Преглед и оценка на ядрото на Intel i9-9900k

Независимо дали Intel го признава или не, от пускането на първото поколение на AMD процесорите „Summit Ridge“ Ryzen (начело с отличния Ryzen 7 1800X) двете компании бяха в разгара на основна война. С пускането на Intel Core i9-9900K от $ 499, Intel вече има опит да претендира за целите на производителността на mainstream-CPU от AMD. Въпреки че необработената производителност не е единственият фактор, който се използва за определяне на компонентите, които да купите, той е важен. И без съмнение, на този фронт Intel постига окончателна победа с осем-ядрения Core i9-9900K. Въпреки това, докато този епичен мейнстрийм процесор предоставя убийствени резултати при тестване на бенчмарки и е първокласен избор за ориентирани към производителността компютърни геймъри и създатели на съдържание, ще трябва да вземете приличен термичен топпер за този чип - и някои допълнителни бюджет както за това, така и за самия чип. Това е най-ценният настолен процесор на скорошна памет в мейнстрийм, а не специализиран ентусиаст, платформа. Но о, добре ли е някога.

Цялата i9 ярда

Ако сте закупили процесор Intel Core (или предварително изграден лаптоп или десктоп) по всяко време на последното десетилетие, знаете как Intel сегментира своите продукти в семействата Core i3, Core i5 и Core i7. С микроархитектурата "Nehalem", която стартира през 2008 г., Intel започна да предлага Hyper-Threading на своите чипове Core i7, но не и на Core i5. С Hyper-Threading, позволявайки на всяко ядро ​​да обработва до две нишки на тези процесори от по-високо ниво, потребителите реализираха приблизително 30 процента по-добра производителност на ядро, в зависимост от приложението. Поради тази причина процесорите на Core i7 бяха доста по-мощни от Core i5s, особено когато работят със силно резбован софтуер. Но с процесорите на Intel от 9-то поколение, Hyper-Threading вече не е стандартна функция на Core i7s.

Intel вече има ниво от процесори над Core i7s, което представи през май 2017 г., със семейството процесори Skylake-X HEDT (High-End Desktop), водещият чип на който е страхотният многокилограмов Core i9-7980XE Extreme Edition. Тази първа вълна на Core i9s е създадена специално за добре подбрани екстремни ентусиасти и създатели на съдържание. Ядрото се брои с процесорите Core i-Core Core i9, започващи от 10 и стига до 18, като Hyper-Threading е стандартна функция, но всички тези чипове изискват скъпа дънна платка, базирана на Intel X299, и чип Core i9-line самите цени започват от хладните $ 1000 с Core i9-7900X. Освен достъпа до тези супер-скоростни процесори, поддръжката на четириканална основна системна памет и много допълнителни PCI Express платна (за поместване на множество видеокарти или базирани на PCI Express SSD дискове) са причините купувачите да изберат платформата X299.

За разлика от Core i9 чиповете от семейството на Core X на Intel, Intel Core i9-9900K е първият i9 процесор, който се предлага на основната платформа за настолни компютри на Intel и ще работи в значително по-достъпни дънни платки Z370, въпреки че актуализацията на BIOS ще да се изисква. Този чип също предлага още две ядра от предишния водещ чип, шест-ядрен Core i7-8700K. Когато погледнете останалите процесори на Core i9 в стека на Intel, е лесно да видите Core i9-9900K като малко средно място - екстремен силиций, за да сте сигурни, но създаден да угоди на ентусиастите без нужда от Core X резервни ленти за PCI Express и четворка памет.

От друга страна, списъчната цена от 499 долара за Intel Core i9-9900K (цените на дребно по времето, когато писах това започна от $ 530 и се повиши още по-високо) е по-трудно хапче, което трябва да преглътнете, ако очаквате този чип да е прав -заместване на Core i7-8700K. Вместо това Intel пуска Core i7-9700K $ 385 като най-горния процесор Core i7 за 9-то поколение и въпреки че има осем ядра, Hyper-Threading не е поддържана функция. Скачането на ядрото и нишката от Core i7-7700K към Core i7-8700K е измеримо в почти всичко, което правите с вашия компютър, но Intel този път не иска да върви по същия път. Има ли случаи, когато Core i7-8700K със своите шест ядра и 12 нишки ще превъзхожда осем-ядрен / осем-нишки Core i7-9700K? Може би, макар да подозираме, че това ще бъде по-скоро изключение, отколкото правило. Ще запазя дискусията за преглед на този процесор, като приемем, че мога да си взема ръкавиците на един.

