快科技2021年度評獎:PC處理器篇
時光如梭,2021年行將結束。辭舊迎新之際,不妨讓我們回顧下這一年的PC處理器市場。
這一年,Intel異常勤勉,先後推出了11代Core桌面處理器(Rocket Lake-S)、11代Core筆記型電腦標壓處理器(Tiger Lake-H)以及12代Core桌面處理器(Alder Lake),收官14nm並全面開啟了等候多時的10nm製程嶄新時代,無論是從架構還是實際表現上,都讓人有種「擠爆牙膏」的既視感。
與此同時,不知是受限行業產能緊張,抑或是Zen4憋大招,在去年Zen3Ryzen5000掀起幾乎 「打敗天下無敵手」的風暴後,AMD的2021顯得異常從容,工作完全圍繞完善Ryzen5000家族展開,推出的新品也只是涵蓋移動端低電壓、標壓以及Zen3桌面APU,好不容易公布的Zen3 3D快取版,可目前只發布了EPYC企業端成品,消費級則是「含苞待放」,遲遲未能亮劍。
當然,換一種角度想,這似乎也證明著Zen3極強的產品力和生命力。何況考慮到獨顯2021年的瘋狂行情,AMD把集顯型處理器在雙端做到極致,也頗具有現實意義。
除了x86陣營兩大豪強常規的你來我往,來自ARM的反擊有種愈演愈烈之勢,這其中的傑出代表包括蘋果M1 Max、驍龍8cx Gen3等,前者更是背靠macOS,在內容創作生產力領域打出一副讓Windows PC難以招架的優勢牌。
此外,RISC-V、龍芯自主指令集LoongArch等也紛紛嶄露頭角,為能改寫今後的CPU格局埋下伏筆。
那麼,一年下來,到底有哪些尤為值得一提甚至可堪榮譽加冕的處理器產品呢,下面不妨共同見證。
旗艦性能獎:IntelCorei9-12900K
非常罕見,Intel在2021年更新了兩代Core桌面架構,分別是3月底的11代CoreRocket Lake和10月底的12代CoreAlder Lake,連續迭代加之AMDRyzen5000按兵不動,12代Core重新奪回性能王座。
作為12代Core當家旗艦,i9-12900K自然擔起扛鼎重任,除了Alder Lake家族共享的Intel 7(10nm)製程、混合架構、首發支援DDR5/PCIe 5.0等,Corei9-12900K有著家族最多的核心數(16核,8性能核+8能效核)、最大的三級快取(30MB)和二級快取(14MB)、最高的睿頻(5.2GHz)、最高的功耗以及最貴的價格(國行首發4999元)。
我們實測顯示,Corei9-12900K的遊戲性能比i9-11900K提升了7%,單核提升17%、多核提升71%。和AMD 16核的Ryzen9 5950X相比,單核性能同樣也是高出17%,多核綜合下來領先2.6%左右。
儘管Corei9-12900K和Zen2時代Ryzen執行緒撕裂者3990X相比,多核還有相當差距,但畢竟後者是64核「怪獸」,況且評價CPU性能不是簡單跑多核,還要看單核、遊戲、生產力軟體等綜合表現。
旗艦性能獎:蘋果M1 Max
今年10月,蘋果發布採用5nm製程的M1 Pro和M1 Max晶片,首發用於MacBook Pro筆記型電腦。其中M1 Max擁有10核CPU+32核GPU的暴力配置,就連蘋果也高呼「快得太嚇人」。
雖然被macOS獨佔,但M1 Max無論是在基準跑分還是實際應用上,都有著讓IntelCore、AMDRyzen後背發涼的實力。以Geekbench 5跑分為例,單核1764,多核12380,Ryzen9 5980HX則分別對應1400/8000左右,Corei9-11980HK則對應1500/10000分左右。
GFXBench GPU跑分,居然和RX 6800M/RTX 3080M互有輸贏,比如阿茲特克廢墟常規、曼哈頓3.1.1 1440P、曼哈頓3.1、曼哈頓等場景中有著明顯領先,紋理繪製速率也完全在同一水平。
實際應用方面,得益於蘋果軟硬體一體化調教,M1 Max MacBook Pro上進行ProRes影片導出測試,速度比2019款Mac Pro(Corei9)快三倍;使用後期照片軟體Adobe Lightroom合成6張3000萬像素RAW照片為例,M1 Max MBP用時14秒,i7 MBP用時67秒,速度差了4.8倍。
