桌上型处理器核心架构大翻新

代号为 Arrow Lake S 的 Intel Core Ultra 200S 系列桌上型处理器,除了命名原则改变外,架构及制程也有很大的变化,并降低封装功耗,提升多核性能,以及加入 AI 运算的 NPU,和内建 Xe-LGP 显示晶片。

採用模组化设计

Arrow Lake S 採用与 Meteor Lake 相同的模组化设计,再使用 Foveros 3D 封装技术,连接四种独特的晶片块(Tile)为单一处理器晶片,这对 Intel 桌上型处理来说,是一项相当大的改变,捨弃过去单晶片的设计,且主要核心全部使用 TSMC 台积电制程,让体积可以变得更小。

而 4 个晶片块分别为 Compute Tile 运算晶片块、SoC Tile 单晶片块、Graphics Tile 绘图晶片块、I/O Tile 连接晶片块,再以 Foveros 3D 技术封装在基底模块 Base Tile,成为单一晶片。

▲ Arrow Lake S 採用与 Meteor Lake 相同的 4 个晶片块,分别为运算、绘图、SoC、I/O 模块,并由 TSMC 代工生产、Intel 封装。

CPU 为 P-Core加E-Core 组合

Compute Tile 运算晶片块,即 CPU 部分,内部核心採用跟 Lunar Lake 同样的架构,由 Lion Cove 微架构 P-Core(效能核心)与 Skymont 微架构 E-Core(效率核心)组成,最多配置 8 个 P-Core 加 16 个 E-Core,且 P-Core 也不支援 Hyper-Threading,总执行绪数量为 24。

▲ CPU 内部核心採用 Lion Cove 架构 P-Core,以及 Skymont 架构 E-Core,对应前代产品的效能分别提升 9% 及 32%。

GPU 採 Xe-LPG GPU 架构

至于 Graphics Tile 绘图晶片块,即 GPU 部分,以及首次加入的 NPU(Neural Processing Unit,神经网路处理器)、显示引擎、媒体引擎等部分,则都採用同 Meteor Lake 的设计,搭载最多 4 个 Xe 核心的初代 Xe 架构 GPU,以及 2 组神经运算引擎的第 3 代 NPU。这部分就与 Intel Core Ultra 200V 系列行动版处理器所採用的 Xe2 GPU 架构不同。

▲ 内建显示晶片沿用第 1 代 Xe 架构,最高只有 4 个 Xe 核心,8 TOPS 的 AI算力。

36 TOPS 的 AI 算力

在 Intel 强调的 AI PC 中,是透过 CPU、GPU、NUP 三种不同运算单元,满足不同类型 AI 应用程式的运算需求。而 Intel Core Ultra 200S 系列桌上型处理器的 AI 运算效能部分,CPU、GPU、NPU 等 3 种运算单元,分别能提供 8、13、15 TOPS 的运算效能,达到总合为 36 TOPS 的 AI 算力表现。

▲ 虽然 Intel Core Ultra 200S 系列桌上型处理器仅具备 36 TOPS 的 AI 算力,但再搭配 Intel Arc 显示卡,可再增加 260 TOPS 以上的算力表现。

5 款 Core Ultra 200S 系列处理器上市

Intel Core Ultra 200S 系列处理器已于 10 月下旬开卖,首波将推出 5 款,分别为 Core Ultra 9 285K、Core Ultra 7 265K、Core Ultra 7 265KF、Core Ultra 5 245K、Core Ultra 5 245KF,型号中的「F」为无内建显示功能的版本。当中,Core Ultra 7 265K 被认为是性价比较高的一款。

另外,因为 Intel Core Ultra 200S 系列处理器的效能提升、功耗下降,也代表能源效率会相对提升,Intel 也表示,过去 Core i9-14900K 处理器需要 250W 功耗才能达到的效能,在 Core Ultra 9 285K 处理器上仅需 125W 功耗。在能源效率表现上,比起上一代在多核心部分提升 19%,整体处理器的功耗下降 58%。而 Core Ultra 7 265K 跟 Core i9-14900K 处理器相比,游戏效能仅差 5%,但平均温度下降 15℃,功耗为 188W,不管在游戏体验或散热负荷上,都更为平衡,因此性价比也更高。

Intel 针对这 5 颗处理器的採购建议分别是,Core Ultra 9 285K 自然是追求顶尖效能;Core Ultra 7 265K 为效能及功耗较均衡的表现;Core Ultra 5 245K 则是一般效能需求使用。

至于非 K 系列的 Intel Core Ultra 200S 系列处理器,则需要等到 2025 年 1 月份才会陆续登场。

▲ 虽然 Intel Core Ultra 200S 桌上型处理器架构大改,但外型尺寸倒是没有改变,并可见标示的处理器型号。

Intel Core Ultra 9 285K 效能实测

Intel Core Ultra 200S 系列处理器是使用新的 LGA 1851 脚位,不相容 700 系列晶片组的 LGA 1700,所以就一定得搭配 800 系列的主机板,因此各主机板厂商都会率先推出 Z890 晶片主机板,但因扣具相同,所以现阶段各家的散热器都能继续使用。

另外,延续晶片组的定位传统,只有最高阶的 Z890 同时支援记忆体及处理器超频,其它相较低阶的晶片组,则只是能支援记忆体超频。以下就以目前最高阶的 Intel Core Ultra 9 285K 处理器,搭配 AORUS Z890 Master 主机板及 NVIDIA GeForce RTX 4090 显示卡,来实测新一代处理器于效能上的表现。

以结果来说,Intel Core Ultra 9 285K 的表现与官方的宣传相同,在维持高效能的前提下,处理器的功耗及温度控制的非常好,好到有点让人惊讶。处理器加上主机板全速运作时的功耗不会超过 300W,配合 AORUS WATERFORCE X 240 水冷散热器时,进行压力测试也很难触及 105 度的温度墙。另外,AORUS Z890 Master 主机板单相电流处理能力是 110A,在 K 处理器超频时可供给充沛电力,供电模组的散热更是下了不少功夫。

Intel Core Ultra 9 285K 处理器的超频方式与以往没有太大差异,而 AORUS 主机板的 BIOS 向来直觉友善,尤其是关于效能面的调整选项,可以一目了然当前机器处理于何种状态。而不管是从 BIOS 直接调整,又或是利用 Intel 软件超频,倒是没有新的技术门槛。

测试平台重点规格

▓ 处理器:Intel Core Ultra 9 285K

▓ 主机板:AORUS Z890 Master

▓ 记忆体:KLEVV CRAS V RGB DDR5-7200 32GB Kit

▓ 显示卡:NVIDIA GeForce RTX 4090

▓ 硬盘:GIGABYTE 2TB

▓ 水冷:AORUS WATERFORCE X 240

▓ 电源:GIGABYTE G750H

▓ 作业系统:Windows 11

▲ 在 PassMark PerformanceTest 测试中,CPU 的表现相当好,可说是优于 99% 的产品。

▲ 在 V-Ray 的渲染表现也很高,当然,搭配的 AORUS Z890 Master 主机板得以让处理器的效能全面释放。

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