بررسی بنچمارک‌ پردازنده های Core i9-11900K و Core i5-11600K

۱۰ فروردین‌ماه ۱۴۰۰ روز عرضه‌ی رسمی نسل یازدهم خانواده‌ی پردازنده‌های Core اینتل بود که نامِ داخلی Rocket Lake به آن اطلاق شده است. راکت لیک افزایش عملکردهای جدیدی را در حالتِ فرکانس کاریِ برابر و برخی پردازش‌های کلیدی در حیطه‌ی پردازنده‌های رومیزی به نمایش می‌گذارد. برای دستیابی به این هدف، اینتل پردازنده و گرافیک مجتمع ۱۰ نانومتریِ خود را به فناوری ۱۴ نانومتری پورت کرده تا بتواند به فرکانسِ مورد نیاز برای رسیدن به سرعتِ هدف دست یابد. برای اولین‌بار بعد از سال‌ها، معماری جدید ‌Cypress Cove‌‌‌‌‌ که خود از معماری Sunny Cove در پردازنده‌های موبایلی Ice Lake پورت شده، در نسلِ جدید استفاده شده است. در عوض پردازنده‌های جدید برای رسیدن به راندمان مطلوب هنگام کار داغ هستند، تولیدشان هزینه‌ی بیشتری دارد و مدل پرچم‌دار هم دو هسته کمتر دارد. اما از سوی دیگر خریداران برای اولین‌بار روی پلتفرم رومیزیِ اینتل به PCIe 4.0 دسترسی دارند.

مشخصات فنی

نسل یازدهم پردازنده‌های رومیزی اینتل شامل Core i5 با ۶ هسته‌ی فیزیکی و ۱۲ رشته و Core i7 و Core i9 هر دو با ۸ هسته و ۱۶ رشته‌ی پردازشی می‌شوند. این پردازنده‌ها همگی از حافظه‌های DDR4 با فرکانس ۳۲۰۰ مگاهرتز پشتیبانی رسمی دارند و ۲۰ مسیر را روی گذرگاه PCIe 4.0 ارائه می‌کنند که بسته به مادربرد در ترکیب x16/x4 یا x8/x8/x4 برای کارت گرافیک/ذخیره‌ساز استفاده خواهد شد. درواقع PCIe 4.0 در پلتفرم Z590 اینتل فقط برای کارت گرافیک و ذخیره‌ساز M.2 متصل به پردازنده قابل استفاده خواهد بود و سایر اسلات‌های متصل به PCH مادربرد یا همان تراشه‌ی پل جنوبی، همگی از استاندارد PCIe 3.0 تبعیت خواهند کرد.

هر دو مدل Core i9 و Core i7 این‌بار تعداد هسته‌های برابری دارند، درحالی‌که تا قبل از این معمولا Core i9 تفاوتِ فاحشی ارائه می‌داد، مثل تعداد هسته‌های بیشتر. اما در این نسل تفاوت‌ها محسوس نیستند: Core i9 فرکاس کاری بیشتر و فناوری Thermal Velocity Boost یا به اختصار TVB را ارائه می‌کند.

اینتل برای Core i9-11900K به‌عنوان پرچم‌دارِ این نسل، قیمت ۵۳۹ دلاری را تعیین کرده است که در هنگام فروش جزئی و رسیدن به‌دست مشتری می‌تواند بالاتر از این هم باشد. این قیمت، کاملا بالاتر از قیمت ۴۴۹ دلاری Ryzen 7 5800X و حتی قیمت ۵۴۹ دلاری تعیین شده برای Ryzen 9 5900X از سوی AMD است. اینتل ادعا می‌کند که علاوه‌بر راندمان بهتر در بازی‌ها، این پردازنده‌های جدید گرافیک مجتمع قویتر با راندمان بهتر و پشتیبانی از دستورها جدید AI برای هوش مصنوعی و پشتیبانی از محتوای رسانه‌ای بهبودیافته را نیز به ارمغان آورده‌اند که دلیلی بر تعیینِ قیمت بالاتر است.

خانواده‌ی Core i7 هم شامل Core i7-11700K به‌عنوان سریع‌ترین مدل با ضریب باز و قابلیتِ اورکلاک می‌شود. فرکانس توربوی تک‌هسته برای این پردازنده ۵ گیگاهرتز و توربوی تمام‌هسته‌ها ۴۶۰۰ مگاهرتز است. توان حرارتی یا TDP این مدل هم ۱۲۵ وات است، هرچند که ۱۶۰ وات را در حالت لود معمولی، ۲۲۵ وات را در حالت بارگذاری کامل با دستورها AVX2 و ۲۹۲ وات را هم در حالت بارگذاری کامل با دستورهاِ پردازشی AVX-512 تجربه کردیم.

