14nm的最後榮耀，強勢旗艦效能 Intel Core i9-11900K 開箱試用

今年Intel發表了全新第 11代 Intel® Core™系列桌上型處理器，代號為Rocket Lake-S，升級Cypress Cove核心，IPC 提升19%，首次加入 AVX-512指令集，並擁有 PCIe 4.0 20 Lanes，PCIe 4.0 x4分配給一組M.2 ，而PCIe 4.0 x16則是分配給顯示卡 ，內顯採用全新的Xe 繪圖核心架構，加強圖形顯示能力。今天要開箱的Core i9-11900K，核心數為8C/16T，基頻為3.5GHz，加速時脈全核達4.8GHz/單核達5.3GHz，功耗為125W，支援DDR4 3200MHz記憶體，內顯是Intel UHD Graphics 750。

作為第11代Intel CPU的旗艦款 Core i9-11900K，自然會跟上一代的Core i9-10900K拿來做比較，雖然核心數較後者少了2顆，多少會影響到多核的表現，不過這次在微架構提升情況下，導入了全新的「Intel Adaptive Boost Technology」(ABT)技術，這也是Core i9-11900K和KF系列獨有的功能，在開啟後只要散熱器的壓制能力足夠，就能讓系統以全核5.1GHz下穩定運作。記憶體方面除了升級到可支援3200MHz，也加入了Gear模式，可在低延遲和高頻率中做出取捨，讓超頻玩家有更多選擇可能。Intel UHD Graphics 750內顯在圖形效能方面的大幅提升，在硬體需求不高的遊戲或模擬器都能順暢運行，對一般的使用者來說已相當充足。

主要硬體開箱介紹
①測試平台
CPU Intel Core i9-11900K
主機板 MSI MPG Z590 GAMING PLUS
記憶體 Crucial Ballistix DDR4-3600
硬碟 Samsung 980 Pro 500GB
散熱器 MSI MPG CORELIQUID K360
電源 Corsair RM850W
機殼 Lian Li O11 D


②主力核心
CPU Intel Core i9-11900K


Core i9-11900K的外包裝非常有意思，不再是過去單純的方盒，而且將兩側做一些剪裁，增加辨識度，極簡風格的全新LOGO，並特別強調不鎖頻


由兩側推擠即可取出內盒，盒子外型也是跟著包裝做變化，並且用一霧面一亮面設計增加若隱若現的感覺




打開內盒即可取出CPU包裝




包裝內除了Core i9-11900K還有一本說明書


說明書內有詳細的安裝步驟


開箱主角Core i9-11900K本體，預設3.5G頻率，背面沒有針腳是Intel CPU的特色




主機板 MSI MPG Z590 GAMING PLUS


Z590 GAMING PLUS的內外盒均有標示產品特色，並支援11th Intel CPU


內部配件一覽




主機板本體為黑色，6層PCB板設計，支援11代和10代Intel LGA 1200腳位處理器




14+1+1主動式供電設計，採用數位PWM IC，可提供75A高效功率


CPU電源提供兩組8Pin連接埠，加強超頻性能


大面積 MOSFET 散熱墊，內有導熱管，上方有風道幫助散熱


M.2 Shield Frozr和晶片散熱區域，可以安裝3組M.2硬碟，最上面是1組Gen4 x4，必須為11th Core i5以上等級CPU才能使用，下面是2組Gen3 x4，3組M.2 Shield Frozr都有內置散熱膠條




PCIE鋼鐵裝甲，可避免安裝顯卡時彎曲


一體式 I/O設計，內建USB 3.2 Gen 2x2(Type-C)和2.5Gbps LAN


支援4條DDR4記憶體，超頻最高達5333MHz


②最強輔助
硬碟 Samsung 980 Pro 500GB


因為本次11th CPU支援PCIE 4.0，而MSI Z590 GAMING PLUS也提供了一組M.2 Gen 4x4，所以選用了最強的NVME固態硬碟 Samsung 980 Pro來實際測試看看




