日前,英特尔方面召开2021年度“架构日”活动,一口气公布了多达11项的新产品和新技术。但在当时我们注意到,大多数 科技 媒体都将重点放在了刚刚公布的英特尔ARC(中文名:锐炫)独立显卡上,而对于同台亮相的第12代酷睿Alder Lake处理器的架构信息,却鲜少进行解析。
既然如此,以我们三易生活的风格,当然就要选择“吃螃蟹”,来尝试解析一下英特尔此次公布关于12代酷睿的诸多细节。而事实上,当我们仔细研究了英特尔给出的资料后也发现,英特尔这一次的新架构里,信息量真的很大。
“大小核”正式上位,硬件线程调度器为Win11优化
12代酷睿的产品代号为Alder Lake,其最大的特征就是x86处理器史上首次大规模引入了“大小核”设计。请注意,在这里我们说的是大规模引入,因为此前其实英特尔就已经在10代酷睿产品线里,推出过一款带有“试水”性质的大小核处理器酷睿i5-L16G7。
LakeFiled,英特尔首款“大小核”处理器的代号
当然,以结果来说,酷睿i5-L16G7这款处理器无论市场表现还是用户口碑,都称不上出色。而这很大程度上与它只有“1大核4小核”的配置,以及当时Tremont架构(和现在的赛扬N5095、N6210同架构)小核心不太够用的性能和过低的频率有关。
或许是从酷睿i5-L16G7上吸取了教训,在12代酷睿上,英特尔一方面对大核和小核的架构都进行了重新设计,大幅提高了“能效核心(也就是小核)”的效能;另一方面通过自家的“Intel 7”半导体制程,优化了每一种核心的主频。与初代“大小核”处理器酷睿i5-L16G7相比,12代酷睿目前已知的大核心主频从3GHz提升到了5.3GHz,小核心主频更是从1.8GHz提升到了3.9GHz,所以光是频率所带来的单核性能受益显然就将不容小觑。
当然,最为重要的是,与初代“大小核”相比,12代酷睿此次还大幅增加了核心数量。根据目前已知的信息,12代酷睿的“大小核”配置组合基本如下表所示。
可以看到,除了最低端、功耗等级只有5瓦的超低压型号外,英特尔这一次都大幅增加了“大小核”组合中大核心和小核心的数量。特别是在移动端,几乎清一色都有8个小核心,所以其理论上的多任务性能比现在的4核心低压移动版酷睿,是会强上不少的。
这也就意味着对于12代的酷睿来说,其绝大多数型号(包括移动端和桌面端)都会有超过10个以上的物理核心,同时还是两种不同架构并行运作。那么,这就当然需要进行专门的核心调度优化了。所以英特尔与微软合作,在12代酷睿里集成了一个名为“Intel Thread Director(暂译为英特尔线程导向器)”的硬件单元,并确保Windows 11系统对其提供了原生的兼容性。
根据外媒Anandtech从英特尔方面了解到的信息显示,12代酷睿内部的核心优先级,依次为大核心 小核心 大核心的超线程逻辑核心。而Windows 11系统则会根据当前的功耗和任务繁重情况,自动分派任务给不同级别的核心。
举例而言,当用户在台式机或插电运行的 游戏 本上打 游戏 时,系统就会将重要的任务( 游戏 )优先派给大核心执行,不重要的任务(比如后台杀毒)则交给小核心。而如果笔记本电脑处于低功耗运行的状态下,则轻负载任务启动时,可能会被优先交给小核心,以达到节约电量的目的,此时大核心甚至可以被关闭,就像当下的智能手机上那样。
PCIE5.0、DDR5首发,12800MHz的内存你怕不怕
说完了12代酷睿的多核心设计,接下来我们谈谈它此次在I/O部分的一些变化。之所以不急着深入解析架构,主要是我们认为I/O部分对于消费者的影响可能还要更大一些。
首先,英特尔此次的确是对12代酷睿的I/O性能进行了极大幅度的升级。一方面,其CPU内部直接集成了16条全新的PCIE 5.0通道+4条PCIE 4.0通道;另一方面,与之搭配的芯片组(Z690)也将提供12条PCIE 4.0和16条PCIE 3.0。
很显然,英特尔是想要消费者用x16带宽的PCIE 5.0去安装显卡,直连CPU的x4带宽PCIE 4.0用于安装主SSD。但从目前的行业状况来看,PCIE 5.0显卡或许不会那么早推出,但是采用PCIE 5.0 x4接口,读写速度接近1.5GB/s的顶级SSD却有可能即将面世。
因此在实际的PC平台上,主板厂商很有可能会将12代酷睿的PCIE 5.0带宽分成两部分,一半PCIE 5.0x8的带宽用于连接显卡(正好相当于PCIE4.0 x16),另一半PCIE 5.0x8则分解成四条PCIE 4.0x4,可用于实现板载双万兆网卡、多个直连CPU的PCIE4.0 M2插槽,或是其他高带宽接口(例如U2、U3、EDSFF等企业级的SSD接口)等等。
其次,在内存子系统上,12代酷睿也成为了消费级平台中第一款支持DDR5内存的平台。根据英特尔方面公布的数据显示,DDR5内存的起始频率为4800MHz,也就是比现在主流的3200MHz DDR4内存快了50%左右。
可能有的朋友看到这里会觉得有些疑惑,明明现在DDR4的高频内存都已经出到DDR4-5400MHz甚至更高了,DDR5起步才4800MHz,性能岂不是在倒退?