پردازنده‌های Core i5 تنوع بیشتری دارند و از Core i5-11400F با ۱۵۷ دلار تا Core i5-11600K با قیمت ۲۶۲ دلار را در برمی‌گیرند. همه‌ی این پردازنده‌ها ۶ هسته و ۱۲ رشته دارند و همگی هم از Intel Turbo Boost 2.0 بهرمند هستند. فرکانس حافظه‌ی استاندارد پشتیبانی شده برای این مدل‌ها DDR4-3200 در حالت Gear 2 و DDR4-2933 در حالت Gear 1 است که البته سازندگان مادربرد اکثرا همان فرکانس ۳۲۰۰ مگاهرتز را برای تمام پردازنده‌ها در حالت Gear 1 فعال کرده‌اند.

توضیح اینکه در Gear 2، فرکانس کاریِ کنترلر حافظه برابر با نصف فرکانس ماجول رم خواهد بود که به کاهش راندمان و افزایشِ تأخیر منجر خواهد شد، اما در عوض می‌تواند فرکانس‌های بسیار بالاتری از ماجول‌های حافظه را نیز پشتیبانی کند. در Gear 1 فرکانسِ کاری کنترلر حافظه و فرکانس رم یکسان هستند که بهینه‌ترین حالت برای رسیدن به راندمانِ ایده‌آل و کمترین تأخیر است، اما در فرکانس‌های بالاتر بسته به مادربرد و نوع حافظه پایداری کمتری خواهد داشت.

Adaptive Boost Technology

اینکه بگوئیم درک سطوحِ مختلف توربوی تعبیه شده برای پردازنده‌های اینتل دشوار است، اغراق نیست. تلاش برای یاد دادنِ تفاوت بین مراحل مختلف توربو به افرادی که در سنجشِ راندمان پردازنده تازه‌کار باشند، خود یک هنر محسوب می‌شود. به‌هرحال ‌‌‌Adaptive Boost Technology که بعد از این آن را به اختصار ABT خواهیم گفت، در حال‌ حاضر پنجمین معیارِ تنظیم فرکانس است که اینتل در پردازنده‌های رده حرفه‌ای خود استفاده می‌کند و عنصر دیگری از ویژگی‌های پیچیده‌ی خانواده‌ی توربوی اینتل است.

در نمودار پایین روشی بهتر برای بیانِ تصویری معادل فرکانسی هر یک از مراحلِ توربو در پردازنده‌‌های مختلف ارائه شده است:

- TB2 معادل Turbo Boost 2.0

- TBM3 معادل Turbo Boost Max 3.0

- TVB معادل Thermally Velocity Boost

- ABT معادل Adaptive Boost Technology

تعداد هسته‌های همزمان فعالِ با 1C تا 8C و فرکانس کاری نیز از ۴۳۰۰ مگاهتز تا ۵۳۰۰ مگاهرتز مشخص شده‌اند.

مشخصات رسمی اینتل برای Core i7-11700K نشان می‌دهد که وقتی ۱ تا ۴ هسته فعال باشند، می‌توانند تا ۴.۹ گیگاهرتز افزایش فرکانس داشته باشند. اگر کمتر از دو هسته فعال باشند هم سیستم‌عامل می‌تواند پردازش را به دو هسته‌ی برتر منتقل کرده و TBM3 را برای افزایش فرکانس کاری به ۵ گیگاهرتز فعال کند. با بیشتر از ۴ هسته‌ی همزمان فعال هم مانند نمودار رفتار خواهد شد.

مشخصات رسمی اینتل برای Core i9-11900K نشان می‌دهد که وقتی ۲ هسته فعال باشند، می‌توانند با رسیدن به سطح TBM3 و TVB تا ۵.۳ گیگاهرتز افزایش فرکانس داشته باشند. اما اگر ۳ هسته یا بیشتر فعال باشند، پردازنده در حالت ABT تلاش خواهد کرد که بهترین فرکانس در محدوده‌ی توانی را فارغ از حالت TB2 فرآهم کند. در این حالت ABT می‌تواند با افزایش حداکثر ۴۰۰ مگاهرتز به فرکانس، تمام هسته‌ها را به فرکانس ۵.۱ گیگاهرتز اورکلاک کند. اما اگر تمامِ هسته‌ها زیرِ بار باشند و شرایط ABT محقق نشود، فرکانس به ۴.۷ گیگاهرتز در حالت TB2 محدود خواهد شد.

