新一代酷睿X和酷睿特别版展开核芯数量之争

沸沸扬扬的核芯数量之争又在新一代酷睿X和酷睿特别版前后脚上市后展开,甚至还有越级的争议。HEDT只要核芯多就能实现吗?这未免太easy了!

随着九代酷睿性能级桌面处理器在核芯数量上已经达到8核芯16线程的规格,对于不少消费者来说,性能级和更高的HEDT平台之间的界限变得越发模糊。因此,英特尔在最新发布的十代酷睿X系列处理器中,将处理器的型号从上一代的7款缩减到了4款,其中入门级型号Core i9-10900XE的规格直接拉升到10核芯20线程,彻底杜绝了与性能级平台处理器的高端型号在核芯规模上产生重叠的情况。

核芯数量作为平台划分的最显著特征,也在使用环境上对用户进行了明确的区分:HEDT平台将主要面向专业内容创作者、设计工作室等对大规模并行计算有充分需求的用户。而核芯数量少但运行频率更高的高端性能级处理器,则主要为以游戏等对于并行计算需求不高,但对突发计算负载以及瞬时相应速度要求更高的家庭及个人用户设计。

我们以目前HEDT平台和性能级平台分别最顶级的型号Core i9-10980XE和Core i9-9900KS为例,在典型的多线程并行计算利用率较高的测试程序Cinebench R20中,前者凭借18核芯36线程的规格取得了巨大的领先优势,但在单线程模式下,Core i9-9900KS高达5.0GHz的睿频频率发挥了威力,使得成绩领先了6.8%。在渲染类测试中,包括Blender、V-Ray与POV-Ray等,测试结果大同小异。

与渲染计算类似,视频和图片处理等多媒体应用同样能够对并行计算进行很好的优化,因此在此类测试中,Core i9-10980XE都会表现出明显的性能优势。例如在Lightroom Classic CC软件中对100张RAW格式照片建立1:1预览,Core i9-10980XE要比Core i9-9900KS快44%;在Premiere Pro CC使用多个素材渲染一段4K H.264视频时,Core i9-10980XE能节省36%的时间;使用Handbrake对不同分辨率的视频进行转码操作时,Core i9-10980XE能提供约26%~37%不等的速度提升。

除了增加核芯/线程数量以提供更好的并行计算能力之外,HEDT平台还具有 “传家宝”级别的4通道内存带宽优势,这一规格从2012年开始引入HEDT平台,而性能级产品线在之后的7年时间里,虽然核芯数量和运行频率节节攀升,但内存通道仍然一直停留在双通道的水平。

Core i9-10980XE搭配4通道DDR4 3200 CL16内存就能够跑出80GB/s以上的读写带宽,相比Core i9-9900KS近乎翻倍。这样的高数据吞吐能力,对于高清多媒体内容创作者来说是非常渴求的。以Adobe AfterEffects或DaVinic Resolve这样的专业级视频编辑软件来说,随着分辨率的增加,对内存的占用将呈现可怕的增长态势:1帧2160p分辨率无压缩画面要接近24MB大,1秒钟的30帧画面就要增加到720MB。当分辨率增加到8K的时候,内存的占用将增加到接近3GB。当这样巨量的数据在内存中等待操作时,内存带宽的翻倍将能够带来操作体验的大幅提升。

我们使用Puget Systems的测试方案,对两颗处理器在DaVinci Resolve 16下的操作性能进行了对比,Core i9-10980XE在4K和8K分辨率下,都取得了明显的性能优势。

当然,Core i9-10980XE在提供更大内存带宽的同时,在内存延迟方面也不可避免地变得更高,Core i9-9900KS则与之相反的提供了目前最好的内存延迟表现,这个数据要比Core i9-10980XE低约28%。这对某些需要突发响应速度的应用中带来的性能差异,甚至比两颗处理器在频率差异上的影响更大——例如游戏。

上面5款都是目前对多核芯优化较好的游戏,即使如此,Core i9-10980XE在各游戏平均帧率上最少落后了6.8%,最高落后了18.5%。显然在频率之外,内存延迟偏高显然拖了后腿。由此可见,对于线程少但交互响应速度要求更高的应用,Core i9-9900KS才是更适合的那一款。

在以Office软件为测试主体的PCMark 10应用测试中,两者的性能差异也同样表现出了不同级别平台在性能方向上的取舍。

英特尔还一直把AVX512指令集留给HEDT平台独享,目前最新版的Sandra 2020已经能够在CPU理论性能测试中的多媒体计算部分对其进行支持。Sandra在测试过程中是能够保证满负荷运行的,尽管Core i9-10980XE比 Core i9-9900KS 多出1.25倍的核芯数量,但考虑到两者在全核睿频上的差异,理论上前者的性能并不会达到后者的2倍。然而最终的结果在每一个子项上,差距都超过了预期,也从一个侧面验证了AVX512指令集带来的性能增益。

HEDT平台的优势还包括更多的PCI-E通道,由此而带来了更高的扩展性能。Core i9-9900KS的可支配PCI-E通道只有16条(不包括用于对接PCH芯片的4条,用户不可调用),也就是说如果要在PCI-E插槽上插入显卡之外的扩展设备,就需要拆分PCI-E通道,导致显卡的性能会受到一定影响。而Core i9-10980XE则提供了48条PCI-E通道,如此一来,用户可以更自由的扩展计算或存储设备,而无需担忧数据带宽受到限制。就这点来说,如果把Core i9-9900KS比作酒店里的标准间的话,那Core i9-10980XE则是总统套房了。

更多的核芯/线程、更大的内存带宽、更先进的AVX512指令集以及更多的PCI-E通道带来的高扩展性,构成了英特尔HEDT平台的整体优势。因此如果应用场景需要更好的并行计算性能,有长时间的持续负载要求,以及对数据吞吐能力要求更高,那么选择HEDT平台将带来令人满意的性能提升,更何况10代酷睿X在价格上又是如此的诚意满满。而对于游戏等简单应用的家用或办公场景而言,并发线程很少,同时对操作相应速度要求更高,那么无疑是频率更高,缓存和内存延迟都更低的性能级处理器的用武之地了。

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