别急,英特尔考虑到了这一点。因为在他们所公布的官方信息中声称,12代酷睿的内存带宽可以高达204GB/s。这句话的信息量其实超大,因为大家要知道,这已经相当于顶级的锐龙线程撕裂者PRO平台配备八通道DDR4-3200内存时的带宽了。仅凭12代酷睿的双通道内存控制器,配合DDR5-4800内存是绝对到不了这么高的。
和DDR4时代相比,超高频DDR5内存这次可能会登场得很早
因此可能性就只有一个了,那就是英特尔方面相当于是在明示,已经有内存厂商准备好了等效频率高达12800MHz的DDR5内存,而且它可以兼容12代酷睿,在这个频率下,双通道128bit DDR5的带宽就正好是204GB/s了。当然,从我们三易生活的经验来看,要想让这么高频率的内存稳定运行,不光CPU要支持、主板的用料也不能差,所以204GB/s的超高内存带宽,可能得花不少钱才能体验到了。
大核具备“逆超线程”黑 科技 ,小核性能不输6代酷睿
最后,我们来简单讲一下12代酷睿的内部架构设计。由于这部分的信息量实在太大,所以我们只会选择最重要的部分进行简单分析。
首先,是12代酷睿这一次的大核心架构代号为“Golden Cove”。其实从名称上也能看出,它与11代桌面版的“Cypress Cove”、10代移动版的“Sunny Cove”是一脉相承的。话虽如此,但它本身其实比前两代的变化都要大得多。
比如说,12代酷睿的大核心,首次在x86处理器上实现了6宽度的解码器设计,这意味着它的指令解码能力理论上比之前所有的x86处理器都提升了50%之多。并且与之配合的,则是它的指令缓存、微操作缓存的吞吐量都几乎翻了一番。而为了能够“喂饱”这个超大型的指令解码单元,英特尔更是直接将L2缓存的缓冲区大小从5000条增加到了12000条,同样也成为了当前已知民用级处理器中的最大规模。根据英特尔方面的说法,与前代产品相比,12代酷睿大核心的IPC性能增长了多达19%,这在行业里确实已经算是非常明显的进步了。
然而,这还不是12代酷睿大核心最“黑 科技 ”的设计。还记得我们在前文中曾提及,在12代酷睿中核心性能的优先级吗?没错,按照这一设计,12代酷睿处理器的大核心在日常的大部分时间里,可能都不会动用到超线程功能。为此,英特尔干脆在12代酷睿里弄了个特殊设计,允许大核心在不启用超线程时,将原本为超线程功能设计的、多余μOP缓存队列直接用于主线程运算,相当于是将核心的部分规格“临时加倍”。还记得2006年英特尔曾在自家主板BIOS里泄露过的“逆超线程”技术吗?在12代酷睿的大核里,它说不定真的实现了。
与此同时,12代酷睿的小核心也并不简单。要知道,它的架构其实源自于英特尔多年前的“凌动”产品线,但经过多达8代的改进和重新设计后,无论是性能还是技术指标都已经不可同日而语了。
事实上,12代酷睿的小核心有一个特别明显的特征,就是它内部的执行端口数量多达17个!要知道,它的上一代架构(Tremont)执行端口只有8个,而12代酷睿的大核心也才只不过12个执行端口。但是12代酷睿小核心的17个执行又并非17个功能不同的组件,而是包含了大量重复功能的单元。
图片来自AnandTech
这就意味着12代酷睿的小核心,从一开始就是为运算量不大、但相对重复的计算任务所设计,比如说杀毒、视频编码( 游戏 直播)、AI面部识别等等。而这也正好对应了它理想状态下的工作职能,也就是主要用于执行那些辅助性质的程序,从而让大核心可以专注于重负载的主要线程。
当然,如果你非要用12代酷睿的小核心去“办大事”,它的性能也不是不够用。事实上,按照英特尔方面公布的信息显示,12代酷睿的小核心与6代酷睿(Skylake)相比,中等功耗条件下的单核性能提升了40%;同时,12代酷睿的小核心可以仅使用约60%的功耗,就达到6代酷睿的峰值单核性能水准。
这话说的有点绕,但在经过了外媒的换算后发现,12代酷睿小核心的峰值单核性能大约是6代酷睿单核性能的108%,同时其功耗仅比6代酷睿的60%略多一点。当然,英特尔或许是顾及脸面,没有直接拿10代桌面版酷睿进行对比,毕竟10代桌面版酷睿还在售,而它的架构其实同样也是6代的Skylake。
换而言之,也就是对于12代酷睿来说,哪怕是2大核+8小核的低端型号,其总体性能也有望超过10代酷睿的10核心顶配型号。而对于8大核+8小核的顶配12代酷睿来说,性能相比10核心的酷睿i9-10900K提升80%、甚至在部分场景里提升100%,都是有可能的。
总结:12代酷睿提升不小,但它还只是剧变的前奏
总的来说,虽然英特尔目前还没有对12代酷睿的性能进行大规模宣传,但从目前已知的资料中,我们已经感受到了它此次架构改变的巨大以及性能提升的明显。
这是不是一件好事?无论对于PC行业、还是对于有志在今年年底或者明年春季换机的消费者来说,当然都是一件大好事。
反过来说,当处理器/显卡出现极大幅度的换代性能增长时,同时也意味着新的软件将会大幅提升对于硬件的需求(或者通过指令集适配,在新硬件上明显跑得更快),从而对还在使用老设备的用户造成一定的压力。
不过对于英特尔来说,12代酷睿的诞生,不仅仅意味着他们成功实现了新品竞争力的大幅提升,同时也意味着他们终于回到了产品快速更迭的轨道上来。至少,根据日前曝光的信息来看,英特尔早已规划好了从2022年到2026年的多代“大小核”处理器产品线,一边在研发全新的、可能带来30%甚至50%性能提升的下代和下下代大核架构。
另一方面,性能高功耗还低的“小核心”设计,未来也有望被进一步发扬光大。比如说可能会出现由多达64甚至128个小核心构成的服务器CPU,也可能会出现由8大核32小核组成的40核民用级新旗舰。
当然,更进一步地说,既然在12代酷睿里英特尔已经可以把“1大4小”做到5瓦的功耗水准,那么未来会不会有“2大8小”甚至“2大16小”设计的新制程处理器,再次进军智能手机等移动设备领域呢?
