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旗艦處理器誰的生產力更高?銳龍9 9950X VS.酷睿i9-14900K

2024-10-13科技

眾所周知,為了滿足不同預算、不同需求的客戶,一種處理器架構會衍生出多個不同規格、不同型號的產品。核心與計算執行緒數不多的處理器一般適合用來進行遊戲與日常套用,核心數與計算執行緒數多的處理器不僅可以用來遊戲、處理一般的辦公任務,還多被用於進行音影片轉碼、圖形渲染、AI計算等專業套用,畢竟以上這些任務都非常依賴處理器的多核心計算效能。那麽在當前市面上的消費級多核心處理器中,哪種產品能幫助使用者更快地完成這些專業套用,誰的生產力更高呢?

消費級處理器中的「多核怪獸」有哪些?

盡管AMD的EPYC霄龍、Threadripper執行緒撕裂者、英特爾的XEON至強處理器憑借多得多的核心數量與計算執行緒數,在生產力效能上擁有壓倒性的優勢,但采用這些處理器的伺服器、工作站售價都比較昂貴,再加上其需要使用專業的作業系統、軟件,使得它們更適合規模較大的制作公司、服務與營運商。對於個人使用者、小型工作室或公司來說,價格低不少,核心數較多的消費級旗艦處理器仍然是更好的選擇,比如AMD在今年8月才推出,基於Zen 5架構的銳龍9 9950X處理器,以及英特爾在去年末上市的酷睿i9-14900K處理器。

▲銳龍9 9950X內部結構示意圖,擁有兩個CCD,透過IF總線與IOD芯片交換數據。

▲銳龍9 9950X處理器外觀,配備IHS散熱頂蓋,「個頭」不大,卻擁有多達16顆核心。

與上一代Zen 4旗艦處理器銳龍9 7950X相比,銳龍9 9950X仍采用16核心、32執行緒設計。在內部結構上,Zen 5也與Zen 4基本一致,仍是最多8顆Zen5處理器運算核心組成一個CCX(CPU Complex),一個CCD由一個CCX與一個INFINITY FABRIC雙向通訊模組組成,後者用於同I/O Die交換數據。由於銳龍9 9950X的核心數超過了8顆,所以它的內部有兩個CCX、兩個CCD。每個CCX擁有32MB共享三級緩存,CCX內的處理器核心都能高速、任意地存取這32MB緩存。所以它的三級緩存容量為64MB。二級緩存容量方面,由於處理器的每核心二級緩存容量為1MB,因此銳龍9 9950X的二級緩存容量為16MB,二三級緩存總容量達64MB+16MB=80MB,與銳龍9 7950X完全相同。

▲銳龍9000系列處理器采用的AMD Zen 5架構相對於Zen 4提升了16%

銳龍9 9950X的進步主要有三點,一是采用了Zen 5架構處理器核心,其IPC效能相對Zen 4提升了16%;二是處理器采用了新的48KB L1 12-way數據緩存,銳龍9 9950X處理器的每核心一級緩存容量從銳龍9 7950X的64KB提升到80KB;三是處理器核心采用更先進的TSMC 4nm工藝生產制造,而銳龍9 7950X用的還是TSMC 5nm生產工藝。與英特爾消費級處理器相比,Zen 5處理器還有一個巨大的優勢,那就是支持AVX-512指令集,它內建了一個SIMD 512bit單元,佇列深度為384,擁有6個2周期延遲的FADD單元,在執行支持AVX-512指令集的多媒體運算、AI套用、AES加密中,速度要快很多。

▲酷睿i9-14900K采用LGA1700封裝。在正面配備了左右對稱延伸的金屬頂蓋。

酷睿i9-14900K則延續了從12代酷睿處理器開始的大小核混合架構設計,其大核心采用了工作頻率更高的「Raptor Lake-S Refresh」P Core效能核,最高睿頻頻率可以達到6.0GHz,並支持超執行緒技術。小核心則延續使用12代酷睿上基於Grace Mont架構的E Core能效核,同時能效核的最高睿頻頻率也有提升,從13900K的4.3GHz提升到4.4GHz,不過這類核心不支持超執行緒技術。因此酷睿i9-14900K總共擁有24顆處理器核心,由8顆大核心P Core與16顆小核心E Core組成,總共可以提供8×2+16=32條計算執行緒,與銳龍9 9950X相同,但在大核心數量上卻只有銳龍9 9950X的一半。同時酷睿i9-14900K的二三級緩存總容量為32MB+36MB=68MB,與銳龍9 9950X的80MB二、三級緩存總容量相比還是有差距。

在生產工藝上,酷睿i9-14900K采用的是進階版英特爾7工藝技術,也就是原來的10nm Enhanced Super Fin生產工藝,因此其功耗較高。它的標稱睿頻功耗就達到了253W,而在解除電流、功耗限制的情況下,其睿頻功耗可以輕松突破300W。擴充套件能力上,雖然酷睿i9-14900K也為使用者提供了16條PCIe 5.0通道,用於未來升級PCIe 5.0顯卡,不過其提供給SSD的PCIe通道則還是傳統的PCIe 4.0 x4,無法發揮出現有PCIe 5.0 SSD的效能。

