Intel十一代酷睿i9 11900K处理器首测：14nm再攀高峰 _ 游民星空 GamerSky.com

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从19年的5月份AMD发布X570芯片组开始，家用桌面级电脑就正式进入了PCI-E 4.0时代。

不过，与AMD相反的是，Intel和NVIDIA对于PCI-E 4.0的推动似乎并不是特别的积极。在显卡方面NVIDIA在去年9月中旬RTX 30系列显卡才刚刚加入对PCI-E 4.0规范的支持，而在处理器方面，虽然在去年的4月，Z490芯片组发布时就已经有部分厂商通过第三方芯片使其可以支持PCI-E 4.0规范，但是还是要等处理器支持才行。

今年1月的时候，Z590芯片组正式发布，原生支持PCI-E 4.0也意味着Intel将正式添加对PCI-E 4.0规范的支持，现在好马已经就位，就差一副好鞍了。

于是，在期待玩家们期待了1年（去年Z490开始算起）之后，正式支持PCI-E 4.0规范的Intel第11代酷睿处理器终于来了！

本文将以i9-11900K以及上一代相同定位的i9-10900K和核心数量相同的i7-10700K处理器来做对比，为大家全方位的解析这款新一代处理器的性能。

希望看完这期评测的玩家们，能够对这次Intel的11代酷睿有一个详细的了解。

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  • 第1页：PCI-E 4.0终于到来
  • 第2页：产品架构解析
  • 第3页：新技术支持
  • 第4页：测试使用处理器外观欣赏
  • 第5页：测试使用主板M13H介绍（一）
  • 第6页：测试使用主板M13H介绍（二）
  • 第7页：测试平台及测试项目介绍
  • 第8页：单线程性能测试部分
  • 第9页：多线程性能测试部分
  • 第10页：综合性能测试部分
  • 第11页：PCI-E 4.0及3.0性能测试对比
  • 第12页：5款游戏性能测试对比
  • 第13页：工况、温度测试及总结

产品架构解析：

三款处理器功能及参数对比

通过对比可以发现，Intel的11代酷睿i9-11900K在核心数量上其实是要少于上代对位旗舰i9-10900K的。虽然其核心代号由上代的Comet Lake变成了全新的Rocket Lake，但是工艺制程仍旧留在了14nm。

对此，Intel称：Rocket Lake是由原本10nm上面的CPU架构以及图形架构改进而来，为了提升稳定性已经提供更好的超频性能，所以重新放入到了14nm的制造工艺里边。

此外，全新的11代酷睿也有了其它方面的改进，比如核显方面的升级，提升了标准DDR4-3200的内存和对PCI-E 4.0规范的支持，且比上一代酷睿处理器多了4条PCI-E通道数。

另外，11代酷睿也加入了AVX512-VNNI指令集，将大幅度提高深度学习的能力。

三款处理器CPU-Z截图

和前代处理器不同的是，得益于新架构的支持，i9-11900K可以非常轻松的到达5.3GHz的最大睿频频率。这并不需要太过极端的散热环境。

同时通过CPU-Z可以发现，11代酷睿在二级缓存方面也做了提升，每颗核心配备将配备512KB的二级缓存（此前是256KB）。在指令集方面多了AVX512F以及SHA。

上：i9-11900K核心架构图 下：i7-10700K核心架构图

上：i9-11900K核心架构示意图 下：i7-10700K核心架构示意图

通过上边的核心架构及示意图可以发现，全新的11代酷睿仍旧采用了Ringbus设计，但是在细节方面还是做了不少区别的。

首先是缓存方面不再是在每颗核心的两边分布，而是全部放到了核心与Ring总线之间。其次，左侧的系统代理（System Agent）方面做了扩充，用来放置额外的4条PCI-E 4.0通道和DMI 3.0通道。右侧则是核心显卡（Integrated Graphics）区域，在这里Intel添加了拥有32EU图形处理单元的Xe显卡。

