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「就.很.強」!新製程、雙架構攜手開創效能新巔峰,Intel 12代Core i9-12900K、Core i7-12700KF處理器效能實測

文.圖/Lucky 2021-11-04 21:00:00
讓大家久等了!Intel第12代處理器Alder Lake終於正式解禁開賣了,本次PCDIY!為大家揭露的處理器可不光只有當中最高階的Core i9-12900K,還特別獨家取得了主流消費等級的Core i7-12700KF,要來與自家上一代(11代)的處理器以及競爭對手AMD的Ryzen 5000系列產品進行實測對比。

究竟這期待已久的第12代處理器能否憑藉著新的製程、新的架構,在效能上能擔起挽救Intel的使命,拯救不斷遭到蠶食的市占和跳水的股價,再一次重新奪回處理器效能王者的寶座呢?就讓小編來親自帶大家見證這關鍵的一戰吧!



12代處理器基本特色介紹
如果不健忘的話,早些日子在12代剛發布的時間段裡,站上有針對與12代相關的一些資訊做了整理與露出,而Intel第12代處理器的Alder Lake換上了原本稱為10nm的Intel 7製程,並導入了大核心+小核心的雙重架構設計,其中大核心負責繁雜的運算,官方將它稱之為效能核心「P-Core」,小核心則主要進行較輕度的運算,強調更多的指令吞吐以提高整體運作效率,故稱作效率核心「E-Core」,這樣的架構也帶來了有別於前面版本的效能表現,這部分可以在後面的實測數據中看到。

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先來複習一下12代Alder Lake的設計架構吧,這樣的模式除了推進整體的核心數量外,也讓一貫以來僅是只能拿高頻率的單核心作為行銷點的Intel也可以大聲的說,多核心的部分也有長進、不再倒退嚕,至少比圈圈也是有24顆了!

第12代處理器Alder Lake採用Intel 7奈米製程。

核心採用大核心+小核心雙架構設計,其中大核心稱為P-Core、小核心叫E-Core。


依照處理器等級的不同,P-Core和E-Core的配置數量上也會做出相對應的調整,其中最高階的Core i9-12900K/KF擁有最多的核心數量,一共配置了8組P-Core(8C/16T)和8組-E-Core(8C/8T),次一階的Core i7-12700K/KF同樣也有8組P-Core,但E-Core的數量就只剩下4顆(4C/4T)。

首批上市的第12代處理器一共有6顆,全部都是不鎖定最高頻率上限的K與KF版,兩種版本差別在於KF版不具備內顯。


而大+小核設計的最大好處就是能夠減少日常單純場景,如逛網頁、看影片的功耗需求,同時藉由大核心和小核心分工的概念,也能幫助提升各項任務在不同階段下的處理效率,讓每顆核心發揮最大的應用價值。

根據官方在發表會公布的數據來看,第12代處理器只需要65W功耗就能達到上一代處理器在250W下效能,並且如果選擇把12代處理器功耗堆到241W,效能更是能再勝出50%,由此就能看出大+小核心在電力與效能方面的優勢。

12代處理器只需要65W電力就能帶來上一代處理器在250W下的效能,同時在241W的功耗下,還能比上一代在高出50%的運算能力。


更別說這一次Intel還將處理器的電源限制放寬,讓處理器可以長時間使用PL2的電源定義,也就是允許電源供應器長時間保持在高功率模式,以此來讓處理器能夠更長時間的保持在高時脈運作狀態,不再像過去只能撐短短的幾秒,就受到「功耗牆」的限制而限制時脈的上限。

Intel放寬了處理器的電力取用限制,讓處理器可以長時間以PL2電力定義進行運作。


然而大核+小核的設計最怕的就是有些指令被分配到錯誤的核心上,造成「殺雞用牛刀」或是「一核有難、全核圍觀」的狀況,為此Intel和微軟合作,在Windows 11上導入了「Thread Director Technology」,能夠讓處理器自由調派每個任務所需要的核心,甚至在遇到負載更重的工作時,還可以將原本位於P-Core的工作轉移到閒置的E-Core上,徹底發揮P-Core的完整潛力。

