《微型計算機》評測室

要想提升處理器性能，除了設(shè)計更先進、更有效率的處理器架構(gòu)外，另一個辦法就是提升處理器的工作頻率。不過與設(shè)計處理器架構(gòu)相比，這個辦法也不容易。要提升處理器的頻率，就需要相關(guān)的處理器生產(chǎn)工藝能跟得上需求。在2004年，英特爾時任總裁貝瑞特就因散熱問題無法解決，不能按計劃推出4.0GHz的奔騰4處理器在大會上向公眾下跪道歉。而在處理器進入多核心時代后，核心數(shù)的增多，處理器發(fā)熱量、功耗的增大使得處理器頻率的提升難度更大。

直到10年后的2014年，酷睿i7M790K的問世才讓我們獲得四顆處理器核心都工作在4.0GHzT的極速體驗，處理器生產(chǎn)工藝的研發(fā)難度可見一斑。值得稱贊的是，面對各種挑戰(zhàn)，英特爾對于生產(chǎn)工藝的推動卻一直保持積極甚至可以說激進的態(tài)度，其處理器工作頻率相對于市場上很多同類產(chǎn)品也都具有優(yōu)勢?，F(xiàn)在為了帶給用戶更好的性能，英特爾更推出了首款在默認設(shè)置下，8顆處理器核心都工作在5.0GHz的特別版處理器——酷睿i9-9900KS，那么這款處理器能帶給我們怎樣的體驗？相對于曾經(jīng)的游戲處理器王者酷睿i9-9900K能帶來怎樣的改變呢？

真正的“5.0GHZ”處理器酷睿i9-9900KS解析

如果說酷睿i9-9900KS是第一款5.0GHz處理器，那么對于酷睿i9-9900K、酷睿i7-8086K來說，它們肯定是不“服氣”的。客觀地說，這兩款才是實現(xiàn)5.0GHz頻率的先驅(qū)，但它們只能在處理器中只有單顆或兩顆核心工作時，才能通過睿頻加速到5.0GHz。所以雖然酷睿i9-9900K處理器較早地實現(xiàn)了5.0GHz這一頻率，但卻不能說它是一顆真正完全體的5。0GHz處理器，而酷睿i9-9900KS就不一樣了。

首先從我們此次收到的酷睿i9-9900KS評測樣品來看，它采用了與其他普通酷睿處理器完全不同的包裝——不再是小小的方盒，一個大大的包裝盒內(nèi)嵌入了一個與酷睿i9-9900K包裝類似，以黑藍為主色調(diào)的十二面球體包裝。包裝內(nèi)并沒有附送散熱器，這是因為普通的風冷散熱器無法滿足酷睿i9-9900KS這樣的高頻處理器，畢竟它擁有比酷睿i9-9900K還要高的工作頻率。

酷睿i9-9900KS處理器采用了與酷睿i9-9900K相同的Coffee Lake-S Refresh架構(gòu)，8核心、16線程設(shè)計，由英特爾14nm++生產(chǎn)工藝打造。在緩存容量上兩者也保持一致，其三級緩存容量達到16MB。同時它們也均具備高端第九代酷睿處理器的主要優(yōu)點——處理器內(nèi)部（處理器核心與處理器頂蓋之間）的導(dǎo)熱材料從之前的硅脂換為釬焊。釬焊的主釬料銦的導(dǎo)熱系數(shù)是81.6W/（rmK），而硅脂的導(dǎo)熱系數(shù)通常不到10，甚至不到5。

可以說酷睿i9-9900KS與酷睿i9-9900K兩款處理器在技術(shù)規(guī)格上非常接近，其最大的不同就是基礎(chǔ)頻率從3.6G Hz增加到4.0GHz，更重要的是無論有多少顆核心參與工作，酷睿i9-9900KS的頻率都可以通過睿頻技術(shù)提升到5.0GHz穩(wěn)定工作，是一顆真正的5.0GHz完全體處理器。

同時在以下兩方面，酷睿i9-9900KS與酷睿i9-9900K相比也有所區(qū)別。一是頻率的提升相應(yīng)地提升了處理器的TDP熱設(shè)計功耗，酷睿i9-9900KS從酷睿i9-9900K的95W大幅提升到127W，這需要主板廠商對主板BIOS進行同步更新，不然主板BIOS可能會在運行中降低處理器頻率，避免處理器功耗超過95W，從而限制處理器性能的發(fā)揮。因此對使用酷睿i9-9900KS的用戶來說，需要及時更新主板BIOS;第二是處理器內(nèi)核的步進從酷睿i9-9900K的PO升級為RO，新步進強化了安全防護，可以更好地防御各類安全漏洞，且不會造成性能損失。同時新步進還對處理器性能進行了優(yōu)化，能小幅提升處理器的IPC（每周期執(zhí)行指令數(shù)）。

