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Intel Core i9-13900K搭載nVIDIA 4090主機外觀動態、效能實測、溫度表現影片:
https://youtu.be/0iJoJS7Y-Z0
2022年Q4對於PC市場來說算是相當熱鬧的一個季度,
CPU市場由主要2個品牌紛紛推出新一代平台,GPU顯卡市場則有3個品牌推出新品,
Intel 13代平台與AMD AM5平台在效能與時脈方面皆有明顯進步,規格與價格則有明顯不同。
GPU顯卡高階效能方面依然由nVIDIA佔有優勢,發表新一代40系列代號為4090,
近期又發表次一階的高階顯卡RTX 4080,不論CPU或GPU在市場上皆掀起新一波話題性。
本篇由Intel所帶來的最高階13代13900K結合nVIDIA RTX 4090效能分享,
搭配其他零組件所組成的新主機,在機殼內所呈現的實際效能表現。

首先是Intel Core i9-13900K零售版外盒,晶圓模型12代為金色,13代改為銀色,
13代Raptor Lake-S架構CPU與12代高階版本同樣採用混合核心,
除了優化先前架構之外,中高階以上型號擁有提升時脈、增加E-cores數量,達到更高的效能提升。
腳位與12代同樣採用LGA 1700,12代Z690、B660、H610主機板透過BIOS更新也可適用,
採用Intel 7製程技術,主要由8 Performance cores+16 Efficient cores所組成,
以下簡稱P-core與E-core,實體為24核心,其中P-cores支援HT技術,
許多軟體會顯示8P+16E Cores與32Threads,或簡稱24核32線程。

官方網站於9月底所發布的13代資料截圖,首波6款CPU屬中高階定位也皆採用混合核心技術,
主要分為3個類型,代號K版表示不鎖倍頻,F版為無內顯版本。
13900K比上一代12900K最大差異在於P-cores最高可達5.8Ghz、E-cores由8核提升至16核、
L2容量加大,每一顆P-core 2MB與每組E-core節能核心叢(4顆)共用4MB。
DRAM可支援DDR4 3200與DDR5 5600兩種記憶體。
官方資料報價以往都是千顆報價,像表格中13900K批發價是589鎂,網路上查到零售價659鎂。

主機板Z790 AORUS ELITE AX,採用Intel Z790晶片組,
ATX尺寸,屬於Z790市場中階等級的定位,用料與設計也有一定水準。

Z790 AORUS ELITE AX下方:
提供4組PCIe 4.0 x4 M.2插槽,散熱模組與上一代Z690設計有些不同,
主M.2採用第3代散熱裝甲讓體積提升許多,M.2插槽配有螺絲快拆設計。
有線網路晶片Realtek 2.5GbE、無線網路卡搭載Intel Wi-Fi 6E AX211,
5組複合式風扇接頭支援Smart Fan 6技術。

Z790 AORUS ELITE AX上方:
4 x DIMM DDR5支援4800~7600+(OC),MOSFET區域為全覆蓋式大型散熱模組,
搭配6mm熱導管、7.5 W/mK高係數導熱墊、整合式IO檔板等設計。
供電為聯動式16(8+8相並聯)+2+1相數位電源設計,提供70安培(Smart Power Stage)。

Z790 AORUS ELITE AX IO:
4 x USB 2.0 / 2 x SMA天線連接埠(2T2R) / 2 x USB 3.2 Gen 2 Type-A(紅色) /
DisplayPort / HDMI 2.0 / USB Type-C支援USB 3.2 Gen 2×2 /
3 x USB 3.2 Gen 1 Type-A(藍色) / RJ-45埠 / 2 x 音源接頭 / S/PDIF光纖輸出。

顯卡為GIGABYTE RTX 4090 GAMING OC,近期網路上看到推出AORUS新版本,
時脈核心最高2535MHz、記憶體21Gbps,記憶體容量為24GB,
採用自家風之力散熱系統,風扇搭配3環燈光並支援RGB FUSION技術。

背面使用高階顯卡常見的造型金屬強化背板,顯卡配件中提供相當實用的防板彎支架,
龐大的顯卡體積第一眼好奇的是尺寸,分別為長340、寬150.2、高75.2mm,
顯卡重量1565g,建議供應電源1000W,重量、體積、功耗都比前一代3090還要高上許多。

效能測試前先看到Z790 AORUS ELITE AX目前最新版BIOS F3f,
對於13900K或13700K提供CPU Upgrade選項Instant 6GHz功能。

