英特尔发布了迄今为止速度最快的消费级桌面处理器：酷睿 i9-9900KS，其所有八个内核的运行频率均为 5,0 GHz。关于这款新处理器的传闻很多，但并非所有人都知道该公司已经拥有一款时钟频率为 5,0 GHz、14 核的处理器： Core i9-9990XE。这种极其稀有的物品并不提供给普通消费者：英特尔仅将其出售给选定的合作伙伴，并且仅通过拍卖，每季度一次，且不提供任何保证。你愿意花多少钱买这样的奢侈品？好吧，我们设法抓住了其中一个怪物，看看它有多厉害。
建造它，他们就会来（AFI 100 年来美国电影中的 100 句名言之一）
酷睿i9-9990XE是Intel 14nm制程技术的巅峰之作，有一定的可能性极限。顺便说一句，英特尔既不能保证它将能够生产多少处理器，也不能以任何方式提供支持。与其他主流处理器不同的是，不存在“EOL”这样的说法。如果您在拍卖中赢得了处理器，您将为此支付高昂的价格，因为这就是投标的全部目的。让 14 个核心运行在 5,0 GHz 是非常值得参加“财务竞赛”的。
该处理器属于高端系列，在精选 X299 主板上运行。它也是 Core i9，而不是 Xeon，这意味着只有四个内存通道并且不支持 ECC。从技术上来说，它支持超频。这是一款仅适用于一个市场的处理器，而该市场愿意花费大量资金来从毫秒级的低延迟中受益：高频交易。
在第一次拍卖中，我们最初知道应该参加的三家公司。对于那些决定竞标的人来说，闭门拍卖仍然是一个谜：只知道英特尔提供了哪些设备，而不知道设备的数量。在我们采访的三家公司中，一家只参加但没有投标，第二家获得了三个处理器，第三家获得了其余的。批次数量和花费金额未知。
高频交易系统对奇异的安排并不陌生。我听说过一些公司花费数千万美元实施视距微波发射器线路以将延迟减少 3 毫秒的故事。所有大型金融交易商的服务器都尽可能靠近交易所，因为通过光缆的光速对他们来说仍然不够快。这些公司不仅支付硬件费用，还聘请专家和专家来以低延迟设置这些系统。这意味着调整内存、超频处理器，甚至引入定制冷却以获得完全稳定但尽可能快的系统。
那么这些人会花多少钱购买预超频的 14 核 5,0GHz 处理器呢？其中一些可能运行在这个水平之上，因为现成的标准 Core i9-9980XE 可能会以这个速度运行。我们终于得到了大部分Core i9-9990XE的接收者CaseKing的答复：2800美元，事实上，价格已经上涨到2850美元。与 Core i9-9980XE（1979 美元）或最近发布的 Core i9-10980XE（999 美元）相比并不算多，当然，交易者很容易会多花 1000-2000 美元购买市场上延迟最低的 x86 处理器。
那么从哪里开始呢？我们有一个样本处理器。从技术上讲，我们拥有国际计算机概念公司（ICC）的整个系统。他们是服务器专家。我们第一次见到他们是在 2015 年超级计算大会上，当时他们展示了一个拥有 8 台不同服务器的疯狂塔式系统。 ICC 与英特尔密切合作，为各个垂直市场提供具体的解决方案：石油和天然气、医疗、计算。而且，非常重要的是，对于金融领域，他们可以销售超频到极限的系统。
不幸的是，由于某些专有技术，我们无法向您展示发送给我们的服务器的内部结构。它采用标准1U设计，内置华硕X299主板和32GB可配置内存。为了控制酷睿 i9-9990XE 的发热，使用了液体冷却系统（全铜）。对于大多数处理器来说，这种冷却是完全没有必要的。这是一个 1U 系统，这意味着高度为 1,75 英寸（4,45 厘米），这意味着容纳这个庞然大物的处理器需要顶级的冷却，而 ICC 在这里并没有吝啬。重要的一点：系统非常嘈杂。由于其操作声音太大，不太可能成为一个舒适的邻居。当前评论稍后会提供更多详细信息。
除了标准规范之外，ICC 还对 BIOS 进行了其他更改，以确保最小的延迟和稳定性。同样，我们无法透露所有细节，但我们没有更新 BIOS 进行测试。 1U 服务器可容纳两个显卡、两个 M.2 驱动器、四个 SATA 驱动器，并配有 1200W 电源。我们花了一些时间来检查下面的功耗。
