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Intel i9-9900KS评测:5GHz频率加持,游戏性能更上一层楼

去年10月,Intel发布了第九代酷睿处理器,其中Core i9-9900K作为首款将8核16线程规格带入主流桌面的产品,引起了广泛关注。如今,面对日益激烈的CPU市场竞争,9900K凭借高频率和出色的单线程性能,依然被许多玩家视为游戏处理器的最佳选择,其魅力可见一斑。今年5月,Intel推出了规格相同但没有核显的i9-9900KF,进一步丰富了产品线。而现在,Intel再次为我们带来了这款CPU的全新版本——i9-9900KS。

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虽然型号名称没有改变,但i9-9900KS在频率上实现了显著提升。相比i9-9900K/KF,9900KS的基础频率增加了400MHz,达到了4.0GHz,更令人惊喜的是,它无需任何手动调节,全核心默认即可睿频至5GHz。i9-9900KS的步进版本从P0升级至R0,TDP也提升到了127W。那么,作为14nm工艺和Coffee Lake架构的“巅峰之作”,i9-9900KS能否捍卫其最佳游戏CPU的称号呢?让我们拭目以待。

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外观一览:延续经典设计,细节彰显特别

在正式测试之前,我们先来看看i9-9900KS的外观和测试平台。这款处理器依然采用了Intel标志性的十二面体包装,乍一看与初代9900K并无二致,但仔细观察会发现包装上多了"Special Edition"字样,彰显其特别身份。

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打开包装,CPU本体依然放置在内部的方形纸盒中,考虑到高端玩家的需求,Intel并没有为这款处理器配备入门级原装散热器,而是留给用户自行选择搭配的空间,以满足个性化需求。

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将i9-9900KS与i9-9900K进行对比,可以发现除了顶盖标识,两者在外观上几乎完全一致,背部触点、电容和电阻的位置也几乎相同,均采用LGA1151插槽。

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左侧9900K、右侧9900KS▲

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左侧9900K、右侧9900KS▲

测试平台:高端配置助力,性能尽情释放

为了充分发挥i9-9900KS的性能,我们搭建了以下测试平台:

主板:ROG MAXIMUS XI HERO (WI-FI)
内存:HyperX FURY RGB DDR4 3200MHz (骇客神条)
显卡:ROG STRIX RTX2070S O8G GAMING
硬盘:威刚 XPG 龙耀 S50 1TB SSD
散热:ROG Strix LC 240飞龙一体式水冷散热器
电源:Tt TPG RGB 750W

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选择ROG MAXIMUS XI HERO (WI-FI)主板的原因在于其强大的供电性能。该主板配备了专用的板载频率产生器,能够为CPU核心提供动态参考频率,有效提升稳定性和超频空间,完美发挥i9-9900KS的潜力。

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这款主板还拥有华硕OptiMem Ⅱ第二代内存优化设计、FAN Xpert 4智能风扇控制、DIGI+数字供电、Aura Sync神光同步等技术,全方位提升使用体验。

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性能实测:默认频率提升显著,超频潜力依然巨大

我们首先测试了i9-9900KS在默认频率下的理论性能表现,测试软件包括Cinebench R15、Cinebench R20、CPU-Z、Fritz Chess Benchmark、Corona、V-ray、X256 Benchmark、7-Zip和Winrar。

Cinebench R15/R20:多核性能提升约5%,功耗墙是关键

Cinebench R15和Cinebench R20是常用的CPU测试软件,其测试结果具有很高的参考价值。在多核性能方面,默认状态下,i9-9900KS相比i9-9900K有大约5%的提升,与频率的提升基本一致。

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需要注意的是,默认情况下,i9-9900KS的PL1功耗限制为127W,PL2为280W。在BIOS中解除CPU功耗限制后,并将AVX offset手动设置为0,i9-9900KS的性能会得到进一步释放。Cinebench R15多线程性能可达2117cb,Cinebench R20可达4925cb,与超频至全核心5.0GHz的9900K相当,相比默认设置有明显的提升。但与此处理器的功耗和温度也会有所上升,对主板供电提出更高要求。如果希望日常使用,建议选择ROG MAXIMUS XI HERO (WI-FI)这类高端主板,并更换性能更强的散热器。

在单线程性能方面,由于i9-9900K的双核可睿频至5.0GHz,与i9-9900KS的最大睿频一致,因此两款处理器在Cinebench R15/R20的单核测试中成绩相近,差异不大。

CPU-Z/Fritz Chess Benchmark:性能提升与Cinebench一致

在CPU-Z和Fritz Chess Benchmark两款软件中,i9-9900KS的性能表现与Cinebench测试结果相似,默认情况下提升幅度约为5~6%,解除功耗限制后性能也有所提升,但在CPU-Z中的提升幅度不如Cinebench R15/R20明显,这可能是因为CPU-Z测试时间较短,功耗限制对其性能发挥的影响较小。

