英特尔酷睿i9S浅析

第11代酷睿桌面版处理器终于在今晚尘埃落定，英特尔一口气发布了Rocket Lake-S全家桶，其中酷睿i9到酷睿i5为Cypress Cove新CPU架构，10代酷睿i3到奔腾Gold为Comet Lake-S Refresh，可选项充沛，透着浓浓的英特尔风格。

桌面级处理器往往代表着消费端的最高性能，如何跨越单线程吞吐量巅峰，如何平衡多核心、多线程与频率之间的关系，成为AMD与英特尔不断权衡和挑战的问题。

那么在这个青黄交接的节骨眼上，英特尔为什么选择了14nm，Rocket Lake-S有哪些可以值得期待的地方，英特尔酷睿i9-11900K是否真的值得购买？在正式评测解禁之前，让我们来聊聊Rocket Lake-S有哪些值得关注的地方。

11代酷睿参上，最高5.3GHz

按照分类，我们依然可以从11代酷睿中看到三种TDP产品，包括125W、65W和35W，其中酷睿i9、i7以及i5均提供125W TDP版本。所不同的是，只有酷睿i9的65W以上版本提供Intel Thermal Velocity Boost（TVB）技术，而Intel 睿频加速Max技术3.0涵盖到酷睿i7。更常见的Intel睿频加速技术2.0则涵盖到酷睿i3。

点击可查看大图

在超频技术中，睿频加速技术2.0无需多言，即是在限定TDP下给予CPU更高的频率。但不是每个CPU的每个核心体质相同，通过睿频加速Max技术3.0，英特尔可以找到其中两个核心给予更高的频率。

而65W以上酷睿i9独占的TVB热速度加速技术，这是在前两者睿频技术加持之后，根据CPU在最高极限温度下运行时间的长短，睿频加速功耗是否还有剩余，从而再给与进一步性能提升。这自然也要求了CPU所处环境、散热、主板供电更为严苛。在所有超频技术加持下，酷睿i9-11900K的最高频率可以达到5.3GHz。

也就是说，如果想完整的体验英特尔的智能超频技术，酷睿i9依然是最终选择。如果追求性价比超频，英特尔同样也留下了125W的酷睿i5-11600K/KF作为选择，相信未来将会成为主流游戏PC的首选。

点击可查看大图

由于11代酷睿的Cypress Cove架构实际上是来10nm新架构下的产物，但出于诸多考量最终将其放到了14nm制程上，从而诞生了我们所看到的Rocket Lake。因此11代酷睿实际超频表现相对10代酷睿更强，按照官方的说法，11代酷睿相对10代酷睿IPC（Instruction Per Clock，每时钟运行指令）提升了19%。

需要注意的是，IPC值由CPU架构决定，一旦设计定稿，IPC值不再会改变，Cypress Cove架构的优越性可见一斑。

同时为11代酷睿提供更好的超频性能的设计还包括：

更好的内存控制器；

AVX指令集更灵活的控制方式；

超频工具更进一步的优化和调整。

其中，11代酷睿提供了更好的内存控制器，能够支持DDR4 3200MHz内存频率，并以此为基础通过超频进一步扩展，提供Gear1和Gear2超频调整。值得注意的是，内存超频能力也将首次下放到B560和H570主板上，这意味着新一代B系列和H系列通过内存超频获得一定的系统性能提升。

对于AVX指令集改进，在超频工具XTU中提供仔细到每个核心的超频调整，超频玩家可以针对某个特定的核心获取更高的性能。在超频工具中还提供了AVX电压调整，AVX指令集开关，以及首次从X系列下放的AVX-512指令集的调整。

值得说明的是，11代酷睿核显UHD750源自于英特尔的Xe架构，核显性能相对以往UHD也提升了50%的性能，拥有32个EU图形处理单元，无论在4K内容处理，编码、解码表现都会表现得更为优秀。而引入Xe架构的同时也意味着DL Boost以及VNNI加速指令集得以进入桌面PC，至此，英特尔笔记本到台式机全面支持人工智能加速。

性能可圈可点

由于英特尔性能解禁时间放在了三月底，这里我们不妨通过官方给出的性能参考，判断旗舰酷睿i9-11900K性能提升有多少。

在与酷睿i9-10900K对比中，有益于IPC的提升，《全面战争：三国》、《战争机器5》、《超级房车塞2019》、《微软飞行模拟》差距从8%拉大到14%。

而对比宣称AMD最佳游戏CPU的Ryzen 9 5900X，酷睿i9-11900K也有最高11%的差距，可见核心数量多未必能给游戏带来更多的体验，但IPC提升和高主频一定可以。

