嚴格來講，不能說第13代Intel Core處理器的架構和製程都沒換：一方面，雖然仍採用Intel 7製程，但有改良(據說被Intel內部稱作Intel 7 Ultra)，如第三代SuperFin電晶體的應用；另一方面，架構層面主要有cache更動。核心方面，第13代Core的確算是相比於上代的小改。
核心架構和製程都沒什麼大改，理論上就該被稱作「擠牙膏」了。但從處理器產品整體來看，頻率提了一截、核心數還加了不少。連Core i5的最高睿頻都達到了5.1GHz，總共14個核心，這放在幾年前是完全不可想像的。前兩年5.1GHz這種頻率絕對是旗艦產品才會配備。
筆者也提前拿到了第13代Core桌上型電腦處理器，體驗了一周。基於異質核心數增加、cache擴容與改良這兩點，體驗重點應該放在多執行緒性能與調度，以及cache延遲、頻寬等問題上。
本文以Core i5-13600K這顆處理器為主角，談談就性能和能效的角度，第13代Core有沒有擠牙膏。與此同時，旗艦款的i9-13900K也會作為配角在文中時有出現。
又搭了個「便宜」的平台
本次參與體驗評測的處理器有4顆，分別是第12代與第13代Core對應的演進型號，如下圖所示：
拋開製程與P-core (性能核心)改良，概括地13代Core與上代的差異在於：P-core與E-core (效率核心)的睿頻都往上提了；E-core核心數目翻倍；L2/L3 cache容量增加超過1倍；支援的記憶體頻率變高；最大睿頻功耗增加。
如Core i9-13900K的P-core睿頻已經達到了5.8GHz，輕易就能到6GHz；E-core核心數相比上代多了一倍……那麼兩個問題，堆料能帶來多大性能提升？以及已知核心架構與製程小改，那功耗是不是要爆炸？
針對Core i5-13600K這位主角，這次搭建的測試平台是這樣的：
主機板：華碩Prime Z690-P WIFI (BIOS版本：2002)
記憶體：美光DDR5 4800 32GB ×2
顯卡：藍戟GUNNIR Intel Arc A380 Photon 6G OC
硬碟：三星980 PRO 500GB SSD (PCIe Gen 4)
散熱：風冷，九州風神大霜塔Pro
電源：CoolMaster GX550電源
作業系統：Windows 11 Pro 22H2 (22621.674)
*其他測試設置項：在BIOS中開啟Intel Adaptive Boost，開啟華碩高性能電源選項，開啟華碩多核心增強，記憶體設置XMP I(DDR5 4800 40-39-39-77)
看這個平台配置就知道不適合將Core i9-13900K當主角了，如風冷散熱就極有可能對i9-13900K構成性能發揮的瓶頸。另外，該平台還有幾個缺點：
第一，沒有用更快的DDR5 5600；第二，主機板寒磣了些；第三也是最為致命的一點，Intel的這款Arc A380是個入門級GPU，會成為所有涉及繪圖測試(如遊戲應用)的唯一瓶頸。
值得一提的是，第13代與第12代Core採用相同的封裝、都支持Z690平台，所以基於經濟性考量，自然也就沒有選擇Z790主機板。但至少在做測試之時，市面上的Z690主機板對於第13代Core的支援還不盡相同：原本買了銘瑄的一塊Z690主機板，到貨後客服告知暫無支援地13代Core CPU的BIOS可供使用，具體更新時間未知。
然後才換了華碩的這塊主機板：華碩客服倒是一直在宣傳，自家Z690主機板全線支持第13代Core；但他們對於筆者買的這塊主機板當前最新BIOS能否支持第13代Core也不確定。
所幸在我買入這張主機板之時，刷入華碩官網提供的最新BIOS韌體(版本2002，更新於9月15日)已經能夠辨識第13代Core，在本文完稿前，華碩又更新了一版韌體。理論上，以下測試所用平台的BIOS版本可能對測試結果有debuff。畢竟做測試之時，第13代Core還沒有發售。
平台上限與Core i9水冷需求
先弄清楚筆者搭的這個平台，性能上限和瓶頸在哪兒，尤其電源(550W)和散熱似乎都有機會成為CPU性能發揮的瓶頸。從紙本數據來看，Core i5-13600K的最高睿頻功耗181W，而Arc A380顯卡是65W TGP，電源和散熱理論上應該都不會有問題。我也針對CPU和GPU用AIDA64和FurMark跑了雙烤壓力測試(8分鐘)，結果如下：
手裡的這顆Core i5-13600K似乎全部核心滿載也就不到160W的功耗；Intel Arc A380顯卡全速跑的確也不到65W功耗水準。則顯然至少電源不會成為瓶頸。
