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十核心處理器:i9-7900X深度評測

隨著AMD Ryzen系列的絕地反擊,Intel這邊多年不變的產品線受到了明顯的衝擊,為此Intel提前發佈了X299系列產品。相比於之前數代X系列的孤獨領跑,X299很快就會遇到X399這個正式的競爭對手。

Intel也是一反常態的採用“PPT勝利”的方式,為X299提供了12-18核心的產品,不過具體規格暫時不明。

所以,目前酷睿架構的王者就是這顆十核心的i9-7900X了,究竟這顆CPU是否可以繼續捍衛Intel的寶座,就讓我們用測試來詮釋吧。

關於本文的測試:

本文會將CPU測試拆為四大部分,CPU性能測試、搭配獨顯使用測試、磁片性能測試、功耗測試,幫助大家從多個方面瞭解CPU的實際使用表現。

由於我的對比測試會用到之前的測試資料,為了保證前後對比的一致性,我仍會儘量採用之前測試中使用的同版本測試軟體,驅動程式,BIOS等。

由於7900X的功耗極為感人(算是提前劇透),所以散熱器改用了效果更好的一體式水冷(從來沒測試過功耗這麼大的CPU,對風冷有點不放心)。

CPU規格與圖賞:

7900X相比於上代的6950X依然保持10核20執行緒的規格,不過頻率上有巨大的提升,基準頻率3.3G,睿頻頻率4.3G,遠遠超出上代的水準。

核心內部來看,二級緩存由256KB每核心提升到1MB每核心,三級緩存由2MB每核心下降到1.375MB每核心。這點上倒是跟AMD藍翔系列思路相似,重L2輕L3。

CPU內部的PCI-E通道有所提升,從40條變成44條,略有提升。

另外不得不強調的就是,X299上Intel再次拋棄了之前一直使用的釺焊處理,也採用了與LGA115X主流平臺相同的矽脂散熱。這讓核心晶圓與CPU頂蓋之間的導熱效率大大縮水,真的需要超頻的話,也需要開蓋上液金了。

這次測試主要的對比對象為i7-6950X和同代的i7-7740X。

另外加入了目前流行的Ryzen 7 1800X、i7-7700K和Ryzen 5 1600X作為主流級平臺的對照組。

因為不是主角關於X299這個平臺的特性,這邊就不再過多贅述了。

CPU同樣也是LGA2066針腳,與i7-7740X相容。

產品測試平臺:

以下為測試平臺的詳細配置表,主要對比的是以下6款。

X299的實測是平臺還是上一次的X299 AROUS-GAMING 7。

AM4是主流向的B350。由於不支持XFR的關係,測試結果會稍稍低於X370上的測試結果,基本在2%以內,具體要看XFR的提升幅度。

Intel 115X的測試主機板用的是Z270-Phoenix GAMING。

記憶體是海盜船的DDR4 8G*4。實際運行頻率是2133C15。

顯卡採用的是藍寶石的RX 480 8G超白金。

SSD是三塊Intel,系統磁片用的是比較主流的535,以保證測試更接近一般用戶。240G用作系統磁片,480G*2主要是拿來放測試遊戲。遊戲越來越多,只能加SSD了。

為了稍後測試晶片組的PCI-E效率,這邊還用到了750 400G。

散熱器是九州的船長240。

最後上一張測試平臺的實拍圖。

產品性能測試:

簡單評測結論:

由於測試項目很多很雜,為了避免小白看暈,首先提供一下精煉版的測試結論:

CPU綜合性能上7900X會高於6950X 14%,高於1800X 29%。是目前性能最好的民用級CPU。

遊戲性能上基本一致,不過還是會略微弱於7740X和7700K。

功耗上則頗為不好看,7900X由於大幅提升了頻率,使得CPU功耗大幅提升,已經達到核彈的程度。

CPU實際運行狀態測試:

7900X在單核運行的情況下最大睿頻頻率可達4.5G。不過目前軟體對CPU頻率的偵測並不完善,但參照跑分結果確實達到了4.5G。

多執行緒情況下則會有所不同,一般測試軟體中,十核滿載頻率會在4G左右,例如AIDA64 CPU單烤,CPU-Z全核滿載測試。不過AIDA 64 FPU單烤時,頻率就只有3.6G。

性能測試專案介紹:

對於有興趣進一步瞭解對比性能的童鞋,這邊會提供詳細的測試資料。測試大致會分為以下一些部分:CPU性能測試:包含系統頻寬、CPU理論性能、CPU基準測試軟體、CPU渲染測試軟體、3DMARK物理得分。

搭配獨顯測試:包含獨顯基準測試軟體、獨顯遊戲測試、獨顯專業軟體基準

功耗測試:在獨顯平臺下進行功耗測量

這篇文章的資料量比較暴力,如果覺得暈,就慢慢看吧,要知道真相總是要付出點代價的。如果覺得無所謂,被坑的時候別抱怨就行。

CPU性能測試與分析:

系統頻寬測試:記憶體頻寬上,7900X是目前頻寬最高的產品,會略高於6950X,但是延遲也稍稍變大。L1和L2的頻寬升級較為明顯,與其他產品有明顯提升,不過L2延遲偏大。L3這次則顯得如同棄兒,不僅容量發福縮減,頻寬和延遲的表現也十分感人,頻寬僅相當於I3的水準。

CPU理論性能測試,是用AIDA64的內置工具進行的,可以測試很多CPU的基本性能。7900X的理論性能較為驚人,相比6950X平均提升26%,24和32位元整數運算能力幾乎翻倍。

CPU性能測試,主要測試一些常用的CPU基準測試軟體,還會包括一些應用軟體和遊戲中的CPU測試項目。在基準軟體中各個專案之間的差異還是比較大的,相比於6950X綜合提升並不是特別明顯,僅3%左右。可見現在的軟體對十核產品並不算友好,優化力度不足。

CPU渲染測試,測試的是CPU的渲染能力,由於7900X在單執行緒下頻率相當暴力,可以接近7740X的水準。所以整體上看提升較為明顯,可以比6950X提升20%。

3D物理性能測試,測試的是3DMARK測試中的物理得分,這些主要與CPU有關。這個部分反倒是對多執行緒支援比較好,所以7900X相比6950X僅提升7%。

CPU性能測試部分對比小節:

7900X相比6950X還是有較為明顯的提升,綜合提升14%左右。

其實還有一個比較糾結的問題就是單執行緒和多執行緒,這邊也做了一下分解。

單執行緒:7900X一個比較明顯的優勢就是對單執行緒提升,已經略微超過了7740X,成為了目前單執行緒最強的民用級產品。

多執行緒:多執行緒測試同樣是最強的存在,比6950X強13%,與頻率提升幅度大致相當,所以架構上依然是牙膏。

磁片性能測試:

磁片測試部分用的是CrystalDiskMark 5,1G的資料檔案跑9次,這樣基本可以排除測試誤差。測試的SSD分別是535 480G和750 400G,都是掛從盤。

簡單科普一下這個測試裡的概念,SATA介面和PCI-E通道都是可以從CPU或晶片組引出的(看CPU廠商怎麼設計)。所以這邊的測試裡面會儘量都測試到位各種介面的情況。

SATA部分總體來說大家都差不多。

NVMe的測試用的是Intel 750,這裡差距就比較大了。相比於6950X,7900X對NVMe SSD的優化比較明顯。6950X僅相當於1800X的水準,升級比較明顯。

配獨顯測試(顯卡驅動為16.12.2):

獨顯3D基準測試,主要是跑一些基準測試軟體,各個CPU之間基本一致,不過7900X會稍稍強於其他CPU。

獨顯3D遊戲測試,表格中將DX9~DX12不同世代的遊戲進行了分類,這樣會更加清晰一些。為了保證測試一致性仍然採用16.12.2的驅動。

由於480的性能更偏向主流級別,所以CPU之間的性能差異就相當小。分解到各個世代來看,與7740X基本沒有明顯差距,不過DX9測試中,最終幻想14的跑分偏低,拉低了測試結果 。