Thread Director Technology能夠自由調派個核心的任務,將每個核心的利用效率最大化。


在這樣的加持下,官方號稱第12代處理器是現在「最強的遊戲處理器」,根據Intel的內部測試,Core i9-12900K在遊戲的FPS值表現上最多可以比上一代高出約50%,在一些比較近期推出的遊戲中,如:《刺客任務3》、《極地戰嚎6》、《世紀帝國4》等,則能高出約10~30%的畫面張數。

官方表示12代處理器能在多款遊戲之中,比上一代帶來更高的FPS值,最高甚至能多出50%。


而若是將比較對象換成已經坐穩一年最強處理器的AMD Ryzen 9 5950X,新出爐的Core i9-12900K依舊不落下風,包含在前面提到的《刺客任務3》、《極地戰嚎6》等新款遊戲上,Core i9-12900K也能勝過對手10~20%左右的成績,有的甚至可以達到30%多!

與對手AMD的Ryzen 5950X相比,最高也能勝出30%。


但這都還不是最誇張,畢竟現在多數3A遊戲對於顯示卡的要求遠大於處理器,反倒是創作軟體對於CPU有更高的依賴,像是在Photoshop、Lightroom等創作軟體中,能夠比上一代快上30%,其中After Effect最為誇張,居然可以讓整體的效率爆增100%!這到底是上一代處理器太弱,還是新一代處理器太強呢?XD

在創作軟體中,After Effect的效率可以比上代多出100%!


另外利用大核+小核和Thread Director Technology自由分配任務的特性,第12代處理器在同步處理「多個不同程式」的工作時,也能發揮遠超上一代處理器的效能,以遊戲+錄影直播來說,12代處理器能夠比過去多出84%的FPS值,若換成同時用Premiere Pro剪輯和Lightroom修圖上,整體的執行速度也可以快上47%,實現更高效率的全方位體驗。

一邊直播錄影,一邊玩遊戲的時候,12代處理器能比上一代高出84%的FPS值。

修圖同時剪輯影片也能有著47%的效率提升。


另外,第12代處理器可不單單是只在效能上做提升而已,本次處理器還大幅度的強化了通道的連接能力,支援了新一代DDR5記憶體和最高16條PCIe 5.0通道與4條PCIe 4.0通道,同時與之對應的Z690晶片組也獲得了PCIe 4.0通道支援能力,能夠一次支援高達12條通道,換算下來,整片主機板光是PCIe 4.0通道的數量就高達16條!

而且因為多數主機板都選擇將PCIe 5.0通道保留給顯示卡使用,代表所有PCIe 4.0通道將可以全部提供給M.2 SSD,等於玩家最高將能夠一口氣安裝4組PCIe 4.0的M.2 SSD,對比上一代只能安裝一組,差異真的是極大。

處理器將能支援DDR5記憶體。

處理器本體可以支援16條PCIe 5.0和4條PCIe 4.0通道,Z690晶片組則可以支援12條PCIe 4.0和16條PCIe 3.0通道。


不光如此,Intel還為DDR5記憶體準備了新的XMP 3.0功能,對比上一代XMP 2.0只能儲存兩組設定檔,XMP 3.0將其一口氣提升到5組,而且其中2組還開放給玩家自由使用,這對於超頻愛好者來說無疑是一大好消息,因為這代表未來挑戰超頻失敗而重設BIOS後,不必再考驗記憶力重新輸入每個數值,只要測試前先保存參數,便能一鍵找回上一次的設定內容再接再厲。

XMP 3.0能夠記憶5組設定檔,其中3組由廠商設定,另外兩組則有開放玩家自由使用。


最後在價格上,台灣的通路商罕見的提早了兩天進行公布,價格從最高18,700元到最低9,150元不等,各位玩家如果在看完接下來的效能測試想要入手的話,小編建議優先選擇具備內顯的K系列,主因是不帶內顯KF系列整體價格只少了500~600元左右,相當沒有誠意,外加現在顯示卡一卡難求,具備內顯的版本在現今的日子裡,使用上還是相對比較有保障一些。(至少顯卡還沒入手前,能頂著用先!)