小心不要掉落
乍一看，Core i9-9990XE是一颗标准的LGA2066芯片。它使用英特尔常规的 18 核“HCC”Skylake 芯片，但作为英特尔产品细分战略的一部分，针对“消费者”平台。该处理器不支持纠错内存，因此仅限于 128 GB 标准 DDR4 内存，不过您可以确定使用该处理器的任何 HFT 系统都可以使用高速内存。与其他 LGA44 代表一样，该芯片具有 3.0 个 PCIe 2066 通道，并且由于它不是 Xeon，因此不支持 RAS 或 vPro 管理功能。
这就是该芯片的问题之一：这个价位往往会吸引需要内部控制功能和其他安全功能以保持其昂贵的硬件安全和可管理的专业用户。通过将处理器指定为 Core i9 而不是 Xeon W，英特尔将这些建议排除在外：购买该部件并将其转售给最终用户的 OEM 必须解释说，这种罕见的芯片有一些局限性。
目前，我们不知道英特尔计划向市场推出多少芯片。英特尔每季度举行一次拍卖，提供已通过所有测试的芯片。假设所有 OEM 厂商都想为他们的客户购买它们，我们每年可以谈论的数量不会超过 100 台。由于这些产品或非产品的细微差别，Core i9-9990XE 没有在英特尔处理器数据库中收到自己的页面，并且它永远不会属于生命周期结束计划，因为它不属于订购和交付货物的标准流程。对处理器的所有长期支持均由购买处理器的公司或 OEM 负责。
芯片和我们的测试
从本质上来说，Core i9-9990XE是一款14核处理器，基础频率为4,0GHz，该频率下的热设计功耗为255W。该处理器的所有核心的睿频频率均为 5,0 GHz。但是，当将处理器分类为“所有核心 @ 5,0 GHz”时，这会产生一个小问题。
我们对英特尔代表的采访讨论了如何开启睿频：系统如何开启睿频模式取决于所使用的指令和主板制造商。 Turbo 由较高级别功率限制 (PL2) 和 Turbo 预算时间 (Tau) 决定。通常，英特尔“建议”Turbo 功耗比规定的 TDP 高 25%（即，对于 255 W TDP，功耗将为 319 W），并且根据平台的不同，Turbo 功耗为 8 到 200 秒。
在我们测试的 1U 服务器上，ICC 在“无限功率、无限时间”模式下启用了 Turbo（我相信技术上最多 4096 秒），因为他们希望 CPU 在任何时候内核都始终以 5,0GHz 运行。如上所述，这需要非常有效的冷却。考虑到 1U 外形尺寸，ICC 的明星问题是开发了一项专利冷却技术来解决它。
从技术上讲，该芯片支持 Turbo Max 3.0，因此英特尔确定了最强大的内核以使用更高的睿频频率。在我们的例子中，在 14 个核心中，第 10 个核心被确定为最好的。在 Windows 上，ACPI 接口检测关键软件（或通过活动窗口确定它），并尝试在这些“更好”的内核上运行它，并额外提高频率（+100 MHz 左右）。对于我们的系统，由于 TBM3 和 ACPI 接口将软件锁定到特定内核，因此我们没有看到由于这种配置系统的方式而导致频率有任何增加。 ICC 系统用户的关键特性之一是始终如一的低延迟。为了保持这种一致性，TBM 3.0 在我们的测试中不会影响处理器频率。
该芯片的其他功能包括支持单列模式下的四通道 DDR4-2666 内存。 ICC 为我们的系统提供了定制内存模块和匹配的散热器，并且该系统在 DDR4-3600 CL16 上运行。与其他 44 系列 Intel HEDT 处理器一样，该芯片还具有 3.0 个 PCIe 9 通道。
Core i9-9990XE 简直被竞争对手包围了。
第一个是即将推出的 Core i9-9900KS，这是一款八核处理器，支持 5,0 GHz 的所有八个核心。该芯片使用标准消费级芯片，因此只有两个内存通道和 16 个 PCIe 3.0 通道。
