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英特尔发布第十一代酷睿台式机处理器 IPC提升超18%
2021-03-23 13:27:35   来源:微型计算机 企鹅号  分享 分享到搜狐微博 分享到网易微博

2021年3月16日晚11点,英特尔正式发布了代号Rocket Lake-S的第十一代酷睿台式机处理器,也确认这一代处理器终于彻底与使用已久的SkyLake架构说再见,换用全新的Cypress Cove处理器架构。根据《微型计算机》向英特尔官方求证,Cypress Cove实质上是两种英特尔处理器架构的一个合体,其处理器计算核心部分与ICE LAKE处理器使用的Sunny Cove架构非常类似。而Sunny Cove相比第六代酷睿处理器开始采用的Skylake架构(当时英特尔的CPU和微架构代号尚未分开,均称为“Skylake”)有大约18%的IPC提升。

不过有所区别的是,Cypress Cove仍采用14nm+++工艺生产。所以Cypress Cove处理器计算核心的本质是将本来为10nm工艺研发设计的Sunny Cove移植到14nm工艺上,但采用了全新的代号,这也是Cypress Cove的由来。Cypress Cove继承了Sunny Cove的所有优势,包括支持AVX-512指令集这样重要的技术特性,整体相对前代产品带来了大约19%的IPC提升,和Sunny Cove基本一致。

相比Skylake微架构,新的Cypress Cove所对应的CPU核心面积比前代产品显著增大,再加上新的基于Xe架构的核芯显卡、新增加的PCIe 4.0通道以及各种控制单元等,因此本代Rocket Lake-S的处理器核心数量要少一些,最多只有8颗,毕竟处理器的生产工艺仍是14nm级别。

此外,Rocket Lake-s处理器的最大改进就是支持PCIe 4.0技术,处理器提供了多达20条PCIe 4.0通道,其中16条可以用于PCIe 4.0显卡,另外4条则用于PCIe 4.0 SSD。

而在显示核心部分,Cypress Cove则采用了在Tiger Lake处理器上使用的锐炬Xe图形核心,这也就是其第二种技术架构的主要来源。不过由于桌面市场对这种集成GPU的性能要求并不高,因此新的Rocket Lake-S集成的GPU规模有所减少,从之前Tiger Lake集成的最多96个EU单元降低至目前最多32个EU单元(注:拥有32个EU单元的核芯显卡型号为UHD Graphics 750,拥有24个EU单元的核芯显卡型号为UHD Graphics 730)。即使EU单元数量大幅度降低,但受益于Xe架构本身的性能增幅,新的Rocket Lake-S的GPU性能相比之前的第九代HD核芯显卡依旧提升了最高50%,毕竟像之前HD Graphics 630这类高配版核芯显卡的EU单元也只有24个。

同时新的锐炬Xe图形核心还增加了对10bit AV1、12bit HEVC的硬件解码能力,以及其他Quick Sync Video技术。有关AV-1硬件解码方面,由于AV-1是开源、免费的规范且能相对H.265提供更高的压缩率和近似的画质,因此一经推出就广受欢迎,目前新的处理器支持AV-1的硬件解码也是顺应行业大势。

在AI计算方面,英特尔特别强调本次Rocket Lake-S的DL Boost深度学习加速能力,这个能力借由英特尔新的VNNI指令集实现,能够让CPU在执行有关AI相关计算时效能大幅度提升,尤其是可以使得AVX-512能够支持INT8计算。英特尔在其他架构处理器上的对比测试显示,VNNI指令集的出现能够带来最高11倍的机器学习性能增益。在具体应用上,VNNI可以高速地执行图像分类、图像目标物体识别,如实现一键扣图、背景模糊及去除等相应的工作。同时,Rocket Lake-S内部也拥有GNA AI加速单元,可以帮助处理器执行语音类的人工智能及相关应用,比如语音的背景噪声消除以及语音的唤醒词识别。

其他方面,Rocket Lake-S还支持最新的Resizable BAR显存读取技术,可以让处理器访问显卡的全部显存,提升约10%左右的游戏性能。同时,处理器也提升了支持高频内存的能力提升,所有十一代处理器原生就支持DDR4 3200内存。

而在Rocket Lake-s处理器发布的同时,英特尔也发布了专为它量身打造的Z590、B560、H510芯片组。相对于400系芯片组,500系芯片组最大的改变是将连接处理器与主板芯片组的DMI总线带宽从PCIe 3.0 x4提升到PCIe 3.0 x8,带宽达到8GB/s,能更好地对高性能存储设备提供支持。同时500系芯片组还原生支持带宽为20Gbps的USB 3.2 Gen 2x2接口,能把用户的移动存储设备传输速度提升到2000MB/s左右。

