Intel Core i9-13900K — Властолюбивый горячий зверь

Хищники здесь! Обзор Intel Core i9-13900K, возглавляющий новую серию процессоров для настольных ПК Core 13-го поколения «Raptor Lake». Это приобретает значение, поскольку это последнее поколение процессоров компании, построенных на монолитном кристалле с унифицированным узлом изготовления кристалла, с ядрами ЦП, iGPU, кэшем и контроллерами платформы, размещенными на одном кристалле. Ожидается, что в будущих поколениях Intel реализует свою стратегию разработки продуктов IDM 2.0, и появятся процессоры, изготовленные из многокристальных модулей (MCM).

Intel Core i9-13900K в этом обзоре удваивает гибридную архитектуру, которая нанесла удар по лидерству AMD в сегменте с процессором Alder Lake 12-го поколения. Идея Hybrid состоит не в том, чтобы преследовать лидерство AMD по количеству ядер ЦП, как это сделала Intel с 8-го по 11-е поколения; но разместить два разных типа ядер ЦП с разными диапазонами производительности и мощности.

Ядра большей производительности (или P-ядра) справляются с самыми ресурсоёмкими рабочими нагрузками, и, по расчётам Intel, восьми из них должно хватить, поскольку даже такие рабочие нагрузки, как игры, не требуют более 16 потоков от P-ядер; в то время как множество зергов физически меньших эффективных ядер (или E-ядер) с достаточно высоким IPC помогут процессору преодолеть дефицит многопоточной производительности по сравнению с процессорами AMD в задачах разработчиков. E-ядра также обеспечивают низкое энергопотребление процессора при повседневных рабочих нагрузках.

С процессорами для настольных ПК 13-го поколения «Raptor Lake» Intel увеличивает количество ядер с каждым поколением, но только с количеством E-ядер. Количество P-ядер осталось прежним; хотя Intel обновила сами P-ядра с более высоким IPC. SKU Core i9 13-го поколения, такие как i9-13900K в этом обзоре, получил 8 P-ядер и 16 E-ядер (8P+16E), что больше по сравнению с конфигурацией 8P+8E предыдущего поколения i9-12900K. А вот чипы Core i7 Gen 13, такие как i7-13700K, несут 8P+8E, улучшение с 8P+4E у i7-12700K и соответственно i9-12900K. Core i5 K-серии также получает обновление, которое теперь составляет 6P+8E по сравнению с 6P+4E предыдущего поколения.

Кристалл «Raptor Lake» имеет восемь P-ядер «Raptor Cove», обеспечивающие более высокий IPC, а также работают на значительно более высоких тактовых частотах, чем ядра «Golden Cove» на «Alder Lake». Выделенный кэш L2 этих ядер был увеличен до 2 МБ относительно 1,25 МБ в предыдущем поколении. E-Ядра «Gracemont» не изменились по архитектуре по сравнению с предыдущим поколением, хотя Intel увеличила свои кэши L2 с 2 МБ на 4-ядерный кластер до 4 МБ и увеличила их тактовые частоты. Кэш L3, разделённый между P-ядрами и E-ядрами, был увеличен: он составляет 36 МБ для чипов Core i9, 30 МБ для Core i7 и 24 МБ для Core i5 K-серии.

Процессоры Core «Raptor Lake» 13-го поколения построены на той же пакете Socket LGA1700, что и процессоры 12-й генерации, и совместимы с существующими материнскими платами на чипсетах Intel 600-серии через обновления BIOS; хотя они сопровождаются материнскими платами с набором микросхем 700-серии с улучшенной архитектурой питания и нисходящим подключением PCIe. Новые процессоры поддерживают тот же I/O, что и прошлое поколение, с PCI-Express 5.0 x16 PEG, одним слотом PCI-Express 4.0 x4 NVMe, подключенным к процессору, и шиной набора микросхем DMI 4.0 x8. Процессоры поддерживают оба типа памяти DDR4 и DDR5, что расширяет возможности выбора для потребителей.

Core i9-13900K, как уже упоминалось, возглавляет стаю Raptor, максимально используя кристалл «Raptor Lake-S» с конфигурацией ядер 8P+16E, полным 36 МБ кэшем L3, самыми высокими тактовыми частотами и разблокированными множителями. P-ядра работают на частоте 3.00 ГГц и могут ускоряться до 5.80 ГГц, а E-ядра работают на частоте 2.20 ГГц с Boost 4.30 ГГц. В то время как значение базовой мощности процессора (PBP) процессора не изменилось и составляет 125 Вт, его максимальная турбомощность (MTP) была увеличена до 253 Вт с 241 Вт у 12900k. Intel агрессивно оценивает Core i9-13900K в размере $590, что ставит его в середину линейки AMD Ryzen 9 7000-серии «Zen 4», которую возглавляет 7950X за $700. Если не требуется интегрированная графика, Core i9-13900KF то, что нужно — он практически идентичен этому чипу, но без iGPU и дешевле на $25.

Спецификации

Архитектура

Всё про новую архитектуру и чипсеты тут.

Распаковка и фотографии

Упаковка процессора, вид спереди

Эти образцы для тестов Core i9-13900K и i5-13600K поставлялись в специальных медиа-наборах. По сути, это яркая картонная коробка размером с коробку материнской платы M-ATX, с двумя процессорами внутри и некоторыми сувенирами, которые выглядят как кристалл Raptor Lake.

