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英特尔13代酷睿处置器天梯榜首发评测:架构小修正,性能 ...

2022-12-30 15:02| 发布者: 挖安琥| 查看: 120| 评论: 0

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简介:去年的12代酷睿Alder Lake开创了x86高性能混合架构的先河,处置器的架构和以往的产品相比简直是天翻地覆的变更, 性能也较11代酷睿有庞大提升,同时还把PCI-E 5.0与DDR5内存引入到消费级市场。往常一年过去了,英特 ...

去年的12代酷睿Alder Lake开创了x86高性能混合架构的先河,处置器的架构和以往的产品相比简直是天翻地覆的变更, 性能也较11代酷睿有庞大提升,同时还把PCI-E 5.0与DDR5内存引入到消费级市场。往常一年过去了,英特尔推出了它的继任者13代酷睿处置器Raptor Lake,它在Alder Lake的基础上大幅提升了P-Core的响应速度,并且增加了E-Core数量让处置器的多线程性能大幅提升 ,当然它所要面对的对手也是变得更为强大的Zen 4架构锐龙7000系列。


英特尔13代酷睿处置器天梯榜首发评测:架构小修正,性能 ...


13代酷睿处置器Raptor Lake的变更


和去年11代酷睿升级12代时那种庞大变更不同,今年的13代酷睿其实能够说是在12代酷睿上中止改进,变更水平相对来说少得多,改进的中央包含更多的E-Core、工艺改进带来更高的频率、增大L2缓存、改进硬件线程调度器。


英特尔13代酷睿处置器天梯榜首发评测:架构小修正,性能 ...


13代酷睿处置器的P-Core数量没变,和上代一样最多8个,但最高频率提升到5.8GHz,比酷睿i9-12900K增加了600MHz,和酷睿i9-12900KS比的话也高300MHz,而E-Core数量从8个翻倍到16个,最高可具有8P+16E共32线程,此外P-Core的L2缓存从1.25MB增加到了2MB,E-Core的L2缓存从2MB增加到4MB,众多的改进下来13代酷睿处置器最多可带来15%的单线程和41%的多线程性能提升。


Raptor Lake处置器采用改进版Intel 7制程工艺,通道迁移率有十分显著的提升,相比Alder Lake采用的制造工艺,在经过优化过的全新制造工艺上还是有显著的工艺提升的。


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P-Core采用Raptor Cove架构,得益于改进的工艺它能够在更低的电压中取得和Golden Cove相同的频率,同样在5.2GHz时中心电压低50mV,同电压的状况下频率能够增加200MHz,同时最高的频率进一步提升了600MHz,最高能够到5.8GHz。这种优化过的电压和频率曲线,会让Raptor Lake在低电压的笔记本处置器上也会有更好的性能表示。


Raptor Cove的L2缓存容量从1.25MB增加到了2MB,而且采用了新的动态预读取措施,应用机器学习中止实时数据遥测,完成更精准的预抓取。


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E-Core依然坚持Grace Mont架构没变,但中心数量翻了一倍,最多能到16核,每组共享的L2缓存容量也翻倍到了4MB,频率也提升到最高4.3GHz,往常E-Core无论从IPC和频率上都曾经超越了初代Skylake处置器,能够更好的性能并且还具备更低的功耗,具备十分好的能耗比。而且E-Core也改善了预读取算法,完成了7%的性能提升。


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L3缓存容量增大到了36MB,新的智能缓存具有动态容纳和非容纳两个方式。容纳方式是把一切的MOC数据放在智能缓存中,所以它对单线程的性能提升是比较有优化性的;而非容纳方式是有选择性的把MOC数据放入缓存,对多线程性能有优化的效果。Raptor Lake能够经过动态战略设定智能缓存方式,依照各种应用场景设定适用的容纳或非容纳方式。


环形总线的频率也进一步提升,和上代相比最大增幅有900MHz,往常环形总线频率最高可达5GHz,这有助于进一步提升这些提升都降低了整个数据读取的延时,对游戏这样的应用场景受益极大。