А какво ще кажете за AMD? С осем ядра и 16 нишки в своите водещи кораби, AMD и Intel може би вече са постигнали ядрен паритет на съответните си предни линии, но AMD отново има цена като най-голямото си оръжие. Преди да поговорим за това как Intel се конкурира обаче, нека разгледаме отблизо какво получавате с Core i9-9900K.

Червата на 9-то генно ядро

Въпреки че Core i9-9900K изглежда точно като всички останали процесори на LGA 1151, които Intel произвежда, има нещо ново (е, ново от дните на "Ivy Bridge") под капака. Вместо да използва паста на основата на силиций между матрицата на процесора и залепения разпръсквател на топлина, Intel връща обратно свързан метал или спойка. Този споен материал за термичен интерфейс (STIM) е значително по-способен, когато става въпрос за изтегляне на топлина от матрицата, когато процесорът е под товар. С прикрепения приличен CPU охладител STIM може да ви помогне да поддържате процесора си по-хладен.

Подобно на настоящето на отключен множител, тази нова функция е намигване от Intel директно към овърклокър, които създадоха цяла индустрия от къщи около заблуждаващи се процесори на Intel, които да заменят паста TIM с нещо по-топлопроводимо. Също така си струва да се отбележи, че всички AMP-базирани процесори на AMD, с изключение на чиповете си „Raven Ridge“, разчитат на свързан метал между повърхността на матрицата и разпределителя на топлина.

Core i9-9900K е изграден на основата на преразглеждането на 14nm процеса на Intel (наричан тук "14nm ++"). Въпреки това чип гигантът е успял да монтира още две ядра с подобни тактови скорости в един и същ пакет. По-късно ще разгледам по-подробно ситуацията на захранване в реалния свят на Core i9-9900K.

Intel Core i9-9900K е 95-ватов TDP процесор, който разполага с осем ядра и 16 нишки, и е изграден на LGA 1151 пакет. Този процесор принадлежи към семейството на Intel "Coffee Lake-S" на Intel и той има 3.6GHz базов часовник и максимална честота на Turbo Boost от 5GHz. Подобно на Intel Core i7-8086K Limited Edition, който прегледах наскоро, този 5GHz Boost часовник се прилага само когато е активно едно ядро . В моите тестове този процесор повиши до 4.7GHz, когато всички ядра бяха активни.

Други функции включват 16MB Intel Smart Cache, който е достъпен за всичките осем ядра, двуканален контролер на паметта и интегрирана графика Intel UHD Graphics 630 с минимален 350MHz и максимална честота на графичния процесор 1.2GHz. С изключение на Smart Cache, останалите тези функции са същите в Core i7-8700K. Контролерът на паметта е оценен като поддържа до DDR4-2666 памет, а поддръжката на Intel Extreme Memory Profile означава, че дънните платки Z370 и Z390 могат да поддържат скорости на паметта над 4 000 MHz.

Процесорът разполага с 16 PCI Express ленти, достъпни за дискретни графични карти, а интегрираният UHD Graphics 630 процесор (същият графичен двигател като при Core i7-8700K) поддържа овърклок с отключен множител. Когато сложите този чип в дънна платка Z370 или Z390, ще получите и отключени базови съотношения на часовника и паметта, поддръжка за овърклок на едно ядро ​​и регулируеми напрежения.

Може да не сте ужасно склонни да използвате UHD Graphics 630 за гейминг (не успях да го тествам, защото дънната платка на MSI MEG Z390 ACE на моята система не разполага с графичен изход), но това не е просто някаква безполезна буца от силиций. С Intel Quick Sync Video Technology тази част от чипа може бързо да конвертира HEVC 10-битови (H.265) видео файлове и да кодира / декодира премиум 4K Ultra HD съдържание, например от Netflix. Този чип също поддържа набора от инструкции за AVX2, паметта Intel Optane и Intel Turbo Boost Technology 2.0.

