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五代酷睿性能對比:從10到14代英特爾還有沒有在擠牙膏

2023年12月29日 首頁 » 熱門科技
 

在2015年到2020年,如果你問Intel最新的桌面處理器用的是什麼架構,統一回答

Skylake

都沒問題,畢竟從6代到10代酷睿,雖然核心代號和製程工藝都改過,但CPU核心確實是Skylake沒改過,Intel也因此獲得了牙膏廠這個頭銜,在2020年後Intel的動作就比較大了。

2020年推出的10代酷睿Comet Lake,是Skylake架構的最終產物。雖然從2015年的6代到2020年的10代酷睿,核心代號和製程工藝都有所不同。但你要說它是Skylake架構,14nm 製程工藝的CPU也沒什麼錯。雖然架構、製程工藝名字上都一樣,但10代酷睿已經是多次改良疊代後的版本,CPU最大睿頻已經從當年的4.2GHz提升到5.3GHz。而接下來11/12代酷睿的推出,就意味著Skylake這管牙膏是終於擠完了。

 

 

五代酷睿性能對比:從10到14代英特爾還有沒有在擠牙膏

 

來到2021年,Intel一年內發布了兩代酷睿。年初的11代酷睿Rocket Lake其實是當初10nm產能不足的產物。在架構上面,它用上了Ice Lake上的Sunny Cove架構CPU和Tiger Lake上的Xe-LP架構 GPU。相比10代確實是大改了不少,終於不是祖傳的Skylake了。不過我們前面也提到了,當初Intel的10nm產線產能不足,資源都用來生產移動端處理器,所以桌面端處理器就只能繼續14nm。最終,11代酷睿處理器相比10代IPC提升了19%,最大核心數量從10核減少至8核。它也是Intel第一代支持PCIe 4.0的桌面處理器,也是到目前為止Intel桌面主流平台唯一一代官方支持

AVX

-512的處理器。

 

 

五代酷睿性能對比:從10到14代英特爾還有沒有在擠牙膏

 

至於說21年末的12代酷睿Alder Lake才是整一年的重頭戲。它是首款大規模推向市場的x86混合架構處理器,並且是首款採用 Intel 7工藝的處理器,架構、工藝雙重升級。在外形上面,12代酷睿拋棄了從LGA 775時代一直延續下來的正方形設計,變成了長方形,接口也從上兩代的LGA 1200變成了LGA 1700。處理器是由Golden Cove的P-Core和Gracemont的E-Core組成,最大8P 8E,整體性能和能耗比較上代有非常大的提升,同時引入了對PCIe 5.0和DDR5內存的支持,是一款相當有革命性的產品,它也是Intel後續處理器產品的基礎。另外,12代酷睿早期批次在關閉E-Core後是可以開啟AVX-512的,但後續批次被Intel徹底隱藏了。

 

 

五代酷睿性能對比:從10到14代英特爾還有沒有在擠牙膏

 

而2022年推出的13代酷睿Raptor Lake,就是Alder Lake的小改款。它採用了改良款的Intel 7工藝,處理器的頻率更高。P-Core 架構升級為Raptor Cove,L2緩存從1.25MB提高到2MB;E-Core架構不變,但L2緩存從2MB翻倍到4MB,並且核心數量也提高了,最多擁有8P 16E,性能比12代確實提升不少,對高頻DDR5的支持也更好。

 

 

五代酷睿性能對比:從10到14代英特爾還有沒有在擠牙膏

 

至於最近推出的14代酷睿Raptor Lake Refresh,大家看到名字都知道什麼事了,基本就是13代換個名字,除了14700K加了4個E-Core 之外,其餘CPU都是簡單的提頻。看到了14代的配置之後,那種親切的「牙膏」味又來了。

 

 

五代酷睿性能對比:從10到14代英特爾還有沒有在擠牙膏

 

10到14代酷睿規格對比

 

五代酷睿性能對比:從10到14代英特爾還有沒有在擠牙膏

 

