Intel уже несколько месяцев говорит о своем процессоре Core i9-9900KS.
Еще в мае компания впервые объявила, что станет новым флагманским процессором в вычислительной платформе.
Однако Core i9-9900KS не является чем-то совершенно новым. Как следует из названия "S", Core i9-9900KS - это нечто вроде специальной версии существующего Core i9-9900K. Процессоры построены из одной и той же кремниевой пластины - 8-ядерный, Coffee Lake- основанный на обновленном кристалле, для сокета LGA1151 от Intel.
Что же отличает Core i9-9900KS от предшественника, так это его базовая тактовая частота и тактовая частота в дополнение к TDP. В то время как Core i9-9900K имеет тактовую частоту 3,6 ГГц и одноядерный тактовый генератор с тактовой частотой 5 ГГц, Core i9-9900KS запускает базовую тактовую частоту даже до 4 ГГц, и все восемь его ядер могут работать на частоте 5 ГГц. Эти более высокие тактовые частоты также приводят к более высокому TDP. TDP Intel Core i9-9900KS составляет 127 Вт.
С такими высокими тактовыми частотами и возможностью одновременно поднять все ядра до пиковой турбо частоты, почти наверняка Core i9-9900KS станет самым быстрым процессором от Intel. К нашей удаче, мы сможем ответить на этот вопрос сегодня. Мы только что закончили тестирование Core i9-9900KS, и разместили наши результаты на следующих страницах.
Вот быстрый взгляд на товар, а потом мы погрузимся немного глубже ...
Процессор Intel Core i9-9900KS Технические характеристики и особенности:
- Технология Intel Turbo Boost 2.0 : динамически увеличивает частоту процессора до 5,0 ГГц для всех ядер, когда приложения требуют большей производительности.
- Технология Intel Hyper-Threading : позволяет каждому ядру процессора работать над двумя задачами одновременно, обеспечивая до 16 независимых задач (потоков), обеспечивая возможность параллельной обработки для лучшей многозадачности с многопоточными приложениями.
- Intel Smart Cache : 16 МБ общей кэш-памяти обеспечивает более быстрый доступ к вашим данным, обеспечивая динамическое и эффективное выделение кэш-памяти в соответствии с потребностями каждого ядра, что может помочь значительно сократить задержки для часто используемых данных и повысить производительность.
- Разгон процессора включен (с наборами микросхем Intel Z390 или Z370) : полностью разблокированный множитель ядра, базовая тактовая частота и соотношение памяти, а также опции для изменения параметров питания и разгона для каждого ядра обеспечивают максимальную гибкость для разгона.
- Графический разгон включен (с набором микросхем Intel Z390 или Z370) : разблокированный графический множитель позволяет разгону увеличить тактовую частоту графического процессора.
- Встроенный контроллер памяти : поддерживает 2 канала памяти DDR4-2666 с 2 модулями DIMM на канал. Поддержка памяти на основе спецификации Intel Extreme Memory Profile (Intel XMP).
- Интерфейс PCI Express 3.0 : поддерживает до 8 ГТ / с для быстрого доступа к периферийным устройствам и сетям с поддержкой до 16 линий, конфигурируемых как 1x16, 2x8 или 1x8 и 2x4 в зависимости от конструкции материнской платы.
- Совместимость чипсетов и материнских плат : Совместим со всеми чипсетами Intel серии 300 с новейшими версиями BIOS и драйверов.
- Intel UHD Graphics 630 : интегрированная производительность в формате 3D с поддержкой Microsoft DirectX 12 и дисплея с разрешением Ultra HD 4K для захватывающих массовых игр. Предполагается, что для тестирования Microsoft DirectX 12 высокопроизводительный графический драйвер Intel будет доступен для загрузки в Центре загрузок Intel в представлении продуктов семейства процессоров Intel Core 9-го поколения. Частота динамической графики Intel UHD Graphics 630 составляет до 1200 МГц. Включает поддержку Vibrant Media и технологии Intel Quick Sync Video.