不得不说,12代酷睿打开了英特尔再次大幅进行技术创新的一扇大门。而这扇门里所蕴含的可能性,我们至今甚至还不能完全看透。
【本文图片来自网络】
前言:
说到屠榜,这事情intel在行,每次新品发布以后都习惯性做一回这事情。当大家都以为Intel的套路都被看穿的时候,首次在X86平台上面玩大小核的十二代酷睿发布了。 “大小核”这个概念并不是什么新鲜事,在ARM平台架构几乎是100%都会采用,intel。那么处理器使用大小核有啥好处呢?简单来说有几个方面:
1、控制处理器整体功耗,改善低功耗的发热。
2、提升续航能力,针对于超级本和 游戏 本。
3、更高的性能密度,降低提升多核性能的成本,省钱提高性能。
4、刷多核跑分。
当然了,你乐意的话可以把什么节能环保、拯救世界之类单位作为第五项加入。
目录:
1、开箱篇
2、体验篇
3、分析和展望篇
一、开箱篇
某些大师可能会说,那么傻干嘛,架构可以水一万字,光命名都能水一千字。咱家i9在手,为了节省DIY玩家宝贵的时间和生命,咱们还是直接一边实测一边分析吧。
有意思的是,Intel近几代酷睿处理器的包装都挺有心思的,要是早两个月发布,我肯定会以为是别的东西。
Built for the next generation of Gaming,这是Intel给广大玩家的寄语,也可以说对未来的展望。
相信,大家都知道,Intel是x86架构处理器的奠基人和推动者。从过往的单核、单核双线程、双核、多核多线程到现在的大小核,Intel一直改变着x86处理器的 游戏 规则。
关于十二代酷睿的大小核架构,早前就已经有不少爆料。不可避免的是接口甚至处理器的形状都会改变,当然了,并不是包装盒中间那个长长的形状。
此次Intel更新换代,在CPU外型与接口方面也做了改变,由原来的方方正正的外观,变成了现在的长方形,封装接口也变为LGA1700。加上工艺的进步,提升了晶体管密度,开盖后的12代CPU核心面积明显要比上代缩小,虽然发热源更集中了,但有钎焊工艺把芯片和保护盖焊接在一起,避免积热。
直观感受上,这一次十二代酷睿处理器的芯片从过往的正方形变成了长方形,有点像过去的服务器处理器。
此次Alder Lake架构有着“性能核(P核)”+“能效核(E核)”两种核心分类,前者偏向性能,后者偏向节能,通俗点讲,P核就是常规的大核,睿频能达到5Ghz左右的高频,具备超线程,负责 游戏 、生产力应用。而E核则为低功耗核心,频率大致在2-4Ghz左右浮动,并且针对多线能优化。
简单来说,现在就是把大(P-Core)小(E-core)狗、GPU三部分封装在一起,这样做的最大优点就是,处理器自身就可以根据应用场景、散热条件、续航要求智能调整,从而满足大家在不同应用场景上的需求。
根据定位不一样,i9-12900K的核心为8个P核++8个E核的组合,也就是16个核心,而线程数方面,因为大核支持超线程的原因,P核的线程是翻倍的,所以是8*2+8=24,总结下来,i9-12900K就是16核24线程,i7-12700K为12核20线程,i5-12600K是10核16线程。而且在表格内可以发现,P核最高可达5.2Ghz,而E核为3.9Ghz,IPC 相比上一代提升 19%,并且除了支持DDR4内存外,12代酷睿还支持全新的DDR5内存,性能更是强上加强。