Intel 11代酷睿处理器及Z590芯片组介绍

由于这次的11代酷睿处理器拥有20条PCI-E 4.0通道，所以CPU会提供1个PCI-E 16X或2个PCI-E 8X的4.0通道用于显卡使用。然后再提供1个PCI-E 4X的4.0通道用于NVMe M.2固态硬盘或其它设备使用。

而在内存方面，CPU将原生支持DDR4-3200MHz频率的内存。

再来是芯片组方面，其实Z590芯片组与AMD的B550有点类似，本身不提供PCI-E 4.0规范的支持，由CPU来进行提供。

芯片组提供高达24条PCI-E 3.0通道根据厂商来进行自由设计。硬盘方面则是最大可达6个SATA 6Gb/s接口。在USB接口方面，最大可提供3个USB 3.2 Gen 2X2（主板最多可能会提供3个Type-C接口），10个USB 3.2 Gen2 X1以及10个USB 3.2 Gen 1X1和14个USB 2.0接口。

值得一提的是CPU与芯片组之间升级为了8条DMI 3.0总线，可以更好的提供CPU与芯片组之间的数据传输。（该总线是由处理器决定的，使用10代酷睿处理器将仍保持X4的状态）。

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Intel Adaptive Boost Technology技术：

Intel Adaptive Boost Technology简称Intel ABT技术，是一个基于Turbo boost 2.0（睿频加速2.0技术）之上的激进型频率加速技术。

Intel ABT、睿频加速MAX 3.0及睿频加速2.0频率示意图

首先ABT技术是在规范内运行的，并不属于超频。其次，该技术目前仅开放给11代的Intel Core i9-11900K及i9-11900KF处理器，其它处理器暂时无缘这项技术。

通过上图可以看到，ABT技术不同于Turbo boost MAX 3.0（睿频加速MAX 3.0）技术（该技术只影响前两个核心），而是和该技术处于互补的关系，ABT技术主要作用于第3个核心至第8个核心。

前两个核心受TVB（热速度加速）及睿频加速MAX 3.0技术的影响，在保持散热效果优秀的环境下可以保持5.3GHz或5.2GHz的频率。而第3及第4个核心即使没有非常优秀的散热环境，通过ABT技术也可以达到和TVB相同的频率保持在5.1GHz。

从第5至第8个核心开始，开启ABT技术后，在散热及供电稳定的情况下，可以维持在于3-4核心相同的5.1GHz。而关闭该技术后，只有在散热效果非常好的环境下，TVB才能使第5、第6核心维持在4.9GHz，第7、第8核心则只有4.8GHz。

注1：TVB技术对温度要求更为严格，需要非常好才会生效，全新的ABT技术会相对放松一些。

注2：上边频率示意图是在环境及核心负载理想的情况下，实际效果与用户使用环境和主板等硬件厂商的设计有关。

这项技术非常容易开启，只要是Intel Core i9-11900K/KF处理器，在Z590主板更新至最新版BIOS后，即可在里边找到“Intel Adaptive Boost Technology”选项。

注意：在华硕ROG MAXIMUS XIII HERO主板的BIOS中，该选项默认为关闭（Disabled），如果想要将其开启，将其设置为“Enabled”即可。

NVIDIA Resizable BAR及AMD Smart Access Memory技术：

两项技术的原理其实是一样的，传统的PCI Express结构技术Base Address Register (BAR) 同一时间只能将256MB系统内存映射到GPU显存上。因此CPU和GPU之间其实是在不断传输游戏世界的纹理、着色器和几何形状的。由于现在的游戏资源日益庞大，这样离散的传输会大大影响到处理器、内存和GPU、显存之间的通讯传输速度，整体性能发挥就会变得低效。

NVIDIA Resizable BAR技术效果图

AMD Smart Access Memory技术效果图

而Resizable BAR和Smart Access Memory的作用就是允许PCI Express重新调整GPU BAR的大小，使系统可以按需请求资源并将这些资源以整体方式打包进行传送。并且，如果存在多个请求的话，Resizable BAR还可以实现传输同步进行的功能，免去了传输需要排序候命所造成的时间浪费，以提高传输效率。

