最速傳說！Intel Core i9-10900K 與 i5-10600K 測試報告 / 新十代 極致全核 極低延遲

背水一戰，第 10 代 Intel Core 桌上型處理器，讓主流電腦平台上至 10 核心 20 執行緒，有著最高 5.3GHz 的 Thermal Velocity Boost 願景，以及全線產品「超執行緒 H.T.」開放，無疑是希望在入門 i3、主流 i5、i7 與高階 i9 產品能夠全面迎擊 Ryzen 的攻勢；而這次新十代，是否能憑著極高時脈、極低延遲保住最速之名，這次 5 顆處理器捉對廝殺，究竟誰才能笑到最後呢！


第 10 代 Intel Core 桌上型處理器：上至 10 核、5GHz 起與全線超執行緒 On

這一代處理器對於玩家的重點大致可條列為 3：

• 上至 10 核心 20 執行緒的 i9-10900 / K / KF / F 系列，以及最高 5.3 / 4.9GHz 的高時脈。
• 全線 i3、i5、i7 至 i9 都具備「超執行緒（HT）」功能，i5 與 i3 效能對比上代有著明顯提升。
• 處理器更新 LGA 1200 腳位，不支援既往主機板，需搭配 Intel 400 系列晶片組之主機板。
  

除此之外，針對超頻玩家增加「Per-core HT」開關功能，可針對處理器的特定核心關閉 HT，以及支持 PEG / DMI OC 功能；另一方面，這代處理器的裸晶高度下修，也就是透過較薄的晶片（Die）搭配較厚的 HIS（集成散熱器，或稱做處理器表面的金屬蓋），讓處理器有著更好的熱傳導（散熱）能力。


↑ 超頻功能增強。


↑ 為了更好散熱，降低裸晶厚度達到更好的熱傳導效率。


簡單來看 i9-10900 系列，為 10C20T 處理器，並有著一般含內顯、F 無內顯、K 超頻含內顯與 KF 超頻無內顯等版本，其中標為 K 系列的是 125W TDP 熱功耗設計，因此時脈預設 3.7GHz、All Core 4.8GHz，並具備 All Core 4.9GHz 與單核心最高 5.3GHz 的高時脈設定，至於非 K 則是 65W TDP，時脈也下修許多。

同樣的 i7-10700 系列則是 8C16T 處理器，一樣有一般含內顯、F、K 與 KF 等版本，K 系列同樣 125W TDP，時脈預設 3.8GHz、All Core 4.7GHz，同樣非 K 下修至 65W TDP 時脈也同樣降低。


↑ 第 10 代 Intel Core i9、i7 處理器規格。


主流、入門的 i5（6C12T）與 i3（4C8T）同樣的規則，不過這次 i3 不提供 K 系列處理器，而 I5-10600 除了含有 K、KF 超頻處理器外，還有 i5-10500、i5-10400 等不同時脈與價位可選；至於 i3 則有 i3-10320、i3-10300 與 i3-10100，同樣差異都在時脈與價格。


↑ 第 10 代 Intel Core i5、i3 處理器規格。


LGA 1200 腳位 Z490 專板 主流入門板將晚 7 天

首波搭載的 Z490 主機板，已經在 4/30 揭曉各家主流款式，而這代 Z490 主機板，整體規格上並無太大升級，主要是 CPU 腳位更新至 LGA 1200，不相容既往處理器，而 CPU 同樣維持 16 條 PCIe 3.0 x16 通道，並可分為單顯卡 x16、雙顯卡 x8/x8，或者是單顯卡 x8、雙 PCIe 3.0 x4 SSD，但最終這選擇權在於主機板商。

從 CPU 連至 PCH 的通道維持在 DMI 3.0 x4 不變，而 PCH 提供的擴充能力也差不多，24 條 PCIe 3.0 通道、6 個 SATA 連接埠，而這次 USB 原生 6 個 USB 3.2 Gen 2，但最終 USB 數量一樣是依據板子而定。


