决战八核IntelCorei9-9900K处理器测试报告效能无疑只问价格

导读 时隔一年 Intel 火速推出第 9 代桌上型处理器,同样的 14nm++ 製程与 Coffee Lake 架构,核心数更一举推至「八核心」,主流桌上


时隔一年 Intel 火速推出第 9 代桌上型处理器,同样的 14nm++ 製程与 Coffee Lake 架构,核心数更一举推至「八核心」,主流桌上型的顶点;首波推出 Core i9-9900K、i7-9700K 与 i5-9600K 三款超频处理器。终于 Intel 以同核心正面对决 AMD 发起的多核之争,在同核、高时脉的加持下,Intel 的胜出是可预期,但最终核心数、性能与价格的三角关係,谁才能获得玩家的青睐呢!


+2 再 +2 核心 9 代处理器 八核心正面对决

还记得前年 10 月,Intel 旋即推出第 8 代 Coffee Lake 处理器,当时凭着 6 核心与 Ryzen 力扛,怎知 AMD 亦接着推出 2 代 Ryzen 批敌,让 Intel 不得不认真点应战。既然同价位下,AMD 以核心数为优势取得更好的性能,那 Intel 这次就以同核心来比较(别问价格),让主流桌上型平台,有着首款 Core i9 处理器。

算上这一代,Intel 已经在 14nm 製程经历了 5 代处理器产品,从早夭的 5th Broadwell 现身,之后迅速换上 6th Skylake 接着 7th Kaby Lake,而后则是六核心的 8 代 Coffee Lake,接着则是八核心的 9 代 Coffee Lake R,同样以经过历代优化的 14nm++ 製程,让玩家有着更好的性能、功耗与超频表现。


↑ 第 9 代八核心处理器 Die Shot,左手边蓝色区域为 iGPU 区域,而中间的则是 8 核心(黄色),最右手边则是 System Agent 与 Memory Interface。


Intel 第 9 代首推 3 款 K 系列的超频处理器,有着 Core i9-9900K、i7-9700K 与 i5-9600K。三款皆有着不同的核心数、多执行绪、快取与时脉的规格。

Core i9-9900K 有着 8 核心 16 执行绪与 16 MB 快取,以及最高 5.0 GHz 的 Turbo 时脉;而 Core i7-9700K 则是 8 核心 8 执行绪与 12 MB 快取,最高 4.9 GHz 的 Turbo 时脉;至于 i5-9600K 则有点像是 i5-8600K 的时脉更新版,一样 6 核心 6 执行绪与 9 MB 快取,时脉则提升到 Turbo 4.6 Ghz。

简单来说,具备 8 核心的仅只有 i9-9900K 与 i7-9700K 两款处理器,而前者 i9-9900K 具备 Hyper-Threading 超执行绪,因此有 8C16T 的配置;至于后者 i7-9700K 则是不支持超执行绪,因此仅 8C8T 的配置。

因此本篇测试,除了 i9-9900K 之外亦透过 BIOS 关闭超执行绪的方式,模拟 i7-9700K 的性能。


↑ Intel 第 9 代 Core i9-9900K、i7-9700K 与 i5-9600K 处理器规格表。


↑ 第 9 代处理器晶圆。


9 代专板 Z390 并相容既有 300 系列主板

这次第 9 代处理器,除了有全新 Z390 主板搭配之外,更相容了既有 300 系列主机板,这包含了既有 Z370、H370 与 B360 等板子,但因为是超频处理器,换句话说既有仅 Z370 用户可直接升级与超频,若装在非 Z 主机板则无法超频。

Z390 晶片组其 I/O、SATA、PCIe 规格与 Z370 无异,最大不同在于 Z390 具备原生 6 组「USB 3.1 Gen 2」连接埠,以及整合「CNVi 2T2R 802.11ac Wi-Fi Wave 2」的控制功能,换句话说新款 Z390 主机板,若提供 Wi-Fi 功能,则是目前整合式具备 1733 Mbps 传输率的无线网卡。