Intel Core i9-11900K及华硕ROG MAXIMUS XIII HERO主板是支持这两项技术的，只需要在PCI-E设置中将Above 4G Decoding（芯片组64bit兼容性硬件物理寻址）进行开启。

之后才会在多出来的选单中看到Re-Size BAR Support（BAR大小可调整支持）选项，将其设定为Auto即可开启（该选项只有Auto和Disabled选项）。

三款显卡开启状态展示

注1：两项技术均需要支持PCI-E 4.0规范的显卡才能支持，如NVIDIA的RTX 30及以上系列和AMD的RX 6000及以上系列。

注2：虽然这两项技术Intel第11代酷睿处理器及Z590主板都已经支持，但是目前（在462.92版本驱动中）NVIDIA RTX 30系列显卡只有RTX 3060可以开启，故上图中RTX 3090的Resizable BAR为“Disabled”（关闭）状态，无法开启。

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测试使用处理器外观欣赏：

本次我们收到的处理器为Intel的11代酷睿i9-11900K及i5-11600K两款处理器，其中本文以旗舰型号i9-11900K处理器为主，i5-11600K处理器将由我的同事负责完成。

i9-11900K处理器为8核心16线程设计，最高频率5.3GHz，是11代酷睿的旗舰型号。

左：i9-11900K 右：ï9-10900K

两款处理器均采用了LGA1200接口，所以同时兼容Intel的400系列和500系列芯片组。

左：i9-11900K 右：ï9-10900K

不过由于核心架构的改变，两款处理器背面电子元器件的布局也有改变。11代酷睿为“回字形”布局，10代酷睿则是上下两块区域的密集型布局。

注：上图中下方黑色为支架遮挡所致。

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测试使用主板M13H介绍（一）：

测试使用的主板是来自华硕的ROG MAXIMUS XIII HERO，这是一款纯ROG血统的主板，其主板定位低于ROG MAXIMUS XIII Extreme，高于ROG STRIX Z590-E GAMING WIFI。

该主板采用了2个8Pin的CPU辅助供电接口，并且在接口处增加了金属屏蔽罩，能够在加固插槽的同时起到抗干扰的作用。

为了保证其供电系统的稳定性，华硕使用了2快超大的铝制散热模块，并且使用一根热管进行相连，能够起到快速传热及同步散热的效果。

主板为14+2相供电设计，其中核心供电14相，每相均配备了一个由德州仪器提供的95410RRB提供的额定电流可达90A的DrMos（上图中CPU供电系统中，除红色外均是采用的该DrMos，为展现完整性只用了一个黄色框进行标识）。核显供电则是2相，每相供电则是配备了同样来自德州仪器的59880RWJ，额定电流为70A，PWM芯片则是来自瑞萨的ISL69269。

注：该主板采用的是华硕独有的整合式供电模式。

主板配有4根DIMM内存插槽，并支持ASUS OptiMem III第3代内存优化模式。最大支持双通道模式及128GB容量（单根插槽最大支持32GB）和DDR4-5333MHz的频率。

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测试使用主板M13H介绍（二）：

该主板拥有3个PCI-E 16X显卡插槽以及1个PCI-E 1X插槽。其中上边2个显卡插槽通过CPU最大可实现PCI-E 4.0规范下的单条16速或2条8速模式。2条插槽均带有金属屏蔽罩，能够起到加固插槽及抗电磁干扰的作用。

下方的PCI-E 16X显卡插槽则是由芯片组提供，为PCI-E 3.0规范下的4速模式。

主板有4个NVMe M.2插槽，并且上边都有覆盖散热装甲，能够起到辅助固态硬盘散热的作用。

其中上边的2个由CPU提供4速的传输带宽，根据CPU可支持PCI-E 4.0规范。下边的2个则是由芯片组提供的4速传输带宽，支持PCI-E 3.0规范。

其中上边的2个由CPU提供4速的传输带宽，根据CPU可支持PCI-E 4.0规范。下边的2个则是由芯片组提供的4速传输带宽，支持PCI-E 3.0规范。

在声卡方面，该主板采用了由ALC最新推出的4080板载声卡芯片加ESS SABRE9018Q2C整合DAC放大器的组合，同时搭配了尼吉康专业音频电容的组合，并在声卡区域设有隔离线，防止电磁干扰影响音频的表现。