至於散熱，針對Core i5-13600K進行FPU單烤壓力測試，CPU封裝功耗與溫度變化情況如下圖：
FPU單烤壓力測試下，CPU封裝溫度不到90℃。所以風冷用於壓制Core i5-13600K也完全足夠，即便又是5.1GHz、又是14核心。即便借用XTU工具來對Core i5-13600K進行一鍵超頻，散熱的餘量也依然比較大。手上的這顆Core i5-13600K最保險的情況下，P-core也能小超到5.3GHz (↑200MHz)，E-core則可超頻至4.3GHz (↑400MHz)，全核滿負載功耗~168W，CPU封裝溫度91℃上下。
為了探究該平台的性能發揮上限，也用Core i9-13900K做了壓力測試，得到的結果比較有趣：
從上圖來看，Core i9-13900K在壓力測試下是全程頂著100℃在跑，說明我搭的這個平台對Cor ei9-13900K而言存在散熱瓶頸。從藍色的功耗曲線來看，測試的最初幾秒Core i9-13900K的CPU封裝功耗能夠到290W，但因為溫控限制最終穩定在了250W。回顧前面的配置表就會發現，i9-13900K的「最高睿頻功耗」是標稱的253W，也是能接受了。
不過在用Core i9-13900K跑Cinebench R23測試時，能夠觀察到CPU封裝功耗一度達到307W——換個稍微上點兒檔次的顯卡，電源也是必須得換了。顯然如果散熱系統能夠更給力，這顆CPU還有更大的性能發揮潛力。
此處用的散熱方案是塔式的雙風扇——在風冷方案裡也算豪華配置了。則很顯然要壓住現在的Core i9處理器，使其達成最大化的性能發揮，水冷是必不可少的。
關於Intel獨立顯卡
雖說本文的測試重點不在顯卡上，不過Intel Arc A380這個瓶頸還是要拿出來說說。原本筆者是打算買前不久剛剛發佈的Arc A770，畢竟定位高些；但至少在做本次測試之時，A770還沒有在市場上鋪貨。而N家的高階貨GeForce RTX 4080、4090這些卡要多少錢各位讀者也心中有數；況且再用之前測過的一塊RTX 3060也顯得沒什麼意思，於是我就選定了還相對罕見的Intel Arc A380。
Intel作為最新入市的PC獨立GPU市場參與者，生態建設和繪圖相關軟體的完善度還待提高。Arc A380還真是讓這次測試遭遇了相當多的「驚喜」，比如在測Photoshop的時候跳出下面這個對話方塊：
似乎藍戟官網提供的最新驅動(30.0.101.3267)對OpenCL的支持有問題。這就導致不少測試跑不起來，不僅是PugetBench Adobe全家桶測試幾乎一個都不能跑；還有像是PCMark 10需要GPU加速的生產力軟體測試，一遇到GPU加速場景就立刻罷工…而且許多遊戲測試中會頻繁出現貼圖錯誤。
不得已在更新過Intel提供的最新驅動(31.0.101.3490)後，解決了大半測試無法進行的問題(不過一般並不建議越過板卡廠商，直接從晶片廠商更新驅動)，部分遊戲的貼圖錯誤雖然還是有，但已經沒那麼誇張了。聽聞在Intel獨顯發佈的這幾個月裡，Intel正在馬不停蹄地做驅動更新和生態完善，畢竟還是產業新手。Arc A380起初用於玩《原神》都有bug，但近來的驅動更新幾乎已經解決了所有問題，效率也提升了不少。
所以筆者覺得像軟體和生態這類GPU發展的真正難點，還是需要大量時間和精力投入。雙寡頭市場格局下多出個競爭者總是好事。這次，對Arc A380做了一些簡單的圖形性能測試，以讓各位讀者對這塊顯卡有個大致的性能認知：
Arc A380顯卡與這4顆CPU做搭配，得到的Time Spy (DirectX 12)、Fire Strike (DirectX 11)、Wild Life (Vulkan)測試結果都差不多；說明A380在我搭的這一平台下的確是繪圖密集型運算的瓶頸，用什麼CPU也無所謂；這些測試也就成為單純的GPU性能測試。所以所有遊戲測試結果也大致可預期：
從3DMark理論圖形分來看，Arc A380應該是強於GeForce GTX 1060。不過在實際遊戲裡的表現受制於驅動和生態支持，會打個折扣，期待未來的驅動更新能大幅提升GPU性能。從這一例也能看出，生態建設對於更專用晶片的重要性，以及即便是Intel這樣很早就擁有繪圖技術的巨擘，也無法在繪圖獨立GPU市場上做到一蹴而就。
CPU性能提升據說有41%？