↑ Z490 晶片組規格。


另一方面 PCIe 4.0 Ready 這件事，之所以會在 10 代被不少板廠當作一個行銷重點，主要在於上述 Z490 對 I/O 的更新並無實質亮點，再加上 CPU 腳位更新至 LGA 1200 後，少說同腳位 2 世代的 Intel 規劃與已經先曝光的 Rocket Lake 資料，都已間接證實了這件事。

因此不少 Z490 主機板在設計之初，除了在 SA、IO 供電補齊未來所需，也針對第一根 PCIe x16 插槽與額外準備一個直通 CPU的 M.2 NVMe 插槽，藉此達到未來 PCIe 4.0 Ready 的美夢。

但是，未來也將會有 Z590 主機板，屆時有更完整的 I/O 升級與 PCH 通道提升，而這時 Z490 只剩下降價的優勢，就看各位玩家怎麼選擇囉！


預設 PL1 PL2 Turbo 功耗上限、時間限制需注意！

不過在開始測試前，先以主機板 Auto 預設下衡量基本效能，卻發現處理器雖可 Turbo 至全核 4.9GHz 運行，但約運行 1 分鐘左右就會自動降頻掉到 4.2GHz，但是這測試過程 CPU 溫度僅 80°C 左右，並無達到自動降頻的標準。

在散熱條件足夠的狀況下，僅只有主機板的預設功耗限制這問題，這功耗限制從 Z390 就已存在，只不過當時 i9-9900K 關閉限制與預設差異不大而沒被注意；這代 Intel 同樣「建議」主機板廠商，設定了「功率限定」參數，在 BIOS 當中可找到以下設定項目：

• Current Long Duration Package Power Limit（PL1）
• Current Package Power Limit Time Window（τ, Tau）
• Current Short Duration Package Power Limit（PL2）
  

↑ ASUS 功耗限制。


Intel 建議參數為 PL1 125、PL2 250、Tau 56，以往 PL1 與 PL2 是限制 CPU 在短時間負載與長時間負載下最高的功耗上限，而 Tau 時間限制則是當 CPU 超過 PL1 功耗限制後，Turbo 機制會運行 56s 秒的時間，隨後即將時脈降至無 Turbo 狀態。

這限制對於 10 核心的 i9-10900K 有著明顯差異，預設下可達到全核 4.9GHz 運行，但時間一但超過就降至 4.2GHz 的時脈，可想而知整體功耗差異下也影響著效能。


↑ ASRock 功耗限制與 Dual Tau Boost 設定。


詢問主機板廠商後，得到的回覆是：「針對自家高階系列，都會將這限制關閉，確保能夠獲得最高的效能，而部分入門型號則會依據 Intel 建議值做為預設參數，但不論是 Z490 或之後的 H470、B460 等主機板，搭配 K 或非 K 處理器，都可自行調整這功耗限制功能。」。

換句話說，各位若選擇 10 核心處理器時，若確定 CPU 散熱與主機板 VRM 都有著足夠的散熱能力，以及至少 650W 以上的電供配置，則建議可至 BIOS 將功耗上限調高，才能解放完整的 10 核心預設 Turbo 效能。


↑ GIGABYTE Turbo Power 限制設定。


i9-10900K 與 i5-10600K 處理器效能、渲染測試

此次測試除了第 10 代 Intel Core i9-10900K 與 i5-10600K 外，也請到上一代 9 代 i9-9900K 來參戰，而對手選擇則是同樣 6 核心的 Ryzen 5 3600X，但由於對手並無 10 核心選項，但考量到價位接近的情況下則以 12 核心 Ryzen 9 3900X 來做為比較的處理器。


↑ Intel 提供市售版 i9-10900K 與 i5-10600K 做為首波測試處理器。


基本效能測試第 10 代 Intel Core 處理器使用 ROG MAXIMUS XII EXTREME 主機板進行測試，而 9 代 Core 處理器則是使用 ASRock Z390 Taichi 主機板，至於 Ryzen 則是使用 ROG Crosshair VIII Hero 主機板，除此之外搭配 COSAIR DDR4 8GB*2 3200 記憶體、SSD 960 PRO 系統碟與 NVIDIA RTX 2080 TI 顯示卡，散熱器則是 NZXT X62 280mm AIO。