因為高速硬碟在運作時的溫度通常不會太低，故加上主板M.2 Shield的散熱膠條在使用上會比較穩定


另外也放了一條WD SN700 500GB在下方作為對照組使用


記憶體 Crucial Ballistix DDR4-3600


美光記憶體的E-die顆粒在超頻上都有不錯的成績，而且超頻後的效能相當穩定，在Z590平台上的表現是可以預期的


全黑造型和主機板搭配相當合適




水冷設備 MSI MPG CORELIQUID K360


為了搭配MSI Z590 GAMING PLUS並且能壓制Core i9-11900K這顆CPU，所以特別選用了最新的K360一體式水冷


水冷頭有LCD監控面板，下方搭載一顆6cm小風扇針對VRM區域加強散熱


3顆TORX 4.0風扇，兩兩扇葉相接提供更大風流


全套設備一覽，水冷散熱器放置在上方做排氣，側邊搭載兩顆曜越高風壓風扇做進氣




Core i9-11900K技術探討與各項測試
這是Intel 第11代高階處理器的規格，身為旗艦的Core i9-11900K (KF)在規格和時脈加速的能力上無疑是最頂級的
①基本時脈，代表預設時的最低運作時脈，Core i9-11900K為3.5GHz且功耗不會超過TDP額定的125W
②開啟Turbo Boost 2.0，會讓Core i9-11900K運作時比基本時脈更高，增加的幅度主要看核心的數目
③開啟Turbo Boost MAX 3.0，因為各核心均存在體質差異，所以會讓其中的最佳核心能提供比其他核心更高的加速能力，而Core i9-11900K內的1~2顆核心會加速至5.2Ghz
④開啟Thermally Velocity Boost(簡稱TVB)，在處理器處於Turbo Boost狀態下依據負載程度、散熱條件進一步提升單顆核心時脈，故在處理器溫度低於70度時，Core i9-11900K在單核會加速至5.3Ghz，多核會到4.8GHz


開啟Intel Adaptive Boost Technology(簡稱ABT)，此功能為第11代Core i9-11900K (KF)處理器之獨有的特色，當在 BIOS中開啟ABT時，如果散熱器壓制能力足夠，則Core i9-11900K (KF)處理器除了在預設時有 2個核心達到 5.3GHz之外，而其餘的6個核心則會在5.1GHz運作，這也表示Core i9-11900K (KF)能以全核5.1GHz下運作


CPU-Z驗明正身，8核16緒的Intel Core i9-11900K搭配MSI MPG Z590 GAMING PLUS主機板，記憶體調整為XMP模式時脈為3600MHz，顯示晶片是Intel UHD Graphics 750


(以下這些測試軟體，跑分數據僅供參考，實際效能以需要使用的程式為主)

①預設狀態
主板會根據散熱器壓制力進行自動超頻，已開啟Turbo Boost MAX 3.0功能


CPU-Z分數測試，單執行緒為688，多執行緒為6517


CineBench R15分數測試，CPU分數為2407cb


CineBench R20分數測試為5795pts，全核時脈以4700MHz運作


7-Zip分數為82948MIPS


Super PI 1M測試分數為6.406s(分數越低越好)


wPrime測試全核分數，32M為2.547s，1024M為66.473s(分數越低越好)


②ABT模式開啟
ABT模式是這次Core i9-11900K和KF系列獨有的模式，主機板記得要更新BIOS才會出現這個選項


開啟ABT模式後，CPU所有時脈均提升至5.1Ghz以上，CPU-Z分數測試，單執行緒為705.7，多執行緒為6928


CineBench R15分數測試，CPU分數為2567cb


CineBench R20分數測試6236pts，測試過程中以全核5.1Ghz時脈運作


7-Zip分數為87329MIPS


Super PI 1M測試分數為6.386s(分數越低越好)


wPrime測試全核分數，32M為2.488s，1024M為62.96s(分數越低越好)


測試小結
再次強調測試分數僅供參考，這邊主要是比較預設狀態與開啟ABT模式後的差距，全核5.1G效能在使用上相當穩定，所有測試跑分幾乎是呈現輾壓狀態，測試時的溫度都沒超過90，所以也不會引發降頻的狀況出現

記憶體與PCIE 4.0高速傳輸測試
①Crucial Ballistix DDR4-3600超頻測試
美光記憶體預設時脈為2666，接下來將以AIDA 64進行分數和穩定度測試


開啟XMP後，記憶體時脈為3600Mhz，時序為16-18-18-38，讀取55507MB/s ，讀取52756MB/s ，延遲 48.8ns，穩定度測試通過


Intel第11代CPU因為有重新設計過記憶體控制器，並導入Gear的運作模式中，在BIOS裡面會分成1:1模式的Gear 1和2:1模式的Gear 2(記憶體和CPU記憶體控制器)，Gear 1模式下能獲得最佳效能和低延遲，Gear 2則是超頻時能獲得更高頻率


MSI專屬的超頻模式Try it 會將各時脈對應的時序，電壓和Gear模式完整發揮出最佳效能


開啟專屬模式，最低延遲，記憶體時脈為3600Mhz，時序為16-16-16-36，讀取54743MB/s ，讀取52855MB/s ，延遲 47.6ns，穩定度測試通過


開啟專屬模式，最穩定高時脈，記憶體時脈為4400Mhz，時序為19-22-22-42，讀取63051MB/s ，讀取62326MB/s ，延遲 54.3ns，穩定度測試通過