台灣的第12代處理器價格已經公布囉!


第12代處理器效能實測
接下來就是萬眾期盼的處理器效能測試時間!本次要為大家實際測試的處理器分別有Core i9-12900K和Core i7-12700KF這兩顆,搭配的主機板則是微星的MEG Z690 Unify,搭配Kingston Fury DDR5-5200 16GBx2(共32GB),顯示卡則是因為缺卡荒的關係,到現在還搶不到RTX 3080 Ti,所以退而求其次改用RTX 3080,詳細的平台規格如下:

處理器:Intel Core i9-12900K、Core i7-12700KF
主機板:MSI MEG Z690 Unify
記憶體:Kingston Fury DDR5-5200 16GBx2(共32GB)
顯示卡:MSI RTX 3080 SUPRIM X
SSD:WD_BLACK SN850 1TB PCIe 4.0 M.2 SSD
散熱:MSI MEG CORELIQUID S360
電源:Fractal Design Iron GOLD 850
系統版本:Windows 11 22000.282

*註: 先前有做開箱介紹的其他幾款Z690主機板也會分別將搭配CPU的處理器實測成績補在之前文章中。

使用的主機板是微星的MEG Z690 Unify,搭配DDR5-5200 16GBx2記憶體。


在處理器的基本規格上,Core i9-12900K配置了8顆P-Core + 8顆E-Core (8C/16T+8C/8T),P-Core的最大時脈為5.1 GHz;Core i7-12700KF則是8顆P-Core+ 4顆E-Core (8C/16T+4C/4T),P-Core的最大時脈則為4.9 GHz。

Core i9-12900K採8+8核心配置,擁有30MB的L3快取。

Core i7-12700KF為8+4核心設計,L3快取容量為25MB。


首先在最基本的CPU-Z和CINEBENCH R23上面,這兩顆處理器均拿下相當驚人的高分,Core i7-12700KF在CPU-Z的單核跑分直接脫離600分俱樂部,衝上了777分,而大哥Core i9-12900K更是拿下822分的誇張成績!而且在多核方面,兩顆處理器也完全沒在客氣,Core i9-12900K在CINEBENCH R23中更是直接以27,000以上的高分擊敗了前任多核心王者Ryzen 9 5950X的25,000多分,成功奪下新一代最強消費級桌上型處理器的寶座。

在CPU-Z中Core i9-12900K的單核效能突破800分,多核表現也逼近AMD Ryzen9 5950X。

Core i7-12700KF在CPU-Z中測試成績也很突出,單核達到777分,多核遠超Ryzen 7 5800X,直逼Ryzen9 5900X。

本次所有測試處理器在CPU-Z中的跑分一覽。

CINEBENCH R23中,Core i9-12900K的多核直接超越了Ryzen 9 5950X。

Core i7-12700KF在CINEBENCH R23中的表現狠甩了Ryzen 9 5900X。

全部測試處理器在CINEBENCH R23中的跑分一覽。


憑藉著這股強勢的跑分,Core i9-12900K和Core i7-12700KF在3D MARK和PCMARK 10中都有著極為亮眼的成績,像是對於針對DX12遊戲內容進行評估的Time Spy就是鮮明的一例,這個測試除了考驗顯卡,也很吃重處理器單核心的表現,讓Core i9-12900K憑藉著極其暴力的單核心效能,拿下了超過1.8萬分的成績,比上一代自家與AMD Ryzen 5000系列處理器還要高出2,000分之多!

