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2022
01-03

快科技2021年度评奖:PC处理器篇

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时光如梭,2021年行将结束。辞旧迎新之际,不妨让我们回顾下这一年的PC处理器市场。



这一年,Intel异常勤勉,先后推出了11代酷睿桌面处理器(Rocket Lake-S)、11代酷睿笔记本标压处理器(Tiger Lake-H)以及12代酷睿桌面处理器(Alder Lake),收官14nm并全面开启了等候多时的10nm工艺崭新时代,无论是从架构还是实际表现上,都让人有种“挤爆牙膏”的既视感。



与此同时,不知是受限行业产能紧张,抑或是Zen4憋大招,在去年Zen3锐龙5000掀起几乎 “打败天下无敌手”的风暴后,AMD的2021显得异常从容,工作完全围绕完善锐龙5000家族展开,推出的新品也只是涵盖移动端低电压、标压以及Zen3桌面APU,好不容易公布的Zen3 3D缓存版,可目前只发布了EPYC企业端成品,消费级则是“含苞待放”,迟迟未能亮剑。



当然,换一种角度想,这似乎也证明着Zen3极强的产品力和生命力。何况考虑到独显2021年的疯狂行情,AMD把集显型处理器在双端做到极致,也颇具有现实意义。



除了x86阵营两大豪强常规的你来我往,来自ARM的反击有种愈演愈烈之势,这其中的杰出代表包括苹果M1 Max、骁龙8cx Gen3等,前者更是背靠macOS,在内容创作生产力领域打出一副让Windows PC难以招架的优势牌。



此外,RISC-V、龙芯自主指令集LoongArch等也纷纷崭露头角,为能改写今后的CPU格局埋下伏笔。



那么,一年下来,到底有哪些尤为值得一提甚至可堪荣誉加冕的处理器产品呢,下面不妨共同见证。



快科技2021年度评奖专题:



https://www.mydrivers.com/zhuanti/2021jiang/index.html



旗舰性能奖:Intel酷睿i9-12900K



非常罕见,Intel在2021年更新了两代酷睿桌面架构,分别是3月底的11代酷睿Rocket Lake和10月底的12代酷睿Alder Lake,连续迭代加之AMD锐龙5000按兵不动,12代酷睿重新夺回性能王座。



作为12代酷睿当家旗舰,i9-12900K自然担起扛鼎重任,除了Alder Lake家族共享的Intel 7(10nm)工艺、混合架构、首发支持DDR5/PCIe 5.0等,酷睿i9-12900K有着家族最多的核心数(16核,8性能核+8能效核)、最大的三级缓存(30MB)和二级缓存(14MB)、最高的睿频(5.2GHz)、最高的功耗以及最贵的价格(国行首发4999元)。



我们实测显示,酷睿i9-12900K的游戏性能比i9-11900K提升了7%,单核提升17%、多核提升71%。和AMD 16核的锐龙9 5950X相比,单核性能同样也是高出17%,多核综合下来领先2.6%左右。



尽管酷睿i9-12900K和Zen2时代锐龙线程撕裂者3990X相比,多核还有相当差距,但毕竟后者是64核“怪兽”,况且评价CPU性能不是简单跑多核,还要看单核、游戏、生产力软件等综合表现。



旗舰性能奖:苹果M1 Max



今年10月,苹果发布采用5nm工艺的M1 Pro和M1 Max芯片,首发用于MacBook Pro笔记本。其中M1 Max拥有10核CPU+32核GPU的暴力配置,就连苹果也高呼“快得太吓人”。



虽然被macOS独占,但M1 Max无论是在基准跑分还是实际应用上,都有着让Intel酷睿、AMD锐龙后背发凉的实力。以Geekbench 5跑分为例,单核1764,多核12380,锐龙9 5980HX则分别对应1400/8000左右,酷睿i9-11980HK则对应1500/10000分左右。



GFXBench GPU跑分,居然和RX 6800M/RTX 3080M互有输赢,比如阿兹特克废墟常规、曼哈顿3.1.1 1440P、曼哈顿3.1、曼哈顿等场景中有着明显领先,纹理绘制速率也完全在同一水平。