Intel пуска и леко омагьосан чипсет Z390, който ще върви с процесорите от 9-то поколение Core, макар че, ако вече имате дънна платка Z370, няма какво да се вълнувате. Основите на Z370? Z390 разполага с интегриран USB 3.1 Gen 2 контролер за до 10Gbps портове и интегриран Intel Wireless-AC с поддръжка за Gigabit Wi-Fi скорост.

Въпреки това, не всички Z390 дънни платки задължително се доставят със споменатите портове и Wi-Fi възможности, но в най-високия край, дънните платки Z390, оборудвани с адаптер Intel Wireless-AC 9560, ще поддържат теоретични скорости на данни до 1, 733Mbps. Освен това знайте, че както споменахме в миналото по-рано, не всички платки Z390 задължително ще имат видео изходи, които ще ви позволят да използвате интегрираната графика на Intel. Пазарувайте внимателно, ако това има значение за вас. (Вижте нашия преглед на дънни платки Z390 от Asrock и MSI.)

Тестване на запасите

На хартия Intel Core i9-9900K изглежда като мощен процесор, но за да видя само как се сравнява с другите мускулни автомобили чипове, които в момента са на пазара, пуснах един тест с тестове, за да определя как се справя с множество натоварвания по подразбиране.

За моята тестова настройка инсталирах Intel Core i9-9900K в споменатата по-рано дънна платка MSI MEG Z390 ACE ATX и запълних два от DIMM слотовете с 16 GB двуканална памет G.Skill Sniper X DDR4-3400. За устройството за зареждане на Windows 10 разчитах на 240GB Crucial BX300 6Gbps SATA SSD. Инсталирах компонентите в Alpine White EVGA DG-77 калъф и използвах течен охладител за затворен контур Fractal Design Celsius S36, за да отделя топлина от интегрирания разпръсквател на STIM на процесора.

Имайте предвид, подобно на много от процесорите, ориентирани към ентусиазма на Intel, Intel Core i9-9900K не включва в комплекта кутия за процесора, така че ще трябва да имате такъв под ръка или да го купите. За нашето тестване на игри допълних Core i9-9900K с Nvidia GeForce GTX 1080, работещ на часовника на Founders Edition.

За да сравня оценките на този процесор с останалите чипове, които понастоящем са на пазара, включих в диаграмите по-долу резултати за няколко споменати по-рано чипа: шестядрените / 12-нишкови Intel Core i7-8700K и Core i7-8086K Limited Edition и 10-ядрения / 20-нитов Intel Core i9-7900X, както и осем-ядрения / 16-нишки Intel Core i7-7820X. Първите два са на същата платформа като Core i9-9900K и ще работят с дънни платки Z370, докато двата чипа на Core X-Series (тези, завършващи на "X") разчитат на X299.

От страна на AMD на пътеката конкурентите са основният водещ осем-ядрен / 16-нитов AMD Ryzen 7 2700X, спускащият се шест-ядрен / 12-нишки Ryzen 5 2600X, а за ритници и контекст, много по-скъп 16-ядрен / 32-резбен Ryzen Threadripper 2950X.

Cinebench R15

64-битовият Cinebench R15 на Maxon е тест, ориентиран към процесора, който ни позволява да измерваме едноядрената и многоядрената производителност на различните процесори, които тествах. Получените резултати са тестово-специфични числа, които представят производителността на процесора, докато изобразяват сложно CPU-интензивно изображение. Това се счита за синтетичен показател.

В многотеневия подтест на Cinebench R15 повече ядра са склонни да връщат по-високи резултати. Въпреки това, Core i9-9900K отбелязва повече резултати в съответствие с много по-ценовата 10-ядрена Core i9-7900X. Осемядрените Ryzen 7 2700X и Core i7-7820X са с шия, а триото на шестядрените процесори издига задната част.