獨顯專業軟體基準測試,專業軟體部分以SPEC viewperf 12為基準測試,這個測試是針對顯卡的專業運算測試,Intel的表現會優於AMD。

搭配獨顯測試小節:

從測試結果來看,SPEC viewperf 12似乎對CPU的延遲比較敏感,7740X得分較高,其他部分差異並不大。

平臺功耗測試:

不得不說功耗是這次7900X最大的命門,結合目前其他人測試來看,CPU單烤整機過300W是非常普遍的情況。似乎現在Intel CPU有核彈化的趨勢。

最後上一張橫向對比的表格供大家參考。

性能部分僅對比與CPU有關的測試專案,並不包含遊戲性能測試的結果。功耗測試差異較小的原因是其中包含了待機、藍光視頻、遊戲測試等日常使用測試,所以看作是日常使用功耗會更為貼切。所以雖然說7900X在性能上是當之無愧的王者,但是使用中的能耗表現並不理想,對土豪們來說最大的影響應該是不夠環保吧。

簡單總結:

關於CPU的性能:

相對於6950X,7900X的提升幅度在15%左右。絕對的提升幅度並不算太高,不過單執行緒性能的改善會較為明顯。至少在X399平臺發佈之前,Intel還會繼續保住民用級CPU的性能寶座。

關於CPU的功耗:

功耗上來說,7900X的功耗只能用爆表來形容,整機輕鬆突破300W的水準應該已經超過FX-9590,成為目前功耗最大的民用級CPU。用現有架構保持性能王座的代價真心不小。

關於CPU的一些使用建議:

正如前文所說的,7900X的功耗非常爆表,所以這邊從散熱、電源和主機板幾個方面簡單談一些使用上的建議。

首先是散熱部分,建議對7900X的散熱器選用還是要更為慎重一些,240及以上的一體式水冷或旗艦級的雙塔風冷應該是作為標配(這也是為什麼這次的測試我會放棄使用U12S)。CPU在滿載時功耗波動會相當大,熱容積較大的散熱器值得優先考慮。

其次是電源部分,針對電源來說,我使用單8PIN 16AWG線材的電源,在滿載時CPU供電線材發熱已經相當明顯。所以搭配7900X一定要是用線材16AWG的電源,18AWG或虛標線材的電源應該很容易出問題,自己包線也要謹慎選擇線材和端子。其次現在有較多X299主機板支持8+8或8+4的供電,所以支持雙8PIN CPU的電源應優先選擇。

最後是主機板部分,如果是用7900X,還是建議用8+8或8+4供電插座的主機板,並搭配雙8PIN的電源,會穩妥不少。如果是單8PIN的主機板應避免長時間滿載和超頻使用。主機板的供電部分雖然都是最好的用料(各家都用到IR之類的頂級MOS),但供電發熱還是相當明顯,建議還是儘量為主機板的供電部分單獨配置一個風扇散熱。

總體來說Intel通過相當玩命的調教(主機板、電源、散熱都已經接近極限),讓酷睿架構繼續維持在性能王者的寶座上,不過隨著X399的臨近,Intel還是需要儘快確定12~18核的產品才能有效應對,暗示從7900X的情況來看,能耗比會是較大的軟肋。

不得不說,從“扣肉”誕生以來,即使是11年後的今天,酷睿架構依然保有一定的活力,相信在推出八代六核i7之後,在主流市場上可以緩解目前的頹勢,所以我並不贊同酷睿架構已經完全一無是處的說法。

不過,無論是7740X還是7900X都可以明顯看出,酷睿架構頻率提升到4.3G附近之後酷睿架構的能耗比已經到了反人類的地步。

對於酷睿架構只能這麼評價:“老兵不死,只是逐漸凋零。”