而更不要忽視的是,M1 Max烤機峰值功耗不過90W,平均在60W以內。
最後必須指出,Mercury Research的統計顯示今年三季度ARM晶片在PC出貨中已經佔據8%的比例,x86獨霸的時代正在被改變。
旗艦性能獎:AMDRyzen9 5980HX
在我們快科技筆記型電腦CPU榜單中,Ryzen9 5980HX綜合單核、多核性能都拿下了第一名,力壓勁敵IntelCorei9-11900H/11980HK。
Ryzen9 5980HX可以看做是Ryzen9 5900HX的超頻版,依然是7nm Zen3架構,8核心16執行緒、16MB三級快取,核心頻率從3.3-4.6GHz進一步提高到3.3-4.8GHz,集成Vega 8 2.1GHz,熱設計功耗依然保持在45W+。
唯一有些遺憾的是,搭載Ryzen9 5980HX的頂級筆記型電腦/電競筆電數量實在稀少。
技術創新獎:Intel 12代Core混合架構
Alder Lake 12代Core是第一款採用Intel 7製程製程的桌面處理器,也就是10nm Enhanced SpuerFin,同時也是第一款採用混合架構設計的x86桌面處理器,還用上了全新設計的Golden Cove CPU微架構,再加上首發支援DDR5記憶體、PCIe 5.0標準,整體實力實現了巨大的飛躍。
性能方面,IPC相比上一代提升達19%,照片編輯性能提升36%,影片編輯性能提升32%,3D建模性能提升37%,多幀渲染速度提升100%!
說它是Intel最近十年最具革命性的處理器產品,並不為過。
技術創新獎:龍芯3A5000
國產處理器在今年迎來高光時刻,其中的代表便是龍芯3A5000。龍芯3A5000採用最新的完全自主LoongArch指令集架構,單核性能提升50%,功耗降低30%。
所謂自主指令集架構,在於放棄了以往的MIPS授權,擁有2500多條自主指令,還可以翻譯MIPS、ARM及x86指令。
作為一款桌面處理器,3A5000主頻2.3GHz-2.5GHz,包含4個處理器核心。每個處理器核心採用64位超標量GS464V自主微結構,包含4個定點單元、2個256位向量運算單元和2個訪存單元。集成了2個支援ECC校驗的64位DDR4-3200控制器,4個支援多處理器數據一致性的HyperTransport 3.0控制器。從系統集成性方面來看,其先進程度並不明顯弱於Intel和AMD的最新晶片。
媒體實測發現,龍芯3A5000在UnixBench中單核性能逼近了IntelCorei5-9500(14nm六核),Stream Copy測試子項性能超過了i5-9500。
應用方面,龍芯3A5000可成功通過二進位翻譯功能模擬運行x86程式比如流暢玩《憤怒的小鳥》。目前也適配完成了主流國產辦公瀏覽器如360安全瀏覽器、奇安信可信瀏覽器等,適配了360終端安全防護系統、江民信創版殺毒軟體、瑞星ESM防病毒系統等殺軟等。
有理由相信,創新的LoongArch指令集架構的出現讓國產CPU處理器邁進了一大步,這不僅僅是龍芯的突破,也是中國自主CPU行業的新里程碑。
技術創新獎:驍龍8cx Gen 3
看膩了x86的WinPC市場,終於在年底迎來平台第一顆5nm處理器,高通驍龍8cx Gen3。除了Windows下首上5nm,其創新之處還有集成對萬兆5G網路的支援,體積極小的晶片組等。
既然是面向PC平台的處理器,最大的對手莫過於Intel、AMD代表的x86。按照高通說法,驍龍8cx Gen3在功耗9W的性能輸出可媲美一顆22W的Corei5,或者在同樣標定15W功耗下,能夠比Corei5多出25%的性能。GPU方面,代際性能增加60%,相較於x86競品,每瓦性能提升40%。
按照Geekbench 5跑分(1010/5355),單核和Corei5-10210U媲美,多核甚至在Corei7-1165G7之上。