Тестът с едно резба на Cinebench R15 не обръща внимание на повече от едно ядро, така че мегагерцът има най-голямо значение тук. Както бихте очаквали, двата 5GHz процесори Intel заемат първите места, но Core i9-9900K има леко предимство.

iTunes 10.6 Тест за конверсия

ITunes 10.6 Encoding Test е трагично едноредов, което означава, че повече ядра просто не правят вдлъбнатина при тези натоварвания. Този тест е предназначен да илюстрира ефективността, която може да очаквате при стартиране на наследен софтуер, който не се размазва добре в повече от едно ядро.

Тестът за кодиране на iTunes е малко подобен на еднопоточния тест на Cinebench R15, при който чистата едноядрена тактова скорост играе голяма роля. Core i9-9900K отново излиза на върха, но останалите чипове на Intel не изостават. И трите процесора на AMD завършват задачата за кодиране 16 секунди или повече зад най-бавния процесор на Intel - Core i9-7900X.

Ръчна спирачка 0.9.9

Handbrake е класическо (и популярно) приложение за работна станция, което се използва за конвертиране на видеоклипове между формати. Обикновено колкото повече нишки и ядра има един процесор, толкова по-добре ще работи в тази помощна програма. Заредих 12-минутен 4K филм с отворен код, озаглавен „ Tears Of Steel“ и използвах софтуера, за да го преобразувам във видеоклип MPEG-4 с 1080p.

AMD Ryzen Threadripper 2950X е сила, с която трябва да се съобразявате, когато става въпрос за ръчната спирачка, но Core i9-9900K е на второ място, побеждавайки дори около-a-grand Core i9-7900X. AMD Ryzen 7 2700X работи на почти цяла минута зад Core i9-9900K.

POV-Ray 3.7

Този показател е друг, който обикновено се счита за синтетичен; Въпреки това, силно резбования характер на полезния инструмент става все по-представителна за приложенията, достъпни днес. (Бенчмаркът поставя задачата на процесора с изобразяване на сложно фото-реалистично изображение чрез проследяване на лъчите.) Пуснах POV-Ray, използвайки както многопоточната настройка „Всички процесори“, така и настройката „Един CPU“.

Работното натоварване на POV-Ray с една нишка изглежда е в полза на процесорите на Intel, а Core i9-9900K отново има впечатляващо изпълнение, за да претендира за върха на класацията. Многонишният POV-Ray обаче не дава такива едностранни резултати, но чипът Threadripper предвидимо заема челно място с огромен запас. Само 11 секунди разделя четвъртото място на AMD Ryzen 7 2700X от Core i9-9900K на трето място.

Блендер 2.77а

Друго от реалните показатели, които използвах, е Blender, популярно приложение за 3D визуализация с отворен код, което хората са много по-креативни и талантливи от мен, за да изработвам 3D визуални ефекти, анимации и модели. Нашият тестов файл се състои от карикатурен рендер на летяща катеричка, който отнема по-малко от минута, за да завърши с повечето съвременни процесори.

В Blender единственият процесор, на когото бяха нужни повече от 25 секунди, за да направи тестовото ни изображение, беше Ryzen 5 2600X. Останалите процесори го управляваха между 22 и 18 секунди. Core i9-9900K отбеляза най-бързо време, а Ryzen 7 2700X беше само 4 секунди зад него.

Компресиране на 7-Zip файл

7-Zip е широко използвана програма за компресиране на файлове, която разполага с вграден показател за компресия / декомпресия. Това е тест в реалния свят, който обикновено използва толкова ядра и нишки, колкото може да предложи вашият процесор.

Бегъл поглед към нашите резултати и веднага става ясно, че 7-Zip харесва многоядрени процесори. Въпреки че 16- и 10-ядрените процесори заемат първо и второ място, Core i9-9900K е най-бързият от осем-ядрените процесори, които тествахме. Шест-ядрените Intel чипове (Core i7-8700K и Core i7-8086K Limited Edition) оставиха AMD Ryzen 5 2600X на прах.