Сувенир должен хорошо смотреться в качестве фона для тех. журналистов видеоформата. Розничный Core i9-13900K поставляется в модной картонной коробке с футляром-украшением, напоминающим кремниевую пластину, внутри которой находится процессор.

Пакет процессоров Core i9-13900K выглядит как пакет процессоров 12-го поколения, поскольку использует тот же сокет LGA1700. Он обратно совместим с материнскими платами с чипсетами 600-й серии с обновлением BIOS.

В комплект поставки Core i9-13900K не входит кулер, но можно подобрать любой вариант LGA1700 — выбор большой. Просто предварительно следует убедиться, что охладитель выдерживает тепловые нагрузки 125-250 Вт.

Тестовые установки

• Все приложения, игры и процессоры тестируются с помощью драйверов и оборудования, перечисленных ниже — результаты тестирования не были перераспределены между тестовыми системами.
• Все игры и приложения тестируются с использованием одной и той же версии.
• Все игры настроены на самое высокое качество, если не указано иное.

Синтетические бенчмарки

Производительность кэша и памяти AIDA64

В этом первом тесте смотрим на производительность, обеспечиваемую подсистемой памяти и кэшем процессора L1, L2 и L3. AIDA64 поставляется с отличным тестом, который дает хороший обзор всех этих характеристик производительности.

Super Pi

SuperPi — один из самых популярных тестов у оверклокеров и твикеров. Он используется в соревнованиях на установление мировых рекордах с незапамятных времен. Это чисто однопоточный тест ЦП, рассчитывающий число Pi до огромного числа цифр — 32 миллиона для этого тестирования. Выпущенный ещё в 1995 году, бенчмарк поддерживает только инструкции x86 с плавающей запятой и, таким образом, является хорошим тестом для производительности однопоточных устаревших приложений.

Y-Cruncher

Y-Cruncher — высокооптимизированное программное обеспечение, которое может вычислять число Пи и другие константы с точностью до огромного количества цифр. Он полностью многопоточен, использует современный дизайн кода и оптимизирован для всех основных процессорных архитектур. Эта способность сделала его популярным приложением, которое используется сообществом энтузиастов для определения и сравнения мощности их разогнанных систем.

Рендеринг

Cinebench

Cinebench является одним из самых популярных современных тестов производительности CPU, поскольку он построен на основе программного обеспечения Maxon Cinema 4D. И AMD, и Intel демонстрировали этот тест производительности на различных публичных мероприятиях, что делает его практически отраслевым стандартом. В Cinebench R20 тестируется как однопоточная, так и многопоточная производительность.

Blender

Blender — одна из немногих программ рендеринга профессионального уровня, которая является безплатной и с открытым исходным кодом. Уже один этот факт помог создать сильное сообщество вокруг программного обеспечения, сделав его очень популярной тестовой программой благодаря простоте использования. Для тестирования использовалась тестовая сцена Blender «BMW 27».

Corona

Corona Renderer — современный фотореалистичный рендер, доступный для Autodesk 3ds Max и Cinema 4D. Он обеспечивает физически правдоподобный и предсказуемый результат благодаря реалистичному алгоритму освещения, глобальному освещению и красивым материалам. Corona не поддерживает рендеринг с помощью графического процессора, поэтому производительность процессора очень важна.

KeyShot

Автономное программное обеспечение для рендеринга KeyShot предлагает быстрые и эффективные рабочие процессы, помогающие получить высококачественные реалистичные снимки продукта в кратчайшие сроки. Трассировка лучей в реальном времени, многоядерное картирование фотонов, адаптивная выборка материалов и динамическое световое ядро обеспечивают высококачественные изображения, которые мгновенно обновляются даже при интерактивной работе на сцене. KeyShot оптимизирован для использования только на процессорах, что позволяет им использовать более сложные алгоритмы, чем на основе графического процессора. В отличие от других тестов рендеринга, в этом записывается «кадр в секунду» во время рендеринга, поэтому более высокие числа лучше.

V-Ray

V-Ray — это ведущее в мире программное обеспечение для 3D-рендеринга, использующие глобальное освещение, трассировку пути, фотонное отображение и карты освещенности для достижения сверхреалистичного рендеринга. Он использовался для компьютерной графики в безчисленных фильмах и телесериалах. V-Ray поддерживает все основные 3D-приложения, что делает его идеальным для любого конвейера рендеринга. В этом тесте используется инструмент тестирования V-Ray 5 в режиме CPU-only, чтобы получить количество «vsamples», которые могут быть обработаны на данном оборудовании. Чем выше, тем лучше.

Программное обеспечение & Разработка игр

Unreal Engine 5

Unreal Engine 5 — ведущий мультиплатформенный игровой движок в отрасли. Он не только продвинутый, но и обладает множеством функций, которые помогут получить результаты быстрее, чем с конкурирующими продуктами — время — деньги. Последняя версия 5 добавляет несколько новых функций, которые делают движок подходящим не только для игр, но и для архитектуры, автомобилестроения и кинопроизводства. Перед отправкой игры выполняется длительный процесс, называемый «сборка, приготовление и упаковка», который оптимизирует различные ресурсы, компилирует и сжимает их в версии, которые будут лучше всего работать на целевой платформе, и упаковывает их в оптимизированные пакеты, готовые к распространению. Мы используем относительно простую сцену — обычно этот процесс занимает несколько часов.

