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【IT之家评测室】13 代酷睿 i9-13900K 首发评测:单核提升 15% 多核暴涨超 40%,这才是真正的十三香

2022/10/20 21:00:00 来源:IT之家 作者:如舟 责编:如舟

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”的旗号。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。

除了核心外,这一代的 L2 缓存和 L3 缓存也得到了巨大的提升,本文中测试的 i9-13900K 的 L2 缓存增大到了 32MB,L3 缓存增大到了 36MB,这在游戏性能上应该会有明显的提升。

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。

首发的产品型号为 i9-13900K、i7-13700K、i5-13600K 以及对应的无核显 F 版本,以下为核心数据。

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友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 有线网络和 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 网卡也为 VR 无线串流做好了准备。

测试平台

为了更好地展现 13 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号,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,i9-13900K 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。

总的来说,这次能效核翻倍带来的多核性能跃进,都实打实的作用于创意生产软件中了。如果你是一个需要多核性能的创意工作者,那么 i9-13900K 无疑会大大提高工作效率。

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。

当然对笔者来说最关键的是,13 代酷睿的接口和内存支持并没有发生变化,依旧可以用 B660 主板 + DDR4 内存,实现超低的换机成本,这无疑让 13 代 i5 和 i7 这类主流处理器又多了一个被消费者们的理由。IT之家也会为大家带来 i5-13600K 的图文评测,欢迎前去阅读。

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