開啟專屬模式，最高時脈，記憶體時脈為4533Mhz，時序為18-26-26-46，讀取65303MB/s ，讀取64834MB/s ，延遲 55.2ns，穩定度測試失敗


②Samsung 980 Pro 500GB高速傳輸測試
CrystalDiskInfo驗明正身，Samsung 980 Pro傳輸模式為PCIe 4.0 x4，預設溫度為40度


CrystalDiskMark測試，循序讀取和寫入分別為6804.73MB/s，4905.33MB/s


AS SSD Benchmark測試，循序讀取和寫入分別為5644.52MB/s，3957.93MB/s，分數為9155


HD Tune Pro測試，讀取傳輸速度平均值為1572.8MB/s


ATTO Disk Benchmark佇列深度測試，最高讀取和寫入分別為6.39GB/s，4.75GB/s


整體測試溫度都在55度左右，瞬間最高為66度


試著將D槽檔案複製到C槽，約20G容量的4K影片，傳輸速度近1.8G/s


測試小結
記憶體高時脈的4400Mhz和4533Mhz，都是調整為Gear 2模式後才可以進系統測試，雖然在延遲方面會比較差一些，不過比較能維持高頻的穩定度，所以這次的記憶體控制器改動頗為實用

11代CPU終於加入PCIE 4.0，雖然不是用空碟測試，CrystalDiskMark的數值依舊很接近官方的讀寫速度6900MB/s和5000MB/s，傳輸速度相當快，實際測試大概比PCIE 3.0的固態硬碟快1.5~2倍左右，至於實際使用上的感受可能差距不大，溫度表現在搭配主板內附的散熱片後比想像中好很多，使用狀態下幾乎都保持在55度左右

溫度與功耗測試
①預設時脈
AIDA 64 CPU壓力測試，CPU時脈會維持在4700Mhz，溫度穩定在58度，功耗最高是122W




AIDA 64 FPU壓力測試，CPU時脈會維持在4700Mhz，溫度穩定在97度，功耗最高是258W




②開啟ABT模式
AIDA 64 CPU壓力測試，CPU時脈會維持在5100Mhz，溫度穩定在72度，功耗最高是175W




AIDA 64 FPU壓力測試，CPU會頂到100度溫度牆，降頻至4800MHz，功耗最高是282W




③關閉AVX-512指令集
在BIOS底下關閉AVX-512


AIDA 64 CPU壓力測試，CPU時脈會維持在5100Mhz，溫度穩定在72度，功耗最高是175W




AIDA 64 FPU壓力測試，CPU會頂到100度溫度牆，時脈維持在5000MHz~5100MHz間，功耗最高是297W




CPU-Z跑分測試


④開啟ABT 251W
ABT模式選擇251W


AIDA 64 CPU壓力測試，CPU時脈會維持在5100MHz，溫度穩定在71度，功耗最高是181W




AIDA 64 FPU壓力測試，CPU時脈會讓兩三顆核心維持5100MHz，其他核心則會降頻至最低800MHz，溫度穩定在94度，功耗最高是234W




CPU-Z跑分測試


測試小結
Core i9-11900K在預設時脈下的FPU壓力測試很穩定，燒機全程都控制在97度，ABT模式就相當仰賴散熱器的性能，開啟ABT後直接頂到溫度牆100度，不過即便是被迫降頻也是能維持穩定在4.8GHz，而這時脈多少有受到AVX-512指令集的影響，關閉AVX-512指令集後時脈最高雖能上到5~5.1GHz，但功耗也來到最大的297W，所以關閉AVX-512指令集其實沒多大意義，因為跑分測試跟無關閉時差不多，而且也無法享受到高浮點運算效能。ABT 251W是MSI主板獨有的功能，開啟後功耗約在235W左右，而CPU的核心時脈也形成強烈的反差，有幾顆核心特別維持在5.1GHz，另外幾顆則會降頻至最低的800MHz，跑分單核跟ABT模式差不多，多核則是小輸，這模式適合用在不需要執行多工運算時，可以有效降低功耗

實際遊戲試玩
(以下測試均開啟ABT，全核時脈Boost 5.1GHz)
①內顯測試
內顯Intel UHD Graphics 750，採用Xe GPU架構，支援Direct 12，基頻為350MHz，時脈提升後可達1300MHz，CineBench R15分數測試為81.63fps


3D MARK跑分測試，Fire Strike分數為2418，Wild Life分數為5621




②內顯遊戲試玩
動物之鬪，格鬥遊戲，1080p解析度，圖形設定為高畫質，畫面張數維持在50~60fps，即便是多人混戰依舊保留極佳的流暢度，CPU溫度平均是40度，使用率約4%