简单来说,第 9 代处理器除了核心数、快取与时脉不同,其余功能与上一代相似;而主机板 Z390 主要规格也无差异。但是,各家主机板厂商,针对第 9 代处理器除了提升 VRM 供电相数,更採用 8+4 pin 或 8+8 pin 的供电配置,因此在超频性能上 Z390 会有更好的表现。

另一方面,则是针对记忆体再优化,新的 Z390 板子可有着更高的记忆体超频时脉。总而言之,若各位是既有 Z370 高阶板子的用户,可直接升级 9 代 i9-9900K 超频没太大问题,但若是非高阶 Z370 则建议搭配 i7-9700K,或直上 Z390 更简单。


↑ Intel Z390 晶片组。


↑ Intel Z390 价构图。


Intel Core i9-9900K 尊荣多边球体包装

这波 Intel 似乎悟道「信仰」两字,针对最高阶的 Core i9-9900K 处理器,有着多边透明球体的包装,虽然特别但若与 Ryzen Threadripper 的包装相比,还是有着进步空间;而球体内部,则是同样有着纸盒包装;只可惜,不像 Ryzen 7 2700X 自带信仰风扇,9 代三颗 K 系列处理器,皆是无风扇包装。


↑ i9、i7 与 i5 产品外盒。


↑ i9-9900K 尊荣多边球体包装。


媒体版本,Intel 提供了加大纸盒包装的 Core i9-9900K,黑盒上印着 9th Gen Core i9 Unlocked 字样。

内部则有 Performance Unleashed,以及 6 边彩盒包装着,掀开内部则是测试用的 Core i9-9900K 处理器。


↑ 媒体测试版 Core i9-9900K。


↑ 内包装。


↑ Intel Core i9-9900K。


Intel Core i9-9900K 处理器同样是 Confidential 的测试版本,散热盖上只印着 QQPP 3.60GHz,背部的接点与上一代如出一辙。

本次比较的 Ryzen 7 2700X、i7-8700K 与 i9-9900K 一字排开,可见 i9-9900K 的散热盖与 i7-8700K 有着差异。

而且这代 i9-9900K 的处理器基版厚度回归,不像 i7-8700K 那么的纤薄。


↑ Intel Core i9-9900K 测试处理器。


↑ 处理器背面金手指。


↑ 此次比较的处理器(左起) Ryzne 2700X、i7-8700K 与 i9-9900K。


↑ 左 i7-8700K 与右 i9-9900K 基板厚度比较。


9 代 3 颗全上釺焊散热界面材料(STIM)

这一代上至 8 核心 5.0 GHz 的双核超频时脉,为了让玩家获得更好的性能,第 9 代的三颗 K 系列处理器:i9-9900K、i7-9700K 与 i5-9600K,皆换上「釺焊散热界面材料(STIM)」,藉此让 CPU 在全核心超频下,可有更好的温度抑制获得更高的多核效能。

简单来说,由于裸晶片相当脆落,为了让散热器施加压力,因此在裸晶上盖上金属散热盖(IHS);而 HIS 与裸晶间的介质,Intel 以往都是採用散热膏,但相对的 CPU热就更难传递出去,因此这代採用釺焊散热界面材料,让裸晶与 IHS 之间有更好的热传导的能力。


↑ 釺焊散热界面材料(STIM)。


Intel Core i9-9900K 效能测试 / 多核大战 八核对决

此次测试规划,有着主角「Intel Core i9-9900K」以及劲敌 AMD Ryzen 7 2700X,顶尖八核对决的戏码,接着是将 i9-9900K 关闭超执行绪模拟 i7-9700K 的测试,在来就是上代 i7-8700K 的比较。

但即便 i9-9900K 关闭执行绪成为 8C8T 的处理器,但其内部的 L3 快取、Turbo 时脉,都还是比 i7-9700K 高一些,因此测试出来的 i9-9900K 8C8T 分数,会高于实际的 i7-9700K 性能,这点还请各位注意。