綜上所述，作為第一款完全工作在5.0G Hz頻率下的酷睿i9-9900KS，它還是相當值得期待的，那么在實際測試、體驗中，它能帶給我們怎樣的表現(xiàn)呢？

為5.0GHz處理器保駕護航Z390旗艦級主板：ROG MAXIMUS XI EXTREME

面對Core i9-9900KS這樣強悍的5.0G Hz處理器，要想確保電腦長時間工作在5.0GHz高頻下也能穩(wěn)如磐石，顯然必須為它搭配一款同樣優(yōu)秀的Z390主板。此次我們選擇了ROG玩家國度的MAXlMUS XI EXTREME主板與其搭配。EXTREME意味著它是ROG Z390系列主板中定位最為高端的一款產(chǎn)品，那么它到底有何特別之處。

這款主板主要面向追求最強性能的玩家或者為那些高端的旗艦型水冷主機服務(wù)，為了滿足酷睿i9-9900KS這類高頻、高功耗處理器的需求，這款主板采用了豪華的8+4相供電設(shè)計，每相供電電路搭配一顆在高電流狀態(tài)下更穩(wěn)定、效率更高的MICROFINE合金電感，日系尼吉康FPCAP黑化版固態(tài)電容（在105℃環(huán)境溫度下，標稱工作壽命為一萬小時），以及最大可承載60A電流、整合MOSFET上下橋與驅(qū)動器、致力于提高轉(zhuǎn)換效率的國際整流器公司IR 3555M PawIRstage一體式封裝MOSFET。這也就是說8相核心供電電路最大可承載480A電流，足以輕松應(yīng)對TDP為127W的酷睿i9-9900KS。從我們的初步體驗來看，當酷睿i9-9900KS在同時開啟CPU、FPU、CACHE的AIDA64烤機測試中，以5.0GHz滿載運行半小時后，主板處理器供電部分的最高溫度也就76℃，發(fā)熱量并不高。

同時在內(nèi)存供電部分該主板不僅采用了獨立的兩相供電設(shè)計，還搭配了多顆松下SP-Cap聚合物鋁電容。SP-Cap聚合物鋁電容是采用高導(dǎo)電率聚合物材料作為陰極的片式疊層鋁電解電容器。此類電容具有等效串聯(lián)電阻（ESR）低，降低紋波電壓能力強的特性。在高頻工作環(huán)境下，其阻抗曲線呈現(xiàn)近似理想電容器的特性，電容量非常穩(wěn)定，更適合在高負載環(huán)境下工作，一般僅在高端板卡產(chǎn)品上能看到此類SP-Cap聚合物鋁電容的采用。

此外在內(nèi)存部分，MAXIMUS XI EXTREME主板也加入了Optimem II內(nèi)存優(yōu)化設(shè)計，工程師重新設(shè)計了主板布線設(shè)計，并在頂層PCB力口入了接地屏蔽、接地環(huán)以減少外部信號干擾與橫向干擾，使得這款主板在插滿四根高頻內(nèi)存時，它的內(nèi)存頻率最高可以達到DDR4 4400（注：需內(nèi)存顆粒體質(zhì)同樣達到高水準）。

而為了讓部分對硬件并不熟悉的用戶也能體驗超頻，MA×IMUS XI EXTREME主板也提供了AI智能超頻功能，該功能可以在AI SUITE軟件中開啟，能夠智能評估CPU的超頻潛力，以及用戶所用散熱器的散熱能力，幫助用戶找到CPU的最佳工作頻率。同時Al智能超頻功能的啟動非常簡單，只需用戶在AI SUITE3軟件的DUAL Intelligent Processors 5選項卡中點擊“START AIOPTIMIZATION”即可一鍵超頻，使得在超頻方面可能并不專業(yè)的游戲玩家，也能一鍵將處理器的頻率超頻到較高水平。而根據(jù)我們的多次嘗試來看，在使用一體式水冷的環(huán)境下，MAXIMUS XIEXTREME主板最終可在1.35V電壓下，將酷睿i9-9900KS超頻到5-2GHz，并完成如CINEBENCH R15渲染測試、HandBrake視頻轉(zhuǎn)碼等全部性能測試，而之前酷睿i9-9900K在MAXlMUS XIEXTREME主板上的最高穩(wěn)定超頻頻率只有5.1GHz。因此在接下來的測試中，除了默認性能，我們還會同時展示酷睿i9-9900KS超頻到5.2GHz的性能表現(xiàn)。