Основные характеристики Core i9-9900KS не отличаются от Core i9-9900K. Как мы уже упоминали, Core i9-9900KS разработан для сокета Intel 1151, и будет работать на существующих материнских платах на базе чипсета 300-й серии, которые поддерживают 9900K, при условии, что они имеют соответствующий BIOS. Процессоры Intel K-SKU разблокированы для упрощения разгона, но нужно иметь в виду что вы потеряете полную поддержку разгона на младших платах, так как для Core i9-9900KS требуется постоянная мощность для достижения максимальной производительности, поэтому некоторые младшие платы могут просто не справиться с данной задачей. Многие материнские платы на базе Z390, которые поступили вместе с Core i9-9900K примерно в это же время в прошлом году, имеют более мощные схемы питания, которые были созданы для оптимальной поддержки Intel.Кофе Lake.
Core i9-9900KS оснащен монолитным 8-ядерным кристаллом на основе Coffee Lake, который производится по технологии Intel 14nm ++. Intel выборочно объединяет процессоры и выбирает только лучшие из лучших, чтобы обеспечить работу всех ядер с частотой 5 ГГц. Intel также настроила кривую частоты и напряжения для оптимального баланса производительности и мощности. Как и в случае с Core i9-9900K, под крышкой 9900KS также используется припой для термоинтерфейса (STIM), чтобы обеспечить передачу тепла от матрицы в интегрированный распределитель тепла более эффективной.
Детали Intel Core i9-9900KS CPU-Z приведены на рисунках выше. Вы можете увидеть что разгон до 5 ГГц, на всех ядрах, так и остается стабильным на 5 ГГц, без тротлинга , то есть есть запас тепла и мощности. Также показана конфигурация кеша Core i9-9900KS, но она не изменилась с 9900K. Имеется 16 МБ ассоциативного LLC с 16 линиями, 2 МБ ассоциативного L2 с 4 линиями и 256 КБ (каждый) из кэша данных и инструкций L1. Обратите внимание, однако, что этот процессор основан на новой ревизии, по крайней мере это видно в CPU-Z.
Но хватит подробностей - давайте запустим эту штуку и посмотрим, на что она способна ...
Конфигурации тестовой системы
При настройке тестовых систем мы сначала убедились, что все прошивки обновлены, затем мы ввели соответствующий BIOS /UEFI систем и установили для каждой платы значения по умолчанию "Оптимизированный" или "Высокопроизводительный". Затем мы сохранили настройки, повторно вошли в BIOS и установили частоту памяти на максимально официально поддерживаемую скорость для данной платформы (без разгона). Затем твердотельные накопители были отформатированы, и последняя версия Windows 10 Pro x64 была установлена и полностью обновлена.
Когда установка Windows была завершена, мы установили все драйверы, необходимые для наших компонентов, отключили автоматическое обновление и Защитник Windows и установили все наши программы для тестирования производительности. Когда этот процесс был завершен, мы выполнили очистку диска, очистили все временные данные и данные предварительной выборки и оптимизировали все твердотельные накопители, используя встроенную утилиту Windows. Наконец, мы включили Windows Focus Assist, чтобы свести к минимуму возможные сбои и позволить системам переходить в состояние ожидания до запуска теста.
Тестовые системы:
Мы начали наше тестирование с последней версией SANDRA SiSoftware 2020 года S ystem alyzer, D iagnostic и R eporting A ssistant. Мы выполнили четыре из встроенных тестов подсистем, которые частично составляют пакет с Core i9-9900KS (арифметика процессора, мультимедиа, кэш-память и память и пропускная способность памяти). Все приведенные ниже оценки были получены при работе процессора с настройками по умолчанию, при этом 16 ГБ оперативной памяти DDR4 на частоте 2666 МГц в двухканальном режиме на материнской плате Gigabyte Z390 Aorus Master.
Core i9-9900KS показал совокупную оценку ЦП в тесте Processor Arithmetic, превысив 343GOPS, что на несколько ступеней выше, чем у ванильного Core i9-9900K и i9-9900KF. Core i9-9900Ks также опередил K и KF в тесте Multi-Media, в котором он набрал более 949.2MPix / s. Пропускная способность памяти была к северу от 26 ГБ / с, а эталонный тест Cache and Memory Latency показывает, что 9900KS идет вровень с другими процессорами Core i9-9900.
