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英特尔Core i9-13900K暨ROG MAXIMUS Z790 HERO首发评测：王者之巅不胜寒

从2020年开始AMD Zen 3正面对英特尔施加压力，以及英特尔承认探索10nm走上弯路，Core 系列从入门级产品秒竞争对手全家，转变回竞争者身份。当帕特·基辛格重返英特尔成为这艘大船的总舵手，推进IDM 2.0和重启Tick-Tock策略，Core 系列的进攻态势变得愈发猛烈。

特别是历经了Ice Lake、Alder Lake的阵痛和调整，第13代酷睿Raptor Lake在AMD旗舰Ryzen 9 7950X发布和发售不到一个月之际火速投入战场。正当我们还惊讶于Ryzen 9 7950X的5.7GHz高频率之际，13代酷睿旗舰级处理器Core i9-13900K直接将频率提升了100MHz，达到了5.8GHz，让AMD Ryzen 7950X仅拥有了一周的性能桂冠拱手送回英特尔。

从整体架构来看，第13代酷睿Raptor Lake设计理念相当于Alder Lake的进阶版，相当于Tick-Tock中工艺改进的步骤。但从纸面参数来看Raptor Lake并不简单，在频率增加的同核心数量也再度增加，甚至定位主流级的Core i5-13600K也具备了20线程与5.1GHz的最高频率，实现首发13代酷睿K系列全员5GHz以上表现。以至于英特尔在投递媒体测试样品的时候，通过某知名调料表达这次一定十三香。

那么英特尔Core i9-13900K与Core i5-13600K是否真的如传言中的那么厉害？现在就让我们搭上最新的ROG MAXIMUS Z790 HERO平台，首发评测就此奉上。

再度进阶的Intel 7

从账面上来看，13代酷睿Raptor Lake使用了第三版Intel 7工艺，即与Alder Lake相同，属于英特尔10nm SuperFin晶体管工艺的进阶版本。但在上个月以色列Fab28工厂活动中，帕特·基辛格曾专门花时间解释了进阶版Intel 7升级的幅度，并表示其完全可以用Intel 6来命名，以此表达13代酷睿Raptor Lake在工艺上的进步其实是相当明显的。

英特尔表示，新工艺的加持能够让Raptor Lake单核性能提升了15%，多核性能提升了41%，整体性能获得了显著的40%提升。

改良后的Raptor Lake拥有更好的超频性能，能够帮助13代酷睿在液氮极限性能下超过8GHz的天花板，以及DDR5内存实现10000MT/s的速度。事实上评测期间，已经可以陆续看到Core i9-13900K频率打破世界纪录的新闻。同时也相信英特尔会在适当的时机推出Core i9-13900KS版本，将原厂最高频率提升至6GHz。

在架构上，构成P-Core的核心架构代号为Raptor Cove，相当于12代酷睿上Golden Cove微架构的升级版，也就是从12代酷睿开始诞生的P-Core在结构上变化非常大，例如乱序指令窗口重排序缓存（ROB）是x86有史以来最大增幅，达到512条目，目标分支缓存（BTB）条目数量直接翻倍到12K，每个周期能发送8个微操作，调度器具备6个分配端口以及12个执行端口等等。

当Golden Cove进阶到Raptor Cove，主要的变化围绕在获得更高的时钟频率，更大的缓存容量，以及围绕新缓存设计的全新动态预取算法，以换取性能提升。其中得益于速度路径改进的新设计，从而让处理器频率获得600MHz的提升，最终让Raptor Cove从12代酷睿Golden Cove的5.2GHz提升到了5.8GHz。

在缓存上，Raptor Cove让每个P-Core的L2缓存容量由Alder Lake的1.25MB提升到了2MB，相当于增加了60%，P-Core总共拥有16MB L2缓存。为此，英特尔还引入了全新的动态预取算法L2P技术，即Logical to Physical，从而实现更高效的预读取方式。

E-Core则仍然使用Gracemont微架构，通过添加尾缀来区分12代酷睿或者13代酷睿的Gracemont。英特尔曾表示，即使E-Core在结构上没有变化，通过修改缓存策略和细粒度优化，也能在相同IPC和频率下获得更低功耗。因此Core i9-13900K直接将E-Core核心数量翻倍，升级到了16个，芯片面积增加，但实际整体功耗变化不大。

Gracemont微架构源自于Tremont Atom设计，4个E-Core所占据的面积与1个P-Core相当，因此4个E-Core构成1个集群，并共享L2缓存。

与P-Core类似，E-Core的L2缓存容量也直接翻倍，由Alder Lake上每4个E-Core构成的集群共享2MB L2，升级成了每4个E-Core构成的集群共享4MB L2，同时再新增2个集群，最终使E-Core总共拥有16MB L2缓存，搭配P-Core上的16MB L2，就总共构成了Core i9-13900K的32MB L2缓存。