另一个竞争对手是新的 18 核 Cascade Lake-X 旗舰产品 Core i9-10980XE，售价 999 美元。这是最新的高端桌面处理器，具有（我们相信）英特尔的最新安全更新，并且比 Core i9-9980XE 的时钟速度有所提升。最终，它比 9990XE 多了四个核心，但时钟频率更低，而且更便宜。有幸获得好样品的用户可以将其超频至 9990XE。 Core i9-10980XE 多了四个 PCIe 3.0 通道和相同数量的内存通道。
AMD方面，16月推出的9核Ryzen 3950 7X只是其竞争对手中的第一款。由于采用 2nm 工艺打造，它肯定更省电，而且 Zen 24 微架构具有比英特尔芯片更高的 IPC，但处理器将无法达到相同的高频。它专为家用 PC 设计，配备 4.0 个 PCIe 749 通道和两个内存通道。它的建议零售价为 XNUMX 美元，肯定比英特尔处理器便宜很多。
需要关注的是AMD新一代Threadripper的推出，同样基于Zen 2和7nm。目前我们还没有太多细节，除了 AMD 表示该产品线将于 24 月发布，并且该产品线将首发 64 核处理器。预计它有 4,0 个内存通道、XNUMX 个 PCIe 通道，并且能够在 XNUMX GHz 左右运行。它仍然无法达到英特尔的高时钟速度，其价格和功耗仍然未知。
此外，AMD还发布了Zen 2 EPYC 7002系列服务器硬件，用户不再关注高频14核处理器，而是可以关注具有32个内存通道、高IPC和128个PCIe 4.0通道的7502核CPU。同样，他们将面临频率不足，这对于 HPC 交易者来说是一个非常重要的参数。 EPYC 3400P 的零售价约为 XNUMX 美元，在合适的服务器上，如果 HPC 交易者需要扩展，这可能是一个选择。
无论我们将其与什么进行比较，无可否认的是，酷睿 i9-9990XE 突破了英特尔在 14 纳米工艺上的极限。这就是为什么它没有建议零售价，也是英特尔无法预测下季度将发布多少产品的原因。 CaseKing 将其以 2849 欧元的价格出售（由 OEM 提供一年保修）并非无缘无故，因为它比任何其他英特尔台式机处理器都要高得多，而且有充分的理由。
我们的测试台
需要立即注意的是，英特尔最新的 Spectre、Meltdown 和 ZombieLoad 更新可能会影响性能。根据我们从英特尔收到的数据，安全缓解措施对最新硬件造成的损害最小（与 Broadwell 相比）。 ICC 提供的系统没有内置安全性，但我们使用的操作系统版本应用了一些软件安全补丁。 ICC 明确表示，其一些客户虽然担心这些问题，但通常只是想要尽可能最快的系统 - 取决于他们如何使用这些系统。
因此，我们的结果与我们之前的评论不一致。由于它使用锁定超频选项的自定义 BIOS，基准测试数据不一定反映您家用 PC 上新购买的处理器的性能，而是会展示其在专门为其构建的系统上的性能，即最终这些芯片的预期用途。因此，我们在结果旁边加了一个星号，以表明该芯片的测试环境有所不同。
- CPU：Intel Core i9-9990XE，14 核，4.0 GHz Base，5.0 GHz Turbo，255W TDP，拍卖价
- DRAM：4×8 GB 定制 ICC 模块，DDR4-3600 CL16
- 主板：华硕X299
- GPU：蓝宝石 Radeon RX460 2GB
- 冷却：ICC专有液体冷却
- 电源：双 1200W 1U 冗余电源
- 存储：美光 MX500 1TB SSD
- 机箱：1U机架式服务器
在我们的评测中，我们通常在户外进行测试，配备强大的冷却功能、高端主板、制造商支持的频率的 DRAM 以及该主板的最新公开 BIOS 版本。
为了进行测试，我们使用了我们的标准处理器集。由于该芯片的 1U 外形尺寸和应用性质，我们没有使用大显卡进行游戏测试。想要采用该系统并将其链接到大型 CUDA 卡以进行财务建模的用户可能需要做大量的跑腿工作。而对于游戏来说，最好等待Core i9-9900KS的发布。
