從“芯”定義X86

作為處理器市場的霸主，英特爾近年來感受到了來自隔壁不小的壓力。但是客觀地說，無論是10代酷睿，還是上半年推出的14nm的最終形態—11代酷睿桌面端，英特爾依然憑借對工藝制程的持續優化，展現出了處理器在單線程性能上恐怖如斯的實力。其實早在11代酷睿之前，英特爾就預告了下一代酷睿桌面端將從工藝到架構上，都將迎來一次重大改變。這也讓消費者早早就將眼光關注到還未正式發布的12代酷睿處理器上。如今12代英特爾酷睿終于正式與消費者見面，我們也在第一時間拿到了首發12代酷睿處理器其中兩款—i9-12900K和i5-12600K。接下來就讓我們看看，這一代酷睿處理器的全面表現究竟是否令人滿意。

新制程+新架構：真正革命級的處理器升級

12代英特爾酷睿最直觀的改變，來自它采用了全新的外形。從最早的PGA接口處理器，英特爾在處理器桌面端的保護蓋設計上，一直沿用了經典的正方形外觀。而此次12代酷睿保護蓋變為長方形，隨著而來的改變是，12代酷睿的封裝接口也從上兩代通用的LGA1200更新為LGA1700，多出的接口也提供給了更多核心。但由于12代酷睿采用了全新10nm工藝， CPU核心面積實際上要比上代更小。

和上一代代號“RocketLake-S”的11代酷睿命名規則略有相似，12代酷睿同樣帶“S”后綴，代號為“Alder Lake-S”。盡管看起來命名類似，但12代酷?？梢哉f是英特爾近十年來最具革命意義的一個處理器系列，因為Alder Lake-S在制程工藝和核心架構上均有非常大的改變。

首先12代酷睿是第一款采用“Intel 7”制程工藝的桌面處理器?！癐ntel 7”制程工藝基于10nmEnhanced SuperFin技術，可以看作是對10nmSuperFin制程工藝的全面升級。通過對FinFET晶體管優化，10nm Enhanced SuperFin每瓦性能提升了大約10%～15%。具體來說，“Intel 7”制程工藝實現了更高的應變性能、更低的電阻材料、新型高密度蝕刻技術以及升級了流線型結構，并且憑借更高的金屬堆棧實現了布線優化。并且英特爾還透露，將在接下來2022年和2023年相繼推出Intel4和Intel 3。英特爾公司CEO帕特·基辛格，在闡述命名規則改變時提到，“（在芯片制造領域）摩爾定律仍在持續生效。對于未來十年走向超越‘1納米’節點的創新，英特爾有著一條清晰的路徑?！?/p>

核心架構方面的改進，則是在制程工藝進化之后，12代酷睿帶給我們的又一大驚喜。12代酷睿是世界上第一款采用混合架構設計的x86桌面級處理器，對英特爾來說同樣意味著這是一次重大的技術變革。這個被英特爾定義為“高性能混合架構”的新框架下，包含兩種不同的CPU核心。一種被稱為“性能核（PerformanceCore）”，而另一種則被稱為“能效核（Efficient Core）”。其中性能核（簡稱“P-Core”）采用了全新的Golden Cove架構，進一步提升了性能和對單線程的處理能力，而能效核（簡稱“E-Core”）基于Gracemont架構，可以很好地擴充整個處理器對于多線程的吞吐和承載能力。換言之，12代酷睿的混合架構可以在不更多占用負載的前提下，同時滿足處理器對單核性能和多線程性能的混合需求。

而為了讓P-Core和E-Core可以得到實時且最優的性能分配，12代英特爾酷睿還增加了一個非常關鍵的部件，叫作硬件線程調度器 （IntelThread Director）。硬件線程調度器可以有效管理不同核心和不同線程。在硬件層面實時監控處理器內核狀態，并且反饋給操作系統，實現對不同功耗、不同性能要求指令的實時調整。為了實現這一功能，硬件線程調度器擁有納秒級的反應速度，在12代酷睿全球發布會上，英特爾也通過實時演示，展示了硬件線程調度器在實際應用執行中，可以智能應對不同負載狀態下，系統對處理器的實時要求。