 Processor Arithmetic |
 Multi-Media |
 Memory Bandwidth |
 Cache And Memory |
Синтетическое тестирование процессора в GeekBench
В тесте GeekBench мы обращаем внимание только на ядра ЦП в системе (не на графику или архитектуру графического процессора), как на однопоточные, так и на многопоточные рабочие нагрузки. Тесты состоят из обработки шифрования, сжатия изображений, анализа HTML5, физических вычислений и других рабочих нагрузок вычислительной обработки общего назначения.
Core i9-9900KS и его высокие тактовые частоты легко делают его самым быстрым 8-ядерным процессором в стеке, и он почти захватывает 12-ядерный Threadripper 2920X. Однако в однопоточном тесте Core i9-9900KS занимает поул-позицию, опережая Core i9-9900K более чем на 100 пунктов.
Тест уровня системы с помощью PCMark
Затем мы проведем полное тестирование системы с помощью PCMark. Приводим результаты тестирования из набора тестов PCMark 10, включая Essentials, Производительность, Создание цифрового контента и общий балл PCMark. Тест Essentials охватывает рабочие нагрузки, такие как просмотр веб-страниц, видеоконференции и время запуска приложений, в то время как Productivity тестирует повседневные офисные приложения от электронных таблиц до обработки текстов. Наконец, тест создания цифрового контента оценивает производительность машины с точки зрения редактирования фотографий и видео, а также визуализации и визуализации.
И процессор Core i9-9900KS получил высшую награду в тесте PCMark 10, по крайней мере, с точки зрения общего результата. 9900KS не удалось развернуть все остальные процессоры в отдельных суб-тестах, потому что части тестов Content Creation и Essentials используют дополнительный кэш и ресурсы обработки в процессорах с большим количеством ядер.
Тестирование- Speedometer, LAME MT, x265, Y-Cruncher
Далее, приводим некоторые цифры из теста Speedometer 2.0. В Speedometer Benchmark Suite для оценки производительности веб-приложений используется широкий набор показателей задержки и пропускной способности, а все результаты сведены в таблицу для получения окончательной оценки. Этот тест измеряет производительность множества браузерных технологий, используемых в современных многофункциональных веб-приложениях. Результаты в этом тесте являются показателем производительности, которую пользователи будут видеть при просмотре и запуске расширенных веб-приложений.
Тестирование производительности веб-приложений в Speedometer:
Все системы были протестированы с использованием последней версии браузера Edge от Microsoft с настройками браузера по умолчанию на чистой установке Windows 10 Professional x64.
И снова мы видим, что Core i9-9900KS лидирует в тесте Speedometer 2.0 на основе браузера. Core i9-9900K едва не достиг отметки, установленной Ryzen 9-3900X и Ryzen 7-3700X, но более высокая тактовая производительность у Core i9-9900KS достаточна для того, чтобы продвинуть его мимо процессоров Ryzen.
Аудио конвертация и кодирование в LAME MT:
В нашем тесте кодирования MP3 LAME MT мы преобразуем большой WAV-файл в формат MP3, который является популярным повседневным сценарием использования для многих конечных пользователей, чтобы обеспечить переносимость и хранение их цифрового аудиоконтента. LAME - это MP3- кодер с открытым исходным кодом со средней и высокой скоростью передачи данных и VBR (с переменной скоростью передачи), который широко используется во всем мире во множестве сторонних приложений.
В этом тесте мы создали собственный WAV-файл размером 223 МБ и преобразовали его в формат MP3, используя многопоточное приложение LAME MT в однопоточном и многопоточном режимах. Время обработки записано ниже, указано в секундах. Более короткое время соответствует лучшей производительности.
Более высокие тактовые частоты Core i9-9900KS также позволяют ему лидировать в нашем тесте кодирования звука. LAME MT особенно хорошо работает на архитектуре Intel. Соедините Coffee Lake с этими 5-ГГц тактовыми импульсами, и вы получите еще одну явную победу для 9900KS.
Тест кодирования видео в X265 Benchmark:
Многопоточный тест HWBOT x265 основан на кодере x265 с открытым исходным кодом, который использует современные инструкции процессора для ускорения кодирования видео. Мы протестировали процессоры, представленные здесь, с 64-битным кодером, используя стандартную рабочую нагрузку 1080p.