第10代到第14代酷睿i9處理器規格對比, 可以看到從10代到11代核心數量其實是減少了的,L3緩存容量也相繼有所降低,但每核心的L2緩存容量番了一倍,主頻稍微提了些。從12代開始引入E-Core,雖然工藝大幅躍進,但主頻其實有所降低,P-Core的L2緩存增加到1.25MB,L3緩存將近翻倍。13代的主頻較12代有了非常大的提升,E-Core數量翻倍,L3緩存也相應增加,兩種核心的L2緩存均大幅增加。14代就是單純提頻。

 

五代酷睿性能對比:從10到14代英特爾還有沒有在擠牙膏

 

接下來是酷睿i7的對比 ,緩存變化和架構掛鉤,下面就不重複了。酷睿i7-11700K的頻率其實比酷睿i7-10700K低了100MHz,酷睿i7-12700K加了4個E-Core,它的P-Core最大睿頻和酷睿i7-11700K相同,但全核睿頻則要高100MHz。酷睿i7-13700K較上代加了4個E-Core,頻率也比上代提升了相當多。酷睿i7-14700K又加了4個E-Core,頻率也提升了一些。

 

五代酷睿性能對比:從10到14代英特爾還有沒有在擠牙膏

 

酷睿i5的對比,酷睿i5-11600K的最大和全核睿頻都比上代高了100MHz,酷睿i5-12600K多了4個E-Core,最大睿頻不變,全核睿頻較上代低了100MHz。酷睿i5-13600K又比上代多了4個E-Core,而且它的全核睿頻直接等於最大睿頻,所以最大睿頻比上代沒漲多少,但全核睿頻漲了許多,酷睿i5-14600K只是在上代的基礎上頻率高了200MHz。

測試平台與說明

 

五代酷睿性能對比:從10到14代英特爾還有沒有在擠牙膏

 

本次測試了所有10代到14代的酷睿i9、i7、i5帶K的處理器,其中LGA 1700平台用的是ROG MAXIMUS Z790 DARK HERO主板,而LGA 1200平台用的是ROG MAXIMUS XIII HERO主板。所有平台均使用雅俊GRATIFY AIO 5一體式水冷散熱器,顯卡則使用NVIDIA GeForce RTX 4090。

原本我們打算12代酷睿之後的處理器都使用芝奇幻鋒戟DDR5-7200 16GB*2 CL34內存,但在跑完13和14代處理器後,跑12代時發現它們上這個頻率的DDR5跑測試時會報錯,所以最終13和14代用的DDR5-7200,而12代則是維持時序不變降頻至DDR5-6800使用,而10和11代酷睿只能用DDR4,給它們搭的是芝奇皇家戟 DDR4-3600 16GB*2 CL16內存。

基準性能測試

由於測試的處理器數量太多,所以跑的基準測試軟體就沒平常CPU測試時那麼多了,我們從中挑了五個測試工具,包括最經典的SuperPi,作為壓縮軟體代表的7-Zip,代表渲染軟體的Blender Benchmark和CINEBench 2024,以及3DMark里的CPU Profile測試,鑑於數據量過多,我們就分組來對比。

 

五代酷睿性能對比:從10到14代英特爾還有沒有在擠牙膏

 

 

五代酷睿性能對比:從10到14代英特爾還有沒有在擠牙膏

 

 

五代酷睿性能對比:從10到14代英特爾還有沒有在擠牙膏

 

其實就SuperPi而言,12代酷睿其實是跑不過11代的,首先主頻不占優勢,其次由於12代的L2和L3緩存由於容量增大導致延遲比11代還高,這就使得12代酷睿跑出來的成績其實更接近10代酷睿,這情況等到了13代酷睿主頻大幅提升後才有改善。

 

五代酷睿性能對比:從10到14代英特爾還有沒有在擠牙膏

 

 

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五代酷睿性能對比:從10到14代英特爾還有沒有在擠牙膏

 