Intel 平台測試時都將功率限定功能關閉，確保 CPU 可達到最完整的預設 Turbo 效能。


↑ 測試之處理器與平台資訊。


CPU-Z 檢視 Intel Core i9-10900K 與 i5-10600K 處理器資訊，代號 Comet Lake 的 14nm 製程處理器，這代 i9 有著 10 核心 20 執行緒、i5 則是 6 核心 12 執行緒，K 系列預設 125W TDP 熱功耗設定，搭配 ROG MAXIMUS XII EXTREME 主機板測試，BIOS 已更新至 0508，記憶體則是雙通道 DDR4-3200 8GB*2。


↑ CPU-Z Intel Core i9-10900K。


↑ CPU-Z Intel Core i5-10600K。


CPUmark99 簡單的測試處理器的單核心性能、RAM 與時脈，通常單核心的 IPC、時脈高即可獲得相當高的分數。

這效能毋庸置疑是 i9-10900K 奪得頭籌，相對的即便 i5-10600K 也可在這項目贏過 3900X 與 3600X；單核、高時脈、低延遲還是 Intel 強項。


↑ CPUmark99，分數越高越好。


CINEBENCH R15，由 MAXON 基於 Cinema 4D 所開發，可用來評估電腦處理器的 3D 渲染性能，這也是目前可快速評比 CPU 多核心運算性能的可靠測試軟體。

多核心效能以 12 核心的 3900X 奪冠，而 i9-10900K 則以 2658 cb 緊追在後，更比上一代 i9-9900K 快上 24%。

只不過，6 核心的對比 3600X 反而贏過 i5-10600K 約 8% 的性能；單核心方面則大家相當。


↑ CINEBENCH R15，分數越高越好。


CINEBENCH R20，新版本採用更複雜的測試場景，其所需的渲染運算效能是 R15 的 8 倍，對於記憶體的使用量也是以往的 4 倍，因此新版本的 R20 分數並無法與 R15 進行比較，但相對 R20 也更適合用來測試 8 核心以上的處理器。

R20 測試同樣的狀況，3900X 最高、i9-10900K 次之，也就是說面對多核心攻勢，Intel 架構上不比 AMD 這麼有彈性，但除了 CPU 渲染外的電腦使用、遊戲方面，則反而偏好 Intel 低延遲、高時脈的特性。


↑ CINEBENCH R20，分數越高越好。


Corona Benchmark 則是相當容易操作的測試工具，採用 Corona Renderer 1.3 渲染器進行測試，比較處理器的渲染速度與 Rays/s 的效能，評分為計時以秒為單位。

這測試反而 i9-10900K 縮短了 3900X 的差距，可見這時脈優勢下，對於不同軟體還是有著優勢存在，而這也可從同樣 6 核心的 i5-10600K 對比 3600X 證實，這項目反而是 Intel 處理器較快。


↑ Corona Benchmark，秒數越短越好。


V-Ray Benchmark 是由 Chaos Group 所開發，V-Ray 是基於物理法則所設計的光線渲染軟體，而此工具可針對 CPU 進行光線追蹤的渲染圖像的運算效能測試，CPU 評分以 ksamples 每秒計算數為單位。

這次測試結果則是回到 12 核穩贏 10 核的局面，而 6 核心效能則非常接近。


↑ V-Ray Benchmark，分數越高越好。


POV-Ray 則是另一套免費的光線追蹤 3D 渲染工具，藉由多核心 CPU 的運算能力，來計算光影與 3D 影像的渲染。

這測試的狀況與上述相同，面對 CPU 渲染還是核心多叫有優勢，i9-10900K 緊追在 3900X 之後，而 6 核心比較反而還是 3600X 優於 i5-10600K。


↑ POV-Ray，分數越高越好。


Blender 是跨平台、開放源碼的 3D 創作工具，支援著各種 3D 作業：Modeling、Rigging、Animation、Simulation、Rendering、Compositing 與 Motion Tracking 等。而測試，則以 Blender Benchmark 2.8.2 進行 Demo 專案的渲染工作測試。

測試運算時所花費的時間，以秒為單位時間越短越好，這測試結果也是一樣 12 核心快過 10 核心，而這段 6 核心的比較則是 i5-10600K 與 3900X 處於伯仲之間、有高有低。