▲執行【黑神話:悟空】著色器編譯出錯是英特爾K系列處理器不穩定的一個典型特征

▲根據英特爾官方指南,升級內建0X12B微碼的主機板BIOS可避免處理器工作在高電壓狀態。

而酷睿i9-14900K的效能核工作頻率雖然看起來很高,但它現在面臨的最大問題也是頻率的過度提高導致電壓、功耗與發熱量相應的增加,令部份英特爾第14代、第13代酷睿K系列處理器可能出現穩定性問題,比如執行遊戲時發生著色器編譯出錯,顯卡驅動安裝失敗,如果處理器出現以上現象,那麽使用者只有找商家更換處理器才能解決問題。沒有出現不穩定現象的處理器,使用者則應及時更新內建最新0X12B微碼的主機板BIOS,根據英特爾官方說法,更新BIOS後可避免處理器在未來出現不穩定現象。那麽在生產力效能上,酷睿i9-14900K是否有更好的表現來彌補這些問題呢?接下來就讓我們透過實戰測試來進行驗證。

測試平台

主機板:技嘉X870E AORUS PRO ICE電競冰雕主機板、英特爾Z790主機板

處理器:銳龍9 9950X、酷睿i9-14900K

記憶體:DDR5 6000 CL28 32GB套裝、DDR5 7200 32GB套裝

硬碟:長江儲存致態TiPro7000三體聯名版1TB

顯卡:GeForce RTX 4080 Super

電源:技嘉魔鷹1300PG5

作業系統:Windows 11

我們將重點測試銳龍9 9950X、酷睿i9-14900K的處理器效能、專業套用效能,看看兩款旗艦處理器的表現誰更優秀。由於我們手中的英特爾酷睿i9-14900K處理器暫未出現任何異常,所以為了發揮出每款處理器的最大效能,我們不會使用保守的Intel Default Setting設定,而是會解除酷睿i9-14900K的電流、功耗限制,溫度墻設定為100℃,讓它的效能得到釋放。在測試銳龍9 9950X時,我們則會開啟技嘉X870E AORUS PRO ICE電競冰雕主機板的「PBO Ehancement」(精準效能提升增強)功能。

▲無須使用速率非常高的記憶體,在技嘉AMD主機板中開啟「高頻寬」功能就能提升記憶體效能。

記憶體方面,我們為英特爾平台采用了速率較高的DDR5 7200記憶體32GB套裝,而在Zen 5平台上,由於AMD的描述仍然是處理器的記憶體控制器頻率與記憶體時脈同步時,可以讓處理器效能得到較好的發揮,而AMD處理器記憶體控制器所能達到的最高工作頻率就在3000MHz左右,與DDR5 6000記憶體的時脈相同,所以DDR5 6000記憶體就是Zen 5處理器的好搭檔。不過考慮到DDR5 6000記憶體在當前記憶體規格中已經實屬一般,因此我們還會借助技嘉X870系列主機板的黑科技,在BIOS中開啟「高頻寬」功能來進一步提升記憶體的頻寬,降低記憶體延遲。

銳龍9 9950X的多核心效能優勢明顯

處理器基準效能測試

首先從基準效能測試來看,基於Zen 5架構的銳龍9 9950X在多核心、多執行緒效能測試成績上顯然是無敵的。盡管同為32執行緒,但酷睿i9-14900K的多執行緒效能始終都要低一些。比如在CINEBENCH R23處理器多核心渲染測試中,酷睿i9-14900K的渲染效能只有銳龍9 9950X的92.6%;在3DMark處理器最大執行緒效能測試中,銳龍9 9950X領先酷睿i9-14900K達6.6%;在Geekbench 6.2.1處理器多核心效能測試中,銳龍9 9950X相對於酷睿i9-14900K也有2.2%的優勢,更值得一提的是,銳龍9 9950X在PerformanceTest 11.0處理器測試中能獲得71331分的總分,領先酷睿i9-14900K多達8.9%。我們認為主要原因就在於雖然執行緒數一樣,但酷睿i9-14900K的16條計算執行緒都是由效能較差的E Core能效核小核心提供,而銳龍9 9950X是Zen 5全大核設計,其大核心數量比酷睿i9-14900K多了8顆。

在處理器單執行緒效能測試中,由於基準軟件測試方法不同,兩款產品的表現則是互有勝負,其中銳龍9 9950X在Geekbench 6.2.1、3DMark處理器效能測試中領先,而酷睿i9-14900K則在CCINEBENCH R23、PerformanceTest 11.0的處理器單核心、單執行緒測試中表現更好一些。

銳龍9 9950X獲得全勝

處理器生產力套用測試

實際套用中,銳龍9 9950X有非常優秀的表現,在所有套用測試中都戰勝了酷睿i9-14900K。首先憑借更好的單核心效能,銳龍9 9950X與銳龍9 9900X都在反映處理器日常套用效能的PCMark 10、WebXPRT4測試中獲勝。這兩項測試主要展示處理器在影片會議、生產力效能、電子試算表計算、照片編輯、影片編輯、影像分類、加密、拼寫檢查等日常套用上的表現,大部份測試都不會呼叫處理器的所有核心。同時在依賴處理器單核心效能的PhostoShop圖片編輯任務中,銳龍9 9950X的表現也要略勝一籌,總耗時比酷睿i9-14900K少了0.9s。