最后，在I/O接口方面，从左到右依次是：

一键清除COMS设置按钮和免开机刷新BIOS按钮，2个USB 2.0接口（下方可插入U盘来进行面开机刷新BIOS功能）和1个HDMI显示输出接口，1组由Intel Wi-Fi 6E (Gig+)提供的无线天线接口，1个由Intel S0303L62提供的Intel 2.5G RJ-45网线接口和1个USB 3.2 Gen2 Type-A接口以及1个由Intel JHL8540芯片提供的带有雷电4功能的USB Type-C接口（该接口最高支持DP1.4和雷电视频输出），同样是1个由Intel S0303L62提供的Intel 2.5G RJ-45网线接口和1个USB 3.2 Gen2 Type-A接口以及1个由Intel JHL8540芯片提供的带有雷电4功能的USB Type-C接口（该接口最高支持DP1.4和雷电视频输出），4个USB 3.2 Gen2 Type-A接口，最右边则是1组带有光纤输出接口的高清音频接口。

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测试平台及测试项目介绍：

整体测试平台如上图所示，除了本次的主角i9-11900K之外，我们还选择了对位相同的上代intel i9-10900K以及AMD锐龙9 5950X处理器。和核心数量及线程数量相同的上代intel i7-10700K以及AMD锐龙7 5800X处理器。

来分别从定位相同和核心/线程数量相同两个角度看下本次i9-11900K会发挥怎样的威力。

测试主板均为华硕的ROG HERO系列，分别对应Z590及X570芯片组。

由于是处理器性能测试，所以我们将以基准测试为主，游戏测试为辅的测试方式。基准测试我们将分为单线程性能测试、多线程性能测试、综合性能和其它测试4部分。游戏测试则选择了5款带有Benchmark的游戏。

整体测试平台赏析

测试使用的内存为芝奇的F4-3600C16D-32GTNC，2条DDR4-3600MHz 16GB容量的内存共计组成了双通道32GB。该内存套装时序为16-19-19-36，电压为1.35V。

由于Intel第11代酷睿增加了对PCI-E 4.0的支持，所以本次测试涵盖PCI-E 4.0固态硬盘及3.0固态硬盘的对比，本次测试所使用的主固态硬盘为WD_BLACK的SN850 NVMe HS RGB（2TB），这是一款自带散热护甲的高性能存储固态硬盘。

在测试项目方面，为了保证测试软件不被系统盘影响，所以我们使用了WD_BLACK的D50 NVMe SSD游戏扩展坞来作为数据存储盘，该扩展坞可将兼容Thunderbolt 3接口的笔记本电脑转变为提供沉浸式体验的一体式游戏站，通过NVMe协议提供更快的速度、更大的容量以及多个配件端口。

由于测试使用的CPU都是Intel和AMD面向高端用户的Core i9/i7和锐龙9/7系列产品，为了保证其CPU的散热效率让其稳定的运行，我们使用了芝奇的上古水神360一体式水冷散热器，该散热器由3个12cm风扇进行送风，搭配多水路高密度冷排以及高密度阶梯式铜底散热鳍片的设计，可以起到更好的CPU降温效果。