了解完混合架構的概念，我們再來對比一下兩種核心的性能：P-Core的最高頻率可達5.2Ghz;而E-Core最高頻率則達到了3.9Ghz，等效于11代酷睿上普通核心的計算性能。因此兩種核心并非如傳聞所言有著“大小核”那樣明顯的性能差距，更直觀可以理解為大核和“大大核”，又或者普通核和加強核的概念。以12代酷睿的旗艦處理器i9-12900K為例，它的8個P-Core和8個E-Core的混合架構（其中P-Core支持超線程技術），讓處理器總共擁有了16核心24線程，相比上一代i9-11900K，在整體IPC方面提升了19%。12代酷睿處理器上還升級到了最高30MB的L3緩存和14MB的L2緩存，帶來了更大的內存容量和更低延遲，對于加快游戲加載速度和提升幀率都有很大幫助。

性能無瓶頸：12代預示雙“五”時代到來

12代酷睿與上一代的性能差距，還不僅限于此，也體現在對DDR5和PCIe 5.0的支持上面。雙“5”新技術的加入，也意味著12代在性能上有了更大的飛躍。12代英特爾酷?？商峁?0個處理器直連通道（包括16個PCIe 5.0和4個PCIe4.0），可以通過更高帶寬的接口打造更強悍性能的顯卡以及存儲設備。而與DDR4相隔了6年推出的DDR 5內存，擁有4800MHz起步的高頻率，在讀寫性能上已經和上代產品拉開了非常大差距。盡管PCIe 5.0和DDR 5的硬件配置暫時都不太成熟，但對于新技術的支持，我們還是不能簡單地以代際作為劃分依據。這就好比英特爾過去幾年一直在大力推動雷電3技術普及（如今已進化為雷電4），如今我們在酷睿本上就切實感受到了它高傳輸、可擴展帶來的輕薄優勢。另外，由于DDR5防呆口升級，在同一款Z690主板上，并不支持DDR4和DDR5混用（目前大多數Z690都擁有兩個版本的型號），但是對于DDR4的向下兼容，也多多少少能讓消費者減輕換代的壓力。

另外從12代酷睿起，英特爾還開放了對未鎖頻版處理器一鍵超頻的玩法。也就是說在官方的XTU軟件中，可以一鍵打開Speed Optimizer。并且對于DDR5的超頻，12代酷睿也有著豐富的功能支持，不但可以開啟傳統的XMP 3.0一鍵超頻，還包括了在XTU中對動態內存加速（Dynamic Memory Boost）功能進行調整。在超頻選項上，除傳統控制選項以外，還支持PLL控制、外頻適應性電壓等新的功能。針對12代酷睿，XTU還加入了E-Core超頻和DDR5的超頻控制，并且集成了XTU Benchmark 2.0，方便我們在投入使用前，對超頻穩定性做預檢。當然這些功能中，還包括了對配置文件操作的支持，用戶可以在最新的XTU中隨時重寫自定義配置文件以及內存超頻調優配置文件。

伴隨著第 12 代英特爾酷睿臺式機處理器的發布，英特爾還將推出全新英特爾600系列芯片組，在新一代芯片組上不僅增加了芯片組到處理器的吞吐量，從DMI 3.0升級到了DMI 4.0，而且它還同時支持高達28個PCIe 4.0和PCIe 3.0通道，集成的 USB 3.2 Gen 2x2 則可將帶寬擴展提升一倍。此外，英特爾卷管理設備（VMD） 首次被引入到了PC芯片組中，支持英特爾快速儲存技術的VMD，通過PCIe Express直接控制和管理NVMe SSD，無須額外的RAID控制器或其他硬件適配器，就能實現對RAID功能的設置。值得關注的還包括690芯片支持英特爾Wi-Fi 6E（Gig+）解決方案，以及2.5G網絡接口（可選），為PC提供了更加高效快速的網絡連接。

豪橫Z690搭檔：ROG MA XIMUS Z690HERO主板

Maximus Hero系列主板憑借平衡的設計常年發揮穩定，并且保持著簡單易用的特點。無論是DIY老手，還是剛剛接觸硬件知識的菜鳥，都可以輕松玩轉Maximus Hero系列主板。因此在連續幾代英特爾酷睿超頻處理器的測試中，GEEK都搭配了這一系列作為基準測試主板。ROGMAXIMUS Z690 HERO這款全新的“人氣王”，采用了大面積暗黑鎧甲包裹，整體風格上可以明顯能看出對上一代Maximus Hero主板的借鑒，同時又有創新元素的加入—顆粒排布的散熱裝甲和亮白顆粒組成的“敗家之眼”協調統一，并且與Polymo燈效構成的“ROG”LOGO遙相呼應。這里不得不提一句這款采用微架構LED設計的全新VRM散熱區“顏值擔當”，它的燈效足夠豐富，通過深色背景的襯托，可以呈現一種賽博朋克風格夜景的夢幻變化效果，對潮流的把握相當精準，也讓整個主板顏值在ROG產品普遍較炫目的基礎上，提升一個檔次。與之對應的，Polymo燈效下方則安排了一枚超大的一體式裝甲，用來覆蓋I/O+VRM部分，這枚霸氣十足的裝甲內置L形熱管，與導熱墊搭配干活，為I/O+VRM部分預留了非常充足的散熱空間，可以在超頻和運行大型應用和游戲時，讓主板保持較低的溫度。