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Raptor Lake的15%单线程性能提升大部分由频率提升带来的,缓存和内存的改进有少量影响,而41%的多线程性能提升是分别由中心数量增加、频率提升以及缓存容量增加三个要素起主要作用,以及内存改进也有少量影响。


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假如把酷睿i9-13900K的功耗调到和酷睿i9-12900K一样的241W的话,性能依然抢先37%,调到115W的话性能依然比后者高21%,以至酷睿i9-13900K只需求65W的功耗就能发挥出酷睿i9-12900K同样的多线程性能,Raptor Lake的每瓦性能提升相比上一代是十分显著的。


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新处置器在英特尔硬件线程调度器也做了进一步优化,更新了线程类别边疆,从原来的两个等级增加到四个等级,能够更好了解前端应用运用状况以及后端程序运转状况,Windows 11 22H2系统也对线程分类中止了优化。


13代酷睿K系列处置器规格一览


这次13代酷睿的首发阵容,包含酷睿i9-13900K/KF、i7-13700K/KF和i5-13600K/KF:


酷睿i9-13900K/KF和酷睿i9-12900K/KF相比增加了8个E-Core,往常是8P+16E共32线程,L3缓存36MB,P-Core最高睿频5.8GHz,E-Core最高睿频4.3GHz,最大睿频功耗从241W增加到253W。


酷睿i7-13700K/KF和酷睿i7-12700K/KF相比增加了4个E-Core,往常是8P+8E共24线程,L3缓存30MB,P-Core最高睿频5.4GHz,E-Core最高睿频4.2GHz,最大睿频功耗从190W增加到253W。


酷睿i5-13600K/KF和酷睿i5-12600K/KF相比增加了4个E-Core,往常是6P+8E共20线程,L3缓存24MB,P-Core最高睿频5.1GHz,E-Core最高睿频3.9GHz,最大睿频功耗从150W增加到181W。


13和12代酷睿K系列处置器的细致睿频设置如下表所示:


搭配的Z790芯片组


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13代酷睿处置器对DDR5内存有更好的支持,往常增加了对DDR5-5600内存的支持,搭配的700系主板支持更多PCI-E 4.0通道,往常Z790 PCH最多可提供20条PCI-E 4.0,比上一代增加了8条,可提供的USB 3.2 Gen 2*2接口数量也从4个增加到5个,用户也能够在直接在现有的600系主板上直接运用13代酷睿处置器。


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13代酷睿处置器图赏


我们手头上13代酷睿处置器K系列处置器是齐的,有酷睿i9-13900K、酷睿i7-13700K以及酷睿i5-13600K,这三颗都是正式版。


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在外观上,13代和12代由于都是LGA1700接口,所以基本很相似,CPU正面比较明显的变更就是左上角的两条金属点整合为一体了,CPU背面由于芯片中心尺寸的增大,电容数量明显增加了些。


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测试平台与阐明


本文测试的是酷睿i9-13900K、酷睿i7-13700K和酷睿i5-13600K,对比对象包含上代的酷睿i9-12900K、酷睿i7-12700K和酷睿i5-12600K,以及对手新推出的四颗锐龙7000处置器。LGA 1700平台运用华硕ROG ROG MAXIMUS Z790 HERO,AM5平台运用华硕 ROG CROSSHAIR X670E HERO主板。


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一切平台均运用华硕ROG龙王III 360一体式水冷散热器,一切平台均运用DDR5-6000 CL30 16GB*2内存,显卡则运用最新的GeForce RTX 4090。


CPU缓存与内存测试


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12代与13代酷睿在运用相同内存时内存性能是没有明显差别的,但13代酷睿的的L2与L3缓存延迟有所变更,L2缓存由于容量更大了,associate way增加带来了延迟稍微提升,而L3缓存延迟很明显降了许多,这是由于13代酷睿的Ring频率比12代酷睿高很多带来的收益,由于酷睿处置器的L3缓存频率是与Ring频率挂钩的,Ring频率提升自然会增加L3缓存的带宽,降低延迟。