胡鬧搬家，多人遊戲，1080p解析度，圖形設定為高畫質，畫面張數均維持在60fps以上，流暢性極佳，四人共樂也不會有卡頓狀況出現，CPU溫度平均是55度，使用率約10%




鎗火重生，射擊遊戲，1080p解析度，圖形設定為低畫質，畫面張數均維持在87fps以上，因為貼圖不會太複雜，即便是敵人超多的地方也能維持在60fps以上的水準，CPU溫度平均是50度，使用率約12%




小小夢魘2，冒險遊戲，1080p解析度，圖形設定為低畫質，畫面張數均維持在28fps，因為遊戲屬於慢節奏，基本上是不會有卡頓，但是很明顯能看到人物和場景出現鋸齒狀，CPU溫度平均是55度，使用率約6%




模擬器進行遊戲測試，這次選用夜神模擬器試玩最近當紅的二之國，在1080p解析度下，設定高效能畫質，畫面張數維持在30fps，遊戲在移動時遇到人多的地方會比較卡，CPU溫度平均是40度，使用率約8%


③搭配獨立顯示卡
這次搭載的顯示卡是AORUS GeForce RTX2080 XTREME 8G


3D MARK跑分測試，Time Spy分數為11099(CPU分數剛好為11900，跟CPU的名稱一樣)，Fire Strike分數為12647




順便加入光線追蹤的測試，分數為6558


④搭配獨顯試玩遊戲
惡靈古堡3重製板，經典恐怖遊戲，1080p解析度，畫質設定為最高且特效全開，即便是受到多隻殭屍攻擊且貼圖複雜的場景中依舊維持180fps以上的水準，CPU溫度平均是60度，使用率約30%






魔物獵人:世界，線上動作遊戲，1080p解析度，畫質設定為頂且特效全開，遊戲場景相當複雜，特效全開後很多細節都有出現，戰鬥時會落在80fps，平常則是穩定在110fps，CPU溫度平均是55度，使用率約40%






絕地求生PUBG，大逃殺射擊遊戲，1080p解析度，畫質設定最高且特效全開，無論是CPU和GPU均毫無壓力，戰鬥全程平均維持在180fps，CPU溫度平均是65度，使用率約20%






古墓奇兵:暗影，動作遊戲，1080p解析度，可以開啟光線追蹤，畫質設定頂級且特效全開(包括光追也調到最高)，在遠景且貼圖複雜的場景會降到75fps，CPU溫度平均是50度，使用率約20%






測試小結
Intel UHD Graphics 750效能不僅比強於前代許多，比起R5 3400G CineBench R15跑分也僅小輸一些，若是硬體需求不高的遊戲大部分都能順暢運行，另外也有開啟MSI Afterburner即時監控溫度狀況，基本都維持在45度左右，最高也不超過55度。

試用心得與個人想法
作為Intel第11代的旗艦處理器，Core i9-11900K依舊有著相當強勢的表現，從各方面的測試來看，無論是記憶體超頻或是PCIE 4.0 NVME SSD的跑分都極為出色，尤其是開啟11900K系列的ABT功能後，5.1GHz全核運作的效能直接在各項數據呈現出輾壓狀態，或許這代的旗艦犧牲了一些核心數，但也帶來了效能和功能上全面提升，且實用性和成果著實令人驚豔。全核超過5G時脈運作的狀況下勢必會被探討所謂的功耗和溫度，這也是作為一款旗艦處理器勢必要面臨的挑戰，開啟ABT燒機FPU測試後獲得降頻結果，360一體式水冷想要壓制Core i9-11900K果然還是要在良好的低溫環境下比較有機會，這也代表著14nm架構確實有其功耗上的極限，不過上述也是屬非日常使用的狀況下，如果說對一般使用者會受到影響嗎，答案是不會，Core i9-11900K在平常待機時溫度約35度，在一般遊戲和剪輯狀況下即便是全核5.1GHz也沒有超過70，整體操作都非常順暢。

穩定且強悍，是個人對這顆Core i9-11900K的最大感想，無論是在測試燒機和超頻中，若有出現過熱狀況降頻速度極快，鮮有當機或異常出現，而且時脈仍會保持在最高狀態以穩定系統的正常運作，所以在遊戲或工作中就不容易出現卡頓的狀況。這代的內顯表現也是超乎預期的優秀，完全改善過去Intel在圖形顯示貧弱的狀況，在跑分上個人測試過可以比肩R5 3400G，在一般遊戲上都能順暢運作，而且包括中階i5-11500以上等級的CPU均採用UHD Graphics 750，在目前市場顯示卡極度缺乏的狀況下，對於預算有限的使用者來說無疑有莫大幫助。