2017年冬季,當Intel方面首次在消費級市場推出六核心的酷睿i7-8700系列處理器時,幾乎所有的媒體和消費者都意識到了一件事,那就是“四核八線程”作為高端主流產品的時代註定要成為歷史了。
酷睿i7-7700K,最後一代“四核八線程”旗艦消費級CPU
然而當時可能沒有人能夠想到,當時間來到2023年,定位“家用遊戲”用途的酷睿i9處理器,就已經進化到了24核、32線程的規格。
與此同時,在針對專業創作者及性能發燒友領域,今年最新的HEDT處理器更是已經達到了56核112線程(至強W9-3495X)的水準,相比2017年的18核36線程(酷睿i9-7980XE)同樣已經上漲了數倍之多。
24核32線程,主頻高達6GHz以上的i9-13900KS
那麼問題就來了,對於如今這麼多核心的CPU來說,它們是否真的讓電腦比過去快了很多呢?其實,這個問題需要分為好幾種情況來具體分析。
首先,CPU的“性能”既要考慮核心數量,還需要考慮單核的運行頻率和架構因素。比如說,某些企業級CPU看似有一百多個核心,但單核主頻可能都還不到2.5GHz。在這種情況下,雖然整個CPU的“總算力”看似不低,但實際上單核性能很可能低到令人髮指。
128核256線程、總和性能很強,但對絕大多數人來說可能反而會覺得慢
在這種情況下,只要運行在上面的程序無法同時“吃滿”所有核心的性能,那麼單個程序實際能夠用到的算力,很可能甚至還比不上哪些超高主頻的八核、十六核消費級CPU。落實到用戶體驗上也就意味著,這種“低主頻、超多核”的CPU一旦運行只針對少數核心優化的程序(比如大多數遊戲、多媒體、辦公軟件等),真實的性能表現未必就很給力。
可能有的朋友會說,如果不玩服務器CPU,那麼如果僅限消費級領域,現在的最新型CPU難道不是比過去快了好幾倍嗎?
其實,也不見得。一方面雖然要承認,無論Intel還是AMD,他們最近這兩三年裡的確都通過架構改進,顯著地提升了CPU的運行效率。而且得益於半導體相關技術的提升,最新的這些CPU峰值主頻已經高達6GHz上下。如此一來,相比於當年“雷打不動”的那些四核八線程老款CPU,新方案哪怕是在單核性能上也確實是有著很大的提升。
但另一方面,查閱公開數據後就不難發現,與曾經的一些“四核八線程”老款CPU相比,如今消費級CPU的單核提升幅度,實際上要遠小於它們的核心數量增速。以i9-13900K和i7-7700K為例,前者的CPU-Z單核/多核成績為902/16680分,後者則是492/2648分。換句話說,13900K相比於7700K多核性能是後者的6.29倍,但單核增長幅度則僅為0.83倍。
也就是說,如果在這兩個CPU上分別運行一款最多隻能用到一個CPU核心的程序(比如某些遊戲),那麼13900K有可能僅比7700K快了不到八成。
那麼如果運行的是某個針對“多核處理器”優化得特別好的程序,13900K是否又能比7700K快6倍以上呢?其實也很難。這是因為,現階段的這些消費級CPU普遍採用了“大小核”設計,也就是說雖然看似有24個核心,但實際上這些核心被分為了8個“大核”與16個“小核”。與此同時,因為大核與小核之間存在顯著的性能差異,所以從編程規範的角度來看,它們並不適合同時並行運作、為單一一個程序提供加速。
在光追測試中,11900K並不輸給12700K,新架構多出來的小核此時也沒有派上用場
事實上,大家只要有關注各大品牌近年來的相關宣傳就會發現,他們普遍都是在強調PC處理器的“異構多任務性能”。比如一邊打遊戲、一邊開直播,此時8個大核可能全部會用於執行遊戲,而16個小核則會分擔系統、直播軟件等,其他低負載程序的性能需求。但這樣一來也就意味著,此時最新的消費級CPU真正相比於“老款”的遊戲性能優勢,也就是不到2倍的單核性能,再乘以2倍的(大)核心數量而已,總共可能也就3倍上下,而不會是表面上看起來的6倍多。
而且說實在的,以上這種情況甚至都還屬於偏“理想化”的預估。因為大家還要考慮到一個更加現實的情況,那就是現階段的消費級CPU雖然旗艦型號有“8大核16小核”或是“8大核+8大核”,但實際上那些更主流的i5、i3,或者銳龍5和銳龍3等型號,目前依然還是隻有6個,甚至4個大核的配置。
只要入門級和主流CPU不增加核心數量,旗艦CPU就必然會受其拖累,無法充分發揮多核的效率
這也就意味著,站在開發者的角度來說,他們如今依然必須考慮只針對“4大核”或“6大核”進行性能優化,而必然不可能去開發只兼容16核、24核,乃至56核CPU的“主流”軟件或遊戲。
換句話說,雖然如今的旗艦CPU核心數量比起幾年前多了好幾倍,架構和頻率也提升了好幾輪。但由於“大小核”的設計思路限制,以及中低端產品所帶來的規格制約,它們實際上幾乎不太可能在實際使用中發揮出“全核全開”的性能,並且相比於過往老產品的優勢,自然也就沒有理論上那麼大了。
雖然今年新機很卷 但去年老機其實更香 驍龍8+也只需2000出頭