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酷睿i9-13900K


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酷睿i9-12900K


而酷睿i9-13900K比酷睿i9-12900K在环形总线上多挂了两组E-Core,所以环形总线更长,但由于Ring频率要比上代高不少, 实践上酷睿i-13900K的内核通讯延迟反而更低,能够看得出的是P-Core之间的通讯延迟还是比较低的,但E-Core的通讯延迟比较高,而且同族簇的E-Core固然共享L2缓存,但相互之间通讯很明显还是得走环形总线。


基准性能测试


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测试运用的软件版本是Sandra 2021.12.31.104,它的处置器计算测试能够测试出处置器的运算才干,先来看计算器计算测试部分, 酷睿i7-13700K和酷睿i9-13900K都比上代的酷睿i9-12900K更高,酷睿i5-13600K也超越了上代的酷睿i7-12700K,与对手对比的话 ,酷睿i5-13600K整体计算性能都是要强于锐龙7 7700X与锐龙5 7600X的,而酷睿i7-13700K和酷睿i9-13900K在单精度浮点性能上分别强于锐龙9 7900X和锐龙9 7950X,但整数性能的测试结果是反过来的,双精度浮点性能锐龙9 7900X就比酷睿i9-13900K要强了。


计算器多媒体测试,由于AMD的锐龙7000处置器在这个测试里面能够运用AVX-512指令集,而英特尔的12和13代酷睿只能用AVX2,结果不可思议。


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SuperPi是一个完整比拼CPU频率的测试,是单线程的测试,其实酷睿i7-13700K的频率曾经和上代的酷睿i9-12900KS看齐,再加上 缓存延迟降低,所以酷睿i7-13700K的SuperPi 1M用时远低于酷睿i9-12900K,并且比一切锐龙7000处置器都更短,而酷睿i9-13900K更是跑到6秒以内,酷睿i5-13600K在这项目上的用时也比酷睿i9-12900K更短。


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wPrime的测试英特尔的处置器是在Windows 10系统下跑的,该测试在Windows 11下会被判别为后台程序全都交给E-Core运转,在这个测试里面英特尔的两代酷睿处置器和锐龙7000相比的话均不占优,自己代与代之间对比的话,单线程方面酷睿i5-13600K就曾经比酷睿i9-12900K更好了,多线程方面,酷睿i5-13600K的表示略优于酷睿i7-12700K,酷睿i7-13700K则明显强于酷睿i9-12900K。


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国际象棋测试由于最多只能测试16个线程,所以这里只用来测试处置器的单线程性能,这测试AMD的Zen 4架构处置器明显更占优,而酷睿i5-13600K的单线程性能曾经和上代的酷睿i9-12900K可媲美。


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Dolphin是一款对应任天堂游戏主机GameCube和Wii的模仿器,测试运用的是Dolphin 5.0 Benchmark,这是一个地道的单线程测试,在这个测试里面13代酷睿处置器展示出了强劲的单线程性能,酷睿i5-13600K的表示略优于酷睿i9-12900K,迫近锐龙9 7950X,而酷睿i7-13700K就要比锐龙9 7950X要快一些,到了酷睿i9-12900K更是把差距大幅拉开。


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7-zip运用内置的Benchmark测试,在紧缩测试中,酷睿i9-13900K和酷睿i7-13700K都以微小的优势抢先锐龙9 7950X和锐龙9 7900X,酷睿i5-13600K的性能要远高于酷睿i7-12700K,曾经快接近酷睿i9-12900K了。但解紧缩测试锐龙7000处置器就要反过来抢先13代酷睿不少。


