同一顆 Tiger Lake CPU 有 40% 效能差距,但 Intel 為何說「非常合理」?

同一顆 Tiger Lake CPU 有 40% 效能差距,但 Intel 為何說「非常合理」?

搭載有 Intel 第 11 代 Tiger Lake 處理器的筆記型電腦,預計從現在開始陸續出現在消費者面前。但是,如果你只想憑藉著規格表跟 CPU 等級,為筆電的效能進行高低比較,卻可能會赫然驚覺同一顆 CPU 的效能差距,竟然可以達到驚人的 40%。

就一般消費者的觀念而言,假設其他搭配硬體通通相同,那麼同樣一顆型號的處理器,無論安裝在哪一台裝置上,理論上都應該要有相同的效能表現。只不過,Intel 在第 11 代 Tiger Lake CPU 中,卻有意「模糊化」這種判斷原則,讓消費者難以僅透過「規格表」,就比較出市面上筆記型電腦的性能高低。

Turbo Boost 自動超頻帶來全新思考邏輯

實際上,Intel 在先前的第 10 代處理器,也就是 Ice Lake CPU 時早就有過類似做法,只是現在於全新的 Tiger Lake CPU 推出時,特別強調了這一點。但是,為什麼相同型號的處理器,居然會造成高達 40% 的效能差異呢?這一切其實跟筆記型電腦的發展趨勢密切相關。

傳統上,電腦中央處理器的熱設計功耗(TDP),規範了 CPU 的溫度與時脈,而使裝置能夠在安全、不過熱的狀況下穩定運行。通常筆電都能夠自由調整 TDP,讓系統工作負載較重時,透過較高的功耗來提升處理器時脈,藉以更快速的完成運算任務。

Intel Tiger Lake 處理器效能展示

隨著科技發展,Intel(還有 AMD)都推出了 Turbo Boost 功能,讓 CPU 能夠在短時間內解放額定電壓上限,相當透過自動超頻來提高處理器時脈,並於過熱風險出現的前一刻降速以確保安全。

Intel 處理器可以進行單核心或全核心的 Turbo Boost,正常狀況下的功耗值為 PL1,Turbo Boost 狀況下的功耗值則為 PL2,而 PL2 所能保持的時間則稱為 Tau。 

Intel 高階主管 Ryan Shrout 點出 Tiger Lake CPU 設計思維的一項大改變,那就是不再以 TDP 來規範或定義新的處理器,而是改稱「運作範圍」(Operating Range),但同樣以瓦特(W)為計算單位。

注意到 Intel 所公布的 Tiger Lake 處理器規格表,TDP 欄位已經被「運作範圍」(Operating Range)所取代。

同一顆 CPU 功耗高低讓廠商自由設計

UP3 系列的 Tiger Lake 處理器,其運作範圍落在 12W 至 28W,筆記型電腦製造商可以針對同一顆 CPU,發展出性能較差但強調電池續航力的 PL1 15W 產品,或者推出性能比較好但以 PL1 28W 功耗運作的筆電。

換句話說,假如一台搭載了 Core i7-1185G7 處理器的筆記型電腦,OEM 廠商將其運作範圍訂在 15W,那與另外一台規格完全相同,但功耗卻訂在 28W 的筆電相較,兩者的遊戲執行效率將會有 33% 的差距。

同樣採用 Core i7-1185G7,PL1 15W 版本與 PL1 28W 版本,卻有近 40% 的效能差距。

先前 Ice Lake 處理器產品推出時,同樣 CPU 卻有著效能差異的問題,就已經被提出來進行討論。Intel 在針對 Core i7-1065G7 的 HandBrake 轉檔測試中,指出以 15W 運作的 CPU 可以短暫將功耗拉上 25W,接著回歸 PL1 限制以 15W 完成後續任務;至於透過 25W 版本執行的處理器,則是能夠短暫將功耗拉上接近 45W,接著才降速回到 PL1 規定的 25W,以較短的時間完成工作。

Ice Lake 處理器在 HandBrake 轉檔測試中,可以顯著看出 PL1 設定對同一顆處理器帶來的效能差距。

在某些測試下,相同 CPU 在不同運作範圍所造成的效能差距,甚至可以達到 40%,但對 Intel 而言卻完全可以接受。Ryan Shrout 說,OEM 廠商對於旗下筆電產品總是有著不同的定位,受眾所需求的工作負載輕重有著相當大的差異。從 Intel 的角度看來,並沒有哪一種設計可以被稱為「最好」,重點應該在於提供給消費者更多樣、更適合的產品選擇。

筆電速度快慢只能經由測試才知道

只不過,Intel 刻意模糊化規格跟性能之間關聯,對於筆電製造商來說雖然多出了很大的彈性,但就面向消費者來說,卻幾乎沒有辦法判斷想要購買的裝置,到底在較高或較低的狀況下運行,除非他們親自測試與比較。

Ryan Shrout 表示,Intel 目前不打算並進一步提供識別方式,幫助消費者區分 CPU 是在哪一種功耗下運作,當前 Core i3 / i5 / i7 / i9 的品牌結構,已經能夠讓消費者明確辨別他們對於產品性能所帶有的期望,這也是為什麼官方會推出 Intel Evo 這個新平台(識別)。

Intel Evo

Ryan Shrout 指出,Intel 明白到頭來「效能」依然會是所有最在意的事情,消費者和評測編輯可以自由使用各種軟體工具,藉以確定某台筆電的各項電源參數與實際功耗,即便以官方的態度來說,他們還是希望消費者能專注於透過需求來挑選產品。

來源:PCWorld

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