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如何看待 Intel 的最新处理器 11700K 在游戏性能和内存延迟方面出现的倒退?

回答
Intel Rocket LakeS 11700K 游戏表现与内存延迟的“倒退”:理性分析与深层解读

Intel 在 2021 年发布的第 11 代酷睿处理器,也就是 Rocket LakeS 系列,特别是旗舰型号 11700K,在发布初期就引发了不少讨论,其中一个焦点便是其在某些场景下,尤其是在游戏性能和内存延迟方面,似乎相比前代产品甚至对手的同代产品出现了“倒退”的现象。要理解这个现象,我们需要深入剖析其背后的技术原因以及市场定位,而不是简单地给出一个“好”或“坏”的结论。

首先,我们来谈谈游戏性能。11700K 相较于其上一代 Comet LakeS 的 10700K,在核心数量上有所减少(从 10 核降至 8 核),但 IPC(每时钟周期指令数)却有所提升。理论上,更高的 IPC 应该能带来更好的性能。然而,实际游戏表现却并非如此简单。

架构上的权衡与瓶颈: Rocket LakeS 采用了新的 Cypress Cove 核心架构,这是基于 10nm Sunny Cove 架构移植到 14nm 工艺上。这种移植并非一蹴而就,可能在某些设计上存在权衡,导致其高频下的能效比并不如预期。更关键的是,14nm 工艺本身的限制,使得 Intel 在集成更多新特性和保持高频率的同时,也面临着功耗和发热的巨大挑战。在游戏中,CPU 需要不断地处理各种指令和数据,当 CPU 自身在高负载下功耗激增,散热跟不上时,就容易出现降频,从而影响游戏帧数。

GPU 的主导地位: 许多情况下,尤其是在高分辨率或高画质设置下,游戏的瓶颈往往在于显卡性能,而非 CPU。在这种情况下,即便是性能有所提升的 CPU,也很难在帧数上体现出明显的优势,甚至在某些对 CPU 依赖度不那么高的游戏中,性能差异会被进一步模糊。11700K 的表现,在很大程度上受到了高分辨率下显卡瓶颈的影响。

老游戏的兼容性与优化: 部分玩家反映,在运行一些较老的游戏时,11700K 的表现甚至不如 10700K。这可能与新架构在指令集兼容性或针对旧游戏的优化程度有关。虽然这种情况不代表普遍,但确实反映了 CPU 架构更新过程中可能遇到的挑战。

对比竞品的压力: AMD 在同期推出的 Ryzen 5000 系列处理器,凭借其 Zen 3 架构在游戏性能上表现出色,尤其是其强大的单核性能和高效能比。相较之下,11700K 在多核性能上或许有优势,但在许多对单核性能要求更高的游戏中,就显得力不从心。

接下来,我们重点聊聊内存延迟。这是 11700K 备受诟病的一个地方。

内存控制器的变化与性能: 11700K 采用了新的内存控制器,旨在支持更高频率的 DDR4 内存,例如 DDR43200 甚至更高。然而,在实际测试中,尤其是在开启 XMP(Extreme Memory Profile)后,许多情况下 11700K 的内存延迟反而比前代产品有所增加。这可能是由于新内存控制器在设计上的某些妥协,或者是与新架构的耦合不够优化所致。

“Gear Mode”与性能权衡: Intel 在 Rocket LakeS 中引入了“Gear Mode”的概念,用于管理内存控制器与 CPU 核心之间的通信模式。当内存频率达到一定阈值时(例如 DDR43600 或更高),内存控制器会进入“Gear 2”模式,此时内存控制器与 CPU 的时钟频率不再是 1:1 同步,而是以 1:2 的比例运行。虽然这有助于在高频内存下维持稳定性,但直接导致了内存延迟的显著增加。在很多对内存延迟敏感的游戏场景中,这种延迟的增加会抵消掉高内存频率带来的部分优势,甚至导致整体性能下降。相比之下,AMD 的一些处理器在支持高频内存时,其内存控制器依然能维持 1:1 的同步模式,从而获得更低的延迟。

对游戏帧率的影响: 内存延迟对于游戏性能的影响是真实存在的,尤其是在某些对 CPU 和内存配合要求很高的游戏中。较高的内存延迟意味着 CPU 需要等待更长时间才能从内存中获取或写入数据,这会影响 CPU 的指令流水线,降低其效率,最终体现在帧数的不稳定或较低的平均帧数上。11700K 在这方面的表现,让一些追求极致帧率的玩家感到失望。

总结来看,11700K 在游戏性能和内存延迟方面出现的“倒退”现象,是多种因素共同作用的结果:

1. 架构移植的挑战: 将 10nm 架构移植到 14nm 工艺,虽然带来了 IPC 的提升,但也可能在散热、功耗和稳定性方面留下了隐患。
2. 内存控制器设计上的妥协: 为了支持更高频率的内存,新的内存控制器在某些模式下牺牲了延迟,尤其是在“Gear 2”模式下。
3. 市场竞争的压力: 相较于 AMD 同期的强劲表现,11700K 在游戏领域的优势并不明显,甚至在某些方面存在劣势。

