无敌王者!首款桌面十核i7-6950X翔实测验

文章来源:Web(互联网) 编辑:商城众网 发表时间:2016年10月25日 0

都说现在PC职业不景气,技能前进缓慢,商场数据也不太好看。诚然,PC现已不再像前几年那么炽热朝天,毕竟商场现已十分老练,职业局势也在改动,但如果说技能没前进,那可是睁眼说瞎话。

比如最代表消费技术前沿的发烧级处理器领域,Intel就一直在不断前进,今年我们又看到了全球第一颗十核心桌面处理器的诞生。今天,我们就来仔细瞧瞧Intel最新的发烧级平台“Broadwell-E”,以及它的全部四名成员。

说起核心数量,那么你到底需要多少个CPU核心?这无论在桌面还是手机上都是个问题,比如联发科推出了十核心的手机处理器Helio X20/X25,但效果并不如尽如人意,多核心性能效率甚至还不如一些四核心,实际使用中很难全部调动起来,经常出现“一核有难九核围观”的尴尬局面。

在桌面领域,如果你是个普通用户或者游戏玩家等非专业人士,四个或六个核心也就绰绰有余了,但面对虚拟机、视频编码、非线性编辑、加速计算等,核心数量则永远不嫌多。

E系列就是Intel专为发烧玩家和专业用户打造的发烧级桌面平台(HEDT),Sandy Bridge-E、Ive Bridge-E、Haswell-E、Broadwell-E一路走来,总是站在处理器的最前沿,从未有敌手。当然更早的还有奔腾、Nehalem等等。

最新一代的Broadwell-E最大变化就是将核心数量从原来的最多八个,增至十个,因此拥有最多20个逻辑线程、25MB三级缓存,并加入新的睿频加速技术Turbo Boost Max 3.0,当然继续全部开放超频,内存支持也提高到四通道DDR4-2400,并有最多40条PCI-E 3.0系统总线支持。

Broadwell-E虽然在发烧级平台首次使用了14nm工艺制造,但因为一系列提升,热设计功耗依然保持在最高140W,而且继续采用LGA2011-3封装接口,现有X99主板只需升级BIOS即可搭配,大大降低了平台成本。

无敌王者!首款桌面十核i7-6950X详尽测试

如果单看主要规格,Broadwell-E相比于上代Haswell-E,最大的变化就在于核心数量、睿频加速、三级缓存容量、内存频率等几个方面最为明显。

Broadwell-E的旗舰型号Core i7-6950X拥有十个核心,而且是原生设计,这也是全球第一款十核心桌面处理器,同时在它之下还有八核心的Core i7-6900K、六核心的Core i7-6850K/6800K,满足不同用户需求。

Core i7-6950X为十核心二十线程、25MB三级缓存,CPU基础频率3.0GHz,最高可以加速到3.5GHz,当然价格也是最贵的,1723美元,国内卖13999元人民币。

Core i7-6900K是八核心十六线程、20MB三级缓存,CPU频率因为核心减少而更高,达到了3.2-3.7GHz。1089美元、7999元人民币。

Core i7-6850K进一步降至六核心十二线程、15MB三级缓存,CPU频率继续提高至3.6-3.8GHz。617美元,4699元人民币。

Core i7-6800K也是六核心,但频率只有3.4-3.6GHz,而且PCI-E 3.0总线数量减少到28条。434美元,3299元人民币。

无敌王者!首款桌面十核i7-6950X详尽测试

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【技术解析:睿频Max 3.0】

Turbo Boos睿频加速一直是Intel处理器的一项优秀技术,可根据实际应用需要,动态地调整CPU频率,尤其是在对多核心需求不高的时候,可以大大提高少数几个乃至一个核心的频率,发挥最大效率。

Broadwell-E又首次引入了睿频Max 3.0技术,但它不会取代此前的睿频2.0,而是彼此共存、相辅相成,比如说旗舰十核心Core i7-6950X,3.5GHz就是睿频2.0之下的最高加速频率,包装盒上就会印有这个参数,睿频Max 3.0则不会有很明显的宣传。

我们知道,Broadwell-E其实来自于服务器级别的Broadwell-EP,继承其部分硬件规格、技术特性,并针对消费级市场做调整,包括砍去一些企业级功能。

Broadwell-EP的一个新特性就是可以根据AVX或者非AVX指令集负载,单独调整每个核心的频率,不会在碰到AVX负载的时候同时降低所有核心的频率。

睿频Max 3.0的原理也是如此,简单地说它会在运行单线程程序的时候提高单个CPU核心的频率。

它需要安装驱动才可以执行(X99主板一般都会提供,Windows 10也会集成),而且有可以操作的用户界面,使之更容易理解:

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还是以Core i7-6950X为例,十个核心都可以独立地由操作系统(搭配新驱动)所访问,并会根据它们的性能和能效来分级,从高到低排列,比如这里核心9就是体质最佳的,核心0则是最差的,所以在睿频Max 3.0下会重点使用核心9。

睿频Max 3.0会在两种情况下启动:前台程序,或者优先级清单。

对前台程序而言,如果软件检测到正在执行一个单线程负载,就会尝试把它分配给体质最佳的核心,然后提高频率。

优先级模式下,用户可以把某些程序手动添加到左侧面板内,它们在运行的时候会取代现有软件,优先和体质最好的核心挂钩。

那么,睿频Max 3.0的加速幅度到底有多大?对性能提升有什么影响呢?Intel拒绝透露,只是说每个CPU都是不一样的,加速幅度也不同,因此完全就看你的CPU体质和所运行的负载了。

另外,该技术也需要主板厂商的支持,BIOS里一般都会提供开关选项,部分主板可能会默认关闭。

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另外,Broadwell-E的外部封装也有一些变化,PCB基板更薄了,可以看出不但每一层都更薄,层数也少了(左边是上代Haswell-E)。

考虑到这两台平台都集成了FIVR(全整合电压调节器),或许意味着Intel大大优化了相应的电路布局和封装,但也意味着基板更容易弯折,安装的时候必须更加小心。

两代CPU的散热顶盖形状也有很大变化,Broadwell-E外围明显增加了几个“小翅膀”,可能是为了加固。

【X99主板升级与测试平台配置】

Broadwell-E处理器继续使用LGA2011-3封装接口,这意味着搭配上代Haswell-E处理器的X99主板,都可以继续使用,只需要厂商提供一个新BIOS即可。

但趁此机会,不少厂商也发布了新的X99主板,更加豪华和强大,比如微星的X99A Gaming Pro Carbon,新的LED灯很惹眼。

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再比如华硕的X99-E-10G WS,其实是工作站级别产品,加入了Intel X550-T2万兆以太网卡,并提供两个10GBase-T万兆网口。

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还有华擎的X99X Killer:

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本次测试所用主板就是微星的X99A Gaming Pro Carbon,参测处理器不但有Broadwell-E家族的全部四名成员,还有其他大量对比型号,具体看测试项目吧。

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【日常性能测试】

接下来进入真刀真枪的性能实测环节,首先来单独感受一下十核心旗舰Core i7-6950X的魅力,主要是办公和应用性能。

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这个海豚模拟器其实跑的是Wii程序,只能利用单个核心。i7-6950X最终成绩为8.3分钟,相比于上代旗舰八核心i7-5960X快了0.3分钟即18秒钟。二者的睿频加速频率最高都是3.5GHz,但是i7-6950X显然效率更高。

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WinRAR压缩测试对多核心多线程支持很好,i7-6950X 27.08秒即完成任务,相比i7-5960X快了足足21%,新增的两个核心四个线程很强大。

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3DPM测试中,单核心部分i7-6950X并不占优,因为它最高只能加速到3.5GHz,更老的旗舰Ive Bridge-E i7-4960X、Sandy Bridege-E i7-3960X则能分别加速到4.0GHz、3.9GHz,轻松取胜。

但是多核心部分i7-6950X就无敌了,轻松领先八核心i7-5960X 40%,同时领先六核心的i7-4960X、i7-3960X 50-60%。

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Agisoft图片编辑测试对多核心支持也比较到位,i7-6950X领先上代达到了14%。

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HandBrake视频转码测试中,低质量视频转码对这些旗舰来说太浪费了,2×4K高清转码才显现出差距:i7-6950X进步了几乎25%。

接下来把i7-6950X的三位小弟也加进来,看看整体排行:

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单核心测试看频率,所以i7-6950X、i7-6800K差不多,i7-6900K、i7-6850K则基本同一档次而且略微领先其他两位。

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WinRAR压缩测试,同样是八核心,i7-6900K也凭借更新的架构和200MHz的更高频率领先上代旗舰i7-5960X。

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这一代单核心性能其实很普通,但多核心无敌,i7-6900K继续碾压i7-5960X。

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Broadwell-E Web性能中等偏上,并不特别突出,不过在上网面对各种资源时,更强大的处理器自然会更从容。【Windows/Linux专业性能测试】

这部分测试主要考察处理器的专业处理能力,并分为Windows、Linux两种系统环境。

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CineBench是最常用的单/多线程性能考察工具。Broadwell-E因为架构和频率的制约,单线程性能中规中矩,但多线程绝对无敌,i7-6950X得分已经突破1800,i7-6900K也大幅度领先i7-5960X 20%之多,i7-6850K/6800K也都超越了i7-4960X。

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照片编辑的结果类似,Broadwell-E发挥上佳。

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视频编辑同样如此,尤其是面对高清视频的时候。

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x265视频编码测试结果也差不多。

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Linux测试大家想必很少见,这里来瞧瞧。这两项是Linux下的光线追踪、并行计算测试,支持多核心,所以Broadwell-E家族表现很突出,尤其是i7-6950X凭借十核心异常突出。

