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超能課堂(341):為什麼我們偏愛i9-12900K?散熱器測試究竟該用哪款CPU

2025年08月27日 首頁 » 熱門科技

為了更好地比較多款散熱器之間的性能差距,我們的散熱基準測試平台長期以來保持著酷睿i9-12900K處理器 B760主板這套組合,其結果在當下的參考意義,也是受到了不少玩家的質疑。為此,我們這次就當下幾款主流高端處理器之間的發熱差異單獨做一期小橫評,在探尋哪一款更適合作為散熱器測試的基準平台的同時,也對i9-12900K的代表性進行再次檢驗。

在進行測試之前我們先來研究一下Intel和AMD當下主流處理器的核心發熱源具體在哪。

從AMD官方提供了超能課堂(341):為什麼我們偏愛i9-12900K?散熱器測試究竟該用哪款CPU拆解圖可以看出,銳龍7000/9000系處理器的頂蓋覆蓋著兩到三顆晶片。位於C位、面積又比較大的這一顆雖然第一眼看上去像是「老大」,但其實它只負責處理與輸入/輸出相關的功能, 包括內存控制器、IO控制器、IF總線等,叫做IOD。真正關鍵的反倒是下方、單顆面積僅為70mm2的CCD,裡面集成了我們俗稱幾核心幾線程的計算單元,銳龍7000/9000系處理器所產生的熱量主要就是來自於它。

 

超能課堂(341):為什麼我們偏愛i9-12900K?散熱器測試究竟該用哪款CPU
左:單CCD處理器  右:雙CCD處理器

 

銳龍7及以下的系列是單CCD設計,發熱源位於偏右下方的位置,而核心數量較多的銳龍9則是雙CCD設計,相比之下發熱面積大了一倍,熱量相對不那麼集中。這也就解釋了為什麼130W的銳龍7 9800X3D沒比230W的銳龍9 9950X3D涼快多少。

採用更先進的台積電N3P工藝打造的英特爾酷睿Ultra 200S系列處理器雖然同樣面臨核心面積縮小的情況,但設計師將其發熱量大的P-Core(圖例中標記為深藍色)與E-Core(圖例中標記為淺藍色)交錯分散布置,不像之前12~14代酷睿那樣各自集群,有效避免了熱源的集中。其中,14代酷睿i9就是i9-13900KS的超頻優化版,所以它們倆是長得一模一樣,核心部分也是相同的。

 

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從左到右依次是i9-12900K、i9-13900KS/i9-14900KS、Ultra 9 285K

 

另外,我們通過處理器核心背面的貼片元件的布局可以大致判斷出計算模塊的位置,圖片已經是經過鏡面反轉處理了,現在看到的等同於頂蓋下方的視角。Ultra 9 285K的計算模塊在偏右上方的位置,12/13/14代酷睿i9則相對居中。結合紅外顯微透視圖來看,13/14代酷睿的P-Core相比12代更靠上一些。論熱源中心位置的情況來看,12代酷睿是最好的。

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如今,不少散熱器廠商根據處理器的熱源位置情況,推出相應的偏置扣具,以進一步提升散熱性能。

 

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微星實驗室測得旗下得MAG CORELIQUID A15 360冰刃使用偏移扣具後最高可幫助處理器降低4.8℃

 

除了處理器自身發熱源存在差異之外,外部的一些作用力也會間接令到散熱器底座無法準確地接觸到熱源位置。

英特爾第12~14代酷睿處理器由於受主板LGA 1700插座的鎖扣壓力較大的影響,處理器頂蓋(IHS)中部會承受巨大的壓力,長時間使用會被壓彎,使得原本表面微凸的處理器頂蓋產生凹陷,防彎扣具也是因此應運而生。相比之下,該問題在AMD銳龍7000/9000系列以及英特爾最新一代的酷睿Ultra 200S系列處理器中則並不明顯。於是,國際散熱大廠貓頭鷹針對該現象直接為新一代NH-D15 G2散熱器標配了AM5偏置扣具、LGA1700專屬降壓力墊片並且提供了三個不同底座凸度的版本,最大化地迎合各類用戶的需求。

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從貓頭鷹官方的實測情況來看,HBC(高底座凸度)版本能與處理器頂蓋有更好的貼合度,且壓力基本都能集中在核心發熱區域,標準版也在加入LGA1700專屬降壓力墊片後獲得了不錯的效果。LBC(低底座凸度)版本則沒有與處理器的核心區域形成相對有效的貼合,壓力只在處理器的上下兩邊,即便有矽脂輔助填充,熱阻也要比另外兩個版本要大不少。AM5平台上不同凸度版本的表現以及它們各自使用偏置扣具前後的壓力情況也是差不多的。

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測試平台及方法說明

本次實測的處理器型號包括英特爾酷睿i9-13900KS、i9-14900KS、Ultra 9 285K以及AMD的銳龍7 9800X3D和銳龍9 9950X3D。與此同時,酷睿i9-12900K也會作為基準加入到測試當中來。

測試平台方面,主板是要統一品牌並且使用高端型號確保處理器以相同設置穩定高功耗運行,13/14代酷睿對應的是微星的MPG Z790 CARBON MAX,Ultra 9 285K是MEG Z890 ACE,AMD的兩款處理器則是MPG X670E CARBON;散熱器我們找來了三款此前性能在i9-12900K上互有一定差距的一體式水冷,看看換成其他處理器會不會有不一樣的結果。測試平台具體配置如表格所示。

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接下來的測試我們也會根據每款處理器的發熱情況進行相應的鎖功耗操作,具體的功耗數值大家等會可以留意我們圖表中的標註。為了更好地體現散熱器的解熱能力,我們的結果將會以處理器的溫升來展現,即CPU封裝溫度減去室溫。測試室溫在21℃左右。

