功耗降低58% 多線程性能提升超15%!英特爾酷睿Ultra 200S解析

功耗降低58% 多線程性能提升超15%!英特爾酷睿Ultra 200S解析
2024年10月11日 17:51 快科技

桌面級用戶期待已久的英特爾Arrow Lake,即英特爾酷睿Ultra 200S系列處理器終于來了!

作為英特爾歷史上首個由臺積電代工制造的桌面級處理器,Arrow Lake與此前發布的Lunar Lake一樣,在確保性能升級的同時著重于更加出色的能效比表現。因此,英特爾力求通過架構設計、電源管理等手段促使Arrow Lake實現更好的每瓦性能表現,約58%的整體功耗降低、超過15%的代際間多線程性能提升以及繼續保持的游戲性能,使得Arrow Lake能夠為用戶帶來更好的每瓦性能表現。

此外,首次引入桌面級處理器的AI加速能力,全新Xe-LPG架構的核顯,以及更低的游戲中核心溫度(降低約10℃),使得Arrow Lake平臺能夠為用戶帶來更好的使用體驗。

·首發陣容及規格

英特爾酷睿Ultra 200S系列處理器首發包含酷睿Ultra 9 285K,酷睿Ultra 7 265K,酷睿Ultra 7 265KF,酷睿Ultra 5 245K以及酷睿Ultra 5 245KF五個型號,具體規格與首發價格如下圖所示:

英特爾酷睿Ultra 200S系列處理器將于2024年10月24日正式開售,屆時我們也將放出酷睿Ultra 9 285K以及酷睿Ultra 5 245K兩顆處理器的評測,敬請期待!

更為詳細的參數規格請參考下圖:
更為詳細的參數規格請參考下圖:更為詳細的參數規格請參考下圖:

具體規格方面,酷睿Ultra 9 285K為24核24線程設計睿頻加速最高為5.7GHz。而且英特爾官方確認這個頻率其實是留有超頻余量的,體質好的處理器應該可以上6GHz。

酷睿Ultra 7 265K和酷睿Ultra 7 265KF均為20核20線程設計,睿頻加速最高為5.5GHz,KF尾綴的處理器沒有核顯,其它規格與K系列沒有差異。

酷睿Ultra 5 245K以及酷睿Ultra 5 245KF處理器為14核14線程設計,睿頻加速最高為5.2GHz。在新品正式發售之前,按照慣例我們還是先來看看Arrow Lake平臺的架構設計、核心特性以及官方給出的性能測試情況。

·架構設計

Arrow?Lake繼承了上一代Raptor?Lake平臺卓越的游戲性能,并且能夠在大約一半的功耗下提供與上代幾乎相同的性能表現。同時Arrow Lake從上一代最高的32線程減少到24線程,而性能指標依然保持代際領先,這意味著Arrow Lake的能效比得到了顯著提升。

全新的Arrow Lake處理器在架構設計方面進行了極大的調整,如下圖所示,P-Core(Lion?Cove)和?E-Core(Skymont)集群交替布局,使得熱量分布更加均勻,更有助于散熱。同時P-Core的二級緩存從2MB增加到3MB,且二級緩存在P-Core上按照每個核心進行分配,而每4個E-Core集群可以共享4MB二級緩存。最終P-Core與E-Core能夠同時共享36MB三級緩存,這些改變確保Arrow Lake在去掉超線程技術以及略微降低P-Core頻率之后,依舊能夠保持超越前代的性能輸出。

此外,Arrow Lake的P-Core獲得了更加細膩的時鐘控制,提高效率的同時可以減少對電壓和頻率的依賴,從而使得性能進一步提升。

在整個芯片架構方面,Arrow Lake的設計其實與Meteor Lake更加相似。整個芯片由計算模塊、GPU模塊、SoC模塊、I/O模塊、填充模塊(填充模塊無任何器件,主要作用是確保整個芯片受力均勻,不被壓壞)構成,而不像Lunar Lake那樣將多個模塊整合為計算模塊和平臺控制模塊。