实际应用方面,得益于苹果软硬件一体化调教,M1 Max MacBook Pro上进行ProRes视频导出测试,速度比2019款Mac Pro(酷睿i9)快三倍;使用后期照片软件Adobe Lightroom合成6张3000万像素RAW照片为例,M1 Max MBP用时14秒,i7 MBP用时67秒,速度差了4.8倍。



而更不要忽视的是,M1 Max烤机峰值功耗不过90W,平均在60W以内。



最后必须指出,Mercury Research的统计显示今年三季度ARM芯片在PC出货中已经占据8%的比例,x86独霸的时代正在被改变。



旗舰性能奖:AMD锐龙9 5980HX



在我们快科技笔记本CPU榜单中,锐龙9 5980HX综合单核、多核性能都拿下了第一名,力压劲敌Intel酷睿i9-11900H/11980HK。



锐龙9 5980HX可以看做是锐龙9 5900HX的超频版,依然是7nm Zen3架构,8核心16线程、16MB三级缓存,核心频率从3.3-4.6GHz进一步提高到3.3-4.8GHz,集成Vega 8 2.1GHz,热设计功耗依然保持在45W+。



唯一有些遗憾的是,搭载锐龙9 5980HX的顶级笔记本/游戏本数量实在稀少。



技术创新奖:Intel 12代酷睿混合架构



Alder Lake 12代酷睿是第一款采用Intel 7制程工艺的桌面处理器,也就是10nm Enhanced SpuerFin,同时也是第一款采用混合架构设计的x86桌面处理器,还用上了全新设计的Golden Cove CPU微架构,再加上首发支持DDR5内存、PCIe 5.0标准,整体实力实现了巨大的飞跃。



性能方面,IPC相比上一代提升达19%,照片编辑性能提升36%,视频编辑性能提升32%,3D建模性能提升37%,多帧渲染速度提升100%!



说它是Intel最近十年最具革命性的处理器产品,并不为过。



技术创新奖:龙芯3A5000



国产处理器在今年迎来高光时刻,其中的代表便是龙芯3A5000。龙芯3A5000采用最新的完全自主LoongArch指令集架构,单核性能提升50%,功耗降低30%。



所谓自主指令集架构,在于放弃了以往的MIPS授权,拥有2500多条自主指令,还可以翻译MIPS、ARM及x86指令。



作为一款桌面处理器,3A5000主频2.3GHz-2.5GHz,包含4个处理器核心。每个处理器核心采用64位超标量GS464V自主微结构,包含4个定点单元、2个256位向量运算单元和2个访存单元。集成了2个支持ECC校验的64位DDR4-3200控制器,4个支持多处理器数据一致性的HyperTransport 3.0控制器。从系统集成性方面来看,其先进程度并不明显弱于Intel和AMD的最新芯片。



媒体实测发现,龙芯3A5000在UnixBench中单核性能逼近了Intel酷睿i5-9500(14nm六核),Stream Copy测试子项性能超过了i5-9500。



应用方面,龙芯3A5000可成功通过二进制翻译功能模拟运行x86程序比如流畅玩《愤怒的小鸟》。目前也适配完成了主流国产办公浏览器如360安全浏览器、奇安信可信浏览器等,适配了360终端安全防护系统、江民信创版杀毒软件、瑞星ESM防病毒系统等杀软等。



有理由相信,创新的LoongArch指令集架构的出现让国产CPU处理器迈进了一大步,这不仅仅是龙芯的突破,也是中国自主CPU行业的新里程碑。



技术创新奖:骁龙8cx Gen 3



看腻了x86的WinPC市场,终于在年底迎来平台第一颗5nm处理器,高通骁龙8cx Gen3。除了Windows下首上5nm,其创新之处还有集成对万兆5G网络的支持,体积极小的芯片组等。



既然是面向PC平台的处理器,最大的对手莫过于Intel、AMD代表的x86。按照高通说法,骁龙8cx Gen3在功耗9W的性能输出可媲美一颗22W的酷睿i5,或者在同样标定15W功耗下,能够比酷睿i5多出25%的性能。GPU方面,代际性能增加60%,相较于x86竞品,每瓦性能提升40%。