右方Memory資訊可得知所使用的顆粒,DDR5 XMP Booster提供3種記憶體顆粒超頻選項,
可幫助使用者更快找到手上DDR5超頻極限,此功能先前使用Z690 AORUS ELITE AX就已存在,
至於電壓或是參數可能會較為寬鬆,建議找到可用時脈後進一步再微調,此外隨著Hynix A-die推出,
超頻能力已經有機會達到7000~7600以上,若入手此款新高階DDR5需使用XMP或另外手動調校。

Intel專屬超頻程式Extreme Tuning Utility,在13代推出時更新介面與功能,
剛開啟進入Intel Speed Optimizer新介面,提供一鍵式超頻工具,讓超頻愛好者可更快找出極限設定,
照片中進入到Advanced View介面倍頻調整除了原本選項外,新增方格顯示更便利了解目前時脈,
BIOS開啟Instant 6GHz功能將2顆核心由5.8GHz提升至6GHz,其他核心倍頻不變動,對於遊戲或爽度效能較大。

主機規格
CPU: Intel Core i9-13900K
MB: Z790 AORUS ELITE AX
DRAM: Kingston FURY Beast DDR5 5600 RGB 16GBX2
VGA: GIGABYTE RTX 4090 GAMING OC
SSD: Micron Crucial P5 Plus 1TB
POWER: FSP Hydro GT PRO 1000W ATX 3.0 PCIe 5.0
Cooler: CoolerMaster MasterLiquid ML360L V2 ARGB White Edition
Case: CoolerMaster MasterBox TD500 Mesh ARGB
Accessories: Cooler Master ARGB 強化玻璃顯示卡支架
OS: Windows 11 22H2

13代為Intel採用第2代混合核心架構,也將Intel工作排程器進化為Thread Director 2,
需搭配最新Windows 11 2022H2,透過動態調節核心資源分配給應用程式。
以下開始實測13900K,對照組使用Intel 12代12900K採用8P-cores加8E-cores與24Threads。

CPUZ:
13900K單線執行緒 => 968.5 (12900K=>815.3),提升16.54%;
多工執行緒 => 16934.8 (12900K=>11459.4),提升47.78%;
x264 FHD Benchmark => 139.1 (12900K=>106.4),提升30.73%
FRYRENDER:
Running Time => 38s (12900K=>55s),提升44.73%;

CINEBENCH R23:
CPU (Multi Core) => 40219pts (12900K=>27550pts),提升44.93%;
CPU (Single Core) => 2271pts (12900K=>2012pts),提升12.87%;

Geekbench 5:
Single-Core Score => 2252 (12900K=>1981),提升13.67%;
Multi-Core Score => 26356 (12900K=>17085),提升54.26%

3DMARK CPU Profile:

PugetBench for Photoshop 0.93.3 => 1519

SPECworkstation 3.1測試:
CPU項目有Blender、handbrake、7ZIP等常見軟體測試,
GPU或是生產創作等項目也出現不少主流軟體測試,方便使用者做效能對比,
缺點大概是若要跑得項目太多,測試時間會相當長,本篇測試大概是目前看到最高的數據,
如此高速的電腦跑完全部項目粗估至少要4~5小時以上,也可複選幾個熟悉的項目做測試較快,
稱得上是一款非常豐富且專業的工作站測試軟體,若超頻過度導致穩定度不夠會碰到某些項目跑不完。

CrossMark:
13900K總體得分2622 / 生產率2421 / 創造性2903/ 反應能力 2449;
12900K總體得分2299 / 生產率2158 / 創造性2443 / 反應能力 2318

由於BIOS開啟Instant 6GHz選項,將2顆P-cores由5.8提升至6GHz,
基本上對於溫度、功耗影響不大,對於遊戲或直上6G爽度才有較大提升,
其他核心時脈或全核時脈也與13900K預設值相同,這部分不會有明顯差異。
以上說明後進一步比較Intel這兩代最高階等級12900K與13900K規格,
13代Raptor Lake-S架構對於時脈提升至新高境界,搭配加大2種混合核心L2容量,
12代最高8E-cores到13代調整為最高16E-cores,對ST單線程與MT多工效能皆帶來明顯提升,
以上測試13900K比12900K單核提升約12.87~16.54%,全核提升約30.73~54.26%等數據可以看出。

DDR5使用Kingston FURY Beast DDR5 5600 RGB 16GBX2;
SSD使用Micron Crucial P5 Plus 1TB。

本款DDR5採用Hynix顆粒,同時支援XMP與EXPO技術,可調整時脈為5200與5600,
XMP開啟運行5600 CL36-38-38-80 1.25V,
AIDA64 Memory Read – 89049 MB/s。