Visual Studio C++

Microsoft Visual C++, пожалуй, самый популярный язык программирования для создания профессиональных приложений Windows. Это часть пакета Microsoft Visual Studio для разработки, имеющего долгую историю и широко признанного в качестве золотого стандарта, когда дело доходит до IDE. Компиляция программного обеспечения — это довольно длительный процесс, превращающая программный код в конечный исполняемый файл, и программисты ненавидят ждать его завершения. Для теста запускается приложение среднего размера через компилятор и компоновщик C++, а также выполняется компилятор ресурсов. Сборка выполняется в режиме «релиз» со всеми включенными оптимизациями и включенной многопроцессорной компиляцией.

Веб-браузеры

Просмотр веб-страниц — JetStream 2

Тест браузера JetStream 2 объединяет несколько тестов JavaScript и WebAssembly с несколькими расширенными рабочими нагрузками, чтобы определить, насколько быстро браузер может выполнять определенные задачи. Он вознаграждает не только высокую общую производительность, но и быстрый запуск и стабильную работу.

Просмотр веб-страниц — Speedometer 2

Speedometer 2 тестирует веб-приложение «список дел», реализованное с использованием огромного количества популярных фреймворков. Среди бенчмарков есть версии, созданные с помощью React, Ember.js, AngularJS, vue.js, jQuery и других — фреймворков, которые используются самыми популярными сайтами в мире.

Просмотр веб-страниц — WebXPRT

WebXPRT 4 — это тест браузера, который измеряет производительность типичных веб-приложений, таких как улучшение фотографий, управление мультимедиа с использованием ИИ, ценообразование опционов, шифрование, распознавание символов, построение диаграмм и производительность. Он содержит сценарии на основе HTML5, JavaScript и WebAssembly для отражения типичных повседневных рабочих нагрузок.

Машинное обучение

Image Upscaling

Искусственный интеллект и машинное обучение позволяют создавать приложения, почти волшебные по своим возможностям. В первом тесте AI используется Topaz Gigapixel AI для повышения разрешения серии фотографий с низким разрешением до более высокого разрешения, одновременно улучшая мелкие детали.

Image Classification

Обучение ИИ точному распознаванию содержимого изображения всегда было одним из святых Граалей исследований в области машинного обучения. Nero AI Photo Tagger — это ориентированное на потребителя приложение, в котором реализован простой способ использования этих алгоритмов. Мы позволяем программе классифицировать 2500 фотографий по таким тегам, как «машина», «собака» или «цветок».

Tensorflow

Искусственный интеллект повсюду в наши дни. Алгоритмы, основанные на машинном обучении, берут на себя основную часть многих ручных задач, которые раньше могли выполнять только люди. Чтобы глубокое обучение ИИ могло решать проблемы, его необходимо сначала обучить с помощью большого набора обучающих данных, неоднократно оценивающихся, чтобы создать нейронную сеть, которая впоследствии может быть запущена (также называемая логическим выводом). Google Tensorflow на основе Python — один из самых популярных пакетов программного обеспечения для машинного обучения, поддерживающий как центральные процессоры, так и графические процессоры. Настройка Tensorflow для GPU немного сложна, поэтому разработка и обучение алгоритмов для небольших наборов данных всё ещё происходит на CPU. Производительность обучения на CPU также может быть выше, чем у GPU, когда размеры задач превышают типичные объемы памяти GPU.

Моделирование

Физика

COMSOL — золотой стандарт точного моделирования физических эффектов и один из сильнейших конкурентов ANSYS. В чём преимущества программного обеспечения, так это в решении мультифизических задач, зависящих от нескольких явлений — можно моделировать всё, включая чёрные дыры. Модульный аспект COMSOL помогает профессионалам настраивать софт в соответствии с их желаниями, которое может быть запущено с одним модулем или множеством модулей для совместной работы для более сложных задач, а также с двусторонней связью с внешними программами, такими как программное CAD-обеспечение.

Нейроны мозга

NAMD разработан Университетом Иллинойса и помогает исследователям моделировать динамические взаимодействия между молекулами и атомами. Это устоявшееся средство моделирования молекулярной динамики, которое масштабируется от отдельных кластеров молекул до полного химического взаимодействия в различных фазах. Режимы параллельного моделирования помогают отличить NAMD от аналогов, позволяя эффективно решать проблемы в более крупных системах, используя в качестве основы модель параллельного программирования Charm++.

Медицинская наука — Genome Analysis

COVID-19 показал миру, что созданные смертельные пандемии могут поставить общество в тупик. Вычислительная геномика необходима для быстрой разработки вакцин-кандидатов в гонке со временем. В этом тесте мы проводим анализ набора геномов, чтобы определить, какие особи в наборе данных имеют общие черты в своей ДНК. Это не только трудоемкая рабочая нагрузка, но и довольно большой объем памяти (более 10 ГБ), что делает ее зависимой от производительности подсистемы памяти.

Офис & Продуктивность

Microsoft Office

Пакет Microsoft Office не нуждается в представлении, поскольку это, вероятно, наиболее широко используемое программное обеспечение для ПК на планете, устанавливаемое на каждом офисном компьютере, независимо от отрасли. Эти тесты охватывают широкий спектр задач редактирования и создания в Word, PowerPoint и Excel.

Adobe Photoshop

Adobe Photoshop стал отраслевым стандартом для обработки фотографий и изображений. В тесте применяется последняя версия Photoshop CC через ряд типичных задач редактирования, таких как изменение размера изображения, различные размытия, повышение резкости, регулировка цвета и света, а также экспорт изображений.