當然，除了外觀變得更加耐看，由于12代英特爾酷睿采用了全新的架構設計，不同以往的多線程任務處理方式，對主板來說是個極大的考驗—主板供電電路部分，必須能夠實現對負載變化更及時的響應，才能讓12代酷睿同樣重要的能效核和性能核，同時發揮優勢，實現高效的多任務接力工作。因此，我們可以看到在ROG MAXIMUS Z690 HERO主板上，搭配了用料十足的豪華陣容，可以承載90A的20+1供電模組陣容與雙8Pin的ProCoolⅢ供電接口一起，為用電部分提供了穩定的電源支撐。為他們服務的還包括了ROG超合金電感和10K優質電容，這樣扎實的供電設計為12代酷睿處理器實現快速大電流響應，提供了優質的性能支撐。保證了處理器日常穩定運行以及超頻的易實現。

與電源解決方案的性能保障思路不同，ROGMAXIMUS Z690 HERO主板上面的其余部分則更加強調易用性。比如對NVMe接口的散熱裝甲設計就在這一方面有很好體現。不僅每個NVMe接口都有單獨的熱背板，而且非常有意思的Q-Latch固定方式，從此再也不用滿地找螺絲找到腰酸背痛了。ROG MAXIMUSZ690 HERO主板為玩家預留了3個全尺寸的PCIe×16的擴展插槽，其中主插槽和順位的第二插槽與處理器直連，可以自由分配PCIe5.0×16或者PCIe 5.0×8+PCIe 5.0×8兩種模式。并且為顯卡預留的主插槽，還設計了一枚Q-Release 按鈕。玩家在拆裝顯卡時，只需按下這枚按鈕就可以將顯卡接觸固定然后順利取下。另外隨主板還附贈了一塊ROG M.2擴展卡，其上的兩個M.2插槽，可以與Z690更多的PCIe通道相連，為大容量需求玩家提供更多的擴展支持。

內存模組方面，ROGMAXIMUS Z690 HERO擁有4個DDR5 DIMM插槽，并且為了兼顧DDR4的過渡，在內存模塊上ROG MAXIMUS Z690HERO增加了PMIC 電壓調節器，從而可以在兼容不同電壓的DDR4和DDR5內存。I/O背板接口部分，ROGMAXIMUS Z690 HERO主板不僅保留了非常好用的CMOS清除鍵以及BIOSFlashBack升級按鍵，而且提供了非常豐富的I/O接口，由于篇幅所限，這里我們就不一一展開列舉了。感興趣的朋友可以關注我們接下來的主板評測內容。

強強聯手：12代酷睿性能測試平臺

本次我們為12代英特爾酷睿搭建測試平臺用到的硬件包括：ROG MAXIMUS Z690 HERO主板（DDR 5版本）、美光Crucial英睿達DDR52×32GB4800內存、WD_BLACK SN850 NVMeSSD、長城獵金部落G11金牌全模組電源（額定1100W）以及ROG 龍神 Ⅱ 360水冷散熱器。GPU我們則選用了今年6月最新發布的NVIDIARTX 3080 Ti，作為NVIDIA最新發布的旗艦級游戲GPU，在各種光追和光柵化的DirectX和Vulkan游戲中，RTX3080 Ti都擁有絕佳的性能，4K分辨率下的游戲畫面渲染速度是RTX 2080TI的1.5倍。因此選用這款GPU可以讓基準性能平臺在生產力和游戲測試中，在GPU部分都不構成瓶頸，發揮出12代酷睿處理器最佳的性能。