BIOS直接開啟DDR5 XMP Booster超頻6400 CL42 42-42-84 1.450V,
CPUZ顯示6400 CL44 43-43-84 1.450V,這部分參數與BIOS選項不同,可由手動調整再優化。
AIDA64 Memory Read – 99536 MB/s。

超頻極限6933 CL38 40-40-80 1.450V,
AIDA64 Memory Read – 106.11 GB/s。

目前DDR5顆粒時脈還是Hynix較占優勢,初前就有6000~6400版本,近期版本參數能進一步優化,
超頻6400參數後續手動調整可以設定CL36 38-38-80 1.35V穩定,極限可6933進桌面跑某些測試。
近期市場上推出高時脈A-die可穩定提升至7200~7800,本篇使用平價Hynix版本也有很不錯的表現。
DRAM價格從去年到現在有大幅度下滑,DDR5雖比DDR4較高許多,但兩者所需總金額有漸漸縮小趨勢,
DDR5擁有未來支援容量更大、時脈提升與價格的調整空間,若預算足夠先考慮DDR5入門等級搭配較有未來性。

SSD為Micron推出的Crucial P5 Plus,支援Gen4 NVMe並採用美光176層TLC NAND技術,
最高連續讀取6600MB/s,最高連續寫入5000MB/s,算是PCIe 4.0 SSD前段班的規格。
CrystalDiskMark:
Seq Read – 6703.01 MB/s,Write – 4985.25 MB/s;
AS SSD Benchmark – 7489:
Seq Read – 4647.52 MB/s,Write – 3928.98 MB/s,
4K – 64Thrd Read – 2305.65 MB/s,Write – 2580.45 MB/s。

3D測試使用目前最高階顯卡GIGABYTE RTX 4090 GAMING OC,
測試以4K解析度為主,同時附上1080P效能,比較兩種解析度差異並提供給網友更多資訊方便對比。
3DMARK Time Spy Extreme 4K => 18144 / Graphics score=> 19411 / CPU score => 13248
3DMARK Time Spy 1080P => 32535 / Graphics score=> 36852 / CPU score => 19556

FINAL FANTASY XIV : Endwalker –
3840 x 2160 HIGH => 30589;1080P HIGH=> 42926

FAR CRY 5 極地戰嚎5,將3D特效為極高模式,
4K => 最低160、平均179、最高205、Frames Rendered 10582;
1080P => 最低171、平均228、最高315、Frames Rendered 13429

Assassin’s Creed Odyssey 刺客教條:奧德賽,設定畫質極高 –
4K => 116FPS、最低74、最高224、總幀數7511;
1080P => 176FPS、最低20、最高266、總幀數10823

HITMAN 3 刺客任務3,手動將特效全開並設定至最高。
4K => 134.15FPS;1080P => 145.32FPS

Tom Clancy’s Rainbow Six® Siege 虹彩六號:圍攻行動,設定特效Ultra –
4K => 518FPS、最低450、最高602、Total Frames Rendered 36808;
1080P => 782FPS、最低537、最高1256、Total Frames Rendered 55121

RTX 40系列無疑是今年電競玩家最為關注的新品之一,首波4090因12VHPWR接頭引起很多討論,
近期已有國外媒體與官方正式回應此類狀況,不論用戶相信與否,在安裝前確認接頭有無密合應是基本動作,
12VHPWR接頭較以往8pin的卡扣感較不明顯,希望未來能有增加耐用性與加強卡扣設計的新版接頭。
4090在體積比以往高階顯卡還大上許多,加上提高建議瓦數,對機殼空間與電源供應器需要再加大,
對於4K解析度與高特效開啟有著高分或高幀數的表現,新一代高階顯卡帶來的效能增加相當地大,
雖然3D遊戲效能主要是由GPU來掌握,不過CPU效能依遊戲不同往往也會有著不小幅度的效能差異,
13代對比上一代同級CPU最高有著24%效能增進,若搭配最高效能與時脈的13900K會有相輔相成的遊戲表現。

CPU散熱器搭載CoolerMaster MasterLiquid ML360L V2 ARGB White Edition,
水冷頭採用第3代雙腔式,冷排擁提高25%表面積加強散熱,搭配SickleFlow 120 ARGB風扇,
並標榜加強密封結構可大幅降低漏液產生,以知名品牌來說價位算是相當平價,
比較不足之處在於較短的2年保固期,需自行去斟酌優劣勢可否接受或考慮保固更好且較高價的水冷。

