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去年底,英特尔发布了代号为AlderLake-S的第12代酷睿处理器桌面版,这是首个采用高性能混合架构的x86处理器,基于Intel7工艺、提供8个GoldenCoveP-Core+8个GracemontE-Core,同时将PCIe5.0协议、DDR5内存等新技术引入到PC平台,整体性能提升和能效表现都做到了质的提升,让英特尔在台式机市场重获领导地位。

符合预期的升级换代,英特尔第13代酷睿处理器桌面版首发评测

北京时间2022年10月20日,距离第12代酷睿AlderLake发布不到一年,它的继承者——代号为RaptorLake-S的第13代酷睿桌面版正式登场了!作为高性能混合架构的第二代产品,第13代酷睿RaptorLake-S延续了第12代酷睿AlderLake-S的众多特性,并在其基础上做到进一步优化增强。

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此次全球首发,英特尔提供了酷睿i9-13900K和酷睿i5-13600K,下面就让我们看一下它们的实际表现。

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架构解析与产品规格参数

总体来看,第13代酷睿RaptorLake-S的升级有三点:更快的P-Core、更多的E-Core以及更大容量的缓存。

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先来说P-Core,第13代酷睿RaptorLake-S的P-Core从GoldenCove进化为RaptorCove。具体来说,RaptorCove使用进阶版Intel7制程工艺,这是第3代SuperFin晶体管,最高频率提升了600Mhz,可达5.8GHz,此外同样频率下,RaptorCove所需要的电压更低、而同样的电压下,频率则更高。除了频率改进,RaptorCove也提供更大的L2缓存,每个核心从GoldenCove的1.25MB提升至2MB,并拥有全新动态预存器算法。

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当然第13代酷睿RaptorLake-S更大的变化在于E-Core部分,数量从8个翻倍到16个,同时每个E-Core集群的L2缓存从2MB提升至4MB;频率方面,E-Core的睿频也有极大提升,最高可达4.3GHz。

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也是因为得益于更多的E-Core集群,第13代酷睿RaptorLake-S的共享L3缓存总量也有所提升,达到了36MB。环形总线的最高频率可达5.0GHz,满载频率最大提升900MHz。同时第13代酷睿RaptorLake-S也改进了内存控制器,在1DPC的情况下,DDR5内存默认频率支持达到了JEDEC5600,英特尔也表示,开启XMP后有机会达到6600以上。当然RaptorLake-S的内存控制器也维持了对DDR4的兼容,可以一定程度上降低用户的装机成本。

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第13代酷睿RaptorLake-S首发的型号依旧是后缀为K或KF的未锁倍频版,分别为酷睿i9-13900K、酷睿i9-13900KF、酷睿i7-13700K、酷睿i7-13700KF、酷睿i5-13600K、酷睿i5-13600KF。至于酷睿i5-13400这样的中低端型号,应该要等到明年CES后才会发布。

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平台方面,第13代酷睿RaptorLake-S采用LGA1700插槽,可以兼容600系列主板。当然英特尔也准备了全新Z790芯片组主板,提供了额外的PCIe4.0通道和USB3.2Gen2×2。

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测试平台介绍

测试平台硬件方面,除了本次展示的酷睿i9-13900K和酷睿i5-13600K之外,还测试了酷睿i9-12900K的成绩,以作对比。

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这次测试还选用了最新的华硕ROGMAXIMUSZ790HERO主板。为ATX板型,并拥有近乎全覆盖的散热装甲,矩阵式ROGLOGO元素令其低调又奢华。特别在I/O散热装甲上加入Polymo动态灯效,可呈现多种不同的图案,搭配AURASYNC神光同步,尽享炫酷视觉盛宴。

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ROGMAXIMUSZ790HERO配备了20+1供电模组(90A)及双ProCoolII高强度供电接口,高质量电感及耐久电容,为多核心处理器的高频运行提供保障。

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两个PCIe5.0插槽,支持拆分为两个x8模式运行,结合ROGHyperM.2扩展卡可以对新一代PCIe5.0固态硬盘提供支持。细节之处,ROG显卡易拆键、M.2Q-Latch便捷卡扣,则为玩家DIY装机时提供更高的便利。