Adobe Premiere Pro

Adobe Premiere Pro CC — рабочая лошадка в индустрии производства видео, создающая высококачественный контент для кино, телевидения и Интернета. Софт может обрабатывать практически все записанные форматы файлов и поддерживает рабочие процессы для редактирования контента в формате Full HD, 4K, 8K и виртуальной реальности. К сожалению, большая часть Premiere Pro является однопоточной, а кодирование мультимедиа значительно ускорено с помощью графического процессора, поэтому сравнительный анализ «экспорта» в ЦП не имеет особого смысла. Для тестирования используется функциональность программного обеспечения «отслеживание объекта», которая автоматически просматривает видео, чтобы проследить за конкретным человеком или объектом — задача действительно использует больше, чем ядро, но не полностью масштабируется. В процессе используется много памяти (более 10 ГБ для тестовой сцены).

Adobe After Effects

В то время как Premiere Pro оптимизирован для вырезания, компоновки и редактирования видео, Adobe After Effects является отраслевым стандартом для создания графики движения, рендеринга текста, цветокоррекции и других визуальных эффектов, таких как контуры, взрывы и т.д. При применении каждый из них занимает немного процессорного времени, поэтому, когда их много, продолжительность обработки значительно увеличивается. Измеряется время, необходимое для экспорта короткого вступительного трейлера, включая музыку и звук.

Создание 3D-модели из фотографий

Создание 3D-моделей — утомительная и сложная задача, требующая времени и опытных художников. Таким образом, это святой Грааль 3D-моделирования, позволяющий реконструировать 3D-модель из серии фотографий. Это именно то, что делает Фотограмметрия. Этот метод также используется для восстановления геометрии местности по фотографиям, сделанным воздушными безпилотниками.

Антивирус, дизайн PCB и оптическое распознавание символов

Антивирусное сканирование

Защита системы от вирусов и вредоносных программ необходима для надежной работы. Антивирусное программное обеспечение обнаруживает нежелательные программы, сравнивая файлы с большой базой данных с тысячами сигнатур и правил. В этом тесте мы измеряем, сколько времени требуется для сканирования всех файлов игры размером 30 ГБ.

Конструктор печатных плат Altium

Altium Designer использовался для изготовления по крайней мере одной из печатных плат любимого электронного устройства. Это ведущее в отрасли решение для создания сложных PCB за счёт автоматизации цепей и обеспечения целостности сигналов и соблюдения правил проектирования при проектировании. Наш тест измеряет, сколько времени требуется Altium PCB Designer для загрузки проекта, выполнения над ним различных операций, включая автоматическую трассировку, проверку правил проектирования и, наконец, запуск всего проекта в производство.

Распознавание текста OCR — Google Tesseract

Оптическое распознавание символов (Text Recognition OCR), или OCR, — задача преобразования текста на отсканированных изображениях или фотографиях в реальные символы для архивирования, дальнейшей обработки или редактирования. Хотя большая часть программного обеспечения для оптического распознавания символов является однопоточной, механизм Google Tesseract может работать с несколькими страницами отсканированного документа одновременно, распределяя нагрузку между несколькими ядрами процессора. Программное обеспечение, которое считается одним из самых точных доступных пакетов OCR с открытым исходным кодом, автоматически выполняет проверку орфографии на начальных результатах распознавания, что увеличивает сложность рабочей нагрузки.

Сервер & Рабочая станция

Виртуализация — Oracle VirtualBox

Виртуальная машина — симулируемый компьютер внутри физического ПК, полностью независимый от хост-компьютера. Это не только повышает безопасность, но и позволяет программам, написанным для разных операционных систем, работать на одной физической машине. Виртуализация является основой для «облака» и помогает снизить стоимость владения оборудованием, динамически распределяя виртуальные машины по нескольким компьютерам, чтобы наилучшим образом использовать данные аппаратные ресурсы. Здесь тестируется производительность виртуальных машин с помощью VMWare Workstation, с поддержкой аппаратной виртуализации для процессоров Intel и AMD. Любопытно, что многие материнские платы AMD Ryzen поставляются с отключенной по умолчанию настройкой SVM.

База данных — MySQL

Больше данных хранится и обрабатывается сегодня, чем когда-либо прежде в истории человечества. Основой этой революции являются системы баз данных, управляющих хранением и поиском в больших наборах данных. Всякий раз, когда вы взаимодействуете с веб-сайтом или другим цифровым сервисом, почти гарантируется, что по крайней мере одна база данных будет задействована для возврата результатов, которые ищет пользователь. Здесь тестируется самая популярная система баз данных MySQL в тесте TPC-C, моделирующая большое количество хранилищ и их постоянно меняющийся инвентарь. Сообщаемое число — это «транзакции в секунду», поэтому чем выше, тем лучше.

База данных — NoSQL

В то время как традиционные реляционные базы данных являются отраслевым стандартом для многих рабочих нагрузок, базы данных без SQL используют другой, нетабличный подход, который предлагает огромное ускорение для определенных рабочих нагрузок. Вот почему сегодня они используются во многих больших данных и веб-приложениях реального времени. Оценивается, сколько времени требуется MongoDB для выполнения 10 миллионов запросов.