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3DMark CPU Profile测试能够测试CPU在不同线程下的性能表示,从这个测试来看,酷睿i5-13600K的单线程性能基本等于上代的酷睿i9-12900K,和锐龙9 7900X和锐龙9 7950X差别不大,频率更高的酷睿i7-13700K和酷睿i9-13900K性能自然是要高不少的。


锐龙7000处置器的4线程到16线程测试结果怎样看都有问题,最大线程的测试结果酷睿i9-13900K稍微抢先锐龙9 7950X,酷睿i7-13700K则稍微落后于锐龙9 7900X,酷睿i5-13600K由于中心数量上占优,要比锐龙7 7700X要好不少。


创作才干测试


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x264以及x265是两个老牌开源编码器,应用相当普遍,这次我们运用了新版本的Benchmark,它能更好的支持AVX 2指令集,此外x264的测试还支持AVX-512。在x264的测试中,酷睿i7-13700K和酷睿i9-13900K的测试结果分别低于锐龙9 7900X和锐龙9 7950X,酷睿i5-13600K则比酷睿i7-12700K更强,也强于锐龙7 7700X。x265测试的结果 是AMD进一步拉大了差距,酷睿i5-13600K在这个测试里面略低于酷睿i7-12700K,估量和P-Core数量有关。


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Corona Renderers是一款全新的高性能照片级高真实感渲染器,能够用于3DS Max以及Maxon Cinema 4D等软件中运用,有很高的代表性,这里运用的是它的独立Benchmark,在本测试中酷睿i9-13900K和酷睿i7-13700K均以微略优势分别抢先锐龙9 7950X和锐龙9 7900X,而酷睿i5-13600K则比酷睿i7-12700K强不少。


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POV-Ray是由Persistence OF Vision Development开发小组编写的一款运用光线跟踪绘制三维图像的渲染软件,其主要作用是应用处置器生成含有光线追踪效果的图像帧,软件内置了Benchmark程序。在这个测试里面酷睿i5-13600K的单线程性能曾经强于一切锐龙7000和12代酷睿处置器,多线程性能方面 ,酷睿i7-13700K性能曾经比上代旗舰酷睿i9-12900K高出9.7%,而酷睿i9-13900K更是高出40.3%之多。


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V-Ray是由专业的渲染器开发公司CHAOSGROUP开发的渲染软件,是业界最受欢送的渲染引擎,其内核可应用在3Dmax、Maya、Sketchup、Rhino等多个软件内,测试运用的是官方Benchmark。在这个测试里面AMD的两颗锐龙9表示就分别比酷睿i9-13900K和酷睿i7-13700K要强,但酷睿i5-13600K的表示是要比锐龙7 7700X更好的。


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Blender是一个开源的多平台轻量级全能三维动画制造软件,提供从建模,雕琢,绑定,粒子,动力学,动画,交互,材质,渲染,音频处置,视频剪辑以及运动跟踪,后期合成等等的一系列动画短片制造处置计划,测试运用官方的Benchmark工具,软件版本是3.3.0。在这类渲染类测试中,两颗锐龙9的表示都是要优于酷睿i9-13900K和酷睿i7-13700K,不外酷睿i5-13600K对上锐龙7 7700X有中心数量优势所以有更好的性能。


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CINEBench运用MAXON公司针对电影电视行业开发的Cinema 4D特效软件的引擎,该软件被全球工作室和制造公司普遍用于3D内容创作,而CINEBench经常被用来测试对象在中止三维设计时的性能,R20与R23的差别其实不算大,主要区别是R20的默许测试是只渲染一次,而R23则是最低渲染10分钟。在这个测试中,酷睿i5-13600K的单线程性能是比不外酷睿i9-12900K的,而酷睿i7-13700K的单线程则比上代提升了4%,酷睿i9-13900K则提升了12%。多线程方面酷睿i5-13600K性能明显优于酷睿i7-12700K,但和酷睿i9-12900K相比还有差距,酷睿i7-13700K性能则比酷睿i9-12900K高出12%,酷睿i9-13900K更是有42%的性能提升。