The Ultimate Gaming CPU (със звездичка)

Поради ограниченията на времето и наличността на хардуера, стесних фокуса за сравняване на игри до само три процесора: Intel Core i7-8086K Limited Edition, Intel Core i9-9900K и AMD Ryzen 7 2700X. Първият има шест ядра, но той споделя 5GHz Boost часовника на Core i9-9900K, а процесорът AMD има същия брой ядро, като предмет на този преглед. Компонентът, който прави истински тежък лифтинг за показателите на играта, е картата Nvidia GeForce GTX 1080.

За да поддържам сравненията на платформата колкото е възможно повече ябълки с ябълки, използвах същата графична карта, както и същия комплект памет, работещ на същата честота (3 400MHz) и със същите времена. Изпълних показатели по време на играта от Far Cry Primal (при висока графична настройка) и Rise of the Tomb Raider (DX11, в предварителната настройка на Very High) с три резолюции: 1080p, 1440p и 4K. Също така проведох показателите както в запасите, така и в овърклок настройки и понякога забелязвах леко подобрение на производителността на нашите усилия (но не винаги).

След като прегледах Core i7-8086K Limited Edition, бях скептично настроен, че Core i9-9900K на Intel ще може да надвиши игровата си производителност, дори с часовник Boost, който да съвпада. Но числата не лъжат. При настройките на запасите и овърклока, i9-9900K отбеляза 138fps и 140fps съответно в Far Cry Primal и Rise of the Tomb Raider 1080p тестовете. Core i7-8086K беше точно там, но платформата AMD управлява само запаси и овърклокирани кадри с кадър на секунда (fps) с резултати от 106fps / 109fps в Far Cry Primal и 132fps / 133fps в Rise of the Tomb Raider. Това е 26-процентов дефицит за платформата AMD във Far Cry Primal. При Rise of the Tomb Raider разликата между двете платформи е по-малко очевидна; AMD чипът е само 6, 6 процента зад Intel при 1080p. Въпреки че и двете платформи са довели до честота на кадрите над 100 кадъра в секунда, този залив не е без значение.

Но какво се случва, когато преместим резолюцията на 1440p? Тъй като процесорът става по-малко затруднение и графичната карта получава малко място за работа, разликата почти не изчезва. В сравнение с Ryzen 7 2700X, Far Cry Primal беше с 2 процента по-бърз на платформата Core i9-9900K. При Rise of the Tomb Raider при 1440p разликата в настройките на запасите беше по-малка от един кадър в секунда. При 4K резолюция и в двете игри платформите на Intel и AMD се представиха еднакво.

Така че да обобщим: Да, Core i9-9900K на Intel е доминиращ в игрите, стига вашата резолюция и изборът на графични карти да са такива, че процесорът да се превърне в пречка. (Като цяло това ще бъде проблем главно при 1080p.) Тестването, което направих, в никакъв случай не беше изчерпателно и в зависимост от играта ще има победи за Intel и ще има победи за AMD. Ако играете само на вашия компютър, тогава можете да спестите стотици долари, като вземете шест-ядрен Ryzen 5 2600, Core i5-8600K или Core i5-9600K и изсипете тези допълнителни пари в графична карта на пчелар, или монитор с по-висока разделителна способност или висока скорост на опресняване. Допълнителните рамки на платформата на Intel ще ви накарат да не предлагате близо до опита, който увеличаването на вашата разделителна способност и / или честота на опресняване правят. Демографските данни само за игрите няма да намерят голяма стойност в i9-9900K спрямо другите процесори от висок клас. За щастие на създателите на съдържание, екстремните многозадачници и останалите от нас потребители на енергия, този процесор ускорява чрез практически всяка задача, на която хвърляте пътя си.

Overclocking

За начало заредих менюто на BIOS на дънната платка MSI MEG Z390 ACE и повдигнах умножителя до 50. След поредица от рестарти и тестове се установих на настройка на напрежението на ядрото 1.33V, което все още е достатъчно скромно, за да поддържам дългосрочно трябва ли да избера да направя тази тактова скорост постоянна настройка.

