Zen 5架构独孤求败：锐龙9 9950X/9900X处理器评测

前言

回望2017年，AMD的CPU业务来到了关键节点，所有的希望都押注在了全新的Zen架构上。赌赢了，迎来了希望的曙光。赌输了，英特尔一家独大。幸好，一切都如AMD所预料的一般，全新的Zen架构锐龙处理器与当时的酷睿处理器站在了同一水平线上。

从第一代Zen架构问世，到如今的Zen5架构发布，AMD用了7年的时间。其中有大刀阔斧的CCD改良，也有细致入微的微架构优化，每一步都走的很稳也很谨慎。如果你细看Zen架构每一代的升级，就会发现Zen 2的IPC提升了15%、Zen 3提升了19%、Zen 4提升了13%、Zen 5提升了16%。每一代的IPC提升都是稳步增长，除了Zen3因为CCD的大改良，实现19%的IPC提升，其他几代都保持在15%上下。Zen5架构实现的16% IPC提升幅度，在历代IPC提升中也属佼佼者，充分体现了Zen 5架构的优秀。

Zen5架构概览

Zen 5架构的改良有几个要素构成，其中包括：

1.全新的前端设计，更宽的执行窗口和重新设计的指令提取、译码、分发单元

2.全新的前端设计让Zen5架构可以在每个时钟周期执行更多指令

3.因为每个时钟周期可以执行更多指令，所以微操缓存和寄存器带宽也对应增大

4.Zen 5架构有了完整的512-bit FPU执行模块，以提高运行AVX512/VNNI指令大语言模型的AI效率。

Zen 5架构的设计目标是奔着单线程和双线程性能优化而去的，我们将在Zen 5核心上看到显著的单核性能提高。除此以外，Zen 5核心整体的加大加宽思路还为以后的计算架构打下了基础，AVX 512的完整支持则是为了提高数据吞吐量以及AI性能。

前端部分，Zen 5架构主要优化了分支预测和预取单元，并将译码管道升级为两组4 inst/cycle并行操作，分发单元（Dispatch）和微操缓存（Op Cache）也对应升级为8-wide和6-wide x 2，主要是为了增加每个时钟周期，前端流水线可以同时处理的指令数。

Zen 5的流水线有一个很关键的数字是“8”，比如译码（Decode）和分发单元（Dispatch）都是8-wide/cycle，而现在Rename（重命名）和Retire（回退）寄存器同样也是8-wide/cycle，这保持了流水线增宽的统一效率。增宽的流水线让Zen5架构可以设计更多执行单元，Zen4时候是4个ALU和3个AGU，Zen5则增加至6个ALU和3个AGU，理论上能提高50%的运算吞吐量。

Zen5架构在浮点单元部分采用了完整的512-bit FPU以及与其位宽匹配的流水线管道，之前的Zen 4架构其实也支持AVX512指令集，但主要是通过2个256-bit FPU单元在两个时钟周期合并执行，算力和效率和完整的512-bit都要差不少。AMD在Zen 5上花费大量核心面积来提升AVX 512的性能，主要是AI大语言模型能够使用AVX512/VNNI指令，为AI路线强化产品竞争力。

存取单元应该算每代必增大的一环，Zen5从Zen4的8路32KB L1 D-Cache提高到12路48KB D-Cache，指令操作数也从每周期3 load/2 store提高到4 load/2 store，更大的存取队列和更大的D-TLB页目数一定程度上降低了缓存Miss的概率。

Zen 5架构的IPC性能相较Zen 4有了16%的平均增长，前端设计、执行单元和缓存结构组成了Zen 5架构IPC性能增长的主要部分。

锐龙9000处理器规格

锐龙9000系列处理器首发型号还是四款，分别是锐龙9 9950X、锐龙9 9900X、锐龙7 9700X、锐龙5 9600X，核心规格与上代基本相同，不同的地方我们都用黄字标了出来。

频率部分，两颗锐龙9处理器的基础频率都有调低，锐龙7和锐龙5则是基础频率调低，最大加速频率提高100MHz。默认内存频率从DDR5-5200MHz提高到DDR5-5600MHz。核心CCD的制程工艺由5nm升级至4nm，IOD的制程工艺依然保持6nm不变。CCD的核心面积还是保持70mm²，但是制程工艺的升级让锐龙9000可以塞下更多晶体管，每CCD的晶体管数量由上代的65亿提高到86亿，约等于多塞下了32%的晶体管。功耗部分是锐龙9000规格变化最大的部分，锐龙9 9950X的TDP保持不变，PPT降低30W；锐龙9 9900X的TDP降低50W，PPT降低68W；锐龙7 9700X和锐龙5 9600X的TDP降低40W，PPT降低54W。

锐龙9000处理器图赏

锐龙9000和锐龙7000的外包装在设计元素上基本相同，但颜色、色调有较大区别。锐龙9000的背景色从深灰色换成了黑色，中间的橘黄色边框也加粗、加亮了不少，内侧也换成了更有立体感的银灰色。