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渲染/转码/压缩:性能提升稳定,满足专业用户需求

性能测试与总结
除了传统的软件,我们还测试了渲染工具、视频转码软件以及压缩软件。两款处理器的综合性能总结如下:

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性能对比

显而易见,凭借主频和 TDP 的提升,9900KS 的表现更加出色,领先 9900K 大约 2%~10%,对于内容创作者来说,可以显著缩短工作时间。
CPU 缓存及内存性能
我们使用 AIDA64 软件测试了两款处理器的内存及缓存性能。得益于频率的提高,这两方面的性能也有所提升。

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CPU 缓存及内存性能

游戏表现实测:帧率更稳定
9900KS 的游戏表现备受瞩目。我们使用 3DMark 测试软件和 3A 游戏内置的 Benchmark 程序进行了实测,测试游戏包括《刺客信条:奥德赛》、《地铁:逃离》、《古墓丽影:暗影》、《孤岛惊魂:新曙光》和《战争机器 5》。
我们重点对比了 3DMark 各个项目的物理分(CPU 成绩)。9900KS 在此环节的提升十分明显,成绩高出了约 10%。

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3DMark 物理分对比

9900KS 的实际游戏表现没有理论测试那么突出。在 1440P 最高特效下,5 款游戏的帧率提升幅度仅在 1~2FPS 左右。究其原因,游戏性能瓶颈通常在于显卡,而非 CPU。9900K 在未满载的情况下也能双核睿频至 5GHz,两款处理器在此时很难分出胜负。

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游戏帧率对比

观察游戏内置 Benchmark 的详细数据(以《刺客信条:奥德赛》为例)以及最小帧率后可发现,9900KS 的帧率曲线更加稳定,波动更小,这意味着游戏中卡顿更少,画面更为流畅。频率的提升确实带来了更好的表现。

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《刺客信条:奥德赛》帧率稳定性对比,左侧 9900K,右侧 9900KS

超频潜力及功耗表现:频率更高,温度更低
许多 DIY 玩家都知道,并非所有 9900K 都能稳定超频至全核心 5.0GHz,只有小部分“体质”好的 CPU 才能达到。那么,9900KS 的超频潜力如何呢?
经过尝试,我们发现 9900KS 仍有超频空间。在 BIOS 中手动设置 CPU 核心电压为 1.320V,全核倍频为 51。CPU 能够直接进入系统,并通过 Cinebench R15 和 Cinebench R20 的测试。值得一提的是,9900KS 在全核 5.1GHz 时,Cinebench R20 的成绩将显著提升,可达到 5319cb。

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9900KS 超频至全核 5.1GHz

我们还尝试了超频至全核 5.2GHz。将核心电压提升至 1.360V 后,CPU 能够进入系统,但无法通过 Cinebench 测试。由于时间限制,我们未能进一步调教 CPU。根据目前的结果,对于熟悉 CPU 超频并配备高端散热系统的用户来说,将 9900KS 稳定超频至 5.2GHz 还是很有可能的。

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9900KS 超频至全核 5.2GHz

在温度和功耗方面,9900KS 相比 9900K 有着明显的优势。我们使用 AIDA64 内置的压力测试软件,同时开启 CPU 和 FPU 选项,室温约为 23℃。
9900KS 在温度和功耗方面的优势相当明显。这一表现是否适用于所有 9900KS 还需要进一步验证。

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9900KS 和 9900K 的功耗对比

以手头上的这颗 9900KS 为例,在默认 PL1、PL2 功耗限制下,9900KS 各核心烤机温度只有 56~65℃,CPU 温度 55℃,软件测得功耗不超过 127W;解除 PL1、PL2 功耗限制后,各核心温度上升至 70~80℃,软件测得功耗也变为 155W 以上;将 9900KS 超频至全核 5.1GHz 之后,部核心温度会进一步上升至 80℃ 以上,功耗也上升至 178W。
相比之下,9900K 在解除 PL1、PL2 功耗限制后,全核 4.7GHz 时,核心温度就已经达到了 70℃ 以上,甚至个别核心已经超过 85℃,而且功耗也接近 180W。

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9900K 的功耗表现

评测总结
从实测结果来看,默认设置下,i9-9900KS 凭借更高的频率,相比初代 9900K 有着大约 5%~10% 的性能提升。并且,即使在全核睿频达到 5GHz 的情况下,新品依旧保有超频能力,手头上的这颗 9900KS 可以轻松上到 5.1GHz,显然拥有进一步挖掘的潜力。
我们认为,至少在现阶段,Core i9-9900KS 的出现保持了 Intel 和对手之间的差距,游戏表现仍有明显优势。如果你