测试平台如下表所示,CPU 通过主机板开启 X.M.P. 与性能提升,散热器则使用 Cooler Master Masterliquid Pro 280,记忆体启动 X.M.P. DDR4 3200MHz,搭配 NVIDIA RTX 2080 Ti 显示卡进行测试。


↑ 测试处理器规格、价格比较。


CPU-Z 可检视 Intel Core i9-9900K 完整资讯,处理器代号 Coffee Lake,为 14nm 製程的处理器,有着 8 核心 16 执行绪,时脉则是自动 Turbo 最高 5.0 GHz;主机板使用 ASUS ROG MAXIMUS XI HERO,Z390 晶片组;记忆体为双通道 DDR4 3200MHz。


↑ CPU-Z。


CPUmark99 测试,单看处理器的单核心执行能力,单核心的 IPC、时脉高即可获得相当高分。新一代 i9-9900K 凭着单核 5.0 GHz 的 Turbo 能力,在这项目拿下 888 分,比起 R7 2700X 相差有点悬殊。


↑ CPUmark99,分数越高越好。


wPrime 则用来衡量处理器多线程运算能力,透过计算平方根的方式来测量处理器性能,测试分为 32M 与 1024M 运算难度,就看谁的多核心运算能力较强,即可用最短的时间完成计算。

i9-9900K 以同 8 核心更高的时脉,于 1024MB 计算只花费 84 秒完成,相比 R7 2700X 仅 94 秒的成绩,可见同核心之下 Intel 高时脉、大核设计的强悍之处。


↑ wPrime 秒数越低越好。


CINEBENCH R15 由 MAXON 基于 Cinema 4D 所开发,可用来评估电脑处理器的 3D 绘图性能。也是目前用来评比 CPU 运算性能常见的测试软体。

i9-9900K 夺下 CPU 2032 cb 高分,赢过 R7 2700X 的 1841 分,性能领先达 10% 之多;若与上代 i7-8700K 相比,性能则提升了 32%。

有趣的是 i9-9900K(8C8T)模拟 i7-9700K 的分数 1536 cb,比起上代 6C12T 性能提升约在 10% 以内。


↑ CINEBENCH R15,分数越高越好。


Corona Benchmark 则是相当容易操作的测试工具,主要是透过 CPU 运算光线追蹤的渲染图像,评分为计时以秒为单位。

此测试 i9-9900K 以 96 秒完成计算,比起 R7 2700X 的 119 秒快上不少;但 i9-9900K(8C8T)模拟 i7-9700K 却与 i7-8700K 不相上下。


↑ Corona Benchmark,秒数越低越好。


V-Ray Benchmark 可测试电脑的 CPU 对光线追蹤的渲染图像的运算速度,评分为计时以秒为单位。

这测试结果与 Corona Benchmark 相似,i9-9900K 仅需63 秒就完成工作,而 R7 2700X 则需要 72 秒的时间;但是 i9-9900K(8C8T)则比 i7-8700K 快了 10 秒。


↑ V-Ray Benchmark,秒数越低越好。


POV-Ray 是一套免费的光线追蹤 3D 渲染工具,藉由多核心 CPU 的算力,来计算光影与 3D 影像的渲染。

i9-9900K 有着 4246 PPS 的计算速度,比起 R7 2700X 的 3775 PPS 快上不少,但特别的是 i9-9900K(8C8T)则与 R7 2700X 性能相近。


↑ POV-Ray,性能越高越好。


Blender 是一款开源、免费的 3D 创作工具,支持完整的 3D 建模、动画、模拟、渲染等工作。本次测试,以 AMD Ryzen Blender 专案来进行测试。

i9-9900K 渲染影像仅需 18.5 秒,而 R7 2700X 则需要 21 秒的时间,而 i9-9900K(8C8T)则需要 23 秒。


↑ Blender,时间越短越好。


AIDA64 记忆体与快取测试,此次测试都使用 G.SKILL FLARE X DDR4 8GB*4-3200 记忆体。Intel 平台在记忆体表现上还是相当好,虽说 R7 2700X 亦有不少进步,但就记忆体延迟性能上还是不及 Intel。