↑ Blender，秒數越短越好。


i9-10900K 與 i5-10600K 影片輸出 H.264 / H.265 測試

對於入門處理器產品，除了基本文書工作、遊戲外，對於影片剪輯多少都會有著需求，這段則以 Adobe Premiere Pro 進行測試，這套也是較多工作室、Youtuber 等影像工作者所使用的基本影片剪輯軟體。

測試以公司拍攝的 1080p60 開箱影片、片長 10 分鐘，以及之前 NVIDIA 提供的一段 4K24 來源的 3 分鐘 MV，這 MV 加入較多的影像處理、特效與濾鏡，因此相對需要一些 GPU 運算效能；測試輸出轉檔時間，輸出成 H.264 與 HEVC 等格式。

實際輸出 1080p H.264 可見 i9-10900K 的效能靠著時脈提升不少，更是直接甩掉 12 核心的 3900X，但是當解析度上至 2160p 4K 時，由於運算量也跟著增加，因此還是回到 12 核贏過 10 核的局面。

至於 6 核心對決在輸出測試上兩者效能接近，但 3600X 還是快了幾秒；換句話說，在 1080p 解析度下 Intel 可憑著高時脈優勢獲勝，但在高解析度運算量增加後，就難以單憑時脈獲勝。


↑ Adobe Premiere Pro，秒數越短越好。


另一方面，使用 X264 / X265 FHD Benchmark 進行影音編碼測試。測試結果雷同，X.264 下 i9-10900K 有著較好性能贏過 3900X，而 i5-10600K 也與 3600X 相當。

但在 X.265 編碼下則是 3900X 快過 i9-10900K，而 i5-10600K 則與 3600X 平起平坐。


↑ X264 / X265 FHD Benchmark，效能越高越好。


另一個 AMD 的主戰場，照片轉檔則以 Lightroom Classic CC（8.2.1）版本測試，對 100 張 D750 拍攝的 RAW 檔進行自動白平衡、自動設定、鏡頭校正等步驟後，輸出 2048 長、300 DPI 的 jpg 影像並加註浮水印等操作。

這效能 3900X 與 3600X 逆天贏過 i9-10900K，反而 i9-9900K 還在快了點。測試時發現，Intel 處理器在 Lightroom 測試時，使用率上上下下呈現鋸齒狀，反觀 AMD 平穩 100% 使用率直到轉存完畢。

若各位是 LR 工作者，這下知道時間差異了吧！


↑ Adobe Lightroom，秒數越短越好。


i9-10900K 與 i5-10600K 電腦系統效能測試

記憶體測試則使用 AIDA64 進行，在同樣 DDR4 3200 8GB*2 記憶體配置下，4 個平台的記憶體讀寫效能差不多，而 3900X 測出稍高一些的速度，而讀取方面反而上代 i9-9900K 還比這兩顆 10 代強。

記憶體延遲方面，還是優化最好的 i9-9900K 最初色，而剛推出的 i9-10900K 與 i5-10600K 搭配 Z490 主機板，看來還存在這優化空間，即便如此 AMD 平台的記憶體延遲性則是它的硬傷。


↑ AIDA64 記憶體速度越快越好。


↑ AIDA64 記憶體延遲越低越好。


WinRAR 壓縮效能，則偏好 Intel 的高時脈與低延遲的效能，i9-10900K 強過 3900X，而 i5-10600K 則與 3600X 相當。


↑ WinRAR 壓縮效能，越快越好。


另一套 7-Zip 壓縮測試則可有效利用多核心的性能，因此 3900X 較高接著則是 i9-10900K，不過 3600X 在解壓縮上小贏 i5-10600K。


↑ 7-Zip 壓縮，越快越好。


電腦整體性能先以 PCMark 10 進行測試，可分別針對 Essentials 基本電腦工作，如 App 啟動速度、視訊會議、網頁瀏覽性能進行評分，而 Productivity 生產力測試，則以試算表與文書工作為測試項目，至於 Digital Content Creation 影像內容創作上，則是以相片 / 影片編輯、渲染與可視化進行測。