第12代處理器在Time Spy中的成績大幅勝出其他測試產品一截。


至於在看重CPU多核心表現,用以評估DX11內容的Fire Strike,AMD處理器在這部分也同樣沒佔到太多便宜,同級的Ryzen 7 5800X雖然和Core i7-12700KF打成平手,但Ryzen 9 5900X、Ryzen 5950X則雙雙都輸給了Core i9-12900K。

過去是AMD處理器強項的Fire Strike在這一次也輸給了第12代處理器。

Port Royal是用以測試光線追蹤的性能,由於目前沒有任何一家處理器能夠應付此項目,所以跑分上完全倚靠顯示卡,分數自然也就幾乎沒有差異。

PCMARK 10的表現也同樣令人震撼,Core i9-12900K的總分居然突破了9,000分!


看完了常規基礎跑分,我們接著來進行遊戲實戰表現,看看兩顆12代處理器能否將強勁的跑分數字轉換到實際的體驗上,驗證Intel口中所說的「最強遊戲處理器」是否所言非虛。

本次測試的遊戲依照慣例,全部都設定在最高畫質,關閉垂直同步、動態解析度、減少延遲等干擾FPS值的選項,倘若遊戲支援光線追蹤、DLSS、FSR功能,則一律開啟並切換至最高畫質模式。

整體而言,Intel的第12代處理器在「特定條件」下,徹底展現出了何謂一支獨秀的強勢表現,在1080P解析度時能夠隨便高出對手AMD Ryzen 5000系列10 FPS以上,甚至在《模擬飛行2020》中,差距還可以達到20 FPS之多,其差距之大,差點讓小編以為自己是在測顯卡而不是處理器了。

然而有趣的是,這樣的差距在隨著解析度提升之後逐漸縮小,像是《戰爭機器5》在1440P的時候,所有處理器就幾乎處在相同的等級,而到了2160P的時候,除了《極地戰嚎6》依然領先10FPS左右外,其餘遊戲的成績表現就幾乎沒有差別。

小編個人猜測這部分的原因除了和遊戲本身的優化設計有關之外,也可能是解析度增加造成處理器的運算負擔暴增,讓12代處理器判定無法使用E-Core來輔助運算,所以改將其全部由P-Core處理器負責,造成處理器可運用的整體資源縮水,也就造成了高解析度環境下無法與其他測試產品拉開差距的現象。

《戰爭機器5》在1080P解析度下,12代處理器的效能能夠比其他測試對象多出10 FPS左右,但從1440P開始,這部分的差距就消失了。

《模擬飛行2020》在1080P解析度下,12代處理器可以比AMD處理器多出10~20 FPS,而在1440P解析的時候,其FPS值更是相當於其他測試對象在1080P解析度的表現。

《看門狗:自由軍團》在1080P模式下,第12代處理器的FPS值可以高達90張,但隨著解析度的升高,差距便逐漸縮小,到了2160P的時候,所有處理器之間已經沒有什麼差別。

《極地戰嚎6》是本次測試中,唯一能夠讓第12代處理器在2160P解析度下依舊保有絕對效能優勢的遊戲(是說這遊戲還是AMD贊助開發的...)。


遊戲實戰結束之後,接著來到對處理器依賴性更高的創作者測試,Intel第12代處理器的表現也同樣是大躍進,Core i7-12700KF和Core i9-12900K在Photoshop中分別創下了1480分和1550分的高分紀錄,在Premiere Pro中Core i7-12700KF更是直接徹底逆襲AMD,以989分的成績打敗了AMD Ryzen 9 5950X的977分,讓Intel徹底一雪上一代的恥辱。

x264編碼運算注重單核心的性能,可以看到12代處理器在這部分的表現極度突出。

x265編碼相對注重多核心的表現,這部分AMD勉強和Intel第12代處理器戰成平手。

Photoshop跑分中,第12代處理器靠著強大的單核優勢,再一次海放其他測試對象。

Premiere Pro原本是AMD的拿手項目,無奈Intel這一次效能實在太強,連Ryzen 9 5950X都不是Core i7-12700KF的對手。


然而Intel的第12代處理器也不全然是完美的,該罵的地方還是得罵,特別是在功耗和發熱上,使用AIDA64 Extreme進行燒機測試,在開啟FPU功能導入AVX指令集運算後,即便用上了360mm的水冷,Core i9-12900K的溫度還是可以飆到接近90度!考量到Intel處理器的溫度保護機制設定在100度,這樣的溫度基本已經是沒有多少空間可供額外緩衝或超頻使用,反觀AMD Ryzen 5950X在同樣360mm的水冷下,溫度也僅50度出頭。(感覺相當合適用在即將到來的冬天XDD)