考慮到高端用戶對存儲性能的要求也不會低，MAXIMUSXI EXTREME主板特別配備了多達四個M.2 SSD接口，其中兩個位于主板PCH芯片組散熱片下方，M.2 SSD可以直接安裝在這些接口上，并與這些預(yù)裝了導(dǎo)熱墊的散熱片緊密接觸，有效降低SSD工作溫度，避免降速。另外兩個M.2 SSD接口則由ROG主板特有的DIMM.2模組擴展卡提供，該卡可通過插入主板上一個外形類似DDR4的插槽進行使用，卡上有兩個M.2 SSD插槽。而與以往DlMMl2擴展卡不同的是，MAXIMUS XI EXTREME主板的DIMM.2擴展卡正反兩面都配備了大型散熱片，同樣可以為安裝在擴展卡上的兩塊M.2 SSD提供高效散熱。

功能上，ROG MA×IMUS XI EXTREME也配備了AquantiaAQC 111C 5G網(wǎng)絡(luò)芯片，理論上擁有高達5Gbps的網(wǎng)絡(luò)傳輸速度，遠快于普通干兆網(wǎng)卡。無線網(wǎng)絡(luò)部分，借助Z390主板整合的CNVi無線交流解決方案，該主板配備了英特爾無線AC9560伴射頻（CRF）模塊，可支持2×2 MU-MIMO（多用戶多入多出）技術(shù)和160MHz頻寬，Wifi帶寬可達1.73Gbps。同時ROG MAXIMUS XI FORMULA主板在網(wǎng)絡(luò)部分還集成了GAMEFIRST V網(wǎng)游優(yōu)化工具，其新增的Extreme mode極限模式可以強制將游戲數(shù)據(jù)包排列到隊列前面而不必檢查數(shù)據(jù)包，從而有效降低網(wǎng)游延遲。

音頻方面，這款主板也配備了SUPREMEFX電競信仰音效系統(tǒng)。其核心是一顆由瑞昱特供、輸出信噪比為120dB的S12207.1聲道Codec，并搭配諧波失真僅-94dB的ESS ES9023P DAC芯片、尼吉康音頻電容、專為防爆音與偵測播放設(shè)備阻抗的DE-POP MOSFET，以及鍍金音頻插孔等多種高品質(zhì)元件。當然，可以圖形化指示聲音方位的Sonic RadarⅢ聲波雷達也是必不可少的元素。

最后ROG MAXIMUS XI EXTREME主板在外觀上的設(shè)計也充滿了個性化。它同樣支持ROG傳統(tǒng)的AURA SYNC同步發(fā)光技術(shù)，主板還在I/O面板處提供了一個LiveDash OLED系統(tǒng)顯示屏，它可以顯示CPU頻率、設(shè)備溫度、風扇轉(zhuǎn)速等信息，用戶還能自己制作、顯示各種自定義GIF動畫或logo。

測試點評：可以看到，測試結(jié)果完全在意料之中，由于兩款處理器使用完全相同的Coffee Lake-S Refresh架構(gòu)，主要的不同僅在處理器頻率上，因此測試結(jié)果自然是頻率高的表現(xiàn)更好。特別是在涉及多線程性能的測試中，因為酷睿i9-9900KS在滿載狀態(tài)下的頻率達5.0GHz，而酷睿i9-9900K的頻率降低到4.7GHz，所以會有比較明顯的優(yōu)勢。如酷睿i9-9900KS的CPU-Z 1.90處理器多線程性能比酷睿i9-9900KN升了6%，在GEEKBENCH 5.0.2處理器多核心性能測試中，酷睿i9-9900KS也擁有約3%的性能優(yōu)勢。

而在一些單線程性能測試中，酷睿i9-9900KS仍然也有更好的表現(xiàn)，原因在于酷睿i9-9900KS擁有更低的頻率提升延遲，只要偵測到有任務(wù)運行，就馬上將處理器頻率提升到5.0GHz恒定工作。而酷睿i9-9900K雖然單核加速頻率也是5.0GHz，但它的頻率提升速度要慢一些，頻率可能會先提升到4.8GHz，待工作量徹底減少到僅針對一顆或兩顆核心時，頻率才穩(wěn)定到5.0GHz。超頻到5.2GHz后，酷睿i9-9900KS的多線程、單線程性能都得到了進一步提升，這也使得處理器的整體性能得到了有效改善。如《魯大師》5.19的處理器性能總分突破了21萬分，達到了215942，在《魯大師》處理器性能排行中，這款8核心處理器就能進入前50名，甚至已超過像至強E5-2697 v3這樣較老的14核心、28線程處理器的性能。

