功耗降低58%把AI带到桌面端 英特尔酷睿Ultra 200S系列台式机处理器发布

10月10日晚,英特尔正式发布代号Arrow Lake的酷睿Ultra 200S系列台式机处理器,首次将NPU引入桌面端,这也意味着AI PC将拓展到更多细分市场。

相较上代Raptor Lake-R(第14代酷睿台式机处理器),Arrow Lake迎来全新CPU与GPU架构、NPU、封装工艺,不仅多线程性能最高提升19%,更重要的是能效大幅升级,让游戏场景下功耗降低可达165W、CPU封装温度降低17℃,且提供36TOPS平台算力,支持更多AI、媒体创作特性。

英特尔酷睿Ultra 200S系列台式机处理器发布:能效大提升,把AI带到桌面端

首批发布的英特尔酷睿Ultra 200S系列共有五款SKU,KF系列不支持核显,全系配备NPU 3,峰值算力13TOPS,可支持英特尔vPro,具体规格如下。

英特尔酷睿Ultra 200S系列台式机处理器发布:能效大提升,把AI带到桌面端

酷睿Ultra 9 285K,拥有8个性能核16个能效核,共24核心24线程,最高频率(英特尔TVB)可达5.7GHz,其中性能核睿频频率可达5.5GHz,能效核最高睿频频率4.6GHz;拥有36MB三级缓存;集显拥有4个Xe核心,频率最高2GHz;基础功耗125W,最高睿频功耗250W。

酷睿Ultra 7 265K/265KF,拥有8个性能核12个能效核,共20核心20线程,最高频率(英特尔睿频Max3.0)可达5.5GHz,其中性能核睿频频率可达5.4GHz,能效核最高睿频频率4.6GHz;Ultra 7 265K集显拥有4个Xe核心,频率最高2GHz;拥有30MB三级缓存;基础功耗125W,最高睿频功耗250W。

酷睿Ultra 5 245K/245KF,拥有6个性能核8个能效核,共14核心14线程,最高频率可达5.2GHz,其中性能核睿频频率可达5.2GHz,能效核最高睿频频率4.6GHz;拥有30MB三级缓存;Ultra 5 245K集显拥有4个Xe核心,频率最高1.9GHz;基础功耗125W,最高睿频功耗159W。

Arrow Lake采用了分离模块设计,通过Foveros 3D封装技术将SOC模块、计算模块、I/O模块、GPU模块整合到一起,其中CPU采用代号Lion Cove的性能核与代号Skymont的能效核,与9月初发布的英特尔酷睿Ultra 200V系列处理器(代号Lunar Lake)相同,而且也取消了超线程。(需要指出的是Arrow Lake制程工艺均采用台积电解决方案,计算模块为N3B、GPU为N5P、SOC与I/O模块为N6,并没有采用英特尔自家的Intel 7、Intel 4制程工艺。)

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英特尔表示Arrow Lake的设计目标之一就是突出能耗,如今能效核与性能核的迭代升级提供了足够的多线程性能支持,综合考量后去掉超线程。并且,尽管没有超线程但凭借更强劲能效核,从32线程将至24线程的新一代处理器,其多线程性能仍有提升。

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Arrow Lake的能效核相较于上一代处理器(Gracemount)带来了32%的IPC提升,性能核相比上代(Raptor Cove)IPC提升9%。同时英特尔提到,针对性能核增加了更精细的时钟控制(16.67MHz时钟间隔)和基于AI的电源管理,减少了对电压和频率的依赖,从而保证更高能效。而且英特尔也提到,Arrow Lake将不会出现此前第13/14代酷睿台式机处理器的不稳定问题。

全新架构让4个能效核组成的能效核集群拥有4MB二级缓存且带宽翻倍,每个性能核独享3MB二级缓存(相比上代增加50%),全核心共享36MB三级缓存。

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GPU方面,Arrow Lake并没有像Lunar Lake一样采用最新的英特尔Xe2架构,而是与Meteor Lake相同的Xe-LPG架构。这一点也并不难理解,毕竟台式机平台基本有独立显卡,核显不像移动平台那般重要。但之所以配备这个拥有4Xe核心的显卡,英特尔表示可以在内容创作方面为用户提供更多支持,如其Xe媒体引擎提供多种格式硬件编解码,包括最新的8K XAVC等,提升创作效率。

另外在AI方面,Xe GPU具备Xe矢量引擎、支持DP4a AI加速指令,提供最高8TOPS的算力。至于游戏层面尽管支持XeSS以及4个光线追踪单元,但搭配独立显卡时这部分可以忽略不计。

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再来综合看看Arrow Lake的AI性能,其NPU并非Lunar Lake同款的NPU4,而仍旧是NPU3,作为英特尔首款集成NPU的桌面处理器,提供最高13TOPS的AI算力,加上CPU、GPU的AI能力,平台总体算力最高可以达到36TOPS。当然如果用户有AI应用需求,还是建议搭配更强劲的独立显卡,那么算力可以轻松增加数百TOPS,提升AIGC、大模型等运行效率。