從 PCMark 10 總分來看，這代 i9-10900K 與 i5-10600K 在時脈提升之下，紛紛贏過上代 i9-9900K，更別說比較的 3900X 與 3600X 了。

不過從細項來看，Productivity 反而是 i5-10600K 與 3600X 較強，換句話說若是文書、上網，這個 6C12T 就很夠打了；而 Digital Content Creation 反而是 i9-10900K 強於 3900X，意味著這測試項目還是偏好時脈高的處理器。


↑ PCMark 10，分數越高越好，


PCMark 10 Application 測試，則是以 Office Word、Excel、PowerPoint 與 Edge 等實際軟體進行電腦生產力效能測試。

結果來看也是 i9-10900K 強於 3900X，而且上代 i9-9900K 反而在這項目較弱；但理性來看，這 5 顆處理器對基本 Office 應用來說，其效能都是綽綽有餘，一般使用下難分難捨，但從測試工具來衡量來看，現階段還是 Intel 整體優勢強。


↑ PCMark 10 Application，分數越高越好。


SYSmark 2018 則是較多企業、OEM 與公家機關，在購買電腦時會參考的測試成績之一，但相對一般用戶相對少接觸這套測試軟體。SYSmark 2018 採用實際應用進行測試，分為 Productivity、Creativity 與 Responsiveness 三類。

使用的程式包含 Acrobat、FileZilla、Excel、PowerPoint、Word、Lightroom、Photoshop 與 PowerDirector 等，並以多程式開啟的狀態下進行視窗切換，來測試系統的反應速度，測試相對嚴謹但也需要花費更多的測試時間。

測試結果與 PCMark 相當，i9-10900K 效能優於 3900X，而 i5-10600K 也憑著時脈、低延遲效能高於 3600X。


↑ SYSmark 2018，分數越高越好。


i9-10900K 與 i5-10600K 遊戲性能測試

遊戲效能先以 3DMark 進行測試，這也是目前相當主流的遊戲繪圖性能測試工具，顯示卡使用 RTX 2080 Ti 來比較不同 CPU 對於遊戲繪圖性能的差異。

整體效能來看，在 DX11 的 Fire Strike 測試上 i9-10900K 與 i9-9900K 相當，但物理效能則是 i9-10900K 與 3900X 相當；而 i5-10600K 則稍微小贏 3600X 一些。

而在 DX12 的 Time Spy 測試上狀況差不多，i9-10900K 小贏 i9-9900K 並與 3900X 相當接近；而 i5-10600K 同樣小贏 3600X 一些。不過若是單純 CPU 效能，則是 i9-10900K 更佳出色。


↑ 3DMark，效能越高越好。


7 款遊戲效能測試，分別使用《火線獵殺：絕境》、《戰爭機器 5》、《古墓奇兵：暗影》、《全境封鎖 2》、《邊緣境地 3》、《碧血狂殺 2》與 《刺客教條：奧德賽》。前幾款效能並不會吃太多，而後 4 款 AAA 遊戲，相對在效能上則需要更多。

測試都以 1080p 解析度與遊戲最高預設設定進行 In Game Benchmark 測試。

《火線獵殺：絕境》、《戰爭機器 5》與《古墓奇兵：暗影》，這三款遊戲都是 Intel 效能較為出色，i9-10900K、i9-9900K 與 i5-10600K 平均效能相當並都贏過 3900X 與 3600X，差距約在平均 20 FPS 以內。

而《全境封鎖 2》與《邊緣境地 3》測試，5 顆處理器效能落差在平均 5 FPS 以內，因此這兩款遊戲可以說是 Intel 與 AMD 平手。

至於吃效能的《碧血狂殺 2》與 《刺客教條：奧德賽》，則是同樣由 Intel 平台效能最好，但平均 FPS 差異不大的狀況。


↑ 遊戲測試，FPS 越高越好。


i9-10900K 與 i5-10600K 溫度與功耗測試

壓力測試方面，測試都使用 NZXT X62 280mm AIO 水冷散熱器，在待機溫度下 Intel 平台相對溫度較低且省電。

AIDA64 壓力測試，相對貼近一般電腦使用狀況，這次 i9-10900K 在全核 4.9GHz 下，溫度還比 i9-9900K 要低，而且 i5-10600K 更比 3600X 低了更多。