7-Zip的內置測試,可以看到酷睿i9-11900K是跑不過核心數量更多的酷睿i9-10900K的,而核心數量相同的11代酷睿i7和酷睿i5還是要比上代提升了10%以上。到了12代酷睿性能就質的變化,原因之一是E-Core的加入確實大幅提升了處理器的多線程性能,另一個原因自然是DDR5內存的高帶寬,畢竟壓縮軟體對內存帶寬還是相當敏感的。13代相對12代也有相當大幅度的提升,這裡主要是更多的E-Core和更高的主頻所帶來的,DDR5-7200和DDR5-6800的帶寬差距也有略微影響。14代的酷睿i9和酷睿i5性能提升就很少了,多了4個E-Core的酷睿i7-14700K提升幅度還比較明顯。

 

五代酷睿性能對比:從10到14代英特爾還有沒有在擠牙膏

 

 

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五代酷睿性能對比:從10到14代英特爾還有沒有在擠牙膏

 

Blender我們使用官方的Benchmark程序,在這裡酷睿i9-11900K雖然跑贏了酷睿i9-10900K,但贏得不多,架構優勢被核心數量劣勢抵消了,另外兩個11代的就比10代提升了許多,此外12代較11代,13代較12代也有非常大的提升,14代就只有酷睿i7提升得比較明顯。

 

五代酷睿性能對比:從10到14代英特爾還有沒有在擠牙膏

 

 

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五代酷睿性能對比:從10到14代英特爾還有沒有在擠牙膏

 

CINEBench 2024跑的也是渲染,所以多線程測試結果其實和Blender沒什麽區別。單線程的測試結果其實11代對比10代,12代對比11代的性能提升都很大,13代較12代的提升相對要少一點,當然提升幅度最少的肯定是14代。

 

五代酷睿性能對比:從10到14代英特爾還有沒有在擠牙膏

 

 

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3DMark CPU Profile測試是想給大家看看不同線程負載下各個CPU的表現,畢竟上面的測試不是單線程就是全核滿載,其中10代和11代的4線程和8線程測試其實線程調度是有問題的,程序優先使用了雙核和四核 超線程出來的邏輯核心,而12代之後在英特爾硬體線程調度器的指示下會優先使用物理核心,所以這兩個線程的測試結果在12代前後的差異很大。

遊戲測試

遊戲測試為了反映CPU的真實性能,測試全部都是在1080p解析度下進行的,儘量減少顯卡上的瓶頸,畫質開啟非光追模式下的最高質量。

 

五代酷睿性能對比:從10到14代英特爾還有沒有在擠牙膏

 

 

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五代酷睿性能對比:從10到14代英特爾還有沒有在擠牙膏

 

上面的是各遊戲的平均幀率,雖然數據量很大,不同遊戲部分CPU的排位可能有出入,但都有兩個很明顯的相同點,第一個就是遊戲裡面酷睿i5-12600K的平均幀率比所有11代和10代酷睿都高,這主要是架構上的優勢,酷睿i5-12600K的頻率對比酷睿i9-11900K並不占優勢,但翻倍的L2緩存和更大的L3緩存肯定會換來更好的命中率,降低整體延遲。

第二個就是酷睿i5-13600K的遊戲性能比酷睿i9-12900K還要好,這就是主頻和L2緩存兩者共同作用下的結果了,酷睿i5-13600K的單核睿頻雖然比酷睿i9-12900K低100MHz,但全核睿頻高200MHz,現在大部分遊戲都是多線程負載的,所以全核頻率更重要,更大的L2緩存在遊戲裡面也肯定作用不低,當然了少了兩個P-Core肯定是有負面影響的,同是8P 8E的酷睿i7-13700K領先幅度更大。

 

五代酷睿性能對比:從10到14代英特爾還有沒有在擠牙膏

 