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UL Procyon的图片编辑测试,会运用PhotoShop与Lightroom两个软件,其实能够把图片修饰测试看作PhotoShop的结果,而批量处置看作Lightroom的测试结果,就总分而言,酷睿i9-13900K和酷睿i7-13700K分别位于一二位,但分开来看的话,图片修饰测试明显是锐龙7000处置器全面占优,而批处置测试则是13代酷睿全面占优。


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CrossMark是易于运用的本地跨平台基准测试,运用真实应用软件模型来丈量整体系统性能和系统响应速度。在这个测试中酷睿i9-12900K与锐龙9 7950X总分是比较接近的,而酷睿i7-13700K和酷睿i9-13900K整体得分要高不少,酷睿i5-13600K的得分则高于锐龙9 7900X。


游戏性能测试


游戏测试为了反映CPU的真实性能,测试全部都是在1080p分辨率下中止的,除了《重返德军总部:新血脉》外都没开光追,也没有启用DLSS或FSR。


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由于频率的大幅提升,再加上L2缓存的扩展,13代酷睿处置器在游戏方面比上代有很大的提升,在不少游戏中酷睿i5-13600K的表示就要比酷睿i9-12900K更强,当然部分对P-Core数量有请求的游戏除外,看门狗军团里面酷睿i5-13600K的表示以至还不如酷睿i7-12700K。


而在大部分游戏测试里面酷睿i9-13900K和酷睿i7-13700K的表示都在第一和第二位,只不外AMD的锐龙7000处置器在《重返德军总部:新血脉》的表示很奇特,两个单CCD的帧率十分高,但两个双CCD的帧率就低一大截。


整体而言,13代酷睿处置器在游戏范畴的确十分强,酷睿i9-13900K是目前最好的游戏处置器,不外酷睿i7-13700K和它的差距其实不算很大,普通来说很难感遭到两者的差别。


温度与功耗测试


在功耗测试方面,我们运用专用的设备直接丈量主板上CPU供电接口的供电功率,但也会给出软件记载的CPU Package功耗数据,固然CPU的供电主要来源是CPU供电接口,但我们也发现有一小部分是来自24pin接口的。


此外必须阐明的是,目前我们丈量的是主板上CPU供电接口的输入功率,并非直接的CPU供电功率,因而从该理论上来说应该是略高于CPU的实践供电功率,而且会更由于主板的不同而产生变更,但是这个测试数据依旧有很高的参考价值,由于电源实践上是对主板中止供电而非直接对CPU中止供电,因而关于电源的选择来说,直接测试CPU供电接口的供电功率更有实践意义。


主板的温度维护和功率设置都维持默许值,AIDA 64 FPU烤机并没有运用AVX-512,华硕ROG ROG MAXIMUS Z790 HERO的默许设置PL2是解锁的,而PL1会维持在默许值,只不外实践上这个设置对酷睿i9-13900K之外的处置器基本没有影响,他们基本跑不到PL1那个值,所以我们会加测酷睿i9-13900K解锁功率后的温度与功耗表示。


测试时环境温度是26.2℃。


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13代酷睿处置器的频率的代价自然是功耗也一齐上去了,解锁功耗后的酷睿i9-13900K的峰值CPU封装功率其实能到320W,但由于会过热所以稳定的CPU封装功率大约300W左右,这也远高于酷睿i9-12900K,输入的峰值功率超越了400W,对电源压力不小。当然了假如依照主板默许设置的话在经过PL2那段无上限的时间后,它的功耗会稳定在253W,此时CPU温度只需87℃,不解锁的话对散热器请求会相对低些。


假如看酷睿i7-13700K的话,你们就会发现13代酷睿的能耗比是有确的确实的提升的,它满载时的频率比酷睿i9-12900K高不少,但功耗比后者更低,两者的中心数量是相同的,酷睿i7-13700K缓存还要更大些,改进版的Inetl 7工艺对能耗好比面的改善功不可没。