Java

Язык программирования Java спроектирован так, чтобы быть независимым от платформы, хорошо масштабируемым и отказоустойчивым, поэтому он очень популярен для корпоративных сервисов, работающих с большими объёмами данных и многими одновременными пользователями. Данный набор тестов состоит из большого набора отдельных Java-тестов, некоторые из которых являются однопоточными, некоторые несколько масштабируются, а некоторые полностью масштабируются до максимально возможного количества ядер.

Веб хостинг

Людям не нравится чрезмерное время загрузки в их браузере, что делает своевременную обработку всех входящих запросов загруженного веб-сайта нетривиальной задачей, которая потенциально может перегрузить некоторые серверные системы. В тесте веб-сервера записывается, сколько времени требуется системе управления контентом на основе ASP.NET Core 6.0 для обработки миллиона запросов на страницу «о нас». Эталонный тест использует фиктивную базу данных в памяти, чтобы не быть узким местом в механизме поддержки базы данных.

Сжатие & Кодирование

WinRAR

Данные сжимаются почти всё время, когда они перемещаются по проводам, чтобы сократить время загрузки и размеры передачи. WinRAR использует более продвинутый алгоритм сжатия, чем классический ZIP, поэтому его выбрали для этого теста. Он также может масштабироваться на нескольких процессорных ядрах.

7-Zip

Ещё одним популярным программным обеспечением для сжатия является 7-Zip, включающий в себя бенчмарк, измеряющий целочисленную скорость передачи команд (MIPS) с помощью алгоритма ZIP. Он хорошо использует несколько потоков, когда они доступны.

AES

Шифрование — основа безопасного общения в Интернете. Стандарт шифрования AES является одним из самых популярных алгоритмов шифрования в наши дни из-за его простоты и устойчивости к атакам. В отличие от других методов шифрования, AES является симметричным, что означает, что для шифрования и дешифрования данных используется один и тот же ключ. Возможность быстрого шифрования и дешифрования информации важна, поэтому современные процессоры имеют расширение набора команд под названием «AES-NI», которое ускоряет эти операции.

SHA3

SHA — технически не шифрование, а хеширование. Криптографическая хеш-функция — математический алгоритм, создающее значение отпечатка пальца для существующих данных. Это односторонняя функция, которую практически невозможно инвертировать. Ещё одно требование к хорошему алгоритму хеширования заключается в том, что вы не можете создать коллизию: создайте сообщение, которое дает определенное значение хеш-функции. Все это достигается с помощью алгоритма SHA3, который также часто используется для аутентификации передаваемых данных, которые, возможно, сначала были зашифрованы с помощью AES.

Эмуляция: PlayStation 3 и Switch

Эмулятор Sony PS3

RPCS3 — это популярный эмулятор PlayStation 3 для ПК, который позволяет играть во многие игры Sony PS3 на любимой платформе. Эмулятор предъявляет серьезные требования к оборудованию, а некоторым потокам эмуляции постоянно необходимо взаимодействовать друг с другом, что делает его сложной рабочей нагрузкой для многих архитектур ЦП. RPCS3 также выигрывает от более высокой скорости кэш и памяти, если они доступны.

Эмулятор Nintendo Switch

Ryujinx — это многофункциональный эмулятор с высокой совместимостью для консоли Nintendo Switch. Он в значительной степени зависит от вашего процессора, а также содержит некоторые хитрости, как использовать блок управления памятью (MMU) процессора для обработки эмулируемой среды. Несмотря на то, что он является многопоточным, более высокая производительность на одном ядре важнее, чем возможность масштабирования на множество ядер.

Кодирование медиа

AV1

В настоящее время все видео, которое используется на телевидении, на физических носителях или в потоковом режиме через Интернет, сжимается с использованием различных кодеков. AV1 — это открытый и безплатный видеокодек нового поколения, в отличие от других недавно появившихся новых алгоритмов сжатия видео. Основные игроки отрасли, такие как YouTube, Netflix и Facebook, поддерживают AV1 и постепенно развертывают поддержку нового формата. По сравнению со старыми алгоритмами, такими как H.264, степень сжатия намного лучше, или вы можете добиться лучшего качества изображения для заданного битрейта. Мы используем кодировщик SVT-AV1 с источником видео 4K для сжатия до AV1.

H.265 / HEVC

В настоящее время все видео, будь то по телевизору, на физических носителях или через Интернет, сжимается с использованием различных кодеков. Первый тест кодирования видео использует довольно новый кодек H.265, известный так же как HEVC. Видео сжимается в формате Full HD, используя последнюю версию кодера X265, с 8-битной глубиной цвета, предустановленной «slower» и настройкой качества crf 20.

H.264 / AVC

H.264, также называемый AVC, является немного более старым форматом сжатия, хотя, вероятно, наиболее широко используемым форматом кодирования в наши дни, потому что он хорошо поддерживается даже на старом оборудовании. Видео сжимается аналогично тесту H.265, используя программное обеспечение для кодирования X264, с предустановкой «slower» и crf 20.

MP3

MP3 революционизировал музыкальную индустрию, как никакая другая технология. Представленный в 90-х годах, он позволил значительно сократить размеры аудиофайлов без заметного влияния на качество звука. Это сделало скачивание музыки и, в конечном итоге, потоковую передачу практически осуществимым способом доставки контента через Интернет. Для бенчмарка преобразуется 2.5-часовая стереозапись 44.1 кГц в MP3-файл с переменным битрейтом. Кодирование MP3 — однопоточный процесс.