烤機測試:處理器發熱源差異

 

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首先來看Intel陣營的情況。除了微星MAG CORELIQUID A15 360冰刃在酷睿i9-13900KS上表現略差之外,三款散熱器的整體溫升趨勢基本一致。

 

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要是我們嘗試將Ultra 9 285K拉到和i9-14900KS一樣的320W,結果就有點出乎意料了,變成了眾生平等!看來用了台積電先進工藝的英特爾新處理器也是存在積熱問題的,只不過默認功耗下感知不強而已。

 

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接著我們用同樣的方式把i9-13900KS和i9-14900KS功耗鎖定在和i9-12900K一樣的260W,趨勢基本上是和高瓦數時保持一致,溫度差距應該是處理器的體質差距、主板BIOS的性能調度不同所導致。由此可見,酷睿i9-12900K雖然是一顆將近4年前的處理器,但在如今依然具有可參考性。

 

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來到AMD這邊,我們明顯可以看到,拉滿PBO後鎖130W的銳龍7 9800X3D,其溫度只比260W的i9-12900K低一點點,而銳龍9 9950X3D則顯得「正常」許多,但230W下依然是要比i9-12900K高點的。面對這種情況,超頻三DT360還是穩定發揮,微星MAG CORELIQUID A15 360冰刃反倒是以微弱優勢反超九州風神冰果360,無論是銳龍7還是銳龍9。這說明了Intel平台上的成績並不能代表AMD。

如果我們把銳龍9 9950X3D的功耗鎖定在和銳龍7 9800X3D一樣的130W,整體趨勢依然是和230W保持一致,但高瓦數會更方便拉開散熱器之間的解熱差距。

烤機測試:散熱器底座凸度差異

關於貓頭鷹新一代NH-D15 G2散熱器不同底座凸度的版本之間的解熱差異,我們也對前面的幾款處理器進行了相對應的實測驗證。

由於風冷散熱器的解熱性能相對一體式水冷要弱不少,因此Intel處理器的功耗默認切換成較低的210W便於對比,並提供部分型號的高功耗擋位作為參考。AMD這邊則是銳龍7 9800X3D保持130W不變,銳龍9 9950X3D給到170W和200W兩擋,測試中沒有使用偏置扣具。

 

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不出意外,高凸度版在LGA1700上確實是有著較為明顯的物理優勢,但低凸度版反倒在LGA1851上卻有著不錯的表現,標準版則是整體均衡。

 

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來到AMD平台上就輪到高凸度版吃癟了,對於沒有凹陷的頂蓋來說完全是負超能課堂(341):為什麼我們偏愛i9-12900K?散熱器測試究竟該用哪款CPU作用的存在,倒是低凸度版沒和標準版拉開較大差距。單CCD和雙CCD設計的兩款處理器都呈現出相同的趨勢。

由於實機測試平台存在著一些不穩定的因素,如硬體損耗、性能波動等,因此大家看到的測試結果都是經過多次校對驗證而得到的。為了儘可能地避免這些問題的出現,我們嘗試打造了一套能夠模擬處理器發熱工況的測試平台,這樣不僅可以保證控制變量完全一致,而且擁有更高的穩定度與耐用度。

超能課堂(341):為什麼我們偏愛i9-12900K?散熱器測試究竟該用哪款CPU

前面也講到,當下主流的Intel與AMD處理器型號的發熱情況不同,我們計劃是分別做出兩套,目前這一套是針對Intel平台熱源特色而開發的。在測試一體式水冷散熱器時,發熱體的功耗將會設定為550W(從發熱體到頂蓋的熱阻比處理器更低,因此相近條件下能達到更高功率),其內部的溫度傳感器接入到多路溫度傳感器中,與室溫一同記錄,和實機平台一樣,也是看溫度功耗穩定後5分鐘的硬體溫升。

 

超能課堂(341):為什麼我們偏愛i9-12900K?散熱器測試究竟該用哪款CPU

 

前面的三款水冷在發熱平台上的整體表現趨勢基本上與Intel平台一致,效果還是比較不錯的,後續我們還會對它不斷進行測試優化。

超能課堂(341):為什麼我們偏愛i9-12900K?散熱器測試究竟該用哪款CPU

這次測試的數據充分表明,散熱器之間的性能差距在不同CPU上的表現不盡相同,不能片面孤立地去代入比較,尤其是不同CPU間的數據只能作為參考,好在同一家CPU上大體趨勢基本是一致的。

同時,也可以看出,Intel酷睿i9-12900K對於目前的Intel平台來說依然具有足夠的參考價值,並且由於熱源相對居中的特性,能夠更好地體現出散熱器在默認狀態下的最佳性能。AMD這邊,單雙CCD的設計基本上呈現出相同的溫度趨勢,溫度功耗相對更高的雙CCD旗艦型號能夠更好地拉開散熱器之間的性能差距,但它的熱源位置和Intel酷睿處理器大相徑庭,因此還是需要單獨進行測試的。

散熱器的偏置扣具以及底座凸度針對不同型號的處理器而設,並不能完全通過一個統一的量化標準來進行對比,但如果散熱器有提供這樣的優化附件及版本,我們也會專門去檢驗它的實用性。

除此之外,我們的散熱基準測試平台遇到的考驗更多是來自多次使用的硬體損耗和更迭,畢竟普通用戶是不會像我們這樣反覆拆裝,在維護方面下的功夫肯定不比測試少。如何做到穩定可靠,我們一直在探索著,目前正嘗試逐漸過渡到模擬發熱平台上。

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