酷睿i5-13600K的功率会比酷睿i5-12600K高不少,从116W增加到153W,但依然要比酷睿i7-12700K低,满载温度也只需77℃,和这次首发的另外两个13代酷睿相比,它对散热器的请求要低不少。


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待机并不是完整的桌面待机,而是开着HWinfo监控着,13代酷睿的待机功耗和12代差别不大,但待机温度要高一些,只不外这点温度动摇其实没啥所谓。


全文总结


13代酷睿处置器Raptor Lake的确只是在12代Alder Lake基础上的改进,只不外这些改进倒是挺真实的,增加中心、增加缓存、工艺优化、提升频率,每个改进都是冲着更好的性能去的,改进版的Intel 7工艺明显改善了能耗比,而且让处置器的频率抵达了上代无法触及的区域,往常酷睿i9-13900K最大睿频能到5.8GHz,全核频率也有5.5GHz,上一代的酷睿i9-12900KS的最大睿频才5.5GHz。


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频率的提升和L2缓存的增大让13代酷睿处置器的单线程性能较上代提升十分大,酷睿i5-13600K的单线程性能就曾经超越酷睿i9-12900K了,以至能够与酷睿i9-12900KS掰掰伎俩,上个月我们天梯榜单核性能还是被AMD刷榜的,往常榜首位置又被英特尔的酷睿i9-13900K夺了回去。


13代酷睿和12代酷睿最明显的改动就是E-Core的数量,往常酷睿i9-13900K是8P+16E,酷睿i7-13700K则是8P+8E,这范围和上代的酷睿i9-12900K相同,酷睿i5-13600K的6P+8E的规格则和12代酷睿移动处置器H系列最高规格的相同。两代酷睿处置器对比的时分最有趣的中央就是酷睿i7-13700K和酷睿i9-12900K的对比,两者中心规格是完整一样的,当然前者有着更大的缓存和更高的频率,性能上无论单线程和多线程基本都在酷睿i9-12900KS之上,但它的功率比酷睿i9-12900K还低,这也是最能表示13代酷睿处置器能耗比改善的中央。


当然13代酷睿最大的问题就是酷睿i9-13900K的发热,完整解锁功耗的酷睿i9-13900K能跑到300W以上直至过热,它对现有一切360一体式水冷都是一个很大的应战,假如介意这个温度的话能够像华硕主板默许设置那样解除PL2的功耗限制,但PL1限制不解除,这样既能让CPU坚持短时间的性能爆发,也不会让CPU长期处于过热状态。酷睿i7-13700K的温度其实也不低,但不至于360水冷也压不住,散热性能稍差一些可能会在过热边沿重复横跳,至于酷睿i5-13600K,我觉得这东西上风冷都不成问题。


CPU迷你天梯榜 (完好CPU天梯榜)


英特尔13代酷睿处置器天梯榜首发评测:架构小修正,性能 ...


最后就是与对手的比较,酷睿i9-13900K的单线程性能是在锐龙9 7950X之上的,但整体多线程性能如错误手,究竟人家16个全都是P-Core而且都跑到5GHz以上,游戏性能目前酷睿i9-13900K最强,售价方面酷睿i9-13900K要4899元,而锐龙9 7950X则要5499元。


酷睿i7-13700K的单线程和多线程表示均在锐龙9 7900X之下,但游戏性能更好,而且酷睿i7-13700K只需求3499元,而锐龙9 7900X要4299元,两者的价差有点大。


可见13代酷睿处置器的性价比其实是要比对手的锐龙7000更好的,平台选购上也有更好的灵活性,其实不需求上Intel 700系主板,现有的600系在更新主板BIOS后也可支持13代酷睿,要面向未来的话能够选择DDR5内存,追务适用和性价比的话DDR4内存也能够,至于DDR4内存和DDR5内存会对13代酷睿处置器有多大影响,这个大家能够等候后续测试。


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