驍龍8cx Gen3之後,高通已經預告要由前蘋果A系首席設計師操刀一款完全自研架構的ARM PC處理器,加之Windows 11的優化,ARM反攻x86的號角越來越響亮。
最受關注獎:AMD Zen3 3D快取
先進位程製程的推進越來越困難,成本也越來越高,半導體巨頭們紛紛把目光投降了各種封裝技術,AMD的答案是3D V-Cache堆疊快取。
按照官方說法,一顆Ryzen9 5900X 12核心處理器,每個CCD計算晶片上堆疊64MB SRAM作為額外的三級快取,加上原本就有的64MB,合計達192MB,遊戲性能因此可平均提升15%,堪比代際跨越。
要指出的是,AMD 3D堆疊快取並沒有使用全新獨創的複雜封裝製程,主要是基於現有技術,針對性地加以改進、融合,更適合自身產品,從而以最小的代價,獲得明顯的性能提升,極具創新。
今年11月,AMD已經發布了基於3D V-Cache快取技術的伺服器處理器EPYC Milan-X,旗艦型號EPYC 7773X三級快取容量達到768MB,也就是在原有256MB的基礎上通過3D堆疊的方式增加了512MB,是之前的3倍。性能方面,Milan-X在數字邏輯模擬驗證中,比非3D快取版提高了66%。
當然,3D快取之所以受關注,還在於大概率也會有消費級Ryzen產品,或採用Ryzen5000XT或者Ryzen6000的名號,拭目以待吧。
最受關注獎:IntelCorei9-11980HK
儘管Ryzen9 5980HX在綜合性能上更暴力,但市面上搭載的電競筆電實在稀少,甚至幾乎難以買到,對於消費者而言,Intel 11代Core移動家族中的i9-11980HK,可選的產品可就多出不少。
紙面規格上,i9-11980HK採用10nm製程、Willow Cove CPU架構、Xe GPU架構,8核心16執行緒,三級快取24MB,基準頻率2.6GHz,單/雙核加速最高達5.0GHz,同時集成UHD核芯顯示卡,32單元,最高頻率1.45GHz,熱設計功耗範圍45-65W。
性能方面,11980HK對比5900HX,遊戲性能可以做到全面碾壓,輕鬆領先20%左右,最誇張的《英雄聯盟》更是能夠達到驚人的81%,此外像《DOTA2》、《魔獸世界》等流行網遊同樣優勢巨大。
實測5款內容創作軟體,11980HK有著不同幅度的領先,AE中最少也有14%,HandBrake影片轉碼憑藉獨有的加速支援,領先優勢達到了175%。
最受關注獎:AMDRyzen7 5700G
由於Zen4延期,Zen3支撐了2021全年AMD的產品線,在桌面端,Zen3僅僅更新了Ryzen7 5700G和Ryzen5 5600G兩款APU。其備受關注的地方在於,不僅性能表現搶眼,而且因為上代Ryzen4000G系列終其一生都沒有進入零售市場,絕對算是吊足胃口。
好在AMD沒有辜負粉絲的等待,Ryzen7 5700G的CPU性能大致介於i7-11700K與i7-10700KF之間,已經達到桌面級中高端的水平。集顯更是達到業界最強,比起Ryzen7 4750G有13%的提升,當然也遠超NVIDIA GeForce MX250這個級別的獨顯,能夠領先後者33%之多,比起 i7-11700K的UHD750也有120%的性能優勢。
當然,Ryzen7 5700G在7nm製程製程加持下,默認65W熱設計功耗就能擁有不錯的性能表現。就算是開啟PBO技術之後,Ryzen7 5700G低功耗也依然不到對手的一半,這對於SI和OEM廠商來說會是非常大的誘惑。
Ryzen7 5700G上市價2599元,現在已經降到2199元。
最具質價比獎:IntelCorei5-11600K
今年的性價比評選似乎有了新的考察維度,獨顯市場對玩家特別不友好,因此帶有顯示核心的處理器就更具推薦意義,Intel這邊我們挑選出了i5-11600K。
i5-11600K處理器基於Intel 14nm+++製程製造,6核心12執行緒設計,基礎頻率3.9GHz,加速頻率4.9GHz,全核頻率擁有4.6GHz。
新一代的Rocket Lake在二級快取容量翻倍,並引入了Gear 1記憶體模式之後,IPC提升幅度是Intel 10年來最大的一次。與i5-10600K相比,i5-11600K的單核與多核性能都提升了15%以上。
