分,可以分别测试CPU多核性能和单核性能,最新版本为Cinebench R20,但Cinebench R 15用户依然存量巨大,累计数据库更大,所以我们分别使用两个软件进行测试英特尔酷睿i9-9900K的单核多核性能,结果如下:

Cinebench R15中,i9-9900K取得了多核1981分,单核200分的成绩;

而在Cinebench R20中,i9-9900K多核成绩为4580分,单核成绩为484分。

4、CPU-Z Benchmark

我们都知道CPU-Z可以精确地显示CPU的硬件信息,包括CPU的各种规格以及主板、内存等信息,其实CPU-Z也自带有Benchmark,可以对CPU的单核与多核性能进行测试,我们用i9-9900K运行Benchmark后得到多线程倍率为10.08的成绩。

5、WinRAR基准测试

在日常使用中,CPU并不会只被用来处理渲染工作,处理文件也是非常重要的任务,所以我们也对英特尔酷睿i9-9900K的解压性能进行测试,采用的工具是经典的解压软件WinRAR自带的基准测试,。测试结果为,多核解压速度为25778KB/s,单核解压速度为2432KB/s。

6、AIDA64内存预缓存测试

对于一颗处理器来说,缓存性能的判断指标除了大小,还有非常重要的两点便是速度与延迟,我们使用AIDA64进行了内存预缓存测试,结果如下:读取速度为37988MB/s,写入速度为41258 MB/s,复制速度为39134 MB/s,延迟为64.6ns。

通过上述测试我们可以看到,英特尔酷睿i9-9900K单核性能超群,多核性能也十分出众,我们测试的众多项目的跑分成绩也非常直观地展示出i9-9900K的强悍实力,i9-9900K的性能可以帮助创作者等专业用户轻松驾驭专业软件,提高生产力。

三、游戏测试

结合上面的测试结果,我们再回过头来看一眼英特尔酷睿i9-9900K的规格,看看这硬实力,多核、高频、超线程、单核性能强,不用来跑一下游戏实属浪费。我们配合英伟达GeForce RTX2080显卡,在其他硬件均不会成为瓶颈的情况下,测试了一下i9-9900K的游戏性能。

既然选择了英特尔酷睿i9-9900K +英伟达GeForce RTX2080的配置组合,我们便选择了压力更大一些的游戏进行测试,分别是《古墓丽影:暗影》、《地铁:离去》、《刺客信条:奥德赛》、《孤岛惊魂5》以及《全面战争:三国》。其中前两款游戏是目前为数不多支持光线追踪技术的游戏,堪称“显卡杀手”,其余几款游戏也都是热度较高的单机大作,在一方压力较大甚至吃满的状态下,我们可以更直观的判断出瓶颈在哪。上述游戏均自带基准测试,游戏画质均设置为预设最高,支持光线追踪的游戏开启最高级别的光线追踪,不开启DLSS,关闭垂直同步,在2K分辨率下运行游戏基准测试,取平均帧数和最低帧数为结果。

1、《古墓丽影:暗影》

《古墓丽影:暗影》是最早支持光追的几款游戏之一,在2K分辨率下开启最高等级的光追后对帧数的影响还是非常大的,运行基准测试得到的结果为平均帧数50帧,最低帧数为34帧,基准测试运行期间显卡占用率全程保持在95%以上,而i9-9900K占用率长时间保持在50%以下。

2、《地铁:离去》

《地铁:离去》同样是最早支持光线追踪技术的一批游戏,刚发售时便被无数玩家冠以“显卡杀手”的称号,在我们的测试中,同样对硬件的压力十分巨大。画面为预设最高,2K分辨率下开启最高等级的光追,运行游戏自带基准测试的结果为平均帧数33.61帧,最低帧数仅为22.92帧。基准测试运行过程中,CPU全程占用率不超过70%,而显卡则全程吃满。

3、《孤岛惊魂5》

经过几年的更新迭代,《孤岛惊魂5》已经和系列第一个作品相去甚远,但依然有很高热度,运行游戏基准测试后结果为108帧,最低帧数为83帧,相对与前两款来说,《孤岛惊魂5》算是非常“温柔”的了,虽然游戏压力稍小,但测试运行中显卡占用率依然居高不下,几乎全程在80%以上,反而CPU占用率经常出现低于10%的情况。