由于这代四颗CPU都没有配原装散热器，所以都是“超薄”盒装设计。

打开外包装，内部附件差不多，多了一张红色小分队的注册二维码，然后信仰贴纸的logo也换了一种风格，黑底红框白字，简洁无比。

两颗处理器的顶盖外形基本都差不多，还是经典的八爪鱼造型，但SMT电容的数量、位置都有所改变，并且电容都做了封闭保护，这点好评。

背部还是AM5接口，并且AMD多次承诺至少会用到2027年，也就是至少还能再用两年。目前的AM5主板包括600系主板（X670/B650等）和即将推出的800系主板（X870/B850）等，芯片组规格倒是区别不大。

售价方面

锐龙 9 9950X：4899元

锐龙 9 9900X：3399元

锐龙 7 9700X：2549元

锐龙 5 9600X：1949元

锐龙9000的首发价格相较上代锐龙7000整体是调降的状态，锐龙9 9950X的首发价格降低了600元，锐龙9 9900X降低了900元，锐龙7 9700X降低了450元，锐龙5 9600X低了300元。

测试平台介绍

处理器：AMD Ryzen 9 9950X、Ryzen 9 9900X
主板：GIGABYTE X670E AORUS MASTER
内存：Kingston FURY RGB DDR5-6000 CL30
显卡：AMD Radeon RX 7900 XTX
硬盘：Kingston KC3000 1TB/SAMSUNG 980PRO 2TB
散热器：ROG RYUJIN 3 360
电源：ANTEC HCG X1000

基准性能测试

从基准性能看，锐龙9 9950X和酷睿i9-14900K应该算斗了个旗鼓相当。论多核性能的话，锐龙9 9950X在7-Zip、CPU-Z Bench、Cinebench R23这些项目上都有着明显的优势，特别是比较吃吞吐量的7-Zip，锐龙9优势巨大。单核情况也是类似，锐龙9 9950X在3DMARK、CINEBENCH之类的重负载测试里比较占优势。内存测试部分，锐龙9000的IOD还是和上代一样，区别不大。缓存部分因为Zen 5架构流水线增宽增大的设计，L1和L3的读写带宽都暴增了许多，比14900K高出许多。

锐龙9 9900X多核性能和酷睿i9-14900K还有一定差距，但是在单核测试项目上还是能有一定的优势，比如3DMark 可以领先i9 14900K大约5%的成绩，CINEBENCH R23/2024也能领先i9 14900K大约1%的成绩。从这里也能看出Zen 5架构的单核性能已经优于Raptor Lake，英特尔一直强调Raptor Lake的大核性能更强，AMD不走大小核路线，但每个核心都是大核。

和上一代锐龙7000对比，锐龙9 9950X在单核测试上比较有优势，领先幅度基本都有10%以上。多核测试分两种情况，负载较重的比如Cinebench 2024、3DMark CPU这类，R9 9950X受制于200W的PPT设定，只有5%以内的性能提升；负载较轻的比如Cinebench R23、CPU-Z MT，提升幅度比较大，能到9%左右。

锐龙9 9900X的PPT空间相对大一些，所以多核测试和单核测试成绩相较锐龙9 7900X都有较为明显的提升，多核性能大约提高了12%-15%左右，单核性能提高了大约10%左右，平均下来和AMD官宣的16%的IPC性能提升基本吻合。

游戏性能测试

因为时间关系，我们测试了三款单机游戏和三款电竞游戏，后来又额外增加了一个《黑神话：悟空》，共计7款游戏。

得益于Zen 5架构对前端设计和缓存结构的改良，锐龙9 9950X和锐龙9 9900X的游戏性能有了较为明显的提升，在古墓丽影：暗影和绝地求生里的帧数提升达到了两位数。和竞品i9-14900K对比，锐龙9 9950X在电竞游戏中的帧数更高一些，单机游戏则要看具体的游戏项目，有些是i9-14900K更强，有些是锐龙9 9950X更强。至于最新出的《黑神话：悟空》，似乎是对处理器性能不太敏感，这几颗处理器搭配RX 7900 XTX显卡并没测出明显的差距。

生产力性能

从之前的基准性能测试可以看出，锐龙9 9950X的多核性能有明显提升，但和14900K相比处于伯仲之间。因此在比较吃多核的PR测试里，锐龙9 9950X的成绩比前代锐龙9 7950X有进步，但还是略输14900K 2%左右。

PS更吃单核，Zen5架构的一个重点就是提升单线程和双线程性能。因此，在PS测试里，锐龙9 9950X和锐龙9 9900X的成绩都比前代提升了10%以上，锐龙9 9900X的成绩甚至比酷睿i9-14900K还要略高20分。至于锐龙9 9900X的成绩比锐龙9 9950X高也是正常现象，Puget这个测试属于调用PS的脚本测试，核心占用经常会跳来跳去，大概率是测试时，锐龙9 9900X的负载核心加速频率刚好跑的更高，所以出来的成绩略高一些。