按照Geekbench 5跑分(1010/5355),单核和酷睿i5-10210U媲美,多核甚至在酷睿i7-1165G7之上。



骁龙8cx Gen3之后,高通已经预告要由前苹果A系首席设计师操刀一款完全自研架构的ARM PC处理器,加之Windows 11的优化,ARM反攻x86的号角越来越响亮。



最受关注奖:AMD Zen3 3D缓存



先进制程工艺的推进越来越困难,成本也越来越高,半导体巨头们纷纷把目光投降了各种封装技术,AMD的答案是3D V-Cache堆叠缓存。



按照官方说法,一颗锐龙9 5900X 12核心处理器,每个CCD计算芯片上堆叠64MB SRAM作为额外的三级缓存,加上原本就有的64MB,合计达192MB,游戏性能因此可平均提升15%,堪比代际跨越。



要指出的是,AMD 3D堆叠缓存并没有使用全新独创的复杂封装工艺,主要是基于现有技术,针对性地加以改进、融合,更适合自身产品,从而以最小的代价,获得明显的性能提升,极具创新。



今年11月,AMD已经发布了基于3D V-Cache缓存技术的服务器处理器EPYC Milan-X,旗舰型号EPYC 7773X三级缓存容量达到768MB,也就是在原有256MB的基础上通过3D堆叠的方式增加了512MB,是之前的3倍。性能方面,Milan-X在数字逻辑仿真验证中,比非3D缓存版提高了66%。



当然,3D缓存之所以受关注,还在于大概率也会有消费级锐龙产品,或采用锐龙5000XT或者锐龙6000的名号,拭目以待吧。



最受关注奖:Intel酷睿i9-11980HK



尽管锐龙9 5980HX在综合性能上更暴力,但市面上搭载的游戏本实在稀少,甚至几乎难以买到,对于消费者而言,Intel 11代酷睿移动家族中的i9-11980HK,可选的产品可就多出不少。



纸面规格上,i9-11980HK采用10nm工艺、Willow Cove CPU架构、Xe GPU架构,8核心16线程,三级缓存24MB,基准频率2.6GHz,单/双核加速最高达5.0GHz,同时集成UHD核芯显卡,32单元,最高频率1.45GHz,热设计功耗范围45-65W。



性能方面,11980HK对比5900HX,游戏性能可以做到全面碾压,轻松领先20%左右,最夸张的《英雄联盟》更是能够达到惊人的81%,此外像《DOTA2》、《魔兽世界》等流行网游同样优势巨大。



实测5款内容创作软件,11980HK有着不同幅度的领先,AE中最少也有14%,HandBrake视频转码凭借独有的加速支持,领先优势达到了175%。



最受关注奖:AMD锐龙7 5700G



由于Zen4延期,Zen3支撑了2021全年AMD的产品线,在桌面端,Zen3仅仅更新了锐龙7 5700G和锐龙5 5600G两款APU。其备受关注的地方在于,不仅性能表现抢眼,而且因为上代锐龙4000G系列终其一生都没有进入零售市场,绝对算是吊足胃口。



好在AMD没有辜负粉丝的等待,锐龙7 5700G的CPU性能大致介于i7-11700K与i7-10700KF之间,已经达到桌面级中高端的水平。集显更是达到业界最强,比起锐龙7 4750G有13%的提升,当然也远超NVIDIA GeForce MX250这个级别的独显,能够领先后者33%之多,比起 i7-11700K的UHD750也有120%的性能优势。



当然,锐龙7 5700G在7nm制程工艺加持下,默认65W热设计功耗就能拥有不错的性能表现。就算是开启PBO技术之后,锐龙7 5700G低功耗也依然不到对手的一半,这对于SI和OEM厂商来说会是非常大的诱惑。



锐龙7 5700G上市价2599元,现在已经降到2199元。



最具质价比奖:Intel酷睿i5-11600K



今年的性价比评选似乎有了新的考察维度,独显市场对玩家特别不友好,因此带有显示核心的处理器就更具推荐意义,Intel这边我们挑选出了i5-11600K。



i5-11600K处理器基于Intel 14nm+++工艺制造,6核心12线程设计,基础频率3.9GHz,加速频率4.9GHz,全核频率拥有4.6GHz。



新一代的Rocket Lake在二级缓存容量翻倍,并引入了Gear 1内存模式之后,IPC提升幅度是Intel 10年来最大的一次。与i5-10600K相比,i5-11600K的单核与多核性能都提升了15%以上。



i5-11600K所集成的UHD750性能比十代酷睿的UHD630强了50%以上,像《英雄联盟》、《CS:GO》、《Dota2》这样的游戏都能获得非常流畅地运行帧率,节省200元的亮机卡购买成本。