具體工藝方面,Arrow Lake的CPU采用了TSMC N3B工藝,GPU為TSMC N5P工藝I/O模塊則采用了TSMC N6工藝,并且通過英特爾Foveros 3D封裝工藝進行封裝。

此外,Arrow Lake引入了Xe-LPG架構的銳炫核顯以及NPU3架構的NPU,雖然核顯與NPU規格比Lunar Lake要低一代,但考慮到Arrow Lake畢竟是桌面級處理器,確實沒有必要上最新的銳炫核顯和NPU4架構的NPU。

不過即便如此,Arrow Lake也能夠支持各類AI應用以及8K?、XABC等尖端編解碼器的應用需求。同時Arrow Lake也是首個支持索尼新8K?XABC編解碼器的桌面級處理器。

·性能與能效表現

接下來我們看看Arrow Lake的各方面性能表現。

首先要明確的一點是,相比以往一味地去提升性能,Arrow Lake設計的主要目標是降低能耗,同時確保性能得到提升。那么Arrow Lake的能效表現如何呢?對比上一代Raptor Lake-R,在日常應用中,Arrow Lake整體功耗降最高降低了58%,另外在UL Procyon?Office生產力、CPU int8、CINEBENCH 2024單核性能方面,功耗也分別降低了44%和42%。

在核心性能方面,Arrow Lake與競品相比也處于領先地位。參考酷睿Ultra 9 285K以及AMD銳龍9 9950X的單線程性能表現,并且以上一代酷睿i9-14900K的單核性能為參考基準,Arrow Lake最高提升11%,最低提升5%。在Geekbench 6.3單核性能測試上不及銳龍9 9950X,但在SPECrate 2017、CINEBENCH 2024、3DMark?CPU Profile單線程性能測試上均領先競品4-8個百分點。

多線程性能方面,Arrow Lake相比競品和自家上一代產品有著較為顯著的性能優勢。酷睿Ultra 9 285K對比AMD銳龍9 9950X,在各項多線程性能測試中最高領先21%,最低領先7%。

此外通過能效曲線可以看到,酷睿Ultra 9 285K在CINEBENCH 2024多線程性能方面的能效表現相當出色,僅用125W功耗就達到了酷睿i9-14900K在250W功耗上的性能表現。而對比銳龍9 9950X,酷睿Ultra 9 285K在125W時的性能與競品170W附近的性能相當,能效比得到顯著提升。

總體來說,Arrow Lake平臺在降低58%整體功耗的前提下,實現了19%的多線程性能代際提升,達到相同性能時,功耗只有上一代的一半。

·游戲體驗

英特爾酷睿處理器在游戲方面往往能夠提供優于競品的體驗,無論是高幀還是1%低幀的表現都更加可靠。不過相對于以往酷睿桌面級處理器的升級邏輯而言,Arrow Lake更加強調游戲時的能效表現,畢竟13、14兩代酷睿處理器的滿載功耗和溫度都比較高,導致360水冷都很難壓得住,甚至還會衍生出穩定性方面的一些問題。Arrow Lake著重能效與每瓦性能的改善,自然會在這些方面有所改觀。

對比上一代Raptor Lake-R,相同游戲幀率下,Arrow Lake系統功耗最高降低165W。另外參考《刺客信條:幻景》這款游戲的實機演示,酷睿Ultra 9 285K處理器與酷睿i9-14900K處理器相比,在達到261fps的情況下功耗為447W,而后者264fps時的功耗為527W,酷睿Ultra 8 285K系統功耗降低了80W左右。

此外,《使命召喚:現代戰爭3》、《F124》、《全面戰爭:法老》、《黑神話:悟空》等游戲中,酷睿Ultra 9 285K處理器的功耗也都有不同程度的代際降低。而更低的功耗自然會帶來更低的溫度,相比Raptor Lake-R,Arrow Lake整體溫度降低了約13℃。

不過相對于競品來說,酷睿Ultra 9 285K處理器的游戲表現不如以往平臺對位時優勢那么大。在官方給出的15款游戲測試中,酷睿Ultra 9 285K處理器有5款游戲的幀數表現不及銳龍9 9950X,有6款游戲的表現基本持平,另有4款幀數優于競品,其中《全面戰爭:戰錘3》的領先幅度達到了28%。