正式來看看第13代Core桌上型電腦CPU的性能與能效表現。Intel此前在發佈會上說，第13代Core比第12代Core，單執行緒性能最多提升15%，多執行緒性能最多提升41%。用最簡單的Cinebench R23來驗證，其中也加入了P-core超頻至5.3GHz的Core i5-13600K。
這個結果頗有點意料之外。Core i5-13600K的單執行緒性能比上代的Core i9-12900K還要略強——後者的頻率其實還比前者高了0.1GHz——不是說核心架構和製程都沒什麼變化嗎？測了好多次，結果都差不多。這是否說明在Cinebench R23測試裡，cache改良(不僅是容量增加，還包括新的動態預取演算法、動態INI等)帶來的IPC收益還頗高？
如果單純比較兩代Core i5，則Core i5-13600K單執行緒性能比i5-12600K提升了大約7~8%；多執行緒性能躍升35%+(請注意這些資料仍與整個測試平台存在很大相關性)。
Core i9的情況則更誇張一些。從測試結果來看，兩代差距比Intel官方宣傳得還要大。Core i9-13900K單執行緒性能比i9-12900K提升15~16%，多執行緒性能則跨步了45%。即便是我測出來的這個受制於散熱的性能成績，Core i9-13900K也已強於AMD Ryzen 7950X了。
不過這裡要明確一點，我搭建的這個測試平台，對Core i9有性能抑制作用。從追蹤的功耗和溫度情況來看，該平台對Core i9-12900K有更大的負加成——也就是說更大程度抑制了第12代Core i9的性能發揮。
用Core i9-12900K在這個平台下跑Cinebench R23多執行緒性能測試，無法達到這顆處理器標稱的241W「最大睿頻功耗」：相比Core i9-13900K，第12代Core i9更早地碰到了溫度牆(100℃)，功耗停留在不到220W。
理論上同平台下的渲染基準測試應當很難達到Intel宣稱的15%單執行緒、41%多執行緒提升這兩個值。因為這兩個極致，頻率提升、記憶體速度提升、cache改良、核心數提升這幾個點都算入了。我感覺能有這麼誇張的測試結果，一方面是溫度牆「貢獻」，另一方面則是這個測試平台本身還是有那麼點相容性問題。
大多渲染測試這類全核心全執行緒都用上的測試，得到的結果差不多， Blender Benchmark (3.3.0)亦如是：Core i5提升35%，Core i9提升45%——再次強調，後面這個數字不對，因為這個測試平台更大程度抑制了i9-12900K的性能發揮。
不過或許很多讀者更關心，性能提升這麼多，功耗是不是也爆了？兩顆第13代Cor eCPU的最大睿頻功耗的確是有提升，不過極限性能下的功耗提升有限。
以上兩張圖是進行4輪Cinebench R23多執行緒測試時，HWiNFO記錄下的CPU封裝溫度與功耗的變化情況。Core i5-13600K在Cinebench R23性能測試成績提升35%+的情況下，功耗相比上一代的Core i5-12600K提了20W，溫度稍有提升。
由於前述的平台限制，兩顆Core i9都受制於溫度牆，第12代Core i9受到溫度牆的制約更為嚴重，更難以發揮出應有的性能水準。所以45%這個值，和功耗曲線看看就好。不過這兩組資料不夠直覺，有一個考察維度，是觀察兩代處理器跑Cinebench單執行緒測試時的功耗情況：
上圖是第12代與第13代Core i5跑Cinebench R23單執行緒性能測試時的功耗變化曲線(其中加入了超頻至5.3GHz的Core i5-13600K)。忽略曲線中出現的一些毛刺——這些應該是在跑測試的時候，系統層面存在的一些其他負載擾動。
從大方向來看，第12代Core i5跑單執行緒性能測試的CPU封裝功耗在45W上下波動，而13代Core i5低了超過10W，一般不到35W；而且還更快跑完了測試(也就是測試成績更好)。即便是超了頻的第13代Core i5，功耗也沒有超過40W。Intel 7 Ultra製程帶來同頻更低的核心電壓，可能是箇中關鍵。
另外，和功耗、能效相關的資訊，Intel在發佈會上說第13代Core只需要第12代Core 1/4的功耗，就能達到第12代Core的峰值性能水準——這說的是Cor ei9，我的這個平台因此很難測出準確結果(況且Intel測的是SPECint)。
雖說不準，而且是不同的測試工具，Cinebench測試多少還是能還原一下功耗情況。借用XTU工具，將這4顆處理器的功耗限定在45W、65W、95W幾個點位元，來觀察其性能變化，得到如下結果：
這張圖裡有幾個亮點：