在性能上，E-Core实际频率提升最多可达600MHz，同时E-Core的最高频率从Alder Lake的3.9GHz提升到了4.3GHz。与P-Core一样，预取算法也进行了优化，通过实时监测数据和机器学习来判断正在执行的工作负载，进行动态优化。英特尔表示这样的改变有助于Adobe Photoshop、Lightroom等内容创作软件获得不同的性能增益。

另外值得注意，13代酷睿的L3缓存也发生了较大的改变。从结论上来看，Core i9-13900K L3缓存达到了36MB，比Core i9-12900K增加了6MB。其实这样的设计很好理解，Raptor Lake的L3缓存设计与Alder Lake相同，无论P-Core或E-Core都会配备一个独立的3MB L3缓存集群，在增加2个E-Core集群之后，每个集群各自带一个3MB L3，因此总共增加了6MB，总量为36MB。

更大的L3缓存同时也用上了全新动态的包含（Inclusive）和非包含（Non-Inclusive）LLC。在多级Cache系统中，不同层级Cache内容访问方式会分别给单线程性能与多线程性能带来显著的优化效果。而英特尔这套INI动态方案则可以通过机器学习与动态负载判断使用哪一种方式，从而实现效率最大化。

此外13代酷睿的L1缓存规格保持不变，其中：

P-Core L1缓存为32KB L1 Instruction Cache（L1i）+ 48KB L1 Data Cahce（L1D）；

E-Core L1缓存为64KB L1 Instruction Cache（L1i）+ 32KB L1 Data Cahce（L1D）。

在内存性能方面，13代酷睿仍然同时支持DDR4和DDR5，其中对DDR5的频率的原生支持到5600MT/s。目前包括海盗船、芝奇、美光、金士顿Fury、博帝、十铨T-Force在内的品牌提供了高频内存支持。比如本文就使用了十铨T-Force DDR5-6400内存，光是读取速度就能轻松突破100000MB/s。

Core i9-13900K在65W功耗下已经拥有与241W功耗的12900K表现，因此在实际功耗上，Core i9-13900K在压力测试中的表现与Core i9-12900K相当，可以看到平均功率在260W左右，属于同一水平。

战力装甲升级：ROG MAXIMUS Z790 HERO

在13代酷睿架构与工艺都有所进阶的同时，主板也顺理成章进入700系列。由于700系列同样沿用LGA1700插槽，在理论上13代酷睿、12代酷睿与600系列主板和700系列主板可以实现兼容，这意味着玩家可以考虑通过升级BIOS后的B660主板与Core i5-13600K搭配，以节约平台搭建成本。

但需要注意的是，600系列与13代酷睿之间的兼容性，具体还要参考各家主板的BIOS更新情况。比如笔者在尝试在Z690上点亮Core i9-13900K和Core i5-13600K的时候，会出现所有走PCIe通道的固态硬盘集体丢失的奇怪现象。

回到主题。Z790系列主板最大的变化是提供16条PCIe 5.0通道和4条PCIe 4.0通道，芯片组则提供20条PCIe 4.0通道，比上一代增加8条，从而能够支持更多的USB 3.2 Gen 2x2 20Gbps接口。

这里以同步首发的华硕ROG MAXIMUS Z790 HERO主板为例，从整体上来看ROG MAXIMUS Z790 HERO的装甲程度已经开始与EXTREME旗舰系列有一拼，正面与背面大部分电路均被装甲覆盖，以确保更好的散热性能。

其中ROG MAXIMUS Z790 HERO使用了一套20+1的供电模组以及双 ProCool II 高强度供电接口，用来满足Core i9-13900K超过260W的整体功耗。

供电模组使用来了一套一体式I/O+VRM散热装甲, 由L形热管连接, 并连接至搭配高效导热贴。

在接口上，主板相比上一代EXTREME系列增加了1个雷电4接口，因此雷电4接口数量增加到了2个，并在实际使用体验中已经能够很好的兼容已有的雷电4装备扩展。同时主板还配置USB 3.2 Gen 2x2 Type-C前置接口，支持QC4+快充功能高达 60W，并提供6个额外的 USB 3.2 Gen 2 接口, 2个 PCIe 5.0 x16 SafeSlot, HDMI 2.1，豪华感拉满。

值得一提，最靠经CPU一侧的PCIe 5.0 x16 SafeSlot同样用上了原本EXTREME系列的ROG显卡易拆键，有效避免动则3、4个卡槽位的显卡遮挡住拆解卡口，方便显卡拔插。

这样的设计在ROG MAXIMUS Z790 HERO中还有很多，包括M.2 Q-Latch便捷卡扣, 预装一体化I/O背板, Q-Code指示灯, Q-LED故障诊断灯, FlexKey自由按键, 启动按键, BIOS FlashBack一键升级按钮, 以及CMOS清零按键等等。对于DIY玩家而言，在不借助机箱的前提下，就能获得完整的主机扩展功能，这也是ROG一如既往的强项。