測試點評：相應(yīng)地，處理器單線程、多線程性能的提升也令酷睿i9-9900KS在實際的應(yīng)用性測試中有更好的表現(xiàn)。如在CINEBENCH R15處理器多核心渲染測試中，酷睿i9-9900KS的渲染速度比酷睿i9-9900K快了6.3%;同時在轉(zhuǎn)碼軟件Handbrake中，酷睿i9-9900KS在進行4K視頻轉(zhuǎn)1080p H.265視頻，轉(zhuǎn)碼時間也比酷睿i9-9900K縮短了5.4%。更加突出的是在TrueCrypt AES加解密應(yīng)用中，酷睿i9-9900KS的運行速度比酷睿i9-9900K足足快了10.8%;在Foobar2000 FLAC音頻轉(zhuǎn)MP3應(yīng)用中，時間也縮短了10%。能有這樣的結(jié)果也并不讓人意外，畢竟現(xiàn)在的音視頻轉(zhuǎn)碼軟件、加密軟件、金融運算軟件等都對多核心處理器進行了很好的支持，處理器的多核性能可以得到很好的發(fā)揮。而在多核運行狀態(tài)下，酷睿i9-9900KS擁有高達5.0GHz的工作頻率，自然會比在多核心滿載時只能工作在4.7GHz的酷睿i9-9900K好不少。

當然在超頻到5.2GHz后，酷睿i9-9900KS還能帶來更好的應(yīng)用性能表現(xiàn)，如7-Zip處理器壓縮與解壓縮性能從默認的75463MIPS提升到77509 MIPS;其CINEBENCH R15處理器多核心渲染性能達到2264cb，單核心渲染性能更達到229cb，逼近230cb，借助超高的工作頻率，優(yōu)秀的架構(gòu)設(shè)計，其強悍的單核心性能可謂難尋對手，畢竟目前競爭對手最強處理器的單核性能，也只能達到約205cb左右。

測試點評：盡管核心數(shù)量并不算多，但酷睿i9-9900K之所以能在市場上引起關(guān)注就在于它的游戲性能表現(xiàn)優(yōu)異。而在酷睿i9-9900KS問世后，酷睿i9_9900K的游戲霸主地位顯然要讓位了?？梢钥吹阶顬槊黠@的是在《僵尸世界大戰(zhàn)》中，盡管我們的畫質(zhì)設(shè)置不算低，2K分辨率加最高畫質(zhì)設(shè)定，但酷睿i9_9900KS的游戲運行幀速卻比酷睿i9_9900K快了達38fps。我們分析這很可能是因為該游戲?qū)Χ嗪诵奶幚砥鲀?yōu)化較好（注：核心數(shù)較多的銳龍?zhí)幚砥髟谶@款游戲中也能取得不錯的成績），可以使用各顆處理器核心的運算資源，所以當酷睿i9_9900KS運行這款游戲時，處理器的工作頻率在5.0GHz左右，而當酷睿i9_9900K運行該游戲時，頻率就會大幅下降到4_7GHz，從而在最終幀速上帶來較大的差距。此外在《孤島驚魂：新曙光》中，酷睿i9_9900KS相對酷睿i9-9900K也能取得5fps的速度優(yōu)勢。當然在《戰(zhàn)爭機器5》《古墓麗影：暗影》等對處理器性能依賴不大的游戲中，兩款處理器的幀速差異就很小。

注意散熱與電源專為高性能用戶打造的利器

可以看到雖然在內(nèi)部架構(gòu)上沒有明顯改變，但相對酷睿i9-9900K來說，默認恒定工作在5.0GHz的能力，最高可穩(wěn)定超頻到5.2GHz的表現(xiàn)都顯示出酷睿i9_9900KS明顯擁有更好的體質(zhì)。不過要想充分發(fā)揮出它的性能，也需要大家為它搭配優(yōu)秀的硬件。其僅在處理器默認頻率滿載狀態(tài)下，不包含顯示器的平臺功耗就達到了263W，如果考慮到有超頻需求，以及高端顯卡（功耗約300W）有可能同時滿載，再留出部分冗余的情況，玩家起碼應(yīng)該配備一臺額定功率在800W左右的電源。另外，盡管我們使用的是NZXT X72旗艦級360mm水冷，不過在超頻到5_2GHz進行高強度的多線程運算時，處理器溫度還是極易突破85℃。因此只有做好散熱、配好電源，你才能將酷睿i9_9900KS這頭“怪獸”的性能全部釋放出來。