(1)雖然Core i9-13900K限制在65W這個功耗牆內時，基於Cinebench R23的測試成績無法達到Core i9-12900K滿載時(此平台下為233W)的水準，但也已經達到了後者82%的性能水準。換句話說13代Core i9，只用了第12代Core i9將近25%的功耗，就達到了後者超過80%的性能水準。
(2)蘋果M1 Max的Cinebench R23多執行緒性能成績是12,400分左右；M1 Ultra (64-core)的性能成績是24,000分左右。不過節能這種事，也絕不僅僅是峰值性能下的功耗問題。
(3)在45W功耗段上，第13代Core i5的性能比第12代Core i5領先約48%；第13代Core i5只需要65W功耗，性能就和第12代Core i5滿負荷運轉時差不多。
似乎第13代Core從Intel 7製程改良和cache改良的獲益匪淺？不過這些也沒什麼好奇怪的，功耗與性能提升的關係原本就不呈線性。這樣的能效提升，也讓第13代Core筆電平台更為令人期待。
另外，這只是Cinebench R23渲染測試的結果，它與PC的大部分真實負載工作方式都有差異。因為日常我們接觸的絕大部分軟體都不會把所有核心資源全部佔滿，更不會長時間保持跑在高功耗下。所以類比真實負載的測試，對使用體驗參考更有價值。
生產力與多媒體創作測試
來看看和大部分PC用戶真正相關的測試，主要是生產力和多媒體內容創作。比筆者簡單做了幾項常見的測試，先來看看微軟Office辦公四件套：
UL Procyon的辦公生產力工具測試，Word、Excel之類的測試項都屬於重度辦公負載。Core i5-13600K在這項測試裡的表現似乎格外強勢，綜合評分隔代領先10%+左右(而且好像格外適合用來發郵件…)。
Adobe製圖的Photoshop、視訊後期的Premiere Pro和動畫特效工具After Effects是多媒體內容創作的常規測試項。這項測試中，Core i9-13900K頗有點一騎絕塵的意思。
對CPU多核心有更大需求的After Effects，也能夠看出兩代Core處理器12%以上的差距。不過Adobe測試還是很大程度地與GPU加速相關，尤其是Premiere Pro。很多讀者對Premiere Pro這類視訊後期工具的測試格外關注，所以特別列出Premiere Pro測試記錄中的分項：
好像Core i5和i9拉開差距的專案主要是視訊編輯過程中的即時重播(Live Playback)，是因為這兩個定位的處理器在轉碼器上的配置也不同嗎？
綜合了應用啟動、視訊會議、網頁流覽、表格、檔案編輯、照片編輯、渲染與視覺化、視訊編輯測試項的PCMark 10測試結果也大致相仿。這代Core i5-13600K在很多項目上接近甚至超過上代Core i9，令人有些出乎意料。
值得一提的是，PCMark 10並不是單純或主要考驗CPU的基準測試。它在很多測試項裡對GPU加速的利用也格外積極，對整個系統和平台的性能屬於相對綜合的考察。
CrossMark和PCMark應該是比較類似的測試，細分項包含了生產力、創作和回應表現。基本也可用於總結第13代Core在PC上大部分人的使用場景：生產力方面的隔代提升幅度大約為10%；媒體創作相比前代領先10~15%；系統回應方面的綜合體驗也提升了大約10%左右。
原本大部分人對於第13代Core處理器的預期是比較低的，因為一方面第12代Core有架構方面的大調整——核心架構甚至會用於指導後續10年的大方向；另一方面，Intel也早早預告了明年14代Core在製程、封裝和系統性架構上會有巨大調整。所以理論上，第13代Core應該只是一次例行升級。
或許是Intel在更新第12代Core時留了一手或者規劃得好，基於提頻、加核心、改cache和儲存系統的演進方式，還真是為第13代Core帶來了相當不錯的性能收益，連能效表現都有肉眼可見的提升。好像P-core + E-core這種異質CPU已在相當多的應用上讓AMD感到無語了，尤其在Zen 4架構升級並沒有那麼給力的情況下。
不過個人更關心的其實是後續第13代Core針對筆電平台的H、P、U系列能否在全功耗段的能效表現上真正有所進步，並真的讓Intel筆電的續航向MacBook看起，畢竟這是Intel現如今的弱項。
本文原刊登於EE Times China網站
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