4、《全面战争:三国》

全战系列延续至今,新作一开售仍然被疯狂购买,足以说明玩家对该系列的喜爱,《全面战争:三国》虽然是一款策略游戏,但其中的战斗场景依然对性能有一定要求,且同屏战斗单位越多时,对CPU的要求越高。测试结果显示,2K分辨率下,预设全高画质可以达到平均61.2帧的水平,显卡依然保持着高占用率,但i9-9900K的占用率则刚超过50%。

5、《刺客信条:奥德赛》

最后是另一大显卡杀手——《刺客信条:奥德赛》,它有一个外号叫做“众生平等奥德赛”,用以调侃不同等级和性能的显卡在游戏中的表现都差不多甚至接近,经测试,2K分辨率下默认劝告画质跑出了平均64帧,最低41帧的成绩。占用率方面,显卡依然被“榨干”,CPU最高则在60-70%之间波动。

好了,我们游戏跑完了,从测试结果我们可以看出,测试的五款游戏中,瓶颈均在显卡,而CPU明显仍有余力,并未发挥出最大的实力。就CPU来说,在运行这几款3A大作游戏时游刃有余,说明绝大部分游戏,i9-9900K都可以轻松胜任了。

四、铸就体验的因素

上面我们举例说明了英特尔酷睿i9-9900K性能强悍,在专业领域可以帮助用户提高生产力,在游戏界可以保证玩家畅玩绝大部分的游戏,这便为优秀的体验打下来必不可少的基础,但好的体验并不是只要有强力的性能便可以达到,我们总结出了英特尔酷睿i9-9900K能给用户和玩家带来完美体验的另外两点原因。

1、散热性能良好

依然是要回顾一下i9-9900K的规格,8核16线程,基频3.6GHz,最大睿频5.0GHz,听到这就觉得运行高负载任务时发热量肯定很大对不对,按照经验来说,是的;但i9-9900K给人惊喜的一点是,其散热性能相较于前代产品提升巨大,我们之前提到了英特尔九代酷睿K系列均采用钎焊散热,所以散热压力相较于i7-8700K并没有显著提升,经过实测,使用酷冷至尊T620这款六热管双风扇散热器,单烤FPU,CPU频率保持在3.6GHz,CPU温度可以稳定在80℃以下,可以说非常凉快了,钎焊散热对于散热性能的提升十分显著。

2、超频性能强

英特尔酷睿i9-9900K是第一款睿频频率可达5.0GHz的非定制版CPU,按说超频性能差不多都在睿频那了吧,其实不然,英特尔九代酷睿K系列不锁倍频CPU的超频能力都是很强的,网上有玩家在散热条件非常好(液氮)的情况下,将一颗特挑的i9-9900K超频至全核5.2GHz,我们用风冷也可将频率稳定在全核4.8GHz。超频后重新运行之前的理论性能测试,发现除WinRAR解压速度外,其余项目均有10%以上的成绩提升,性能涨幅最高的可达18%左右,而此时,CPU温度依然可以保持在90℃以下。

总结

作为英特尔九代酷睿系列的旗舰处理器,酷睿i9-9900K几乎每一个性能指标都是同代际消费处理器中最优秀的,高于前代旗舰CPU的定位注定其将有着更大的升级幅度;事实上i9-9900K的性能表现也不负重望,面对生产力工具时无所畏惧,在游戏领域更是消费及产品内难寻敌手,综合实力在同代际产品中稳坐第一。

酷睿i9-9900K不仅有强悍的性能,再次回归的钎焊散热带来的散热性能的提升、修复部分Meltdown熔断和Spetre幽灵漏洞带来的安全性提升、巨大的超频潜力带来的性能提升,等等,这些因素相互配合,共同铸就了i9-9900K带给用户的优秀体验。

基于英特尔酷睿i9-9900K的性能和特性,需要进行大量渲染运算的专业领域工作人员,以及对游戏效果比较看重的3A大作玩家,正是这颗旗舰处理器适合的用户。目前英特尔京东自营旗舰店i9-9900K仅售3899元,京东Plus会员专享价3799元,感兴趣的朋友可以关注一下。

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关键词:处理器英特尔游戏

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