對于用戶來說,Arrow Lake平臺有著更加均衡的表現,可以同時兼顧游戲與生產力應用,且都能夠為用戶帶來出色的性能體驗。

總體來說,Arrow Lake在游戲方面的表現相對于上一代性能略微降低了5%,但換來了15℃的核心溫度降低以及188W的系統功耗降低,以較小的代價換來了體驗層面的改善。

·生產力與AI性能

如果是以生產力應用為主的用戶的話,那么Arrow Lake相對于競品來說就有著極為顯著的性能優勢了。在官方放出的視頻編解碼、多線程性能、8K播放與渲染方面,Arrow Lake都有著極大幅度的性能領先。

同時得益于AVX、VNNI以及DP4A指令集的拓展,Arrow Lake的AI性能相對于以往有了顯著提升。參考Geekbench AI性能以及UL Procyon AI計算機視覺性能測試,酷睿Ultra 9 285K處理器的CPU、GPU AI算力相比上一代大幅提升,尤其是相對競品銳龍9 9950X而言,酷睿Ultra 9 285K處理器的綜合AI性能最高高出50%,最低高出15%。

而且在引入NPU之后,Arrow Lake的AI計算類型得以擴展的同時,可以大大降低CPU與GPU的AI計算負載,從而幫助整個系統節約能耗。

因此在生產力與AI性能層面,Arrow Lake的相比競品在AI性能方面最高提升50%,視頻編解碼時回放速度最高提升8倍,光追渲染速度提高20%。同時Arrow Lake的也標志著臺式電腦正式進入AI PC時代。

·芯片組、連接、超頻、內存相關信息

最后,我們再看看Arrow Lake平臺的芯片組、連接特性、超頻特性以及內存特性的相關信息。

首先是芯片組。Arrow Lake平臺采用了全新的LGA1851接口,因此英特爾也推出了全新的800系列芯片組。CPU+芯片組最高支持48條PCIe4.0通道和20條PCIe5.0通道,最多10個USB 3.2接口,可選5個20G、10個10G或10個5G的不同速率方案。其它規格可以參看下圖:

連接方面,800系主板默認集成2個雷電4接口,默認支持Wi-Fi 6E無線網絡、1GbE以太網及藍牙5.3。同時可以最多獨立支持4個雷電5接口,Wi-Fi 7、藍牙5.4以及2.5GbE以太網,更高規格的連接特性應該會出現在旗艦級主板產品上。

超頻方面,Arrow Lake平臺留下的余量還是比較大的,同時也通過更加精細的控制強化超頻能力。具體改進如下,我們也會在后續的產品評測中給出超頻測試的具體結果。

內存方面,Arrow Lake最高支持DDR5 6400規格,每DIMM插槽最高支持48GB容量,總容量支持到192GB。同時也支持ECC、支持雙通道、支持多種插槽類型。

·結語

作為第一款具有完整的硬件AI支持的臺式機處理器,作為第一款由臺積電代工制造的英特爾桌面級酷睿處理器,酷睿Ultra 200S系列對于英特爾自身和整個PC行業而言都有著非凡的意義。它擁有更好的多線程性能、更低的CPU封裝溫度、更低的系統功耗、更好的能效表現、旗艦級的游戲性能、出色的AI算力以及優異的連接、超頻、內存特性,因而能夠很好地兼顧生產力與游戲體驗。同時它的出現也標志著桌面級處理器正式進入AI時代,那么它的實際性能到底如何呢?10月24日23點,我們將正式解禁酷睿Ultra 200S系列處理器的首個性能評測內容,敬請期待!

·One more thing

在酷睿Ultra 200S系列正式發布的同時,英特爾也預告了面向游戲本、高性能筆記本的英特爾酷睿Ultra H&HX系列處理器的信息,該系列產品將于2025年一季度上市,后續我們也將第一時間為大家帶來相關產品技術與性能的解析。

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