第三代智能英特尔酷睿处理器正式发布
千呼万唤始出来!被无数用户期待的第三代智能英特尔酷睿处理器终于在今天正式发布。虽然我们今天就可以很轻易的通过零售店面或者网络交易平台购买到新一代的处理器产品,但初试锋芒的Ivy Bridge究竟带来了哪些技术上的革新,又拥有多大的性能提升呢?带着种种问题,我们将对第三代智能英特尔酷睿处理器中的高端型号——酷睿i7-3770K展开测试,请广大网友跟我们一同了解“犹抱琵琶半遮面”的Ivy Bridge。
一直以来,我们在针对此类重量级产品的首测时总是在追求大而全,动辄数十页的篇幅的长篇累牍实在是劳心费力。不仅我们写着累,您看着更累!今天我们将采用一种全新的表现形式,抛开苍白的数字和拖沓的篇幅,对测试结果进行最精华的提炼,力求让您在最短的时间内更有侧重的了解全新一代的Ivy Bridge架构处理器。
为了能够更好的体现出两代产品的性能差异,我们选择了基于Sandy Bridge架构的酷睿i7-2700K与酷睿i7-3770K进行对比测试。这两款处理器的默认频率以及睿频幅度均为3.5GHz和3.9GHz,且均为四核八线程以及8MB缓存这样的规格配备。在规格完全相同的情况下,我们能够通过这两款处理器更为直观的比较出新一代Ivy Bridge核心架构究竟能够给我们带来多大的性能提升。
在测试平台的组建上,Ivy Bridge架构的酷睿i7-3770K搭载了英特尔最新Z77芯片主板,而Sandy Bridge架构的酷睿i7-2700K则依然采用成熟的Z68芯片主板。除此之外,两套平台均采相同的硬件配置,性能误差理论上达到了最低。
22纳米与3D晶体管两大核心技术解读
研发代号为Ivy Bridge的第三代智能英特尔酷睿处理器的发布具有里程碑式的意义,CPU业界由此正式开启22nm时代的大门,晶体管技术也从传统的二维平面技术正式过渡到全新的3-D三栅极晶体管技术(简称3D晶体管技术)。22nm制程与3D晶体管是Ivy Bridge架构处理器两个最大的革新,接下来我们将针对这两项核心技术进行解读。
第三代智能英特尔酷睿处理器的出现开创了“两个第一”——它是业界第一个实现了22纳米工艺的量产处理器,也是业界第一次采用创新的3D晶体管技术(3-D Tri-Gate)的处理器。
全新22nm制程工艺可以在大量增加晶体管的同时有效得控制芯片的体积,同时在低电压下可将性能提高37%。一个句号上就可以容纳超过600万个22纳米晶体管,是不是很惊人呢?更重要的是采用了革命性的3-D三栅极晶体管技术,从而使得处理器晶体管数量达到十四亿!
3D晶体管技术代表了晶体管技术本质上的转变,晶体管通道增加到第三维度,电流是从通道的三面来控制的,而不像传统平面晶体管,只从顶部控制。就像摩天大楼通过向天空发展而使得最大限度地利用城市空间,3D晶体管技术同样提供了一种提高晶体管密度的创新方法。
3D晶体管技术能更好的控制晶体管的开关、最大程度有效利用晶体管开启状态时的电流(实现最佳性能),并在关闭状态时最大程度减少电流(降低漏电)。与之前的平面晶体管相比,22纳米的3-D三栅极晶体管将提供前所未有的高性能和能效,在低电压下将性能提高了37%,并且只需要消耗不到一半的电量,就能达到与32纳米芯片中二维平面晶体管一样的性能
HD4000核芯显卡带来极致多媒体性能
核芯显卡凭借全新的融合模式而在主流市场迅速走红,伴随着Ivy Bridge架构的第三代智能英特尔酷睿处理器的发布,核芯显卡也将随之进入第三代产品。新一代的HD4000系列核心显卡可以说是一次比较重要的升级,不仅会在性能方面获得较大幅度的升级,而且还将提供对DX11的支持。
除了22nm制程与3D晶体管技术之外,Ivy Bridge架构处理器最令人振奋的提升恐怕非新一代HD4000核芯显卡莫属了。新一代的核心显卡拥有四大显著特点:①更强大的多媒体性能;②更高的3D游戏性能;③支持DX11;④更高的图形质量和显示能力。
由于制程工艺的大幅度升级,用户通过HD4000核芯显卡不仅可以得到更强大的3D性能和多媒体处理能力,同时在能耗与发热方面也会较之上一代产品有着明显的降低。HD4000将带给我们更好的视觉体验以及更轻薄的外观。
第三代智能酷睿系列处理器所配备的核芯显卡将会同样支持快速视频同步技术,其上一代产品就在视频编码/转码方面拥有令人惊叹的性能表现,在视频性能方面甚至完全超越数千元的高端独立显卡。随着产品的升级,HD4000核芯显卡无疑会给我们带来更快的食品编辑及转换效率。
新一代HD4000核芯显卡还将提供对3D视频技术的支持,在3D电影非常热门的今天,InTru 3D技术无疑会给用户带来更为震撼的视觉效果体验。除此之外,新一代平台同样能够支持Intel无线显示技术,可在电视上查看电脑上的内容。
整体而言,HD4000核芯显卡在性能获得较大幅度的提升的同时,极大的扩展了多媒体应用及扩展能力。在稍后的篇章中,我们将针对新一代的核芯显卡展开性能对比测试。
配合7系芯片主板提供更超前的扩展性
谈到处理器,我们不可能抛开主板芯片组,伴随着研发代号Ivy Bridge(后文简称IVB)第三代智能英特尔酷睿处理器的正式发布,全新一代的7系芯片主板也随之而来。作为全新一代的桌面级平台,IVB架构处理器以及7系芯片主板构成了一套强大的系统,并为我们带来了许多全新的技术规格及特性。
Ivy Bridge架构处理器同样整合了PCI-E总线控制器和内存控制器。在这张图表上我们看以看到PCI Express 3.0接口已经被正式支持。内存方面,Ivy Bridge架构处理器则与上代Sandy Bridge架构处理器完全相同。
自7系芯片开始,英特尔平台正式提供给对USB 3.0接口的原生支持,这一点具有一定的划时代意义,我们可以预见到USB 3.0规格将会正式完成普及进程。硬盘接口方面,7系芯片主板提供对SATA 3.0(6 GB/s)主流接口的支持。
这是我们此次测试所采用的英特尔原厂DZ77GA-70K主板,采用Z77芯片,对Ivr Bridge架构处理器提供了完美的支持。按照前面的图表显示,7系主板芯片提供对Thunderbolt(雷电)接口的支持,但在最终的产品上我们却没有看到,看来这种全新的接口目前还只能在较为高端的主板产品中才能够出现。
整体来看,IVB架构处理器配合7系主板芯片在扩展能力方面提供了“1个实用”和“2个超前”。实用的是USB 3.0接口的原生支持,超前的是PCI Express 3.0以及Thunderbolt(雷电)接口。
CPU性能稳步提高 核显性能飙升60%!