同时ROG MAXIMUS Z790 HERO还板载了Intel WI-FI 6E (802.11ax) 和 Intel 2.5G 有线网卡及ASUS LANGuard网络安全防护，在BIOS中提供AI智能超频, AI智能散热2.0, AI智能网络和双向AI降噪等功能。声卡部分则使用了ROG SupremeFX ALC4082 音频芯片及ESS ES9218 四路DAC提供32-Bit/384 kHz播放。

最后ROG MAXIMUS Z790 HERO还附赠了一套ROG Hyper M.2 扩展卡，可用于在原有基础上在扩充出4个 PCIe 4.0 M.2 插槽，并提供散热装甲，一步到位解决玩家的容量困扰。

IPC与多线程火力全开

如文章开头所言，本次参与首发评测的处理器为英特尔Core i9-13900K与Core i5-13600K两款产品。如前面所言，Core i9-13900K为8C16c32T，Core i5-13600K为6C8c20T，另外还有KF版本同步上市，具体可参考如下表格：

为了不拖CPU后腿，以及让性能更有可比性，我们奉上一整套测试平台，包括360水冷，GeForce RTX 4090，1250W电源，360Hz刷新率的1080p分辨率屏幕，并用12900K、12600K、10900K和10600K陪跑。

在IPC判断上，我们使用了WebXPRT 4与CrossMark两款软件作为参考，WebXPRT 4主要依赖于网页场景的智能测试，Core i9-13900K提升在14%左右，Core i5-13600K提升同样为10%。

CrossMark则为OEM厂商公认的检测平台，大部分场景同样注重于IPC表现。在总体表现上，Core i9-13900K提升17%，Core i5-13600K提升8%。

一旦涉及多线程性能，差距将会被进一步拉大。在3DMark CPU Profile测试中，可以看到Core i9-13900K相对Core i9-12900K的多线程能力提升了将近40%，单线程提升15%。而Core i5-13600K相对Core i5-12600K多线程性能提升将近30%，单线程提升10%。

有意思的是，如果Core i5-13600K与上一代Core i9-12900K进行对比，两者之间的差距并不大。

这里我们再引用3DMark Time Spy Extreme CPU与3DMark Fire Strike Ultra Physics Score进行比较，Core i9-13900K相对Core i9-12900K提升最高达52%，Core i5-13600K相对Core i5-12600K表现则可以达到34%以上。

Cinebench R23引入了动画工作流程的关键帧增强功能，同样也帮助用户更准确的测量其性能，测试包含单核与多核两个部分。可以看到Core i9-13900K相对Core i9-12900K的多线程能力提升达到44%，单线程提升15%。Core i5-13600K相对Core i5-12600K多线程性能提升41%，多线程提升11%以上。

利用开源编码器x265 benchmark会对CPU进行连续四轮的编码，从而判断CPU的持久性性能。由于测试平台开放式机箱和360一体式水冷给足了散热空间，六款处理器在四轮表现中维持在同一水准。同时也能看到Core i9-13900K可以进一步节省10%左右的时间，Core i5-13600K则可以压缩20%左右时间。

实践出真知

在喜闻乐见的游戏环节，这里我们引入了多款3A作品，并将画质设置为最高，分辨率为1080p，GPU使用了顶配的GeForce RTX 4090，因此但凡支持实时光线追踪特效的游戏也将光追特效最高画质。

在实际对比中，能够看到Core i9-13900K相对上一代旗舰12900K能够给予30%左右的提升，而Core i5-13600K提升同样也在30%左右，这也导致了Core i5-13600K在游戏中表现也几乎与12900K持平了。

同时我们也简单测试了处理器的核显UHD770性能，由于在性能上没有变化，两代处理器的iGPU完全相当，仅仅依靠更高的DDR5-6400内存和时钟频率获得部分提升，这里可以看到Core i5-13600的进步是非常明显的。

多核性能的优秀表现，让专业软件也更为受益，这里我们分别使用V-Ray Benchmark与Blender Benchmark 3.3.0考察两款处理器的表现。能够看到V-Ray Benchmark中Core i9-13900K提升接近50%，Core i5-13600K提升也达到了40%。

Blender Benchmark 3.3.0则是围绕Monster、Junkshop、Classroom三个场景进行对比，同样Core i9-13900K提升最高超过60%，Core i5-13600K提升则轻松超过40%。

最后是UL Benchmark Procyon的三个场景测试，分别围绕Office办公软件，Photoshop、Lightroom、Premiere作为对比，差距参考如下。

另外不要忘了，K系列是英特尔官认不锁倍频的处理器，为此Intel Extreme Tuning Utility (XTU)也同步获得了升级，提供了更简易的性能超频界面，添加了包括per-Core OC TVB、package OC TVB，乃至效能核心Efficient TVB的超频支持。在实际体验中，Core i9-13900K的超频体验亮眼，仅通过自动模式，就能将频率提升到6GHz，如果愿意花费更多时间，相信可以获得更好的成绩。