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I/O背板部分,ROGMAXIMUSZ790HERO提供了两个支持Thunderbolt4的USBType-C接口,凭借40Gbps超高带宽,提供了更好的连接性。板载Wi-Fi6E无线网卡和2.5G有线网卡,则为玩家带来爽快利落的网络环境,在游戏对战中抢占先机。

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测试开始前,再通过新版XTU软件来看一下两款处理器的具体频率信息。

其中酷睿i9-13900K是支持ThermalVelocityBoost和睿频加速Max技术3.0,频率非常激进,在解锁功耗墙且散热条件允许的情况下,P-Core单双核睿频高达5.8GHz、全核睿频高达5.5GHz,甚至16个E-Core的全核心睿频也达到了4.3GHz。

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至于酷睿i5-13600K,这款处理器的频率相比之前几代酷睿i5也有很大提升,P-Core单核与全核睿频都是5.1GHz,E-Core单核与全核睿频为3.9GHz。

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以下为CPU-Z识别的两款处理器参数信息:

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理论性能测试

本次测试包含众多项目,基本覆盖了常见的基准测试工具,包括CinebenchR20、CinebenchR23、V-Ray5、Geekbench5、Blender、Keyshot、Corona1.3、CPU-Z、y-cruncher、3DMark、ULProcyon、Crossmark等。

先来看一下Cinebench,作为基于Cinema4D开发的测试软件,当前常用的版本为R20和R23。从结果来看,第13代酷睿加入更多E-Core并提高P-Core频率后,运行R20和R23的成绩有显著的提升,酷睿i9-13900K对比酷睿i9-12900K多线程提升超过了45%,单线图提升也超过12%。

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CPU-Z同样是流行的基准测试软件,在2.02版本中,第13代酷睿的表现同样非常出色,提升幅度与Cinebench基本相仿。

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能一定程度反应游戏性能的3DMarkCPUProfile,不出意料,酷睿i9-13900K对比酷睿i9-12900K也做到了多线程提升超过40%,单线程提升超过10%

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跨平台的测试工具Geekbench5,由于受限于内存带宽,酷睿i9-13900K对比酷睿i9-12900K多线程提升幅度相对较小,但也超过了35%。

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7-Zip基准测试工具,这项测试中酷睿i9-13900K的性能提升也是较为显著,另外酷睿i5-13600K和酷睿i9-12900K表现也较为接近。

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CoronaRender渲染器是业界后起之秀,在渲染质量和速度上其实非常优秀,目前提供了Corona1.3Benchmark基准测试程序。在这个项目中,酷睿i9-13900K对比酷睿i9-12900K提升幅度更加显著,达到了50%。

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Blender是一款开源的跨平台全能三维动画制作软件,提供从建模、动画、材质、渲染、到音频处理、视频剪辑等一系列动画短片制作解决方案。在BlenderBenchmark工具中,调用3.3.0版本进行渲染测试,酷睿i9-13900K对比酷睿i9-12900K性能提升达到了47%。

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V-Ray是由专业的渲染器开发公司CHAOSGROUP开发的渲染软件,是业界最受欢迎的渲染引擎,使用独立的V-RayBenchmark5进行测试,酷睿i9-13900K对比酷睿i9-12900K提升超过45%。

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常用应用生产力性能,看一下ULProcyon提供的照片编辑基准测试,分别测试PS图像修饰和LR批处理,这个项目结果酷睿i9-13900K对比酷睿i9-12900K性能提升接近10%,酷睿i5-13600K则和酷睿i9-12900K基本持平。

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ULProcyon视频编辑测试,使用PR进行分别导出一段H.2641080P视频和一段H.2654K视频,并记录时间。从结果上来,这项测试酷睿i9-13900K对比酷睿i9-12900K提升超过13%,酷睿i5-13600K也比酷睿i9-12900K略强。