在充分了解第三代智能英特尔酷睿处理器的技术特性之后,我们将针对这颗处理器展开实际的性能测试。通过了解我们得知,Ivy Bridge架构的酷睿i7-37770K最令人期待的性能提升就是采用全新的HD4000核芯显卡,因此笔者迫不及待的首先针对其融合GPU部分展开测试。
在经过3DMark Vantage测试之后,我们发现HD4000核芯显卡正如英特尔官方宣传的那样,3D性能拥有60%以上的性能提升,这样的测试结果令人感到兴奋。在游戏的实际测试部分,最终的成绩与3DMark Vantage的测试结果基本相符,HD4000核芯显卡的3D游戏性能较之HD2000提升了足足有60%以上。
视频编码/转码也是英特尔核芯显卡的一大技术特色,我们针对同样一段基于Canon 5D Mark II拍摄的10分钟1080P高清视频进行转码,在MediaCoder软件下利用CPU转码耗时为201秒,但在MediaEspresso 6.5软件上开启快速视频同步(Quick Sync Video),所需时间仅需55秒,效能提升近乎4倍。在相同软件及设置下,酷睿i7-3770K较之酷睿i7-2700K又有着10%以上的效能提升。
这五款测试软件是当前较为流行的CPU性能基准测试软件,这些测试软件分别针对CPU的计算能力,多媒体处理能力等方面展开测试,测试结果更加偏向于理论测试。通过实际的测试结果来看,酷睿i7-3770K多媒体性能提升最为明显,这与Ivy Bridge架构针对指令集进行升级有着非常非常密切的关系。
在这个测试环节,我们更加倾向于实际的软件应用。我们特地甄选了五款在不同领域具有绝对代表性的软件进行测试,从而体现了这两款处理器在不同领域的效能及生产力的差异。
WinRAR解压缩及iTunes音频转换更加偏重于用户日常应用,在这个部分我们看到酷睿i7-3770K的性能提升在5%-11%左右。CineBench R11.5、Premieere Pro CS5.5、PhotoShop CS5分别针对3D渲染、视频编辑及渲染、2D图片编辑及渲染领域,在这个部分我们看到酷睿i7-3770K依然拥有10%左右的性能提升。
整体来看,全新Ivy Bridge架构酷睿i7-3770K在3D性能上提升最为明显,这主要得益于全新的HD4000核芯显卡。至于在CPU性能部分,英特尔依然保持着10%稳步增长。
结论:这仅是开始(附:测试成绩表)
我们回顾之前的测试来看,基于Ivy Bridge架构的酷睿i7-3770K处理器较之上一代同级别的酷睿i7-2700K在CPU部分拥有者10%左右的性能提升。虽然10%的升级幅度从数字上来看并不惊人,但对于原本已经达到一定高度的Sandy Bridge而言,这样的提升幅度依然不可小觑,而这一切都要归功于全新的22nm制程工艺以及3D晶体管技术。HD4000核芯显卡无疑是Ivy Bridge架构处理器最大的亮点之所在,在3D游戏性能方面较之上一代同级别产品拥有超过60%的巨幅提升。
CPU基本性能提升10%,融合GPU的核芯显卡性能提升60%以上,从这个数据上我们可以洞悉英特尔产品发展的思路。在CPU性能略显饱和的今天,处理器的发展方向将会更加侧重于3D应用和多媒体应用。因为这方面的性能提升将会直接影响用户的平台组件成本,并极大的改善最终用户体验,处理器将会变得更加智能!
Ivy Bridge可以说是22nm制程时代的开创者,具有里程碑式的意思。它的出现带来了全新的3D晶体管技术,带来了性能大幅提升的HD4000核芯显卡,带来了PCI Express 3.0接口。与之配套的7系主板芯片更是加速了USB 3.0、雷电等接口的普及进程。相信英特尔在22nm制程工艺上将会继续深耕细作,为我们带来性能更强,更加智能的处理器产品,而Ivy Bridge无疑是一个良好的开端。
附录:酷睿i7-3770K实际测试成绩表
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