Core i9-9900KS явно превосходит все остальные 8-ядерные процессоры и фактически способен обгонять 16-ядерный 2-го поколения Threadripper 2950X. Низкие тактовые частоты и конфигурация памяти в Threadripper повредили его репутацию здесь, но мы подозреваем, что для AMD все будет иначе, когда в следующем месяце появится серия Threadripper 3000.
Тестирование - Cinebench, POV-Ray, Blender, Fluid Dynamics
Тест производительности рендеринга Cinebench на базе Cinema 4D от Maxon. Cinema 4D - это набор инструментов для 3D-рендеринга и анимации, который используется компаниями, занимающимися анимацией, и такими производителями, как Sony Animation и многими другими. Он очень требователен к ресурсам системного процессора и может использовать любое количество потоков, что делает его отличным показателем вычислительной производительности. Это многопоточный, многопроцессорный, ориентированный на этот тест, который визуализирует и анимирует трехмерные сцены и отслеживает длительность всего процесса. Скорость, с которой каждая тестовая система смогла визуализировать всю сцену, представлена на графиках ниже.
Тест 3D-рендеринга в Cinebench:
И мы видим ,что Core i9-9900KS хорошо показал себя в многопоточном тесте Cinebench R20, где он почти догнал 12-ядерный Threadripper 2920X. Однако его высоких тактовых частот было недостаточно, чтобы восполнить дефицит 4-процессорного ядра. Новый Core i9-9900KS от Intel лидировал в однопоточном тесте, опередив Ryzen 9-3900X с небольшим отрывом.
Тест трассировки лучей в POV-Ray Performance
POV-Ray, или Persistence of Vision Ray-Tracer, является инструментом с открытым исходным кодом для создания реалистично освещенных изображений. Мы протестировали с помощью стандартных инструментов POV-Ray 'one-CPU' и 'all-CPU' на всех наших тестовых машинах. Результаты измеряются в пикселях в секунду; чем выше балл, тем выше производительность.
Core i9-9900KS выглядел сильнее в тесте POV-Ray. Здесь Core i9-9900KS не только обеспечивает высочайшую однопоточную производительность, но и многопоточную производительность особенно хорошо масштабируется, а 8-ядерный процессор Intel способен обогнать 12-ядерный Threadripper 2920X.
Тест 3D-рендеринга в Blender
Blender - это бесплатный набор для создания 3D-изображений с открытым исходным кодом, который может обрабатывать все, от моделирования, оснастки, анимации, симуляции, рендеринга, композитинга и отслеживания движения, даже редактирования видео и создания игр. Он имеет встроенный инструмент тестирования производительности, который отслеживает время, необходимое для завершения рендеринга конкретной модели. Для этих тестов мы использовали модель BMW с центральным процессором ...
Core i9-9900KS был способен работать с рабочей нагрузкой Blender примерно на 12 секунд быстрее, чем Core i9-9900K. В этом тесте, однако, более высоких тактовых частот Core i9-9900KS было недостаточно, чтобы помочь ему перехватить Threadripper 2920X, но дельта, разделяющая два процессора, составляет всего около 6 секунд.
Вычислительная гидродинамика в STARS Euler3d
STARS Euler3d - даёт нам тест вычислительной гидродинамики, использующий сетку CFD, которая содержит 1,23 миллиона тетраэдрических элементов и 223 тысячи узлов. Исполняемый файл продвигает консультативную группу по аэрокосмическим исследованиям Mach 0.50 или AGARD - решение для аэроупругого испытательного крыла. Оценка производительности указывается как частота цикла CFD в герцах.
Этот тест является многопоточным, но также зависит от пропускной способности платформы, а также задержки кеша и памяти, поэтому окончательные результаты определяются не только производительностью вычислений. Размеры кэша и пропускная способность памяти также влияют на оценку ...