В Windows 10, с 5GHz на всички ядра, работещи стабилно и в рамките на разумни температурни прагове, пуснах Cinebench, за да видя ползите от производителността. Intel Core i9-9900K премина от резултати от 2, 063 (многонишкови) и 218 (едноредови) до 2, 188 и 222, съответно. Моят овърклок избръсна всяка секунда от тестовете за кодиране на Blender и iTunes, 20 секунди от резултата от Handbrake, 4 секунди от резултата от многонишков тест POV-Ray и 3 секунди от резултата за еднопоточна тест POV-Ray. Резултатите ми в игрите не показаха значително подобрение като цяло, но постигнах 4fps повече в Rise of the Tomb Raider при 1080p и 2fps повече в резултата от играта 1440p.

Мощност и топлинно тестване

Когато Intel казва, че Core i9-9900K има 95-ватов TDP, това на практика няма отношение към мощността, която този чип черпи, дори при настройки на запасите. Назад, когато тествах шест-ядрения Core i7-8086K Limited Edition, друг чип с 5GHz Boost часовник, 95-ватовият TDP не беше далеч от общата мощност от 103 вата, която видях в теста за стабилност на системата AIDA 64. Когато овърклокирах Core i7-8086K, за да работи на 5GHz на всички ядра, мощността на мощност се увеличи до 141 вата. При своите настройки на запасите, Core i9-9900K, работещ с теста за стабилност на системата AIDA 64, привлече огромни 165 вата. Имайте предвид: Това е изходящо изпълнение. Има вероятност да срещнете натоварвания, подобни на това в компютърните сценарии в реалния свят.

Въпреки това количество мощност, Fractal Design Celsius S36 (охладител за течности в затворен контур, за който споменах по-рано, оборудван с 360-милиметров радиатор) успя да поддържа процесора да работи при 65 и 75 градуса С. Когато овърклокирах Core i9- 9900K до 5GHz на всички ядра, мощността на мощността се увеличи с още 10 вата, но температурите се покачиха в средата на 80-те, с максимуми през 90-те. Нямам проблем да използвам система, която от време на време се пришпорва към 90-те за кратки изблици. Ако правя нещо с този компютър, който отнема часове, обаче, бих се върнал към настройките на запасите. Ако поддържате компютъра си редовно да работи с тежки товари, може да се нуждаете от персонализирана система за охлаждане на течности с по-голям термичен капацитет от обикновения охладител за течности. Ако планирате да стартирате въздушен охладител, не препоръчвам да овърклокирате Intel Core i9-9900K, освен ако може би не го оборудвате със специализирано въздушно чудовище от висок клас, като например един от моделите Socket 1151 от Noctua.

Когато за първи път научих, че Intel използва STIM между матрицата и разпределителя на топлина на Core i9-9900K, реших, че това е пример за Intel наистина да слуша общността на ентусиастите. След като работих с чипа няколко седмици обаче, заключих, че нещо по-малко би било нестандартно.

9-то генно ядро: все още имам стоките

Въпреки че е продукт на итеративно усъвършенстване, Intel Core i9-9900K е не по-малко учудване на съвременната силиконова техника. Фактът, че прави това, което прави, макар да е построен на същия производствен възел като предишните процесори на Coffee Lake, приковава ума. При непрекъснатите неволи на Intel около преминаването към 10 nm процеса, малцина биха казали, че производителят на чипове Santa Clara е в обичайния връх на своята водеща игра, но този процесор не би съществувал, ако някои от най-добрите и най-ярките в света не бяха ощипани. и повтаряне на вече солидна платформа.

Ако някой си мислеше, че Zen-ът от втория род на AMD ще бъде ударът, който ще постави Intel на мястото на недоумението в основния поток, тогава този човек просто не познава Intel много добре. Този процесор не е за всеки, но за онези, които могат да си позволят както него, така и сериозното охлаждане, необходимо за овърклок, Intel Core i9-9900K няма да разочарова геймърите, създателите на съдържание и екстремните многозадачници, които очакват своя CPU в единичен, GPU система, за да го направи всичко и да го направи всичко добре. Въпреки това съществуващите чипове на 8-то поколение на Core Hyper-Threading с Intel на 8-то поколение и най-горният втори клас на AMD Ryzens продължават да осигуряват превъзходна стойност за онези, които могат да живеят със скорост на резба или две под предния ръб и само с една видеокарта.