因此,我们不应将 11700K 的表现简单地归类为“失败”,而应该理解为 Intel 在技术迭代过程中遇到的一个挑战,以及在特定工艺节点下进行架构设计的权衡。对于消费者而言,了解这些技术细节有助于做出更明智的选择,根据自己的实际需求和预算来决定是否选择这款处理器,以及如何进行相应的配置(例如选择合适的内存频率和开启或关闭特定功能)。这是一种技术发展中必然会经历的曲折,也是市场竞争推动技术进步的体现。

网友意见

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传 统 异 能

每一代刚换架构的Intel不都这样么。。

Skylake相比Haswell(Broadwell残废先不算)的提升根本没达到22nm到14nm所宣称的进步。

同时SkylakeX换总线换得一地鸡毛也是一样。

只不过这一次升级架构的同时还在接着沿用一滴都不剩了的14nm++++++工艺使得问题更严重了而已。

如果用了10nm哪怕不上SuperFin也不会在这种幅度的提升情况下功耗提升幅度要更大。(不过不上SuperFin频率又上不来。。脑壳疼)

就看看能不能逼下来点Zen3的价格吧。。

感谢Intel能让我们用上更便宜的AMD。

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现在说倒退言之过早

这是Anandtech的一份特殊评测,我不知道有多少人认真看完评测说明:

A站和Intel是签了NDA(Non-Disclosure Agreement,保密协议)的,而Intel的11代桌面(Rocket Lake, RKL)解禁时间是3月30日,理论上在这个日期之前,A站是不能公开任何Intel所提供且未公开的RKL信息的。


但这次的RKL,前几天德国的零售商Mindfactory不知出了什么问题,提前销售出去一批i7-11700K,据说大概有120颗,A站搞到了一颗。


有关这颗CPU的一切信息,因为并非Intel提供,不受NDA约束,所以A站可以提前做这么一期评测放出来。但里面还是有部分Intel提供的信息受NDA约束而不能公开的,例如很重要的一个信息:评测平台使用的主板及BIOS版本


CPU本身是零售渠道出来的正式版,B0步进,理论上不会有什么问题。但主板和BIOS就不好说了。本来在产品公开发售前向媒体提供评测产品,就是发售前的最后一个非公开测试环节。毕竟CPU、主板厂商都不可能用市面上所有的硬件、软件组合全部测试一遍,提前把产品给媒体评测也是扩大测试范围、增加测试用例的一种手段。如果在媒体评测中出现什么问题——包括性能达不到预期效果,在公开发售前还有解决和修正的机会,甚至不排除因为问题很严重又无法在发售前解决而推迟发售的可能。


就A站的这份评测数据, @JZWSVIC 根据CineBench R20的单线程成绩,怀疑最高睿频5.0 GHz的11700K测试时只是工作在4.7 GHz,我觉得很有道理。那么如果是主板的睿频机制有问题的话,Ringbus/LLC的频率是否工作在正常频率,也是要打个问号的。


有些朋友可能没有留意,Intel的CPU有一个Uncore频率(在某些主板BIOS中可能叫Ring频率)。顾名思义,UnCore就是CPU中除了CPU核心以外的部分(不含核显),就Intel的CPU来说,包括三级缓存(也叫末级缓存,Last Level Cache,LLC)、环形互联总线(Ringbus Interconnect)、内存控制器、PCIe控制器等模块。在Intel的桌面、笔记本CPU中,为了提供最高速的响应速度,UnCore部分的工作频率往往高达4 GHz以上,例如10代旗舰的10900K,Uncore频率最高是4.3 GHz。

这几代Intel的CPU,虽然因为工艺问题,一直使用14nm和老旧的Skylake架构,但Zen3上市之前一直是游戏表现最好的CPU,即便Zen3上市后,相当部分游戏中依然是Intel更强,三级缓存、核间互联、内存延迟性能是很重要的原因(也和Zen2/3使用独立IO Die,且Infinite Fabric总线频率只有2 GHz不到有关)。即便说RKL用14nm工艺来生产为10nm设计的核心架构,比10代的Skylake核心晶体管数量多了核心面积大了,需要更长的导线联通,只要Uncore部分频率没有大幅下降,不应该有这么大的性能倒退。

如果说一级缓存、二级缓存因为容量增加,延迟高了一个时钟周期算是正常的话,LLC容量没有增加反而延迟高7.5个周期,17%的性能下降;内存延迟高了34个时钟周期(内存还从DDR4 2933升级到DDR4 3200),13.7%的性能下降就很不正常了。LLC、内存延迟高了这么多,其它测试成绩,尤其是很看重内存延迟的游戏测试成绩不佳就是自然而然的事了。


除非有其它媒体公开一致的评测成绩,或者A站给出测试时的核心、Uncore频率曲线,否则我更倾向于这个成绩是A站测试平台的问题,而非RKL的正常表现。

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