راندمان تولید محتوا

Cinebench R20 Multi Core

از همین ابتدا بگوییم که قصد داریم بخش بررسی راندمانِ تولید محتوا را کوتاه کنیم، چرا که نتایج کسل کننده است. پردازنده‌ی Core i9-11900K کندتر از Core i9-10900K عمل می‌کند، درحالی‌که گران‌تر است و بنابراین انتخاب خوبی برای پردازش‌های ایستگاه کاری یا تولید محتوا نیست. نتایجِ آزمون چندهسته‌ای Cinebench R20 گویای همه‌چیز است. Core i9-11900K در مقایسه با ۸ هسته‌ایِ نسلِ قبلیِ Core i7-10700K بسیارخوب عمل کرده و ۲۰ درصد راندمان را افزایش داده است.

اما نکته این است که پردازنده‌ی ۸ هسته‌ای جدید ما یعنی Core i9-11900K برای جایگزینیِ 10700K قیمت‌گذاری نشده، بلکه قرار است جایگزینِ 10900K شود و در این رقابت ۸ درصد کندتر عمل کرده است، نتیجه‌ای چشمگیر برای پردازنده‌ای که ۲۰ درصد هسته‌ی کمتری دارد، اما نه چندان چشمگیر دربرابر قیمتی که برایش تعیین شده است.

Cinebench R20 Single Core

در قسمت راندمان تک‌هسته‌ای می‌بینیم که 11900K به میزان ۱۴ درصد از 10900K سریع‌تر است و از Ryzen 9 5900X هم فاصله‌ی محسوسی دارد. در کارکردهای سبک یا تک‌هسته‌ای، بعید است که 11900K بتواند پردازنده‌ی ۱۲ هسته‌ای AMD را مغلوب کند.

Adobe premiere Pro 2020

Core i9-11900K توانست با راندمان 10900K در Adobe premiere Pro 2020 برابری کند، اما همزمان ۸ درصد کندتر از 5900X، پردازنده‌ی همرده‌ی قیمتیِ خود بود.

راندمان در بازی‌ها

Watch Dogs Legion

در اولین بازی ما یعنی Watch Dogs Legion، پرچم‌دارِ 11900K توانسته راهش را به بالای نمودار باز کند و راندمانِ 10900K را ۳ درصد ارتقا دهد. فاصله‌ی هیجان‌انگیزی نیست، اما بهتر از پرچم‌دارِ پیشین به نظر می‌رسد. همچنین 11900K به میزان ۴ درصد هم سریع‌تر از 5900X ظاهر شده است. اما 11600K هم برتر از Core i5-10600K عمل کرده و به میزانِ متوسط ۶ درصد از آن سریع‌تر عمل کرده است.

F1 2020

متاسفانه راندمان در F1 2020 پس‌رفت می‌کند. در اینجا ۶ درصد افتِ راندمان به ۲۶۱ فریم در ثانیه را شاهد هستیم که البته بیش از حدِ کافی است. در مقایسه‌ی مستقیمِ با Ryzen 9 5900X هم این پردازنده ۴ درصد کندتر است. البته Core i5 نسل جدید هنوز می‌تواند بیش از ۲۴۰ فریم را به‌صورت میانگین ارائه کند که آن را همرده‌ی 10600K قرار می‌دهد، اما جالب نبود که ببینیم در تعقیبِ 5600X قرار می‌گیرد، رویه‌ای که در بنچمارک‌های تولید محتوا ندیده بودیم.

Horizon Zero Dawn

در آزمایش Horizon Zero Dawn بهبودی در راندمان Core i9-11900K دربرابر 10900K را نمی‌بینیم. حتی با راندمان 5900X تقریبا برابر است. پردازنده‌ی 11600K هم ۳ درصد کندتر از Ryzen 5 5600X عمل کرده است و در عین حال ۳ درصد سریع‌تر از 10600K است.

Death Stranding

با رجوع به Death Stranding می‌بینیم که 11900K با ۵ درصد راندمانِ بیشتر 10900K را از میدان به‌در می‌کند، اما متاسفانه هنوز ۷ درصد کندتر از 5900X است. از طرفِ دیگر نرخ فریمِ 11600K با 5600X برابری می‌کند. شاید این برابری در نگاه اول خیره‌کننده نباشد، اما باید بدانید که 11600K در عین حال ۱۸ درصد سریع‌تر از 10600K هم عمل کرده است که ارتقای راندمانِ مطلوبی برای پردازنده‌ی جدید محسوب می‌شود.