为了测试锐龙9000的多核表现，我们额外增加了一些生产力测试，但因为时间的关系，没有复测锐龙7000的部分，只和酷睿i9 14900K做对比。

Corona Benchmark是3ds Max、Cinema 4D的一款渲染引擎，测试时实时渲染一张图片，对比同等时间下渲染的Ray谁更多。这个测试里，锐龙9 9950X完胜，成绩比酷睿i9 14900K高出16%，即使是锐龙9 9900X也有其93%的水平。

V-Ray同样是一款渲染引擎，在这个测试里，锐龙9 9950X的成绩也是比酷睿i9-14900K高24%，锐龙9 9900X的成绩倒是和14900K一个水平，可见其性能在生产力软件中有了惊人的提高。

再来看一个AIDA64 GPGPU的测试，这基本是一个模拟运算吞吐量的测试。在这个测试里，锐龙9000支持AVX512的特性得以发挥，锐龙9 9950X跑出了比酷睿i9-14900K快一倍的成绩，即使是锐龙9 9900X的成绩也比酷睿i9-14900K高出60%以上。从这里我们可以看出，锐龙9 9950X和锐龙9 9900X甚至Zen 5架构吧，他们在生产力性能提升的着力点不再是寻常的PS、PR这类消费级应用，而更多的是需要高吞吐量、高运算量的程序，甚至于一些支持AVX 512指令的程序。从某种角度上，我觉得锐龙9有点向线程撕裂者靠拢的意思，也可能是为了以后的AI运算在布局。

功耗表现与PBO表现

我们使用AIDA64 FPU测试处理器的功耗和温度表现，散热器是ROG的龙神三代360水冷，也算是中上水平的水冷散热器。默认状态下，锐龙9 9950X和9900X的功耗分别在176W和140W，封装温度分别在78度和68度；开启PBO后，锐龙9 9950X的功耗提高至203W，封装温度达到87度；锐龙9 9900X的功耗提高到215W，封装温度达到95度。

从Ryzen Master反馈的信息看，锐龙9 9950X在烧机时的性能瓶颈是卡在了TDC电流上。我们测试PBO是仅将PBO功能打开，没有手动设置，所以TDC电流仅从160A提高到180A。如果想要更高的性能收益，可以手动解锁TDC电流并微调电压。

锐龙9 9900X的情况又不一样，默认状态下同样是卡在TDC电流上，但开启PBO后，温度也比较接近上限。锐龙9 9900X核心数比9950X少4个，所以在相同功耗设定下，9900X能够达到更高的加速频率水平，但同时发热也会更高。所以对于锐龙9 9900X来说，想要在PBO状态下获得更高的性能收益，除了解锁TDC电流，还得微调核心电压。使用AMD的官方工具：Curve Optimizer以及Curve Shaper都是个不错的选择，后期我们也会针对锐龙9和锐龙7出一些微调教程，帮助大家提高处理器性能。

以CineBench R23的测试为例，锐龙 9 9950X和锐龙9 9900X在开启PBO不做手动调整的情况下，多核跑分相较默认状态下提高了大约4.5%和4.2%，如果手动调整应该还能获得更高比例的性能提升。

总结

总的来说，锐龙9 9950X和锐龙9 9900X相较前代更像两颗生产力怪兽，除了兼顾消费级的多核性能需求，还在一些吞吐量要求较高的专业应用中有更好的性能表现，部分测试成绩比酷睿i9-14900K高出20%以上，完整支持AVX512的特性也为这两颗处理器的专业性拉分不少。在支持AVX512的浮点运算测试中，锐龙9 9950X的成绩甚至能达到酷睿i9 14900K的2倍。

至于游戏方面，锐龙9 9950X和锐龙9 9900X凭借Zen5架构强大的单核性能，也展现出了应有的实力，对于主打生产力性能的两颗R9，在游戏上能有这样的表现也能令用户满意。当然对游戏有极致要求的玩家们可以继续期待锐龙9000X3D的到来。

价格方面，锐龙9 9950X和锐龙9 9900X的首发价格分别是4899元和3399元，比上代的5499元和4299元要便宜许多，应该是AMD最近几代处理器最有诚意的首发价格。和友商售价依然高达4000元以上且麻烦不断的产品相比，我觉得锐龙9000是真的香。至于说和目前锐龙7000的价格对比，当然还是存在价格差。这是产品迭代，两代产品交替且同时存在市场出现的必然现象，例如苹果手机、大疆无人机都是这样的规律。至于说，后面价格如何，只能说等待市场反馈来调整，早买早享受，晚买享优惠，就看自己预算来选购吧。