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单线程性能测试部分：

CPU-Z Benchmark测试结果

该项测试中，单核得分i9-11900K领先，锐龙9 5950X次之。

Super PI Mod 1M计算用时测试

在该项测试结果中，由于计算用时越低越好，所以i9-11900K领先，仍然是锐龙9 5950X次之。

wPrime单线程32M计算用时

在该项测试结果中，同样是计算用时越低越好，因此i9-11900K依旧处于领先地位，排名第二的处理器仍然是锐龙9 5950X。

弗里茨国际象棋单线程计算性能测试

该项测试计算的是每秒千步，因此锐龙9 5950X处于领先状态，锐龙7 5800X次之。

CineBench R15单线程图形处理性能测试

该项测试为图形处理能力的测试，在这项测试中，锐龙9 5950X处于领先状态，锐龙7 5800X次之。

CineBench R20单线程图形处理性能测试

该项测试同样为图形处理能力的测试，在这项测试中，i9-11900K处于领先状态，锐龙9 5950X次之。

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多线程性能测试部分：

CPU-Z Benchmark测试结果

在该项测试中，得益于36线程的优势，锐龙9 5950X遥遥领先，i9-10900K以20线程的性能位居第二。

wPrime多线程1024M计算用时

这项测试是计算用时，所以数值越小越好，同样是得益于多线程的优势，锐龙9 5950X遥遥领先，i9-10900K位居第二。

弗里茨国际象棋单线程计算性能测试

由于这项测试软件最高只有16线程的缘故，为了保证公平性我们去掉了10核20线程的i9-10900K和16核32线程的锐龙9 5950X（防止大家产生误解）。

在这项测试中，锐龙7 5800X以40460步数的表现位居第一，i9-11900K位居第二。

CineBench R15多线程图形处理性能测试

这项测试中，同样还是得与多线程的优势，锐龙9 5950X遥遥领先，i9-10900K则是位居第二。

CineBench R20多线程图形处理性能测试

这项测试也是同CineBenchR 20一样，锐龙9 5950X遥遥领先，i9-10900K则是位居第二。

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综合性能测试部分：

SiSoftware整体处理器性能对比

在该项测试中，锐龙9 5950X以核心数量优势遥遥领先，Intel的i9-11900K次之。

PCMark10 Extended模式综合性能对比测试

在该项测试中，锐龙9 5950X处于领先地位，锐龙7 5800X表现次之。

3DMark TimeSpy CPU性能测试对比

在该项测试中，锐龙9 5950X仍然保持了领先地位，i9-10900K表现次之。

3DMark Fire Strike Extreme物理得分测试对比

在该项测试中，锐龙9 5950X继续保持了领先地位，锐龙7 5800X位居第二。

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PCI-E 4.0及3.0性能测试对比：

由于本次测试使用的AMD处理器全部支持PCI-E 4.0规范，而Intel的10代酷睿并不支持这项规范，只有11代的i9-11900K支持，所以本次测试仅为Intel之间PCI-E 4.0及PCI-E 3.0两种规范的性能测试对比。

3DMark PCI-Express带宽测试对比

在这项测试中可以发现，PCIE- 4.0规范下的带宽达到了24.75GB/s，几乎达到了PCI-E 3.0规范下12.91GB/s带宽的2倍。

AS SSD Benchmark测试综合得分对比

2块固态硬盘测试结果详情

在这项测试中，PCI-E 4.0规范下的固态硬盘综合表现要高出PCI-E 3.0不少，默认读取下有2.7GB/s左右的差距，写入也有1.3GB/s左右的差距。

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5款游戏性能测试对比：

为了充分体现CPU在游戏中表现的差异，需要从理论上尽可能减小显卡图形渲染速率所造成的制约，因而以下游戏测试均采用1920×1080分辨率。

《古墓丽影：暗影》预设最高画质Benchmark游戏测试结果对比

《地铁：离去》预设Extreme画质Benchmark游戏测试结果对比

《杀出重围：人类分裂》预设Ultra画质Benchmark游戏性能测试对比

《杀手2》手动最高画质Benchmark游戏测试结果对比

《最终幻想15》预设High Qualiy画质Benchmark游戏测试结果对比

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工况测试：

工况测试我们使用AIDA64单烤FPU的方式，测试时间为30分钟。测试时主板预设加速模式为默认，Intel ABT技术为AUTO。

此时CPU全核频率降至4.7GHz，Package温度为79度。Package功耗则达到了193.4W。

温度测试：

注：我只想表现intel i9-11900K以及对位相同的i9-10900K和核心数量相同的i7-10700K他们之间的温度差异。但受限于每款CPU体质的不同，即使用主板默认的睿频设置，也可能会出现频率不同，电压不同的情况。