Shadow of the Tomb Raider

در اینجا هم آزمونِ سنگینِ Shadow of the Tomb Raider در مرحله‌ی روستا را داریم که به CPU فشار بالایی وارد می‌کند و 11900K در اینجا ۲ درصد سریع‌تر از 10900K ظاهر شده است و آن را تنها اندکی پایین‌تر از راندمانِ 5900X قرار می‌دهد. اما عملکرد 11600K بسیار بهتر است و توانسته ۱۱ درصد قویتر از 10600K عمل کند که البته به خوبیِ 5600X نیست که توانسته ۸ درصد بهتر از آن باشد.

میانگین راندمان در بازی‌ها

در اینجا میانگین به‌دست آمده از ۱۰ بازی را جمع‌بندی می‌کنیم که نشان می‌دهد اینتل این‌بار قرار نیست تاجِ گیمینگ را با سری پردازنده‌های نسلِ یازدهم از آنِ خود کند، حداقل نه براساس نمونه بازی‌هایی که ما آزموده‌ایم. درواقع آن‌ها توانسته‌اند با 11900K به میزانِ نه‌چندان جالبِ ۲ درصد پشتِ سر 10900K قرار بگیرند. حتی 11600K هم با وجود عملکردِ بهتر، تنها توانسته به میزانِ کمِ ۵ درصد بهتر از 10600K در این ارزیابی باشد که در عین حال ۷ درصد کندتر از 5600X با حافظه‌ی کشِ حجیمِ ۳۲ مگابایتیِ سطح سوم یا L3 است.

دما و مصرف توان

براساس بررسی‌های صورت گرفته، میزانِ توان صرف شده توسط 11900K در حالت محدود شده با "توصیه‌های مصرف توان اینتل" با 10900K آنچنان تفاوتی ندارد. اما موضوعِ مهم این است که بیشتر سازندگان مادربرد، محدودیت‌های ارائه شده برای کنترل توان و دما را در مادربردهای رده متوسط و بالای خود نادیده می‌گیرند و برای رقابت بیشتر و برتری در بنچمارک‌ها، تا جای ممکن به عبور از محدودیت‌های توانی و حرارتی اقدام می‌کنند که در نتیجه، بیشتر این بهینه‌سازی‌ها به‌صورت پیش‌فرض بعد از نصب CPU و راه‌اندازی سیستم فعال خواهد شد. پیامد این اقدام می‌تواند به دمای بسیار بالای پردازنده تحت بار سنگین و مصرف توان چند برابری منتهی شود. برخی محدودیت‌های رسمی اینتل به این قرار است:

درواقع P1 و PL2 محدوده‌های مصرف توان پردازنده هستند که P1 توانِ اسمی و PL2 توان غیررسمی است و در صورت ورود به PL2، محدودیت زمانیِ مذکور به آن اعمال شده و پس از منقضی شدنِ آن، پردازنده برای بازگشت به محدودیت P1 از فرکانس کاریِ خود خواهد کاست. همان‌گونه که گفته شد بیشتر سازندگان این محدودیت را در مادربردهای خود دور می‌زنند و زمان را نامحدود می‌کنند، مگر اینکه کاربر بعدا ازطریق بایوس دوباره گزینه‌های محدود کننده‌ی اینتل طبق Guideline رسمی شرکت را به پردازنده اعمال کند.

اما پردازنده‌‌های جدید به دستورها رده بالای AVX-512 هم مجهز شده‌اند که به خودی‌ خود می‌تواند مصرف توان و حرارت را از کنترل خارج کند. به‌عنوان نمونه Anandtech در آزمون 3DPMavx با AVX-512، مصرف توان ۲۹۵ واتی و دمای ۱۰۴ درجه‌ی سلسیوس را برای 11900K و مصرف توان ۲۷۸ واتی و دمای ۱۰۳ درجه را برای Core i7-11700K ثبت کرده است. این در شرایطی است که از کولر ThermalRight Ultra Extreme به‌عنوان یکی از قویترین خنک‌کننده‌های بادی برای تست استفاده شده بود. بنابراین در نظر داشته باشید که برای بهره‌گیری از حداکثر توان پردازنده‌های پرچم‌دارِ جدید، به کولرهای بسیار قدرتمند، مانند واترکولرهای ۳۶۰ نیاز خواهید داشت.