Пропускная способность памяти и кэша, задержка и пропускная способность процессора играют важную роль в этом тесте. Несмотря на то, что пиковая пропускная способность памяти не изменилась с 9900K, поскольку обе части официально поддерживают DDR4 2666 МГц, более высокие тактовые частоты Core i9-9900KS все же помогают ему в этом. Core i9-9900KS на 13% опережает 9900K и обгоняет все остальные протестированные нами процессоры, за исключением Ryzen 9-3900X и Core i9-9980XE. Более высокий уровень задержки памяти, связанный с вычислительными матрицами Threadripper, к которым память не подключена напрямую, действительно причиняет ей вред.
Физика, игры и графические тесты
Для нашей следующей серии тестов мы перешли к некоторым метрикам, связанным с игрой, с 3DMark, в частности, к тесту по физике, который является частью теста Fire Strike, наряду с парой реальных игр. Для теста 3DMark Physics мы просто создаем пользовательский прогон 3DMark, состоящий исключительно из теста физики, который зависит от процессора.
Игры: 3DMark Physics
Та же самая тенденция, которую мы наблюдали во многих наших тестах, повторилась в физическом тесте 3DMark. Здесь Core i9-9900KS снова смог обогнать 12-ядерный Threadripper 2920X, и с большим отрывом обгоняет Core i9-9900K.
Тесты игр и графики высокого разрешения: 1080P и 4K с GeForce GTX 1080
Мы также провели несколько тестов игр и графики с высоким разрешением на наших испытательных стендах 3DMark, Middle Earth: Shadow Of War и Rise Of The Tomb Raider . Мы использовали предустановку 3D Strike Fire Strike Extreme, и обе игры запускались в двух разных конфигурациях - 1080p со средней детализацией или 4K с высокой / очень высокой детализацией. Тесты с более низким разрешением более привязаны к процессору, а тесты с более высоким разрешением более привязаны к графическому процессору.
Эти высокие тактовые частоты и возможность повысить все ядра до 5 ГГц не только дают хорошие результаты с Core i9-9900KS, но и немного улучшают GT2. Таким образом, Core i9-9900KS в конечном итоге занимает небольшое лидерство в тесте 3DMark Fire Strike с небольшим отрывом.
Игровые тесты со средним разрешением с частотой кадров 1080p показывают, что Core i9-9900KS опережает все остальные протестированные нами процессоры. Intel может похвастаться тем, что Core i9-9900KS является лучшим на сегодняшний день процессором для игр, и при условии, что у вас есть настройка, позволяющая процессору разогнаться (например, с быстрым хранением, малой задержкой памяти и быстрым графическим процессором), и наши тесты это подтверждают.
Конечно, когда вы увеличиваете разрешение и качество изображения и смещаете узкое место производительности больше на GPU, чем на CPU то и результаты должны существенно разнится . Тем не менее, Core i9-9900KS технически одерживает еще пару побед, лидируя во всех игровых и графических тестах.
Разгон и энергопотребление
Как и следовало ожидать, разгон процессора Core i9-9900KS очень похож на любой другой процессор Intel K-SKU предыдущего поколения . Поскольку процессор разблокирован, разгон - это просто вопрос изменения нескольких множителей, подстройки напряжения и удовлетворения дополнительных требований к теплу и мощности. Эти процессоры также могут быть разогнаны путем регулировки частот BCLK, так что можно действительно точно настроить конечный результат, но манипулирование множителями - это даёт больший щанс выжать из процессора больше мощности.
Мы взяли несколько консервативный подход к разгону Core i9-9900KS, чтобы дать вам приблизительный "наихудший сценарий". Наши результаты повторяються с большинством чипов, которые существуют в природе для данного процессора , при условии, что у вас есть подобное оборудование, и все работает правильно. Вам не нужно экзотическое охлаждение, чтобы осуществить то, что мы сделали здесь - мы использовали готовый жидкостный кулер Corsair H80i AIO .
Во время нормальной работы мы увидели, что напряжение в Core i9-9900KS увеличилось до 1,3 В.