详尽的规格,大家可以查阅一下官方的资料。据闻,还有不带E核是的十二代酷睿处理器,估计是i3或者部分针对于 游戏 市场的i5处理器吧。
市场细分是一件好事,更多的选择可以让我们可以用合理的预算改变我们的生活体验。
LGA1700接口形状和安装方式和过往的桌面级cpu有点区别,更进一步接近于X299至尊平台。不过,也有可能是,intel直接把至尊平台下放,i9就是过往的至尊平台,减少战线冗余之余,还能让众多玩家更容易体验到高端平台的玩法。
Alder Lake架构有了翻天覆地的变化,十二代酷睿自然要搭乘新一代的芯片组。其中,Z690就是面向于高端玩家的平台,i9+Z690更能代表Alder Lake架构的全部理念。
I9 12900k作为十二代酷睿处理器的旗舰,自然就需要一步到位选择一款做工和用料更加硬核的产品。一线品牌里面,技嘉AORUS系列主打的就是长时间、高负载运行的电竞 游戏 用户,自然在设计和稳定性方面更加着重。
值得一说的是,Z690平台是可以支持DDR5也能兼容DDR4内存的,我手上的这一块技嘉Z690 AORUS Elite AX DDR4就是采用DDR4内存的。这对于投资了64GB大内存的设计师和超高频电竞内存的 游戏 达人来说是一个福音。
和过往接触的一样,这次技嘉Z690 AORUS Elite AX DDR4给人的第一感官就是非常重。毕竟采用了大面积散热铝片大包围,可见的元件也是密密麻麻地满上,自然是质感十足。
针对于新一代酷睿功耗也是一定的上升,中高端主板的用料也是同步升级的。这次技嘉Z690 AORUS采用了直出式供电,其中十六相为供电,单相就可以处理高达70A的大电流,还有一相VCCGT、两相VCCAUX供电,用料比起过往更加豪华。
Mos管有着大面积的散热设计,对于i9这个级别的cpu或者是超频玩家更有帮助,同时还能兼顾保护IO端口。
Z690对于PCI-E 4.0 4X SSD支持更多,技嘉A690 AORUS有四条M.2槽,四条均支持PCI-E 4.0 4X SSD。
内存方面,我手上的这款是支持DDR4的。
当然了,要是预算充足,想第一时间体验DDR5超高带宽带来的爽快,建议考虑Z690 AORUS master。
体验篇:
要体验十二代酷睿的大小核架构,个人推荐直接安装win11,毕竟新技术搭配新系统更加合适。Win11也是明确对大小核支持更加好,可以预见,大小核虽然是首次出现在x86平台,但是前景非常好。
先用最新版本的cpuz检测一下。首次见到大小核架构的处理器,CPUZ检测的结果也是非常有意思。核心是8+8.,也就是8个大核心+8个小核心,由于小核心是不具备超线程的,因此总线程就只有24。
而且十二代酷睿采用的还是10nm新工艺,不仅仅IPC提高了,而且频率也不低,轻轻松松就能睿频到5.2G。
简单运行了一下CPUZ的多核多线程测试,还是第一次见到五位数的结果。24线程的处理器跑分就那么凶残吗?