文明6跑的是風雲變幻AI性能測試,這測試對CPU負載非常大,出來的結果是每回合時間,而且這結果排列相當的整齊,13代之間基本上都是按代數和型號排列得整整齊齊,只是酷睿i9-13900K硬是插在了酷睿i9-14900K和酷睿i7-14700K之間,畢竟這兩代的差距確實不是很大。

 

五代酷睿性能對比:從10到14代英特爾還有沒有在擠牙膏

 

我們統計了測試的9款遊戲裡各CPU的平均性能表現整合成上表,以酷睿i9-13900K作為基準, 新一代的酷睿i9-14900K也就比它高了0.9%,提升非常小,就和上面所說的那樣,其實酷睿i5-12600K遊戲性能就遠比所有10和11代酷睿優秀,酷睿i5-13600K的遊戲性能也比酷睿i9-12900K更強,實際上它已經能達到酷睿i9-13900K的90.8%遊戲性能,作為遊戲處理器來說性價比是非常高的。

核顯測試

除了CPU外,核顯其實也有改進,雖然對於桌面處理器來說大家經常忽視這點,10代酷睿那時用的還是祖傳的UHD 630核顯,11代開始升級UHD 750,採用Xe-LP架構,EU數量從24增加到32,性能大幅提升,並加入了對AV1影片解碼的支持,12代到14代用的都是UHD 770,和UHD 750的區別在於媒體單元從一個增加到兩個,有更好的影片編解碼性能,頻率也比UHD 750高不少。

接下來我們就要跑下核顯的3DMark和轉碼性能,由於12到14代的核顯基本是一樣的,區別也只在一點頻率,所以我們就只測試是10代到12代的核顯,用的全部都是酷睿i7處理器。

 

五代酷睿性能對比:從10到14代英特爾還有沒有在擠牙膏

 

先來看3DMark的跑分,可以看到UHD 750相比UHD 630性能提升是非常多的,DX11的Fire Strike里升幅高達64%,而DX12的Time Spy則提升了39%,而UHD 770的EU數量和UHD 750是相同的,只不過GPU頻率高了,再加上新平台用了帶寬更高的DDR5內存,性能大概提升了14~16%。

Intel核顯的3D性能充其量也是用來亮機的,影片編解碼才是它們最重要的功能,Intel QSV是真的好用,我們使用HandBrake對一個H.265格式的影片進行轉碼,分別輸出H.264和H.265的1080p和4K影片。

 

五代酷睿性能對比:從10到14代英特爾還有沒有在擠牙膏

 

採用新架構的UHD 750轉碼效率比UHD 630強多了,而用有雙影片引擎的UHD 770轉碼速度也比UHD 750快得多,對於影片工作者來說,一顆帶有核顯的12代或更新的處理器會帶來很大的幫助,畢竟有些軟體可讓獨顯與核顯協同工作,加快影片編解碼的速度。

溫度與功耗測試

在功耗測試方面, 這次我們對設備進行了升級,現在可以同時檢測主板的CPU與24pin供電接口的供電功率,同時也會檢查顯卡從PCI-E插槽取了多少電,這樣軟體可自動算出CPU從電源12V取了多少電,需要注意雖然已經扣除顯卡,但是主板上其他用12V供電的東西還是會影響監測結果,比如水泵和風扇這些, 所以我們還是會用軟體記錄的CPU Package功耗數據。

此外必須說明的是,目前我們測量的是主板上CPU的輸入功率,並非直接的CPU供電功率,因此從該理論上來說應該是略高於CPU的實際供電功率,而且會更因為主板的不同而產生變化,但是這個測試數據仍然有很高的參考價值,因為電源實際上是對主板進行供電而非直接對CPU進行供電,因此對於電源的選擇來說,直接測試CPU供電接口的供電功率更有實際意義。

測試時環境溫度是26℃。

 

五代酷睿性能對比:從10到14代英特爾還有沒有在擠牙膏

 

 

五代酷睿性能對比:從10到14代英特爾還有沒有在擠牙膏

 