所以我将CPU的全核锁定在4.5GHz，电压设定为1.35V，使用Prime 95烤机30分钟，室温为20度。

这项测试只为测试同频率、同电压下3款处理器的温度差异，请勿将其温度代入到实际CPU温度表现中去。

通过测试可以发现，在同频率下Intel i9-11900K的温度为85度，要比上一代的i9-10900K及i7-10700K低了一度。

测试总结：

相信看到这里，大家对Intel的11代酷睿处理器有一个比较全面的了解了。如果前边没仔细看不要紧，在这里还是简单的给大家总结下，11代酷睿处理器有哪些特点？

1，全新的架构，使得IPC（时钟周期内的执行的指令）与10代酷睿相比最高提升达19%。

2，集成了Intel最新的XE显卡（搭载32EU，很厉害但平时用不到）。

3，支持PCIe 4.0规范且提供了20条通道（16条显卡，4条M.2固态硬盘），比较有效果。

4，提供了加速深度学习技术及VNNI的支持（非常强悍的SIMD指令，但由于没有大范围的软件支持，所以多用于深度学习，前瞻性>实用性，游戏佬暂时用不到）。

5，标准内存支持从DDR4-2933MHz上升到了DDR4-3200MHz，同时对B560及H570开放内存超频功能（虽然主流主板的CPU超频功能尚未开放，但是内存超频已经可以了）。

6，全新的编码器（在运行Photoshop，Permiere等软件会有超多优势）。

7，为用户超频做出优化，方便玩家对处理器进行超频。

通过整体的测试对比，Intel在单核心或是游戏方面比10代酷睿是有较为明显的提升，但是在部分支持多线程的生产力或是游戏中，i9-10900K依靠10核心20线程的优势仍然发挥出不错的潜力——这就有点尴尬了。

技术的提升并不能替代核心数量，两者无法拉开较大的差距，部分表现甚至被i9-10900K反超，也许，正如开头所说那样，这代比较出彩的地方就是添加了对PCI-E 4.0的支持吧。

11代的i9-11900K的推出的比较突兀的，给我的感觉是Intel迫于AMD的压力想要推出一款能与锐龙9 5950X竞争的处理器，但是综合性能表现却不是很理想。

那么问题来了，为什么Intel要如此着急发布11代酷睿处理器呢？它完全可以等1年技术成熟了再进行发布。我的猜测是这样的：随着NVIDIA RTX 30及AMD的RX 6000系列显卡增加了对PCI-E 4.0规范的支持，越来越多的游戏和硬件都会向着PCI-E 4.0规范去设计，去优化，也会有越来越多的应用会使用到这个优势。如果Intel在此时选择忍着继续研发，那么使用Intel的用户还会面临1年内无PCI-E 4.0的窘境。这是大家所不能忍的。所以这次11代酷睿虽然有“赶鸭子”的感觉，但是仍然选择这时候发布了，算是给Intel用户们一个不完美的交代吧。

不过其实还好，考虑到锐龙9 5950X目前7499元的售价，i9-11900K目前4699元还是非常有优势的。因此，如果要在这两款处理器之间做出选择的话，i9-11900K确实值得考虑一下。

但是若你还希望有一个价格更优势一点的方案，我更加期待售价仅为2749元，但是同为8核心16线程的i7-11700K又会有怎样的性能表现。

以上就是本次处理器测试的全部内容了，希望本期评测能够给想要购买11代酷睿处理器的玩家们一个参考，也希望Intel能够早点步入10nm工艺，为大家带来性能更加强劲的处理器。

文章内容导航

  • 第1页：PCI-E 4.0终于到来
  • 第2页：产品架构解析
  • 第3页：新技术支持
  • 第4页：测试使用处理器外观欣赏
  • 第5页：测试使用主板M13H介绍（一）
  • 第6页：测试使用主板M13H介绍（二）
  • 第7页：测试平台及测试项目介绍
  • 第8页：单线程性能测试部分
  • 第9页：多线程性能测试部分
  • 第10页：综合性能测试部分
  • 第11页：PCI-E 4.0及3.0性能测试对比
  • 第12页：5款游戏性能测试对比
  • 第13页：工况、温度测试及总结