24线程,5G的高频,多核多线程测试屠榜是预算之中的事情。多核多线程测试的话。Cinbench系列偏向于渲染,而X264 benchmark是视频编码压缩测试,对于vlog玩家以及视频创作者来说,具备不错的参考价值。
内存方面,DDR4内存搭配十二代酷睿也是不错的选择,毕竟DDR4内存大家或者都有一定的投资和库存。而且,技嘉Z690 AORUS对于内存支持还是非常不错的,一对金百达DDR4 3200轻轻松松就拉上DDR4 3600用。
图形测试方面,受限于市面上还没有真正的PCI-E 5.0的显卡,即使是RTX3090也是无法体验出新平台的全部魅力。
分析与展望:
出乎意料之外,安装win11以后,十二代酷睿平台兼容性出奇的好。虽然多数的测试项目并没有针对大小核架构测试,但是从测试结果来看,号称IPC性能再次提高17%的十二代酷睿,性能还是相当凶猛的。
相信,随着win11正式版的到来,十二代酷睿大小核架构的性能会一步一步全面释放。不过,新平台虽然是10nm技术,但是考虑到八个大核心+8个小核心,i9 12900k的主板和散热不能马虎。散热建议直接上360水冷排,但是买之前一定要确认是否附送LGA1700接口的新扣具,。
对于主板来说,cpu核心线程越来越多,供电一块的压力必然是越来越大的。从测试结果来看,十九相供电的技嘉Z390 AORUS配合着大面积的合金散热设计,散热效果不错,哪怕是发热量最高的mos部分,也就是感觉到微温而已。主板整体做工不错,用料也是非常充足,用着也安心。
至于大小核的应用,相信也是需要一个过程,很多人觉得win11好玩的地方是可以安装安卓应用什么的。但是对于打工人来说,我是更加关心Adobe等专业公司对于大小核的优化,相信以后各种操作、进程都分配在更适合的核心之中,系统效率自然更加高。
第12代酷睿的上市时间是2021年10月28日。2021年10月28日,英特尔发布第12代酷睿芯片,首发的芯片包括酷睿i9-12900K以及酷睿i9-12900KF。
第12代酷睿i9是英特尔(Intel)于2021年第4季度至2022年第1季度发布的系列处理器,包含“12900E”“12900H”“12900HK”“12900”“12900F”“12900T”共10种型号。
第12代酷睿i9评价:
1、第12代酷睿i9从工艺到架构再到主板接口全部发生了翻天覆地的进化,堪称英特尔的绝地反击。
2、(评酷睿i9-12900K)在性能+效能核心混合架构的加持下,i9-12900K不仅单核频率有明显优势,多核方面也用24线程就达成了与32线程的处理器类似的多核性能,这使得i9-12900K不仅是出色的游戏处理器,也是出色的生产力处理器。
3、第12代酷睿i9应该是Intel处理器升级换代最快、架构变化最具历史性、提升幅度最令人震撼的一次,“震撼”这个词用得毫不为过。
以上内容参考 百度百科-第12代酷睿i9
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