換言之,想要入手Core i9-12900K/KF的玩家,也必須要順手帶一組高階360mm水冷才行,想要省點錢改用240mm或280mm的水冷基本上是不太可能了,這點小編還真的在測試期間嘗試過用240mm水冷進行Premiere Pro跑分,結果就是跑到一半處理器就過因為過熱重新開機了…(手上3款240mm水冷的下場都差不多),所以這筆預算恐怕是省不了。

Core i9-12900K的溫度即使用360mm水冷也已經要接近90度。

相較之下,AMD Ryzen 5950 X的溫度也才52度。


Core i9-12900K高溫的背後當然是壯觀的功耗,使用AIDA64 Extreme在相同測試條件與環境下,程式紀錄到的最高功耗一度來到200W,而這還只是透過軟體偵測到的部分,若把電源供應器的功率轉換給納入的話,實際耗電量將還會需要再追加10%~20%,也就是相當需要大約吃到220W~240W的電力。更別說這一次Intel還放寬的電源供應器的限制,讓處理器的PL1的電力需求可以直接上到241瓦,相形之下,AMD Ryzen 9 5950X在極限狀態下也才只吃140W電力而已,長期下來對於電費也是一筆負擔(雖然能買到這個等級的玩家可能不會介意電費問題就是了...)。

Core i9-12900K的極限功耗一度可以達到200W。

Ryzen 9 5950X在極限功耗的部分則約140W左右。


最後小編也簡單的測試了DDR5記憶體的效能,本次使用的Kingston Fury DDR5記憶體在工作時脈的設定上為5,200 MHz,CL值為40-40-40,根據AIDA64 Extreme所測出的數據,讀取/寫入/拷貝的成績能夠高達81,673 /74,180 /74,525 MB/s,作為對比,目前頂級的DDR4-4000記憶體在效能方面約是落在47,000 /28,000 /47,000 MB/s左右,DDR5-5200效能有著接近翻倍的表現。

Kingston Fury DDR5-5200記憶體在AIDA64 Extreme測到的讀取/寫入/拷貝的成績為81,673 /74,180 /74,525 MB/s。

小編在這邊放上DDR4-4000記憶體的效能供大家對比。


大哥終於回來了
透過上面的實測數據比較可以清楚得知的是,相較於10代升級11代的"無感"來說,12代的登場顯然很明確且實打實的在效能上震撼也閃光了玩家的眼睛一把,而Intel第12代處理器在換上新的製程和架構之後,整體的表現不論是在單核還是多核上,都極其的讓人滿意,不僅打敗了Ryzen 9 5950X這個最大的對手(原本是座山),更在諸多測試中創下了歷史佳績,讓人見識到了Intel老大哥的強大技術實力,算是一掃從2015年後老是宣稱要掏出新製程新架構新效能的放羊小孩窘境下的紅臉樣貌,這次真的可以大聲的說一句:就.很.強。

各位玩家在看完本次效能測試之後,是不是已經覺得心癢難耐想要入手一顆了呢?現在Intel第12代處理器已經在你/妳看到這篇文章的時候正式開賣了,大家的魔法小卡已經可以出動了!但玩家如果不確定要如何選擇用以第12代處理器的主機板與周邊的話,小編在這邊先奉上這次御三家的主力Z690主機板介紹,同時PCDIY!也將會持續為大家開箱與介紹新的相關產品,想要找機會組裝與升級主機的玩家們,還請持續關注與支持喔!



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