И так, чтобы продвинуться немного дальше и посмотреть, на что способен наш образец, мы вручную подняли напряжение ядра до 1,375 В со смещением 0,05 В и сняли его для скромного разгона до 5,1 ГГц (51x100 МГц), и все работало безупречно. Затем мы увеличили множитель до 52x по всем ядрам, и снова у нас не было никаких проблем. Однако, когда мы взяли частоту 5,3 ГГц, наша тестовая система стала нестабильной и не смогла постоянно зацикливаться на таких тестах, как Cinebench. Мы попытались еще больше увеличить напряжение и увеличить его до 1,425 В, что помогло обеспечить стабильность, но процессор обычно доводил себя до температуры выше 100 ° C. В конечном итоге мы вернулись к частоте 5,2 ГГц для всех ядер с напряжением 1,375 В.
В стоковом режиме Core i9-9900KS практически бездействовал при температуре около 33-35 ° C и достиг максимума в верхних 70-х. Однако даже скромный разгон данного камня сразу же вызвал гораздо более высокие температуры с нашим основным жидкостным охладителем.
Тем не менее, мы смогли получить дополнительную производительность от нашего процессора. В то время как у нас был разогнан чип, мы выполнили несколько тестов и увидели небольшие улучшения в тестах 3DMark Physics и Cinebench. Но при увеличении пиковой частоты всего на 4% увеличение производительности не стало уж столь значительным.
Общее энергопотребление системы
На протяжении всего нашего тестирования мы также отслеживали, сколько энергии потребляла наша система на базе Core i9-9900KS с измерителем мощности, по сравнению с другими системами, которые мы использовали для сравнительного анализа.
Наша цель состояла в том, чтобы дать вам представление о том, сколько энергии использует каждая конфигурация во время простоя на рабочем столе Windows и при высокой нагрузке на ЦП на все без исключения ядра. Имейте в виду, что это общее энергопотребление системы, а не индивидуальное энергопотребление, потребляемое только центральными процессорами.
В базовой комплектации Core i9-9900KS и Z390 были относительно энергосберегающими. Система работала на холостом ходу всего с 42 Вт, а под нагрузкой она достигала 76 Вт на одноядерном и 266 Вт на всех ядрах. С такой нагрузкой не так уж сложно управлять, но стоит отметить несколько вещей.
Во-первых, мощность одноядерного процессора ниже, чем у 9900K, что является результатом нового степпинга и процесса выборочного биннинга Intel, который по сути находит ядра, которые работают на самых высоких частотах с самыми низкими напряжениями. Мощность всех ядер, однако намного выше чем пиковая мощность 9900K в 239 Ватт и даже больше, чем у 12-ядерных Threadripper 2920X. Этот скачок мощности с холостого хода от 42 Вт до 266 Вт под нагрузкой намного больше, чем 127 Вт TDP процессора. Мы ведь в курсе, что TDP напрямую не переводится на пиковую мощность.
Мы также контролировали мощность при разгоне. При относительно небольшом увеличении частоты 200 МГц до максимальной частоты турбо, мы увидели увеличение пиковой потребляемой мощности всего на 11 Вт. Это (наряду с указанными выше дополнительными данными о мощности) говорит о том, что Intel уже расширяет границы своего производственного процесса и архитектуры с Core i9-9900KS, поэтому скромное повышение частоты которого мы достигли, не привело к гигантскому росту энергопотребления.
Резюме и вердикт
Intel Core i9-9900KS работал очень хорошо во всех наших тестах, и в зависимости от вашего конкретного случая использования можно утверждать, что это самый быстрый основной процессор настольных ПК из доступных на данный момент. Конечно, в этом заявлении есть нюансы.
i9-9900KS это самый быстрый процессор, который мы тестировали для однопоточных и легких рабочих нагрузок. Он поставил высшие оценки во всех однопоточных ориентированных тестах, привел пакет в тесты с легким потоком, как LAME MT, а также обеспечил высочайшую производительность в наших игровых и графических тестах. Согласно PCMark 10, Core i9-9900KS также взял на себя лидерство в общем зачете, чему способствовали его высокие результаты производительности. Однако в более насыщенных рабочих нагрузках, которые могут использовать все дополнительные ресурсы обработки, доступные в 12-ядерном ЦП, таком как Ryzen 9-3900X , 8-ядерный Intel Core i9-9900KS не справляется. Тем не менее, в нескольких случаях он несколько раз ловил 12-ядерный процессор AMD Threadripper 2920X, основанный на архитектуре Zen + предыдущего поколения.