在其他接口方面,Rocket Lake-S配合500系列芯片组,加入了对Thunderbolt 4和Wi-Fi 6E的技术支持。有关Thunderbolt 4,实际上在之前的Tiger Lake上就已经支持了,本次只是将其平移至新的产品而已。在Wi-Fi 6E方面,相比Wi-Fi 6新增了6GHz频段的支持,部分主板也将其纳入本次支持列表。不过新的Wi-Fi 6E也需要相应的设备都支持,才能获得性能增益。

同时500系列芯片组中的H570和B560芯片组还能搭配更高频率的内存,并超频使用。简单地说,H570、B560主板拥有对内存超频的能力,可使用高频内存,但依然不支持对处理器超频。这也是英特尔非Z系列主流主板首次具备内存超频能力。目前市场上已上市的不少H570、B560主板甚至标称可支持频率达DDR4 5000的内存。根据我们实测来看,只要开启XMP功能,用户即可在B560主板中一键将内存频率提升到DDR4 4000,并稳定使用,超频非常方便。

对于能进行处理器超频的K系产品与Z590主板,英特尔则加入了AVX2、AVX-512指令集OFFSET即工作倍频与电压的调节选项。如果处理器在超频后工作不稳定、发热量大,用户可以降低AVX这类不常用的指令集的工作频率,提升超频稳定性。

需要注意的是500系芯片组自身不支持PCIe 4.0技术,所有PCIe 4.0通道都由处理器提供。此外还有部分400系主板也可支持使用Rocket Lake-s处理器,包括Z490、H470、Q470,但B460、H410主板则无法支持第十一代酷睿处理器。

而在Rocket Lake-S处理器发布的时候,英特尔也透露了更多有关它的性能数据。在最受关注的处理器游戏性能上,得益于IPC性能的提升,不论是旗舰酷睿i9-11900K还是定位中端的酷睿i5-11600K,它们都在1080p分辨率、高画质设定下轻松战胜了其上代同级产品酷睿i9-10900K、酷睿i5-10600K。同时根据英特尔进一步的数据展示,酷睿i9-11900K的游戏性能还小胜AMD锐龙9 5900X,在《全面战争:三国》《战争机器5》《超级房车赛2019》《微软模拟飞行》游戏中获得全胜,领先幅度为3%~11%。

让人吃惊的是,英特尔表示在内容创建类应用中,第十一代酷睿处理器酷睿i9-11900K不仅能战胜第十代产品,甚至面对核心数更多的锐龙9 5900X也能取得不小的优势。不过在本文截稿时,英特尔尚未给出具体测试设置与软件环境,我们将在后期使用常用软件进行测试验证。

在具体产品方面,英特尔将推出多达19款Rocket Lake-S处理器,从顶级的酷睿i9-11900K到定位最低的酷睿i5-11400T,其中型号后缀有“K”的还是意味着这款处理器可以进行超频;后缀带“F”的,则表示这款处理器没有集成核芯显卡,性价比更高,适合独显平台;后缀带“T”的则表示该产品属于低功耗处理器,TDP热设计功耗只有35W。

全系列Rocket Lake-S处理器只覆盖6核心、12线程的酷睿i5到8核心16线程的酷睿i7、酷睿i9处理器。而为了满足主流用户的需求,英特尔还推出了一批新的第十代酷睿处理器,覆盖奔腾与酷睿i3这个区间,主要采用双核心、四核心配置。

最后值得一提的是《微型计算机》评测室已经率先收到英特尔送测的Rocket Lake-S处理器样品,包括酷睿i9-11900K,酷睿i5-11600K两款产品。

它们都支持超频,其中酷睿i9-11900K采用8核心、16线程设计,支持Thermal Velocity Boost,简称TVB加速技术,最高单核心加速频率为5.3GHz,这与上一代酷睿i9-10900K是完全一致的。但其全核心工作频率则从上代产品的4.9GHz下调到4.8GHz,而它的TDP则仍保持125W,并内置拥有32个EU单元的UHD Graphics 750核芯显卡。其官方报价在539美元左右,折合人民币约3502元,比酷睿i9-10900K上市时4200元以上的售价便宜不少。

酷睿i5-11600K采用6核心、12线程设计,定位中端,用来替换上代酷睿i5-10600K处理器,不支持TVB技术,最高单核心加速频率为4.9GHz,全核心工作频率为4.6GHz,两个工作频率较酷睿i5-10600K都各增加了100MHz。其官方报价为262美元,折合人民币约1702元,与当前酷睿i5-10600K的售价相差不大。



[责任编辑:ruirui]


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