Игровые тесты с RTX 3080

720p

Все игры из тестового набора для CPU проходят через 720p с использованием видеокарты RTX 3080 и настроек Ultra. Это низкое разрешение служит для демонстрации теоретической производительности процессора, потому что игры в этом разрешении сильно ограничены. Конечно, никто не покупает ПК с RTX 3080 для игры в 720p, но результаты имеют академическую ценность, потому что CPU, не выдающий 144 FPS при 720p, никогда не достигнет этой отметки при более высоких разрешениях. Таким образом, эти цифры могут заинтересовать разработчиков игровых ПК с высокой частотой обновления экрана с быстрыми мониторами с частотой 120 и 144 Гц. Тесты 720p, следовательно, служат синтетическими тестами в том смысле, что они не являются актуальными (720p больше не является реальным разрешением для компьютерных игр), хотя сами игровые тесты не являются синтетическими (это настоящие игры, а не 3D-тесты).

Результаты индивидуальных тестов

1080p

Результаты индивидуальных тестов

1440p

Результаты индивидуальных тестов

4K

Результаты индивидуальных тестов

Потребляемая мощность & Эффективность

Энергопотребление приложения

Все измерения мощности на этой странице основаны на физическом измерении напряжения, тока и мощности, протекающей через 12-pin разъём(ы) питания ЦП, что делает их «только ЦП», а не «полной системы». Здесь не используется программные датчики внутри процессора, так как они могут быть неточными и различаться у разных производителей. Все измерения собираются и обрабатываются со скоростью 30 точек данных в секунду на отдельной машине, поэтому измерение мощности никак не влияет на тестируемую систему. Новый конвейер обработки данных позволяет точно связать записанные данные с прогонами тестов, поэтому можно легко создавать диаграммы ниже.

Энергопотребление в играх

Энергоэффективность

Температуры

Для измерения температуры использовался Noctua NH-U14S. Температуры приложения измеряются с помощью Blender, очень требовательной нагрузки рендеринга, которая полностью загружает все ядра, это более реалистично, чем синтетический стресс-тест, как Prime95. Для игр выбрали Cyberpunk 2077, его современный движок поддерживает многопоточность и будет пытаться распределять как можно больше задач по большому количеству ядер ЦП, когда они доступны. Даже когда тайтл использует несколько потоков, он не нагружает каждое ядро ​​​​ЦП так сильно, как, например, рендеринг, поэтому здесь есть некоторая возможность для экономии энергии.

Обратите внимание, что если не указано иное, все процессоры тестируются в заводских условиях с активным ограничением мощности, поэтому некоторые температуры Intel удивительно низкие. По замыслу Intel, ЦП может превышать свой TDP на несколько секунд, но в долгосрочной перспективе предел мощности соблюдается, что значительно снижает температуру. Оба теста сообщают об установившейся температуре после продолжительного времени выполнения не менее 10 минут. Температуры основаны на дельта T, нормализованной до 25°C.

Тактовые частоты

На следующей диаграмме показано, насколько хорошо процессор поддерживает свою тактовую частоту и какие повышения тактовой частоты достигаются при различном количестве потоков. В этом тесте используется специально закодированное приложение, которое имитирует реальную производительность — это не стресс-тест, как Prime95. Современные процессоры меняют свое поведение тактовой частоты в зависимости от типа нагрузки, поэтому мы предоставляем три графика с классической математикой с плавающей запятой, кодом SSE SIMD и современными векторными инструкциями AVX. Каждый из трех тестовых прогонов вычисляет один и тот же результат, используя один и тот же алгоритм, только с другим набором инструкций ЦП.

Сторона E-Core на этой диаграмме (потоки с 13 по 20) может вводить в заблуждение. Может показаться, что ядра работают на всё более медленных частотах по мере роста нагрузки, но это не так. Отображаемая частота представляет собой среднее значение всех активных P-ядер плюс все больше и больше E-ядер, которые работают на более низкой частоте, чем P-ядра, что снижает среднее значение.

Вот почему протестировали масштабирование частоты E-Core отдельно на приведенной ниже диаграмме.

E-Core всегда работают на частоте 4.3 ГГц, независимо от того, сколько из них загружено.

Разгон

Разогнать Core i9-13900K легко благодаря разблокированному множителю. Самая большая проблема — это нагрев, даже в стоке температура достигает 100°C и выше. Оверклокинг 13900K означает установку температурного предела до 115°C вместо 100°C, а затем выяснение, какое максимальное напряжение можно дать процессору без дросселирования при 115°C, в зависимости от охладителя. Переход с воздуха на AIO помог контролировать температуру, но большой разницы не было. Максимальный разгон для всех ядер составляет 5.6 ГГц на P-ядрах плюс 4.4 ГГц на E-ядрах, 100% стабильность. Этого всё ещё недостаточно, чтобы превзойти стандартную конфигурацию в более лёгких приложениях, потому что здесь процессор увеличивает частоту двух ядер до 5.8 ГГц.

Сводка производительности

Относительная производительность

Производительность / $

Отзыв

Intel Core i9-13900K будет продаваться по MSRP в $590.