拼多“核”戰力：基準和應用性能大幅提升

從基準測試的結果來看，12代英特爾酷睿桌面端的制程工藝提升和混合架構的加入，讓它如同虎添雙翼。對比全部的基準性能測試結果后，你會發現無論是單線程，還是多線程性能，12代酷睿都全面超越了上一代，取得了明顯的性能提升。特別是在CINEBENCH R20和CINEBENCH R23這兩項“必選題”的小考中，12代酷睿都交出了滿意的答卷。以目前最強酷睿i9-12900K為例，在R20和R23的兩項單核性能測試中正如官方所言，i9-12900K取得了19%和20%的性能提升;而R20和R23兩項多核性能測試的結果則更為夸張，性能提升分別為70%和68%。甚至i9-12900K與16核32線程的AMD銳龍9 5950X對比，i9-12900K在線程數少了四分之一的情況下，依然幾乎追平了銳龍9 5950X的多核性能分數。

而在應用性能測試中，擁有更多線程的酷睿i9-12900K和酷睿i5-12600K，同樣在渲染性能方面發揮了巨大優勢，例如在V-RayPerformance渲染中，i9-12900K相比上一代的渲染能力幾乎成倍數關系增長，而在體現渲染時間的blender渲染測試中，同樣的寶馬汽車模型渲染，i9-12900K的用時僅為i9-11900K的61%，而在更大的classroom模型渲染上，i9-12900K在用時方面幾乎節省了3分鐘。因此我們完全可以期待12代酷睿在創意應用上發揮出前所未有優勢，為創意內容生產者帶來更強大的性能。當然從測試結果來看，在對多線程要求很松散的生產力工具應用中，12代酷睿的性能提升較為一般。甚至在PCMark 10的常用基本功能使用場景下，兩款12代酷睿處理器的測試分數都要略低于上一代處理器。這可能與12代酷睿加入了硬件線程調度器有很大關系。不過常規應用的切換、開啟等操作的反饋時間，其實從用戶層面是很難感知到的。反而我們更應該看到，12代酷睿在具體應用性能上的提升。

游戲性能測試：當之無愧的游戲王者

接下來我們也為游戲玩家帶來了多款熱門游戲的測試，并且我們對i9-12900K進行了比較初級的手動超頻，將i9-12900K的P-Core提升至最高5.2GHz，而E-Core則全核超頻至4.1GHz，來看看在超頻狀態下，i9-12900K將會取得怎樣的突破。

從測試結果來看，12代酷睿在游戲性能方面表現非常優秀，無論是對于單核性能要求非常高的《全面戰爭：特洛伊》，還是其他性能追求全面的游戲大作中，i9-12900K的幀率表現都稱得上表現優異。特別是目前很多游戲，依然非常依賴處理器的緩存性能。擁有更大更快緩存的12代酷睿桌面端處理器無疑可以得到更好的性能發揮。而在超頻運行游戲方面，i9-12900K在最高功率310W左右依然發揮穩定，從幀率統計來看并沒有遇到撞功耗墻致使幀率波動的情況。不過在《古墓麗影：暗影》這款游戲上，我們也遇到了一些狀況，一方面超頻反而致使幀數下降，另一方面在i5-12600K處理器的對比測試中，這款游戲多次無法正常開啟。因此我們認為，在我們手頭這套測試平臺上，這款游戲數據的可參考性不強。在《全面戰爭：特洛伊》《荒野大鏢客2》《全境封鎖2》三款游戲上，我們也與上一代酷睿進行了對比，三款游戲在1080P最高畫質下的幀率表現，i9-12900K和i5-12600K均比上一代處理器有所提升。值得一提的是，由于目前DDR5內存延遲較高，并且PCIe 5.0通道也未利用起來，因此理論上來說，12代酷睿的實力并沒有完全發揮出來。

寫在最后

總體而言，12代酷?？梢苑Q得上是誠意滿滿的全新一代英特爾力作。無論是IPC性能的巨大提升，還是在DDR5以及PCIe5.0接口的使用上，12代酷睿都可以看作是一款跨世代級的產品。特別是10nm的Intel 7工藝加入也讓12代酷睿終于拋開桎梏，在架構設計上引入全新思路，放開手腳為消費者提供了全新的性能體驗。無論是i9-12900K還是i5-12600K，在測試中均發揮出了混合架構和高性能的優勢，為我們帶來了令人驚喜的渲染能力和游戲能力表現。目前兩款處理器的市場價格也均已公布，單從處理器角度來看性價比非常高，2299元的i5-12600K可以預見地也將成為新一代的游戲PC非常具有性價比的處理器搭配。