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这是一个Linux Web性能测试项目,非常依赖内存带宽和CPU性能,对多核心支持一般,Broadwell-E的成绩也不是特别突出,尤其是负载最低的时候。

【游戏性能测试】

游戏测试环节包括五款游戏,分别是:《异形:隔离》、《阿提拉:全面战争》、《GTA5》、《超级房车赛:汽车运动》、《中土世界:暗影魔多》。

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显卡使用华硕GTX 980 Strix 4GB、微星R9 290X Gaming LE两款高端型号,主要测试1080p分辨率和超高画质,部分项目加入4K分辨率。

除了极少数情况下,当今高端处理器搭配某款高端显卡,对游戏性能的影响已经微乎其微,无论1723美元的十核还是243美元的四核都没有明显区别,所以对于游戏玩家而言,提升体验的重点是看显卡,而不是处理器。

【功耗与超频测试】

虽然用上了14nm工艺,Broadwell-E家族的热设计功耗依然高达140W。虽然热设计功耗不等于实际功耗,但也反映了这些顶级处理器的功耗和发热量会十分可观。

测试中使用单块微星GTX 770 Lightning显卡,电源为OCZ 1250W,外接功率测试仪。

第一轮测量长时间待机和OCCT拷机两种状态之间的功耗差,也就是相当于实际满载功耗。

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虽然Broadwell-E的四款型号热设计功耗都是140W,但实际功耗差别很明显:i7-6950X当然最高达到了134W,i7-6900K也有126W,六核心的i7-6850K/6800则只有110W多点。

不过相比于上代i7-5000系列,这次的功耗还是有明显降低的,比如十核心比八核心还要低12W。

第二轮测试Prime95运行中的峰值功耗,并看看不同核心数的不同表现。

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全部核心运行时,i7-6950X最高达到143W,不过奇怪的是i7-6900K反而更高达到了149W,猜测和频率也有关,其他两款则不到140W。

单个、两个、四个核心的时候,频率就更关键了,i7-6950X最低。

最后试试超频,只看顶级的i7-6950X,主板还是微星X99A Gaming Carbon,风冷散热。

超频中分别自动和手动核心电压,逐步调节倍频、电压,最后使用PovRay、OCCT考验稳定性看是否通过,并测试实际负载电压。

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经过反复调节,最好成绩是4.1GHz,此时核心电压1.325V。有趣的是,Broadwell主流系列的超频能力也差不多。

根据其他媒体和玩家测试,4.1GHz基本就是i7-6950X的平均超频结果,部分体质佳的可以达到4.3GHz,但需要加压到1.4V,散热器和硅脂也得更好一些。

【评测总结:你需要十核心吗?】

Broadwell-E平台是Intel第一次在发烧级产品上使用14nm工艺,不过微架构和之前的Haswell-E基本差不多,主要是改进了内存控制器、除法器、分支预测、调度器、AVX乘法延迟等细节。

正因此如,Broadwell-E的性能完全在预料之中,提升主要来自更多的核心和更高的频率,当然还有对更高内存频率的支持。

两代旗舰i7-6950X、i7-5960X的基础、加速频率都是一样的,因此单线程性能基本相差不多,但得益于增加了两个核心(四个线程)、10MB三级缓存,多线程支持较好的环境中,可以得到20-25%的大幅度提升。

不过代价是更贵了,i7-5960X还是至尊版传统的999美元,i7-6950X则一下子蹦到了1723美元,国内更是高达1.4万元人民币。

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那么,值得花1.4万块钱去买一颗十核心处理器吗?那就看你的资本和需求了。

如果不差钱,而且有特殊需求,比如说开头说到的虚拟机、视频编码、非线性编辑、加速计算等等,那就勇敢地出手吧。

有需求又买不起十核心,那么也可以考虑八核心或者六核心型号,都会比主流的四核心更高一个档次。

当然,如果你更多地是玩游戏,那么1500块钱往上的处理器,其实都没啥区别,预算应该更多地放在显卡上。

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2017年,我们又将看到新的发烧平台,而且首次是双平台齐发,并且代号后缀丛E改为X,分别叫做Skylake-X、Kaby Lake-X。

Skylake-X定位更高,还是6/8/10核心布局,但会支持最多44条PCI-E 3.0 x16总线、四通道DDR4-2666内存,热设计功耗140W。

Kaby Lake-X其实更像是个主流平台,只有4核心(三级缓存8MB),支持16条PCI-E 3.0,而且只有睿频2.0,内存倒是能达到DDR4-2666,而热设计功耗为112W(看起来频率会特别高)。

两个新平台都会采用新的LGA2066封装接口,并搭配新的芯片组。

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