本次评测内容：
- 分析与竞争
- Core i9-9990XE：编译冠军
- CPU 性能：渲染基准
- CPU 性能：编码测试
- CPU 性能：系统测试
- CPU 性能：办公室测试
- CPU 性能：Web 基准和旧基准
- 功耗和热性能
- 结论和最后的话
编译冠军，Windows VC++ 和 Chrome
AnandTech 的许多读者都是软件开发人员，他们对他们习惯的任务的硬件性能感兴趣。虽然编译 Linux 内核对于经常编译的审阅者来说是“标准”，但我们的测试有点多变——我们使用 Windows 指令来编译 Chrome，更具体地说，是 56 年 2017 月构建的 Chrome 400，自我们以来一直如此。开始使用这个测试。 Google 提供了有关如何在 Windows 上进行编译的相当详细的说明，以及为存储库上传 XNUMXk 文件的能力。这是迄今为止我们最受欢迎的基准测试之一，是内核性能、多线程性能以及内存访问速度的良好指标。
在本次测试中，我们按照Google的说明，使用MSVC编译器和Ninja开发者工具来控制编译。正如您所料，此测试是多线程的，在一定程度上依赖 DRAM，其中更快的缓存具有优势。测试得到的数据就是编译时间，我们将其换算成每天的编译次数。该测试在快速、高性能桌面处理器上需要一小时，而在最慢的 PC 上则需要几个小时。
在这次测试中，两款处理器几乎平等地争夺主导地位：16 核 Ryzen Threadripper 2950X 和 8 核 i9-9900K。 Core i9-9990XE 配备了 42 个核心、更高的时钟频率以及额外的两个内存通道，轻松通过了这项测试，编译时间为 10 分 50 秒，并且是唯一突破 45 分钟大关的处理器（更不用说XNUMX分钟标记了）。分钟）。
渲染测试
在专业环境中，渲染通常是主要的 CPU 工作负载。它以多种格式使用，从 3D 渲染到光栅化，用于游戏或光线追踪等任务，并利用该软件管理网格、纹理、碰撞、别名和物理（在动画中）的能力。大多数渲染器提供 CPU 代码，而有些则使用 GPU 并选择使用 FPGA 或自定义 ASIC 的环境。不过，对于大型工作室来说，处理器仍然是主要硬件。
：3D创作套件
Blender 是一款高端渲染工具，是一款具有许多自定义和配置的开源产品，被世界各地的许多高端动画工作室使用。在我们决定减少新包中 Blender 测试的使用几周后，该组织最近发布了 Blender 测试套件，但新测试可能需要一个多小时才能完成。为了获得结果，我们通过命令行运行此包中的子测试之一 - “仅 CPU”模式下的标准“bmw27”场景，并测量渲染完成时间。
Blender 知道如何利用更多核心，虽然 9990XE 的时钟频率比 7940X 更好，但还不足以击败 18 核硬件。
LuxMark v3.1：通过各种代码路径进行 LuxRender
如上所述，处理渲染数据的方式有很多种：CPU、GPU、加速器等。此外，还有许多框架和 API 可以进行编程，具体取决于软件的使用方式。 LuxMark 是使用 LuxRender 引擎开发的基准测试，提供多种不同的场景和 API。
在我们的测试中，我们在 C++ 和 OpenCL 代码中运行一个简单的“球”场景，但在 CPU 模式下。该场景从粗略渲染开始，然后在两分钟内慢慢完善质量，产生我们所谓的“每秒数千条光线的平均数量”的最终结果。
与 7940X 相比，我们发现性能略有滞后，这很有趣。我想知道固定 2,4 GHz 网格是否是限制因素？
：光线追踪
Persistence of Vision 光线追踪引擎是另一个著名的基准测试工具，它休眠了一段时间，直到 AMD 发布其 Zen 处理器，突然英特尔和 AMD 开始将代码推入开源项目的主要分支。对于我们的测试，我们使用从命令行调用的所有内核的内置测试。
编码测试