說真的,從10代到14代酷睿,除了12代是真的把功耗控制住之外,其他的都是一代比一代要高的。第11代酷睿其實拋開酷睿i9-11900K來說的話其實也沒比10代酷睿提升多少,但酷睿i9-11900K這東西功耗是真的高,當年首測的時候,那時的360水冷其實壓不住它,現在用新的360水冷也能壓到90℃了。

12代酷睿是功耗控制得最好的一代,酷睿i5-12600K功耗比酷睿i5-11600K更低,也是烤機時溫度最低的CPU,酷睿i7-12700K的功耗甚至低於酷睿i7-10700K,溫度也不超過70℃,酷睿i9-12900K的功耗則與酷睿i9-10900K相當。

13代性能大幅提升的代價自然是功耗也大幅提升,酷睿i5-13600K由於核心數量較少增幅算低的了,酷睿i7-13700K的性能超過酷睿i9-12900K,但代價是溫度功耗也超過了,酷睿i9-13900K甚至會在烤機時過熱,提升溫度上限後滿載功率達到354W。

14代是13代的提頻版,溫度功耗自然也更高,特別是多了4個E-Core的酷睿i7-14700K提升幅度最大,功率突破了300W,溫度在過熱邊緣徘徊,那個酷睿i9-14900K就更別提了,解除限制後功耗接近400W。

 

五代酷睿性能對比:從10到14代英特爾還有沒有在擠牙膏

 

 

五代酷睿性能對比:從10到14代英特爾還有沒有在擠牙膏

 

待機並不是完全的桌面待機,而是開著HWinfo監控著,不得不說那堆10代酷睿待機時功耗就是低,明顯其他的更低,當然它們CPU內置的PCI-E通道比其他的少,也不支持PCIe 4.0,其他的基本大差不差。

全文總結

根據本次的基準性能測試結果,我們整理出11到14代酷睿i9、i7、i5處理器對比10代同型號的性能提升:

 

五代酷睿性能對比:從10到14代英特爾還有沒有在擠牙膏

 

 

五代酷睿性能對比:從10到14代英特爾還有沒有在擠牙膏

 

 

五代酷睿性能對比:從10到14代英特爾還有沒有在擠牙膏

 

同時我們也能更清楚的看到每一代處理器對比上一代到底提升了多少:

 

五代酷睿性能對比:從10到14代英特爾還有沒有在擠牙膏

 

其實11代酷睿對比10代酷睿單線程提升還蠻大的,而酷睿i7/i5的多線程性能基本也是等比例提升,只是酷睿i9核心少了兩個導致多線程性能基本沒提升。

而12代酷睿對比11代單線程提升比較少,這和我們測試的軟體偏少有一定關係,開倒車的SuperPi影響極大,再加上兩者的頻率幾乎相同,多線程性能暴增這就和E-Core的加入有關了,多了8/4個物理核心性能不飆才怪。

13代酷睿性能提升應該是這麼多幾代酷睿裡面最高的,可能大家覺得它只是12代的小改,但更多的核心數量和更高的頻率確實帶來了實實在在的性能,讓大家見識到什麼叫13香。

至於14代酷睿,說真的其實也就酷睿i7-14700K的多線程性能提升是有點多,畢竟就它多了4個E-Core,另外兩個都是單純拉頻率,性能提升就那麼一點點。

總結一下,Intel的第7到第10代酷睿肯定是在擠牙膏的,要怪就怪當年10nm弄不出來,11代酷睿雖然爭議有點大,但確實不是在擠牙膏,畢竟架構什麽都改了,單核性能提升很明顯。12代架構大改,是首款x86混合架構,肯定不會有人說是在擠牙膏。13代算是小改,但更多的核心和更高的主頻換來的性能提升也是最明顯的,並沒有擠牙膏。但最新的14代,就真的在擠牙膏了,性能提升極其有限,其實AMD今年也沒有更新,這14代酷睿說其實出不出都沒所謂,選購的時候如果和13代比比價,哪個便宜選哪個,兩者差別真不大。

 
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