在Lame 3.1音訊轉碼中,銳龍9 9950X僅需11秒就能將一首80MB的WAV音訊檔轉碼為碼率為128kbps的MP3檔,酷睿i9-14900K則需要耗時14s。而在依賴處理器多核心計算效能的7-ZIP 24.08壓縮與解壓縮效能測試中,銳龍9 9950X相對酷睿i9-14900K有很大的優勢,其效能領先振幅達到14%。在其他依賴多核心算力的套用中也有類似的結果,比如在Blender BMW寶馬汽車模型渲染測試中,銳龍9 9950X的渲染時間比酷睿i9-14900K少了13.2%;在HandBrake 4K H.264影片轉1080p AV.1 10bit影片測試中,銳龍9 9950X的耗時比酷睿i9-14900K少了9.8%。

而在加入了對AVX-512指令集支持的套用中,兩款處理器的差距就更大,比如H.265影片轉碼,銳龍9 9950X的HandBrake 4K H.264影片轉1080p H.265影片的消耗時間比酷睿i9-14900K少了19.2%;在SiSoftware Sandra的處理器多媒體效能、影像處理效能測試中,銳龍9 9950X分別領先酷睿i9-14900K高達178%、81.8%。在AIDA64 AES加密效能測試中,銳龍9 9950X領先酷睿i9-14900K達133%!

在Geekbench最新推出的處理器AI效能測試中,如使用基於ONNX開放神經網絡交換模型,銳龍9 9950X的AI單精度效能、半精度效能、量化效能分別領先酷睿i9-14900K為16.2%、58.4%、4%。銳龍9 9950X之所以得分更高。原因就在於該測試是透過一系列AI實際套用進行評估,包括圖形分類、姿態估計、影像風格遷移、機器轉譯、深度估計、目標檢測、圖片超分辨率、文本分類等多個套用,並會統計處理器在執行每個任務時的效能表現。而銳龍9 9950X在這些套用中都有顯著的優勢,比如在使用單精度浮點數據時,銳龍9 9950X執行文本分類的速度為3.15KIPS,而酷睿i9-14900K的執行速度只有2.59KIPS,前者領先21.6%。在使用半精度浮點數據執行圖片超分辨率任務時,銳龍9 9950X的執行速度高達140.7IPS,酷睿i9-14900K只有89.3IPS,銳龍9 9950X的執行速度快了57.6%。所以,得益於在大部份AI套用中都有更好表現,最終銳龍9 9950X也能在AI效能測試中擊敗酷睿i9-14900K。

銳龍9 9950X的功耗、溫度更低

處理器功耗測試

值得一提的是,盡管銳龍9 9950X的計算執行緒數量與酷睿i9-14900K相同,均為32條,但借助先進的TSMC 4nm生產工藝,它在滿載狀態下的功耗與工作溫度並不高。在執行時長半小時的AIDA64 FPU烤機測試中,處理器的滿載溫度會碰到90℃左右的溫度墻。銳龍9 9950X的滿載狀態封裝功耗為235.3W,不論是功耗還是溫度都比第14代酷睿旗艦酷睿i9-14900K要低得多。解鎖功耗的酷睿i9-14900K在AIDA64 FPU烤機測試中,其處理器封裝功耗會輕松達到320W以上,處理器封裝溫度也會觸碰到100℃溫度墻。

銳龍9 9950X就是生產力更強、能耗比更高的處理器

綜合以上測試,毫無疑問,對於需要電腦具備更強生產力的使用者而言,銳龍9 9950X就是當前的不錯選擇。相對於酷睿i9-14900K,它在很多生產力套用上都擁有10%以上的領先優勢,可以說在實際效能上有比酷睿i9-14900K領先了一代的表現。但銳龍9 9950X的滿載功耗、發熱量卻更低,而且還沒有潛在的不穩定因素風險,使用者也不需要時刻註意為主機板更新微碼、BIOS。既然在效能、功耗、溫度、穩定性上全都勝過對手,銳龍9 9950X成為更好的選擇也就理所當然。

▲選擇銳龍9 9950X板U套裝,能獲得更高的性價比。

所以最後我們也推薦一套基於銳龍9 9950X處理器、高效能顯卡、專業顯視器,兼具生產力與遊戲效能的電腦配置。需要讀者註意的是,目前電商平台已經有不少捆綁銳龍9 9950X、主機板的板U套裝銷售,甚至包括最新的X870系列主機板,而板U套裝的性價比則要高不少。比如推薦配置中的技嘉X870 GAMING X WIFI7主機板單獨的售價為2199元,使用者如果分開購買銳龍9 9950X與主機板的話,需要花費4899+2199=7098元,但如果購買捆綁該主機板的銳龍9 9950X板U套裝,其套裝價格卻只要6599元。因此我們也希望透過這套推薦配置,讓有需求的讀者不僅買得開心,更能高效工作、暢快遊戲。