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Crossmark是BAPCo组织开发的基准测试软件,覆盖创造性、生产率和响应速度三大维度,和SYSmark25结果有较强相关性。从结果来看,这项目中共酷睿i9-13900K对比酷睿i9-12900K提升接近10%。

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小结:从各个应用软件的测试结果来看,第13代酷睿的理论性能提升是基本符合预期的。得益于更激进的睿频策略,酷睿i9-13900K对比酷睿i9-12900K,单线程性能提升超过10%以上,多线程提升则超过40%、部分项目则可以接近50%。

至于酷睿i5-13600K,它的单线程表现也是非常出色,可以和上一代旗舰酷睿i9-12900K基本相当,至于多线程性能,则在某些项目中则比之前测试的酷睿i7-12700K更强。

游戏性能测试

游戏性能方面,本次选择了《CS:GO》、《彩虹六号:围攻》、《F12020》、《极限竞速:地平线5》、《赛博朋克2077》、《古墓丽影:暗影》、《无主之地3》、《孤岛惊魂6》以及《地铁:离去增强版》等几款具有代表性的游戏进行测试。

分辨率设置为1920×1080,每个游戏都开启预设的最高特效/画质,并关闭垂直同步。测试结果如下所示:

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小结:从结果上来看,酷睿i9-13900K对比酷睿i9-12900K,在3A游戏中都做到了小幅优势;而运行网络竞技游戏,典型例子如《彩虹六号:围攻》中,酷睿i9-13900K的性能提升较为显著,超过10%。至于酷睿i5-13600K,它的游戏性能表现也是基本符合预期的,做到了和酷睿i9-12900K互有胜负。

功耗和温度表现

测试完性能表现,我们再来看一下功耗和发热。

先看酷睿i9-13900K,在25℃的室温中,使用AIDA64进行FPU烤机,并通过VKC360一体式水冷进行散热。运行2分钟后,可以发现功耗来到了296W(自动核心电压1.276v),核心温度也瞬间上升到100℃。

分析一下,酷睿i9-13900K作为一款24核心32线程的处理器,不但核心数量多,并且频率也非常高,超过能耗拐点,因此导致烤机满载运行时的功耗较为夸张。当然在游戏中,对处理器的压力远没有FPU烤机那么大,所以不会出现那么高的功耗和温度。但如果准备做持续高负载应用,那还是建议使用顶级360一体式水冷或分体式水冷来搭配,这样才能最大限度释放酷睿i9-13900K的性能。另外,对于不追求极限性能的用户,在使用酷睿i9-13900K时可以手动设定一个功耗墙,以做到各方面的平衡。

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至于酷睿i5-13600K,它的功耗和散热压力就小了很多,使用AIDA64进行FPU烤机,在跑满睿频的情况下功耗稳定在151W(自动核心电压1.168v),使用VKC360一体式水冷进行散热,温度只有78℃,估计大部分主流品牌的中端风冷就可以压住了。

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总结与展望

第13代酷睿RaptorLake-S是英特尔在混合架构道路上的继续前进,延续了第12代酷睿AlderLake-S的基本设计思路,但在所有维度上都做到了进一步强化。提供更高的睿频、更多的E-Core、更大的缓存、更好的内存支持、更完善的Z790芯片组主板等。

结合多方面的参数提升,本次实测下来,酷睿i9-13900K对比酷睿i9-12900K性能提升基本符合预期,单线程提升10-15%、多线程提升40-50%;至于酷睿i5-13600K,它在单线程以及游戏性能的表现,也做到了和酷睿i9-12900K基本相当,在部分多线程测试中超过了则酷睿i7-12700K。

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但也必须要强调,第13代酷睿RaptorLake-S是存在缺点和遗憾的,那就是随着频率提升导致峰值功耗的进一步增长,特别是想要压住酷睿i9-13900K,需要在散热方面花费一番功夫。

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根据路线图,未来的MeteorLake和ArrowLake系列将换用全新制程工艺和封装技术,并基于Chiplet小芯片设计,期待它们做到性能稳步提升的同时,也可以进一步优化能耗比,让x86处理器的使用体验实现更大飞跃……

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