i5-11600K所集成的UHD750性能比十代Core的UHD630強了50%以上,像《英雄聯盟》、《CS:GO》、《Dota2》這樣的遊戲都能獲得非常流暢地運行幀率,節省200元的亮機卡購買成本。
最具質價比獎:AMDRyzen5 5600G
同樣是在2000元以內,AMD帶有顯示核心最值得一說的就是Ryzen5 5600G了,今年最低曾到1400元左右。
Ryzen5 5600G也是6核心12執行緒設計,不過採用了更先進的台積電7nm製程製程,基礎頻率3.9GHz,全核頻率與加速頻率都是4.4GHz,TDP控制不錯,只有65W,稍顯可惜的是不支援PCIe 4.0。
雖然i5-11600K因為高達4.9GHz加速頻率使得單核性能要比Ryzen5 5600G高了5%,但是多核性能則被Ryzen5 5600G反超,差距是3%。整體來看,二者是幾乎處於同一水準。
但在內顯、功耗、溫度表現上,Ryzen5 5600G充分體現了7nm Zen3+Vega的強大優勢,以集顯遊戲為例,Vega7 比起MX250要強上 23%左右,接近UHD750的2倍。像《LOL》、《守望先鋒》、《DOTA 2》、《CS:GO》這樣的遊戲 都可以輕鬆應付。甚至連「吃雞」這樣的遊戲,在中畫質下也擁有一定的可玩性。
考慮到當前的顯示卡市場環境並不太友好,大部分玩家在購機時會暫時不買顯示卡,想等到顯示卡價格恢復正常後再入。在這種情況下,Ryzen5 5600G的內顯更適合作為過渡顯示卡使用,至少它可以玩一些常見的電競遊戲。
編輯選擇獎:IntelCorei5-12600KF
在14nm年代,Intel處理器最為人所詬病的就是恐怖的功耗和發熱,隨著10nm製程製程的到來,這一切都成為了過去。
誰能想到不久前發布的i5-11600K的烤機功耗高達200W,而僅僅7個月之後,i5-12600KF的烤機功耗降了快一半。
在實際功耗暴降的同時,i5-12600KF的單核性能以及多核性能都超越了i9-11900K處理器,當然也遠超AMDRyzen7 5800X。
至於遊戲性能,i5-12600KF基本上等同於i9-11900K和AMD最強的Ryzen9 5900X,強於Ryzen7 5800X。而Ryzen5 5600X和i5-11600K,他們不再是i5-12600KF的對手。
還有一點,i5-12600KF處理器是以單DIE的形式存在,不會出現7nmRyzen處理器積熱的問題,因此其烤機溫度極低,使用水冷散熱器可以壓到60度左右,4熱管的風冷散熱器也能控制在70度以下。
最後,Corei5-12600KF是12代Core首發6款中最便宜的存在,國行2099元。
編輯選擇獎:AMDRyzen7 5800U
今年1月,AMD更新了Ryzen5000系列筆記型電腦處理器,作為對英特爾Tiger Lake的回擊,其中Ryzen7 5800U是AMD迄今為超隨身和超薄筆記型電腦提供的最快晶片,即一款可裝進輕薄筆電的8核低電壓處理器,核心數是競品IntelCorei7-1165G7/1185G7/1195G7的兩倍。
如果你是AMD粉絲,並希望入手一台AMD平台輕薄筆電,那麼Ryzen7 5800U產品將是最頂級的選擇。
得益於較新的7nm Zen 3,重新設計的單CCX核心複合物,雙倍的L3快取,IPC有了大幅提升,同時做到功耗優化,默認TDP為15W。我們實測烤機25分鐘發現,Ryzen5 5800U的功耗穩定在24W左右,全核頻率2.85GHz,核心溫度69度,與i7-1195G7相當且更冷靜。
在25W功率級別中,5800U比4800U提升5%的多執行緒性能,單執行緒性能更是有14%的提升。鑒於輕量級的工作負載在輕薄系統中更為常見,單執行緒性能對於U系列晶片來說是顯得更為重要。
最後在選購建議方面,為了保障Vega集顯的性能發揮,建議搭配的記憶體頻率越高越好,比如Vega 8搭配LPDDR4x 4266MHz時,性能比3200MHz的記憶體快10~20%左右。