13900K燒機溫度與耗電量表現這部分可能是網路上比較少看到的部份。
AIDA64 Stress CPU、FPU全速時:電壓顯示1.356V、CoreTemp顯示功率260.6W,
P-core約80~98度,時脈約5~5.4GHz;E-core約84~88度,時脈約4.1~4.2GHz。
文字補充AIDA64僅用StressFPU全速時:電壓顯示1.284V、CoreTemp顯示功率268.1W,
P-core約93~98度,時脈約5~5.2GHz;E-core約87~91度,時脈約4~4.1GHz。

FurMark 4K解析度進行GPU stress test:
FurMark最小溫度56度,最高溫度74度;
GPUZ顯示核心溫度71.6度、記憶體溫度68度、Broad Power Draw 443.6W。

CoolerMaster ML360L V2 ARGB對CPU散熱效果比先前預想中的還要好一些,
13900K預設值測試CINEBENCH R23全核很常能跑到39000pts以上的分數,
看過網路上有些大概只有3萬8千多分上下而已,所以預設值可跑到4萬分以上水準算高。
隨著核心數與時脈提升,目前兩大品牌高階CPU基本上會建議用360水冷較佳,
或嘗試不超頻狀態下降低電壓,隨著市場需求變化在未來420水冷的能見度有可能會提高。

以上測試效能與功耗對比表格:

功耗與主機溫度表現是許多網友對於新一代CPU與顯卡的在意點,畢竟效能雙雙皆提升很多。
13900K渦輪功率上限253W,上一代12900K渦輪功率上限241W;
3090顯卡功率350W / 系統電力需求 750W、3090 Ti顯卡功率450W / 系統電力需求 850W、
4090顯卡功率450W / 系統電力需求 850W,GIGABYTE官網則建議4090電源供應1000W。
搭配FSP Hydro GT PRO ATX3.0(PCIe5.0) 1000W,標榜80Plus金牌、半模組化設計、
LLC線路架構設計、全日系電容、10年保固,以及新規格所需的PCIe 12+4接頭。

AIDA64 CPU燒機時主機內部溫度狀態,此時整機功耗約400W:

FurMark 4K解析度燒機時主機內部溫度狀態,此時整機功耗約600W:

萬眾矚目的FurMark燒機時12VHPWR接頭周圍溫度表現:

其他功耗資訊:
13900K搭4090全機桌面待機約81W,AIDA64 Stress CPU、FPU全速約407W,僅FPU約417W,
刺客教條:奧德賽測試模式瞬間最低515W與最高604W、大多時間約為540W;
12900K搭2070S全機桌面待機約72W,AIDA64 Stress CPU、FPU全速約370W,
刺客教條:奧德賽測試模式瞬間最低342W與最高417W、大多時間約為358W。

機殼使用CoolerMaster TD500 Mesh白色版本,多邊形前面板內建3顆ARGB風扇,
支援前方或上方360水冷,最高可安裝7顆12公分風扇,提供多樣化散熱搭配方式,
顯卡最高支援41公分,以散熱能力與擴充性來看相當不錯,外型設計端看每個人喜好不同而定,
實際使用時內部散熱表現確實出色,適合安裝高階CPU或GPU,後方若能再加裝1顆散熱風扇會更好。

先前有幾位網友詢問DDR5 5600 Hynix超頻體質,可惜當時手邊幾款皆是6000以上等級,
加上4090效能、功耗與溫度表現,還有實際安裝過程與使用感想,剛好藉著這篇可以一併實測。
目前13代推出新CPU所帶來的效能提升相當顯著,可謂是有感升級的一代,伴隨著溫度與功耗也會再提升,
中階Z790 AORUS ELITE AX對於BIOS中Instant 6GHz與DDR5超頻選項也是本篇測試的環節,
若已有Z690或B660且符合使用需求用戶,可透過BIOS更新可支援13代,則可不換主機板來節省預算。
本篇主機裡面除了13900K與4090為目前最高階等級之外,其餘零組件皆屬於中高階等級。
每篇測試都是windwithme 風花費許多時間查網路相關資訊、市場定位、軟體效能重覆測試與對比,
超頻部分因網路上能查到有關13代平台討論並不算多,以上零零總總所花費的時間都算相當冗長。
若本篇測試心得、超頻分享、零組件相關資訊覺得對您有幫助的也請訂閱Youtube頻道支持一下,
先前已分享過兩篇AM5評測,接下來陸續發表13代評測,希望大家入手前都能多做功課並做出最佳的選擇,我們下一篇再見,謝謝:)

主機零組件由德源電腦提供:http://deyuan-pc.com.tw/evaluate/

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