随着流、视频博客和视频内容数量的增加，编码和转码测试变得越来越重要。不仅有越来越多的家庭用户和游戏玩家转换视频文件和视频流，而且处理数据流的服务器需要即时加密以及日志压缩和解压缩。我们的编码测试针对这些场景，并从社区获取输入，以确保获得最新的结果。
Handbrake 1.1.0：流媒体和存档视频转码
Handbrake 是一种流行的开源工具，它是一种以任何可能的方式转换视频的软件，从某种意义上说，这是基准。这里的危险在于版本号和优化。例如，该软件的最新版本可以利用 AVX-512 和 OpenCL 来加速某些类型的转码和某些算法。我们使用的版本是纯 CPU 体验，具有标准转码选项。
我们使用 Logitech C920 的本机 1080p60 网络摄像头（本质上是记录流）进行录制，将 Handbrake 分为几个测试。录制内容将被转换为两种类型的流媒体格式，一种用于存档。使用的输出选项：
- 720p60 at 6000 kbps 恒定比特率、快速设置、高配置
- 1080p60，3500 kbps 恒定比特率，更快的设置，主要配置文件
- 1080p60 HEVC，3500 kbps 可变比特率，快速设置，主配置文件
我们的编码测试需要内核和时钟之间的良好平衡，导致 14 核 5,0GHz 硬件轻松击败 7940X，并表明拥有 28 核并不总是胜利的秘诀。
7-zip v1805：流行的开源归档器
在我们所有的归档/解压缩测试中，7-zip 是最受欢迎的，并且具有内置基准测试。我们已将该软件的最新版本包含在我们的测试套件中，并从命令行运行基准测试。归档和取消归档的结果显示为单个总体分数。
该测试清楚地表明，现代多芯片处理器在压缩和解压缩之间的性能存在很大差异：它们在一个方面表现良好，而在另一个方面表现不佳。此外，我们还积极讨论 Windows Scheduler 如何实现每个线程。当我们获得更多结果时，我们将很乐意分享我们对此事的想法。
请注意，如果您计划在任何地方发布压缩数据，请同时包含解压结果。否则，你只能提供一半的结果。
28核心的存在在这里显示了它的实力，额外的频率并不能改变天平。
WinRAR 5.60b3：存档器
当我需要压缩工具时，我通常会选择WinRAR。我这一代的许多用户在二十多年前就使用过它。尽管与 Windows 右键单击命令的集成是一个很好的优点，但界面并没有太大变化。它没有内置基准测试，因此我们以正常压缩速度对包含 60 多个 2000 秒视频文件和 XNUMX 个小 Web 文件的目录运行压缩。
WinRAR 具有可变线程并且是密集型缓存，因此在我们的测试中，我们运行它 10 次，并对最后 XNUMX 次运行取平均值，以测试 CPU 性能。
WinRAR 是可变多线程的测试之一，因此核心数量和频率的组合在这里很重要。有趣的是，9990XE 尽管主频更高，但速度比 7940X 稍慢。在处理大量小文件时，将内核推至峰值频率所需的额外功率可能会导致额外的延迟。
AES 加密：文件保护
许多平台（尤其是移动设备）默认对文件系统进行加密以保护内容。 Windows 设备通常使用 BitLocker 或第三方软件进行加密。在 AES 加密测试中，我们在基准测试中使用了已停产的 TrueCrypt，直接在内存中测试多种加密算法。
从该测试中获得的数据是 AES 加密/解密的综合性能，以每秒 GB 为单位测量。如果处理器允许，软件将使用 AES 指令，但不使用 AVX-512。
一些广告🙂
感谢您与我们在一起。 你喜欢我们的文章吗？ 想看更多有趣的内容？ 通过下订单或推荐给朋友来支持我们， , 在我们为您发明的独特的入门级服务器模拟上，Habr 用户可享受 30% 的折扣： （适用于 RAID1 和 RAID10，最多 24 个内核和最多 40GB DDR4）。
戴尔R730xd便宜2倍？ 只有这里 在荷兰！ Dell R420 - 2x E5-2430 2.2Ghz 6C 128GB DDR3 2x960GB SSD 1Gbps 100TB - 99 美元起！ 阅读
来源： habr.com