جمع‌بندی

با اینکه معمولا این پردازنده‌ی پرچم‌دار است که سرخطِ اخبار را به خود اختصاص می‌دهد، اما صادقانه باید گفت که Core i9-11900K حداقل با قیمت رسمی ۵۴۰ دلاری (در تعداد ۱۰۰۰ تایی) و قیمت فعلیِ خرده‌فروشیِ آن که در برخی سایت‌ها ۶۱۵ دلار است، شانسی برای بقا نخواهد داشت. هر چند که ناگفته پیداست، در اوضاع فعلیِ بازار جهانی، زمان خوبی برای خرید قطعات رده بالای رایانه نیست و معمولا هر محصولی که موجود باشد، با وجود قیمت‌های بالاتر هم از معدود گزینه‌های خرید محسوب خواهد شد. حتی اگر قیمت رسمی ۵۴۰ دلاری 11900K را هم در نظر بگیریم، باز هم نمی‌توانیم علت وجود چنین پردازنده‌ای را درک کنیم. این موضوعی است که وقتی به بنچمارک‌ها نگاه کنید، به علتِ برداشت ما در این مورد پی خواهید برد.

خود اینتل اذعان کرده که آن‌ها کار روی نسل یازدهم پردازنده‌های Core را در سه‌ماهه ابتدایی سال ۲۰۱۹ آغاز کردند، و شاید انتظار راندمان اینچنین بالایی را از پردازنده‌های رایزن با فناوریِ ساخت ۷ نانومتری نداشتند. فراموش نکنید که پردازنده‌ی ۱۲ هسته‌ای و ۲۴ رشته‌ای Ryzen 9 5900X هم قیمت ۵۵۰ دلاری دارد، اما موجودی آن ناچیز است، وگرنه در بیشتر آزمون‌ها نسبت به پرچم‌دارِ جدید برتری فاحشی داشته است و گزینه‌ی پیروز است. در هر حال از نظر ما بهتر بود اینتل به‌جای معرفی نسل جدید، قیمت مدل‌های نسل دهم را کنترل کرده و با مدل‌های Zen 3 رقابت کند و ما باور داریم که این کار به فروشِ خوب آن‌ها نیز کمک می‌کرد.

اما وضعیت در مورد پردازنده‌ی Core i5-11600K کمی متفاوت است. این پردازنده عموما در کارهای تولید محتوا بین ۱۰ تا ۲۰ درصد سریع‌تر از 10600K ظاهر شده که با ادعای اینتل در مورد افزایش ۲۰ درصدیِ IPC مطابقت دارد. این موضوع به‌معنی آن است که این محصول می‌تواند در بیشتر سناریوها رقیبِ Ryzen 5 5600X باشد، هر چند که از نظر بهره‌وری و فناوریِ ساخت اصلا به پای آن نمی‌رسد. اما وقتی نوبت به گیمینگ می‌رسد، AMD همچنان برتری دارد. براساس نمودارِ راندمان میانگینِ به‌دست آمده از ۱۰ عنوان بازی، Ryzen 5 5600X حدود ۷ درصد سریع‌تر از 11600K عمل می‌کند و برتری 11600K نسبت به 10600K تنها ۵ درصد است، هر چند که افزایش راندمان قابل توجهی را در برخی عناوین مثل Death Stranding شاهد بودیم. در هر حال اگر سیستم رده متوسطی دارید و قصد ارتقای پردازنده را با بودجه‌ی بین ۲۰۰ تا ۳۰۰ دلاری داشته باشید، خرید پردازنده‌ی Core i5-10600K یا بهتر از آن Core i5-10600KF در حال حاضر می‌تواند مقداری صرفه‌جویی به همراه داشته باشد تا بتوانید تفاوت آن را در قطعه‌ی دیگری هزینه کنید. فقط گزینه‌ی Core i7-11700K را هم در نظر داشته باشید که اگر بتوان آن را با قیمت پایه‌ی ۳۰۰ دلاری تهیه کرد، انتخاب بسیار مناسبی برای خرید خواهد بود.

در پایان اینتل نیاز مبرمی دارد به اینکه محصولات نسل Alder Lake را قبل از پایان سال جاری میلادی به بازار عرضه کند تا از ضربات Zen 4 در امان بماند. امیدواریم که شاهد رقابت خوبی در آینده در این زمینه باشیم، چرا که فعلا چنین قابلیتی را از نسل یازدهم اینتل شاهد نیستیم.

نظر شما در رابطه با پردازنده‌های جدید نسلِ یازدهم اینتل چیست؟ آیا ترجیح می‌دهید که در ارتقای بعدی یک پی‌سی براساس پلتفرم AMD داشته باشید یا پلتفرم اینتل؟