• Значительное повышение производительности как в играх, так и в приложениях
• Быстрее, чем все процессоры Ryzen в играх
• Соответствует Ryzen 9 7950X в приложениях
• Поддержка памяти DDR4 и DDR5
• Совместимость с материнскими платами с чипсетами 600 и 700-серий
• Разблокированный множитель
• Интегрированная графика
• Поддержка PCI-Express 5.0
• Производственный процесс Intel 7

• Очень высокое энергопотребление
• Ускорение на 5.8 ГГц только на двух ядрах
• Высокие требования к охлаждению / высокие температуры
• Только графика PCIe x8 при использовании слота M.2 5-й генерации
• Некоторые рабочие нагрузки назначаются на неправильные ядра
• Процессорный кулер в комплект не входит
• Без поддержки AVX512

Больше года ходили слуги о Raptor Lake и о том, как он устранит недостатки Alder Lake. Сегодня уже можно рассказать всё о новейших продуктах Intel. Концептуально «Raptor Lake» очень похоже на «Alder Lake». Здесь одна большая монолитная матрицу из кристалл — в отличие от чиплетного подхода AMD к Ryzen, который объединяет несколько более мелких специализированных элементов. Intel также продолжает разделять конфигурацию своих процессоров на P-ядра («Производительность») и E-ядра («Эффективность»). Идея здесь состоит в том, чтобы перенести рабочие нагрузки на ядра, оптимизированные для обеспечения максимальной производительности для приложений переднего плана, интерактивных приложений или более высокой эффективности для фоновых задач.

Если внимательнее рассмотреть архитектурные детали, то видно, что Intel значительно увеличила размер кэша L2 P-Core до 2 МБ на ядро по сравнению с 1.25 МБ на Alder Lake. Объем кэша E-Core L2 был удвоен до 4 МБ на 4-ядерный кластер, а также внесены различные небольшие архитектурные улучшения. Intel также увеличила размер кэша L3 и значительно увеличила тактовую частоту. Вопреки более ранним слухам, Raptor Lake сохраняет возможность работать либо с памятью DDR5, либо с более дешёвой памятью DDR4 в паре с подходящей материнской платой. Все процессоры 13-го поколения совместимы со старыми материнскими платами, использующими чипсеты Z690/H670/B660/H610.

Core i9-13900K является флагманом Intel и имеет значительное увеличение количества ядер по сравнению с 12900K. В то время как 12900K предлагал конфигурацию 8+8 с общим количеством потоков 24, 13900K — это 8+16, что увеличивает количество потоков до 32, достигая числового равенства с Ryzen 9 7950X от AMD. Усредненный по тестам приложений, новый процессор Intel действительно может сравниться с 7950X, даже несмотря на то, что он поставляется со смесью P-ядер и E-ядер, в то время как AMD предлагает 16 высокопроизводительных ядер. Если более внимательно посмотреть на отдельные приложения, то обнаружим, что 13900K значительно опережает 7950X в большинстве рабочих нагрузок, за исключением задач с высокой вычислительной нагрузкой, таких как рендеринг, постоянно полностью загружающих все доступные ядра. Подавляющее большинство приложений сегодня не будут загружать все ядра по максимуму, именно поэтому использовались множество различных сценариев в наборе тестов. Высокая однопоточная производительность Intel в сочетании со сверхвысокой тактовой частотой boost (до 5.8 ГГц) позволяет 13900K достигать таких впечатляющих результатов при малопоточных рабочих нагрузках, а большое количество доступных E-ядер способствует многопоточной производительности. Должно признаться, многие сначала скептически относились к гибридному подходу к ядрам, но, похоже, E-ядра — это отличная инновация, помогающая Intel оставаться конкурентоспособными.

В играх 13900K тоже преуспевает, что в некоторой степени ожидаемо, учитывая его наследие от Alder Lake. Во всех играх в 1080p Core i9-13900K работает на 4% быстрее, чем 12900K, что делает его на 8% быстрее, чем предложения AMD Zen 4 Ryzen 7000-серии. Хотя этот разрыв значителен, он очень сильно зависит от игры. Однако геймерские результаты показывают, что есть игры, которые лучше работают на AMD, также некоторым действительно нравится большой кэш Ryzen 7 5800X3D, другие просто лучше всего работают на Intel, а также есть куча игр, которые практически не отличаются. По мере увеличения разрешения узкое место все больше смещается в сторону GPU, что уменьшает разницу между различными процессорами в тестовой группе. В 4K Ultra HD разница между всеми топовыми процессорами составляет всего несколько процентов. Это результаты с RTX 3080, результаты RTX 4090 скоро появятся в отдельной статье, будет интересно посмотреть, может ли гораздо более мощный 3D-ускоритель повлиять на этот вывод каким-либо примечательным образом.

Intel использует улучшенный процесс «Intel 7» для 13900K, который технически составляет 10 нм. С Zen 4 AMD продвинулась до 5-нм узла, так что у них определенно есть технологическое преимущество. В тестировании энергопотребления Core i9-13900K показал не очень хорошие результаты. В среднем по всем тестам приложений увидели потребляемую мощность только для центрального процессора в 170 Вт, с пиками до 285 Вт. Предложения AMD гораздо более щадящие по энергопотреблению: 7950X 125 Вт в среднем, 235 Вт максимально, 5950X 87 Вт в среднем, 118 Вт макс. К слову, 12900K потребляет в среднем 133 Вт и максимум 257 Вт, так что потребляемая мощность Intel ещё выше. Конечно, 13900K обеспечивает гораздо лучшую производительность, поэтому также стоит учитывать энергоэффективность, или «производительность на ватт». Энергоэффективность приложений выглядит намного лучше для Raptor Lake, 13900K примерно соответствует эффективности 12900K, но отстаёт от AMD Zen 4 с довольно большим отрывом. Игровая эффективность является самой низкой среди всех современных процессоров: 13900K обеспечивает 2.1 кадра на Вт, 12900K и 7950X обеспечивают 2.45 кадра на Вт — разница в 17%!