最具质价比奖:AMD锐龙5 5600G



同样是在2000元以内,AMD带有显示核心最值得一说的就是锐龙5 5600G了,今年最低曾到1400元左右。



锐龙5 5600G也是6核心12线程设计,不过采用了更先进的台积电7nm制程工艺,基础频率3.9GHz,全核频率与加速频率都是4.4GHz,TDP控制不错,只有65W,稍显可惜的是不支持PCIe 4.0。



虽然i5-11600K因为高达4.9GHz加速频率使得单核性能要比锐龙5 5600G高了5%,但是多核性能则被锐龙5 5600G反超,差距是3%。整体来看,二者是几乎处于同一水准。



但在核显、功耗、温度表现上,锐龙5 5600G充分体现了7nm Zen3+Vega的强大优势,以集显游戏为例,Vega7 比起MX250要强上 23%左右,接近UHD750的2倍。像《LOL》、《守望先锋》、《DOTA 2》、《CS:GO》这样的游戏 都可以轻松应付。甚至连“吃鸡”这样的游戏,在中画质下也拥有一定的可玩性。



考虑到当前的显卡市场环境并不太友好,大部分玩家在购机时会暂时不买显卡,想等到显卡价格恢复正常后再入。在这种情况下,锐龙5 5600G的核显更适合作为过渡显卡使用,至少它可以玩一些常见的电竞游戏。



编辑选择奖:Intel酷睿i5-12600KF



在14nm年代,Intel处理器最为人所诟病的就是恐怖的功耗和发热,随着10nm制程工艺的到来,这一切都成为了过去。



谁能想到不久前发布的i5-11600K的烤机功耗高达200W,而仅仅7个月之后,i5-12600KF的烤机功耗降了快一半。



在实际功耗暴降的同时,i5-12600KF的单核性能以及多核性能都超越了i9-11900K处理器,当然也远超AMD锐龙7 5800X。



至于游戏性能,i5-12600KF基本上等同于i9-11900K和AMD最强的锐龙9 5900X,强于锐龙7 5800X。而锐龙5 5600X和i5-11600K,他们不再是i5-12600KF的对手。



还有一点,i5-12600KF处理器是以单DIE的形式存在,不会出现7nm锐龙处理器积热的问题,因此其烤机温度极低,使用水冷散热器可以压到60度左右,4热管的风冷散热器也能控制在70度以下。



最后,酷睿i5-12600KF是12代酷睿首发6款中最便宜的存在,国行2099元。



编辑选择奖:AMD锐龙7 5800U



今年1月,AMD更新了锐龙5000系列笔记本处理器,作为对英特尔Tiger Lake的回击,其中锐龙7 5800U是AMD迄今为超便携和超薄笔记本提供的最快芯片,即一款可装进轻薄本的8核低电压处理器,核心数是竞品Intel酷睿i7-1165G7/1185G7/1195G7的两倍。



如果你是AMD粉丝,并希望入手一台AMD平台轻薄本,那么锐龙7 5800U产品将是最顶级的选择。



得益于较新的7nm Zen 3,重新设计的单CCX核心复合物,双倍的L3缓存,IPC有了大幅提升,同时做到功耗优化,默认TDP为15W。我们实测烤机25分钟发现,锐龙5 5800U的功耗稳定在24W左右,全核频率2.85GHz,核心温度69度,与i7-1195G7相当且更冷静。



在25W功率级别中,5800U比4800U提升5%的多线程性能,单线程性能更是有14%的提升。鉴于轻量级的工作负载在轻薄系统中更为常见,单线程性能对于U系列芯片来说是显得更为重要。



最后在选购建议方面,为了保障Vega集显的性能发挥,建议搭配的内存频率越高越好,比如Vega 8搭配LPDDR4x 4266MHz时,性能比3200MHz的内存快10~20%左右。



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