而在更狠的 Prime95 v29 測試下，i9-10900K 同樣全核 4.9GHz 無 AVX Offset 設定下，壓在 87°C 的溫度，比起上代 i9-9900K 4.7GHz 的時脈還要好壓。

不過 AMD 採用 Precision Boost 2 的自動超頻機制，在壓力測試時自動降頻至 37-38x，因此溫度表現上更低。


↑ 溫度測試。


功耗方面，14nm 的硬傷 Intel 還是要一肩扛起，在解除功耗限制後，i9-10900K 全核 4.9GHz 電腦整機功耗最高測到 400W，而 i5-10600K 最高則高於 3600X 約 50W 左右。

總之，這代 Intel 處理器，不僅時脈提升、溫度更低，即便溫度守住了但功耗還是個 14nm 的硬傷。


↑ 功耗測試。


10 核 5.2GHz i9-10900K 與 5.1GHz 的 i5-10600K 手動超頻測試

手動超頻方面，這代全核 5GHz 可以說是家常便飯，這代超頻基準線應該是在全核 5.2GHz。手上這顆 i9-10900K 體質算是一般般，全核 5.2GHz 電壓要下 1.48V 才能通過 Intel XTU 6264 分以及 Cinebench R20 6620cb 測試，而測試時 CPU 溫度最高來到 89°C。

眼見這溫度還有點空間，但那怕上至 10 核心 5.3GHz 時即便電壓下到 1.5V 也無法穩定通過測試。

而 i5-10600K 相對體質在差一些，全核 5.1GHz 電壓 1.4V，可通過 Intel XTU 2730 分以及 Cinebench R20 3913cb 測試，而測試時 CPU 溫度最高來到 81°C；同樣想超至 5.2GHz，電壓節節上升也不見能穩定過測。

可見這代應該是 5.2GHz 起才能體質好壞的分水嶺；但由於 K 系列預設 All Core Turbo 相當高的情況下，一般玩家即便不用特別設定，也能獲得相當不錯的效能，若不在意功耗把 BIOS 當中的功耗限制關閉，即可獲得完整的多核心 Turbo 效能。


↑ i9-10900K All Core 5.2GHz OC。


↑ i5-10600K All Core 5.1GHz OC。


總結

一連串的測試之下，可見第 10 代 Intel Core 處理器，憑藉著高時脈、低延遲的特性保有著最速遊戲 CPU 的寶座，而這代除了時脈提升之外，溫度更比上代好壓制，i7、i9 搭配 240mm AIO 或以上之水冷散熱器，即可獲得相當不錯的全核心表現，更別說 i5 溫度表現更是出色。

精湛的 14nm 工藝讓時脈更高、溫度控制更出色，但難免的功耗硬傷勢必比對手在高一些，現階段也只能硬扛了；或者就把功耗限制打開（攤手）！

面對 AMD 的多核之爭，Intel 在同核心下保有著不錯的優勢，對於一般電腦使用、電競遊戲表現都更出色，倘若最後台灣售價能與對比的處理器相當，那這代 Intel 的優勢也會更大。

只不過在這代升級 CPU 腳位的用處實質不大，倘若這代腳位維持在 LGA 1151，讓 10 代 i5、i3 既可搭配 B460 也可選 B360 主板創造性價比，這反而才是玩家樂見，但這也只是筆者的拙見、木已成舟。

搭配 10 代處理器的首波上市的 Z490 主機板，屬於可超頻的板子，在加上 10 核的效能與諸多未來規劃之下，板子的價位勢必比上一代 Z390 高出許多，若不超頻的玩家建議可等 5/27 號解禁的 B460 與 H470 主板，屆時搭配上相對能保有更好的性價比。

Intel 新十代 Core 處理器，更高時脈、極低延遲，電競遊戲 i5 起，影音剪輯、修圖輸出與遊戲直播 i7、i9 效能更勝。

來源: 最速傳說！Intel Core i9-10900K 與 i5-10600K 測試報告 / 新十代 極致全核 極低延遲