↑ AIDA64 记忆体测试。


WinRAR 压缩测试,对于多核心要求不高,反而偏好时脉高与记忆体性能好的平台,这项目 i9-9900K 遥遥领先,而 i9-9900K(8C8T)则与 i7-8700K 性能相当。


↑ WinRAR,速度越快越好。


7-Zip 压缩测试与之相对,就可用到多核心的性能,i9-9900K 在压缩与解压缩性能上,都赢过 R7 2700X。


↑ 7-Zip,越高越好。


影音转档方面,测试使用 X264 / X265 FHD Benchmark 进行,在 X264 编码下,i9-9900K 有着 60.9 fps 的性能,更何况 i9-9900K(8C8T)也有着 55.3 fps,皆赢过 R7 2700X / 53.9 fps。

至于 X265 编码,Intel 具备硬体指令加速,i9-9900K / 42.3 fps、i9-9900K(8C8T)/ 37.1 fps 亦强过 R7 2700X / 28.9 fps。


↑ X264 / X265 FHD Benchmark,性能越高越好。


针对测试平台对高效能 I/O 装置的传输率表现,测试的是系统碟的 Samsung SSD 960 PRO NVMe M.2 500GB。从测试结果可见,Intel 本身在 I/O 表现上还是较为出色,但实际 4K 随机测试下两着并无太大的落差。


↑ CrystalDiskMark,性能越高越好。


电脑整体性能测试,则以 PCMark 10 来进行,可分别针对 Essentials 基本电脑工作,如 App 启动速度、视讯会议、网页浏览性能进行评分,而 Productivity 生产力测试,则以试算表与文书工作为测试项目,至于 Digital Content Creation 影像内容创作上,则是以相片 / 影片编辑和渲染与可视化进行测,最后 Gaming 测试则是分别计算电脑物理运算与绘图分数。

从总分 Extended 来看,i9-9900K 有着 9,394 分,而 i9-9900K(8C8T)则有着 9,435 分的成绩,可见 PCMark 10 测试无法用尽 8C16T 的性能;相较之下时脉高的 i9-9900K,在这测试下相对吃香。


↑ PCMark 10,分数越高越好。


3DMark 则是目前相当主流的游戏绘图性能测试工具,在使用相同的 RTX 2080 Ti GPU 下,测试不同 CPU 对于游戏绘图性能的差异。

主流 AAA 等级 DX11 的 Fire Strike 测试下,i9-9900K 总分获得 27,135 分,而 i9-9900K(8C8T)亦有着 26,394 分的成绩。

但若是 DX12 的 Time Spy 测试下,i9-9900K 同样领先但 R7 2700X 的成绩差异就没这么多。


↑ 3DMark,分数越高越好。


游戏神 U!i9-9900K 对决 R7 2700X 与 i7-8700K

游戏神 U 这次无疑由 i9-9900K 夺下,但其与 R7 2700X 的性能差异约在 10-15% 之间,就看游戏对于 CPU 的使用需求。

游戏测试,分别使用《绝地求生 PUBG》、《刺客教条:奥德赛》、《魔物猎人:世界》与《古墓奇兵:暗影》等四款游戏来测试,游戏都设定在 1080p 解析度、特效全开进行测试。

《古墓奇兵:暗影》游戏 i9-9900K 平均 138 fps,性能与 i9-9900K(8C8T)与 i7-8700K 相当,至于 R7 2700X 则是平均 119 fps,性能差异约 15% 左右。

《绝地求生 PUBG》类似的状况,i9-9900K 平均 215 fps、i9-9900K(8C8T)平均 211 fps、i7-8700K 平均 213 fps,比起 R7 2700X 平均 194 fps,性能差异在 10% 左右。