同样，酷睿i5-11600K相对酷睿i5-10600K也有最高16%的提升。

英特尔强调除了性能提升，英特尔也在一些游戏的早期开发中与之展开合作，确保对游戏拥有更好的兼容性。

内容创作部分亦是如此，由于加入了VNNI指令集，酷睿i9-11900K视频创作效率最高能提升88%，Offcie性能也能相对10代酷睿获得12%提升。

对比Ryzen 9 5900X性能提升如下：

让兼容更广泛

每一代酷睿更新都必然加入更多的Uncore部分以对更广泛的新技术提供支持。比如万众期待的PCIe 4.0终于出现在11代酷睿支持列表中，并且一口气提供20条PCIe 4.0通道，而上一代Comet Lake只有PCIe 3.0 x16。

多出的4条PCIe 4.0通道被单独划分给PCIe 4.0 SSD，以确保固态硬盘能够获得更高的连接速度。

与此同时，CPU与PCH之间的DMI通道也从原本的4条变成8条，主板厂商可以利用多出来的DMI通道扩展更多的PCIe 4.0 SSD，同时也让500系列主板与400系列主板做出了明显区分。

新一代500系列芯片还支持2x2 USB 3.2，也就是将速率从USB 3.2 Gen1的10Gbps提升到20Gbps，需要相应的物理接口支持。

在游戏性能上，英特尔还加入了对Resizable BAR支持。在以往的PCIe规范中，CPU只能通过Base Address Register（BAR）将256MB系统内存映射到显存上，随着游戏数据的不断增长，游戏帧率将会受到严重限制。现在Resizable BAR加持下，只要主板提供相应的支持，CPU就能直接访问所有显存。

目前部分主板厂商已经通过BIOS更新，在400系列主板上实现了Resizable BAR。从目前游戏体验来看，部分游戏能够还能因此再获得10%以上的帧率提升。

Cypress Cove：产能与技术的最优解

细心的同学可能已经发现，Rocket Lake-S所代表的的是处理器代号，而内核名称则称为Cypress Cove。在未来，处理器代号将成为内核、核显、互联技术、指令集、加速器特定组合的统称，而每一个内核、核显、加速器还将拥有自己特定的名字。这样的设计能够方便工程师理解CPU的组成结构。

而其中影响最深的，自然是内核Cypress Cove。我们知道，在10nm Ice Lake中使用的是Sunny Cove，这套内核通过反向移植用到14nm，并在设计上进行了微调，并最终获得了Cypress Cove。

其实在同一个制造进程下使用两套设计并不容易，特别是反向移植，晶体管体积增大说明逻辑模块也会同步增大，这使得工程师必须重做信令和数据路径。即使完成了移植，英特尔也需要重新验证其信号完整性，考虑额外的延迟和缓冲，不管怎么调整，都无法避免14nm内核比10nm内核更大，消耗更多功率，甚至速率降低。

即便如此，Cypress Cove还是做到了相对Comet Lake的IPC提升19%，并且具备Ice Lake的缓存和执行能力，能做到这一点相当不容易。也因为如此，酷睿i9-11900K最终做到了8C16T，而非酷睿i9-10900K的10C20T。

最后：消费级14nm的终章

虽然在各种场合听到过终结14nm的声音，但这很可能真的是我们最后一次在消费级处理器上看到14nm了。时至今日，英特尔10nm工艺已经创造了多款产品，从最初的Cannon Lake，到后来的Ice Lake、Jasper Lake、Elkhart Lake，最新的11代酷睿移动版Tiger Lake，全新架构的Agilex FPGA和针对服务器的Atom Snow Ridge，再以及即将发布的Ice Lake至强，英特尔在10nm产品线上已经进行了许多探索。

在这个列表中，唯独缺少10nm台式机、发烧友市场细分，但现实是骨感的，从Cannon Lake在国内部分笔记本中开卖之后，关于10nm制程节点的确切消息变得模糊。很大原因归结为当时的10nm良品率并不理想，导致产能爬坡进展不如预期。

直至2021年1月份，英特尔的2020年第四季度财报才公布了10nm产能开始翻倍，并优先面向服务器级别的Ice Lake-SP进行出货。但对于11代酷睿桌面处理器而言已经箭在弦上，在2021年可预判相应元材料可能会出现紧缺的大环境下，沿用最为成熟的14nm可能是最理想的选择。

至此，我们才会看到关于11代酷睿如此复杂的技术抉择。因为按照英特尔的惯例，在最可靠的产能前提下，给你对应最好的选择，11代酷睿i9-11900K就是这样的例子。因此，我们仍然有理由期待11代酷睿的真实表现，事实上它会大概率承包2021年主流游戏、消费机型，毕竟当下发布的大多数新品中，只有英特尔真的做到了货大量足。

最后，如果你对11代酷睿感兴趣，可以持续关注本公众号，3月底解禁之后，我们会第一时间放上首发评测。