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至于英特尔为什么还要加入NPU,除了拓展AI PC到更多细分市场外,也与目前AI应用需求相关。首先,ISV在软件中提供了更丰富的AI功能,对于设备AI性能有了更高要求,所以更高能效AI算力可以适配全新应用,促进软硬件生态发展;其次,生态扩展,让AI功能及应用场景更丰富,英特尔表示未来18—24个月内还将有更广泛的AI功能被整合;第三,ISV对于AI算力的调用尽管仍集中在GPU,但是已经倾向于采用多个加速器的异构算力配置,CPU、GPU、NPU协同作业可以针对不同场景和需求,灵活平衡负载功耗,满足高能效需求,特别是针对移动平台能够保障续航。

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而且NPU的加入在执行某些负载时效率更高,还能够释放CPU,让用户在多任务处理场景下有更出色的体验。相较于上代酷睿i9-14900K,AI性能方面酷睿Ultra 9 285K的CPU、GPU以及NPU全面领先。

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酷睿Ultra 9 285K对比AMD锐龙9 9950X在AI性能方面最多领先50%。

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总体性能方面,Arrow Lake本次着重在能效优化。根据英特尔公布的测试成绩,对比Raptor Lake-R,Arrow Lake在视频会议场景下功耗降低58%,UL Procyon的Office生产力测试功耗降低44%,UL Procyon AI计算机视觉(CPU int8)测试功耗降低42%,Cinebench 2024单核测试功耗降低42%。

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酷睿Ultra 9 285K对比上代酷睿i9-14900K(24核32线程)单线程性能平均提升约8%,多线程性能提升15%;对比AMD锐龙9 9950X(16核32线程)单线程性能平均提升约4%;多线程性能优势13%。

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Cinebench 2024多核测试中,酷睿Ultra 9 285K只需要一半功耗就能达到与上代相同的性能,并且能效对比竞品也有优势。

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游戏性能方面,由于频率降低,Arrow Lake部分游戏表现不如上代,总体持平。引人关注的是游戏场景下新一代处理器的能效表现,由此不仅带来了功耗下降,还将CPU温度降低了约13℃。

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酷睿Ultra 9 285K对比上代酷睿i9-14900K在游戏场景中平均功耗降低约73W,其中《战锤:空间陆战队2》《神话时代:重述版》功耗分别下降了165W和136W,《黑神话:悟空》功耗降低了34W。

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由此也让酷睿Ultra 7 265K对比酷睿i9-14900K在游戏性能降低约5%的情况下,系统功耗降低达到了188W,且温度平均降低15℃。

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这也意味着Arrow Lake面对的散热压力更小,用户和OEM可以将其配备到更小尺寸设备上,兼顾节省空间和增强性能。

在于竞品的性能对比方面,酷睿Ultra 9 285K与锐龙9 9950X各有胜负,如前者《赛博朋克2077》落后了13%,但《全面战争:战锤III疯狂之镜》中领先28%。

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如果是对比锐龙7 7950X3D,那么游戏方面确实竞品有优势,但如果用户还需要兼顾内容创作等场景,那么英特尔表现更为均衡。在Adobe AE、Blender、POV-Ray等测试中,领先最多达到了30%。所以在选购时,用户可以均衡考虑一下自己的使用场景。

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除此之外,AI及Xe媒体引擎的加入,让Arrow Lake处理专业编解码、渲染等场景下也有一定优势。

酷睿Ultra 9 285K对比锐龙9 9950X,在8K XAVC编码测试中性能达到后者7倍以上。

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除了性能,最后说一下Arrow Lake的扩展性,采用英特尔800系列芯片组(LGA1851插槽,没错,升级换新需要更换主板),支持最高192GB的DDR5 6400内存,支持ECC,且新内存控制器支持DIMM技术,支持全新XPM,提升AIGC、大模型及创作等场景表现;Arrow Lake配套英特尔800系列芯片组提供48条PCIe通道,其中20条PCIe 5.0、最多24条PCIe 4.0;支持最多10个USB 3.2、10个USB 2.0和8个SATA 3.0;集成最多2个雷电4端口,支持Thunderbolt share,支持Wi-Fi 6E、蓝牙5.3.另外,配备独立控制器后可支持最多4个雷电5,支持Wi-Fi 7以及蓝牙5.4。

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超频方面英特尔也进行了全面改进,提供更精细的控制。

英特尔酷睿Ultra 200S系列台式机处理器发布:能效大提升,把AI带到桌面端

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Arrow Lake(英特尔酷睿Ultra 200S系列)将于10月24日上市,英特尔透露全新酷睿Ultra H&HX系列将在明年第一季度上市。后续天极网也将带来Arrow Lake的首发评测,敬请关注。

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