《刺客教条:奥德赛》则是 i9-9900K 平均 88 fps,反而 i9-9900K(8C8T)平均 98 fps 更高,而 R7 2700X 平均 79 fps,性能差异约在 10% 左右。

《魔物猎人:世界》则是 i9-9900K 平均 124 fps、i9-9900K(8C8T)平均 125 fps、i7-8700K 平均 122 fps,这款游戏 i9-9900K 领先 2700X 约 11%。


↑ 游戏测试,分数越高越好。


简单来说,新一代 i9-9900K、i7-9700K 以及上代 i7-8700K,这三款在游戏性能上旗鼓相当,若只用来玩游戏这三款都行。若跟 Ryzen 7 2700X 相比,游戏性能大约提升 10-15%。


实况一机担当 一机「游戏 + 录影」测试

这几年电脑核心数量的快速提升,普遍 AAA 游戏亦无法让 CPU 使用率达到 80% 以上,因此时脉高的平台往往能在游戏测试上获得较好的成绩。而电竞之下「游戏实况主」,也从以往双机一游戏、一直播的设备,转成一台电脑同时游戏 + 直播的使用体验。

这也是受 CPU 核心数提升所带来的便利,本次测试则以《刺客教条:奥德赛》游戏来进行 OBS 录製,游戏设定一样是 1920x1080、画面品质极高、帧率无上限、垂直同步关闭。

OBS 设定为撷取 1920×1080@60fps 解析度,使用 CPU x264 编码、CPU 使用率:veryfast、位元率:25000。

若单纯运行游戏 CPU 佔用差不多在 60% 左右,游戏 FPS 平均 88 帧;而在游戏同时 OBS 录製下,CPU 使用率大约在 90-100% 左右,但 16 个执行绪并未都达到 100% 使用率,而游戏的 fps 则在 60-100 帧之间变动。


↑ Intel Core i9-9900K《Assassin\'s Creed Odyssey》OBS 录製测试。


↑ 录製的影片回放时,输入 1920x1080、60fps、变动 25000kbps。


↑ OBS 设定。


↑ OBS 设定。


处理器烧机温度功耗测试

此次都以 Cooler Master MASTERLIQUID PRO 280 一体式水冷散热器进行测试,并于 VRM 处放置 12cm 风扇帮助散热。

待机温度下,测试的 3 款处理器温度都在 30-32°C 之间;而 AIDA64 的烧机测试,i9-9900K 最高温仅 73°C,而 i9-9900K 8C8T 更只有 64°C 的温度,比起上代 i7-8700K 要降温不少。

而在 Prime95 的烧机测试下,i9-9900K 温度来到 78°C 与 R7 2700X 温度相同,这测试下 i7-8700K 温度就飙到 81°C 了;模拟游戏的 Fire Strike Stress Test 测试,i9-9900K 温度维持在 47°C 之间。

可见这代处理器换上釺焊散热界面材料(STIM),的确对于 CPU 散热有着相当大的帮助,在核心来到 8 核之际,温度可比上代 6 核还要低。


↑ 温度测试,越低越好。


功耗方面测试(以整台电脑功耗量测),Intel 待机时相对仅 55W 功耗,相较 R7 2700X 就维持在 89W 左右;AIDA64 烧机测试下,i9-9900K 整平台功耗 215W,比起 R7 2700X 的 237W 在低一些;而 Prime95 的压力测试,i9-9900K 与 R7 2700X 功耗相当 253-256W。

游戏方面,由于这次搭配 RTX 2080 Ti,因此游戏测试时功耗较高,但 R7 2700X 功耗最高来到 421W,而 i9-9900K 则在 383W 左右。


↑ 功耗测试。


Intel Core i9-9900K All Core 5.0 GHz 没烦恼!5GHz 以上?各凭本事

这代 i9-9900K 在同架构下,以 14nm++ 优化製程并换上釺焊散热界面材料(STIM),让处理器在温度表现上更出色,因此这代全核 5.0 GHz 超频更不在话下,仅需调整倍频 50、Auto 电压,即可轻鬆达成。