Однако, энергопотребление не является препятствием для 13900K — похоже, все уже давно привыкли к увеличению энергопотребления. За последние месяцы сильно незаметно тех, кто жаловался бы на энергопотребление своего процессора 12900K или Zen 4. NVIDIA выпустила GeForce RTX 4090 всего несколько недель назад, и многие хотят эту карту, даже несмотря на то, что она потребляет 400-500 Вт в гейминге. Однако это неозначает, что нужно слепо принимать постоянно растущие показатели мощности. Помимо очевидного аргумента «счёт за электроэнергию», существует также проблема охлаждения. Для поддержания хорошей температуры 13900K требуется отличное решение для охлаждения. Даже в стоке, с хорошим процессорным кулером, тестовый образец достигал 100°C во время больших рабочих нагрузок и начинал немного тормозить. В отличие от AMD, Intel позволяет увеличить предельную температуру до 115°C, что помогает избежать дросселирования. В любом случае, высокие температуры, похоже, стали новой нормой. AMD Zen 4 рассчитан на работу при температуре 95°C, а при охлаждении процессор будет агрессивно увеличивать тактовую частоту, чтобы максимизировать производительность, пока не достигнет этой температуры. Всегда можно подключить 13900K к системе водяного охлаждения, но это волшебным образом не решит всех проблем с температурой, скорее это даст на несколько градусов лучшую температуру, чтобы избежать точки дросселирования.

Благодаря разблокированному множителю ручной разгон 13900K осуществляется легко. Стабильной работы всех ядер удалось достичь на частоте 5.6 ГГц, E-ядра приподнялись до 4.4 ГГц. Хотя эти цифры, безусловно, звучат впечатляюще, они все же намного ниже, чем максимальный Boost 13900K на частоте 5.8 ГГц, и это будет стоить немалой производительности при малопоточных рабочих нагрузках и играх, во время которых процессор будет регулярно повышать этот показатель. При ручном разгоне всех ядер все эти бусты теряются. Ручной разгон по-прежнему может иметь смысл для таких рабочих нагрузок, как рендеринг или кодирование, когда все ядра будут постоянно загружены полностью. В разгоне 13900K способен превзойти 7950X и в этих сценариях. Тем не менее, учитывая проблемы с питанием и нагревом, скорее всего, что для подавляющего большинства пользователей ручной разгон имеет мало смысла. Производители процессоров стали действительно хороши в том, чтобы выжимать последние биты производительности из своих продуктов при настройках по умолчанию.

Была проведена проверка, насколько хорошо 13900K выполняет свое обещание «до 5.8 ГГц», и он немного разочаровывает. Хотя можно подтвердить, что достигнута частота 5.8 ГГц, она достигается только на двух из восьми процессорных ядер, даже если загружено только одно ядро. Как только активируется более двух ядер, процессор переходит на 5.1 ГГц и сохраняет эту частоту даже при полной загрузке всех восьми P-ядер (хорошо). Хотелось бы увидеть более точное масштабирование тактовой частоты, подобное тому, которое предлагает AMD на Zen 4. Остальные шесть ядер определенно могут работать на более высоких скоростях, чем 5.1 ГГц, иначе 5.6 ГГц на всех ядра с ручным OC, не случились бы. Разгон Intel по ядрам здесь может иметь смысл, сохраняя 2-ядерный разгон 5.8 ГГц и увеличивая скорость более тяжелых ядер, например, настраивая все восемь ядер на разгон до 5.6 ГГц.

По данным Intel, MSRP для 13900K составляет $590, сейчас наблюдаются более высокие цены в некоторых магазинах, которые, вероятно, просто хотят заработать на предварительных заказах. При цене около $600 13900K является мощным процессором по цене, которая агрессивно оценивается относительно Ryzen 9 7950X от AMD ($700). По сравнению с Ryzen 9 7900X ($550) 13900K также может выиграть, поскольку он предлагает лучшую производительность по всем направлениям при лишь немного более высокой стоимости. AMD недавно выпустила свою платформу Zen 4, и материнские платы стоят очень дорого. Даже самая «дешевая» плата с чипсетом B650 стоит значительно дороже $200, в то время как «материнки» Intel можно найти примерно за $100. Конечно, это может быть не самая последняя и лучшая плата Z790, но, например, при выборе более дешёвой платы B660 больших различий не будет. Самым большим преимуществом Z790 является поддержка SSD-накопителей M.2 NVMe — возможность, которую AMD изначально предлагает на своей платформе Zen 4. На Raptor Lake добавление M.2 6-го поколения означает кражу некоторых полос PCIe с видеокарты, поэтому при установке SSD в слот M.2 Gen 5 материнской платы видеокарта будет работать на PCIe x8 вместо PCIe x16 (без SSD в этом слоте GPU будет работать на полный x16). Это мало что меняет в реальной жизни, но создается впечатление, что Intel не предусмотрела должным образом свои полосы PCIe 5.0 в процессоре, в отличие от AMD, которая предлагает эту возможность и по-прежнему предлагая x16 видеокарте.

Примечания:

• Источник: TPU
• Признательность за обзор и тестирование
  
  W1zzard

С уважением, procompsoft.ru