超频设定:倍频 50、XMP II、DDR4-3600,在预设 Auto 电压下测试。运行 Cinebench R15 测试,CPU 温度最高来到 92°C,而 CPU 分数提升到 2166 cb,单核心亦有着 219 cb。若使用 AIDA64 来进行压力测试,CPU 温度最高会来到 99°C,而且会有自动降频的状况。


↑ All Core 5GHz Cinebench R15 CPU 2166 cb。


↑ All Core 5GHz AIDA64 压力测试。


因此建议玩家超频时,将 AVX Offset 至少设为 2,让运行高负载程式时,可自动降低全核时脉,达到超频又稳定的目的;又或者设定为 3 核 Turbo 5.0 GHz、3 核以上 Turbo 4.8 GHz 的方式,让处理器获得更好的性能,以及相对稳定的电脑使用体验。

若想挑战 5.1 GHz、5.2 GHz 超频就要看各位处理器的体质了,笔者手上这颗全核 5.1 GHz、1.35V 可开机,但跑不过 Cinebench R15 测试,系统也相对的较不稳定,因此 5GHz+ 以上就各凭运气与本事了。

以下提供 i9-9900K 全核超频 5GHz、AVX Offset 2 设定下,超频性能与 Auto Turbo 的总表,实际全核 5GHz 的性能与 Auto(2 核 5GHz、全核 4.8GHz)相比,性能并无大幅度的提升,换句话说这代预设 Auto 时脉下亦有相当好的性能。


↑ 超频比较表。


总结

由此可证,当时第 8 代 i7-8700K 时 Intel 还未认真,这次 9 代 i9-9900K 一举反攻,Intel 不是挤不出来只是要不要用力挤而已!

性能方面,这代 i9-9900K 毋庸置疑,荣登桌上型 8 核心最强之宝座。Intel 以一大核设计的 8 核心,比起 AMD 的小核战术,在单核性能、DRAM、I/O 上有着优势;另一方面,几经优化的 14nm++ 製程,更让处理器有着相对高的时脉,打的 R7 2700X 毫无还手之力。

游戏面,i9-9900K 领先 R7 2700X 约 10-15%,普遍游戏用不满多核心,还是偏爱单核强、时脉高的处理器。做为游戏直播机,这代 8 核相较上代 6 核更能带给玩家,游戏、直播皆顺畅的使用体验。

另一方面「影音转档」 i9-9900K 在 X264 编码性能领先约 12%,但若是 X265 影音编码具有硬体指令加成则有着 46% 的性能领先,因此若各位常剪辑 X265 的影片,那 i9-9900K 有着相对的优势。


↑ 这次是 8C 对 8C 的正面对决。


但是!这场 8 核战役毫无疑问是 i9-9900K 胜出,但若以市场定位、价格来看,i9-9900K 并非与 R7 2700X 是同定位的产品。R7 2700X 上市之际定价 $329 镁,而 i9-9900K 定价则是 $488 镁。

换句话说 i9-9900K于性能上领先了 R7 2700X 约 10%(比较 Cinebench R15 成绩),但价格却足足提升了 48%。Intel 赢回了面子,但在性价比之上 AMD 还是有着相当大的优势。

Intel 一路从 4 核、6 核之后到了 8 核心,终于在同核心较劲下扳回一成,但相对的也反应在处理器价位上;AMD 的「同价位,比你更多核心、更便宜」策略还是相当成功,就看未来如何提升处理器时脉,再跟 Intel 同核较劲。


↑ 你今天跳伞了吗?喔!不是跳崖了吗?

来源: 决战八核 Intel Core i9-9900K 处理器测试报告 效能无疑只问价格
郑重声明:本文版权归原作者所有,转载文章仅为传播更多信息之目的,如作者信息标记有误,请第一时候联系我们修改或删除,多谢