Обзор и тест Intel Core i7-13700K. Сравнение с Core i9-12900K, i7-12700K и R9 7900X

Тесты в стоке и разгоне. Сравнение производительности на одной частоте.

Пришло время поговорить о новом поколении процессоров Intel, знакомство начнем с i7-13700K. Оценим его производительность в стоке и в разгоне, сравним с i7 и i9 предыдущего поколения, а также с Ryzen 9 7900X. Затронем вопрос прироста производительности между поколениями на равных частотах и немного потестируем отключение эффективных ядер и работу с воздушным охлаждением.

Содержание:

Думается, что изменения в 13-м поколении процессоров известны всем интересующимся, но для полноты картины стоит затронуть их хотя бы в двух словах. Самое важное - это увеличение частот ядер и объёма кеша второго уровня с 1.25 МБ до 2 МБ у производительных ядер, а для кластера из четырёх эффективных ядер он удвоен - с 2 до 4 МБ. Естественно заявлены улучшения и в логике работы кеша и предсказателей. Размер L3 кеша по сравнению с аналогичным по компоновке представителем прошлого поколения 12900K не увеличился - у 13700K всё те же 30 МБ. Есть и другие важные изменения, как например, отсутствие влияния эффективных ядер на максимумы кольцевой шины, отсюда и значительное увеличение её частоты, не говоря уже о прибавке в количестве эффективных ядер.

Потребление, тепловыделение и охлаждение

Если не оговорено другого, то охлаждать процессоры будем кастомной системой жидкостного охлаждения. Воздух будет отдельно. Итак, активируем XMP и приступаем. 

В однопоточной нагрузке можно заметить промелькнувшее значение 5.4 ГГц, без программы мониторинга в фоне результат теста и частота одного потока в среднем выше, но без фиксации показателей и показывать нечего. 

В многострадальном тесте Aida64 можно отметить высокие результаты кеша первого уровня, но тут нужно иметь в виду и способы подсчёта этих цифр. Чуть позже, в сравнении на равных частотах коснёмся этих цифр ещё раз, очень интересны показатели L2 на фоне увеличения его объёма, это не может не сказаться на скорости.

Тестовый стенд

В соперники к герою видео автоматически напрашиваются i7 и i9 прошлого поколения, 12700K как основа для подсчёта роста производительности ценовом сегменте, а 12900K как точка отсчёта в сравнении архитектур, он ведь тоже, как и 13700K имеет по 8 производительных и эффективных ядер. Из стана AMD в соперниках будет 7900X, во-первых, потому что он есть прямо сейчас на руках, а во-вторых, снижение цен неминуемо толкают его и 13700 в одну корзину. Правда, это если говорить только про цену процессора, с недорогими платами под АМ5 пока всё не очень. 

Для всех процессоров интел используем материнскую плату MSI Z690 Carbon, избежать упора в видеокарту поможет GeForce RTX 4090. Операционная система - Windows 11, изоляция ядра для 7900X отключена, его результаты не будут заметно отличаться от полученных в десятой версии. Пятитысячные райзены в этот раз в список не попали, но их результаты можно увидеть в видео о 7900Х.

  • Процессор №1: Intel Core i7-12700K
  • Процессор №2: Intel Core i9-12900K
  • Процессор №3: Intel Core i7-13700K
  • Процессор №4: AMD Ryzen 9 7900X
  • Видеокарта: Gigabyte GeForce RTX 4090 Gaming OC
  • Оперативная память DDR5: TEAMGROUP FF3D532G6200HC38ADC01 2x16 ГБ
  • Материнская плата №1: MSI MPG Z690 CARBON WIFI
  • Материнская плата №2: ASUS ROG Crosshair X670E Gene
  • Блок питания: Corsair RM1000I
  • Система охлаждения: Кастомная СЖО
  • ОС: Windows 11

Сток

Синтетические тесты

Для разогрева сравним баллы в некоторых бенчмарках, первым будет Cinebench R23. В однопоточном рендере 13700K ожидаемо занимает лидирующую позицию. 7900X быстрее 12-го поколения, но новые частоты ядер Intel не оставляют ему тут шансов.

В многопотоке 13700K тоже первый, по 8 ядер разного калибра от Intel оказываются быстрее 12 односортных от AMD, любопытно, что рабочая частота при этом у 13700 и 7900 была схожая, у P-ядер, естественно. Преимущество 13700K над прямым предшественником достигает 35%.

Однопоток CPU-Z - вещь сама по себе, но чрезвычайно удобная для процессоров Intel, наблюдаем уверенно лидерство 13700K, в многопотоке его результат близок с показанным 7900X, но всё же немного лучше. 12900K испытывает нехватку частот, а 12700K - ядер.

В не менее субъективном тесте - GeekBench 5 видим разнонаправленную картину, с одной стороны 13700K отстаёт от 7900X в однопотоке, с другой - опережает его же в многопотоке.

Рендер в Corona Benchmark демонстрирует близость вычислительных способностей 13700K и 7900X. Рост производительности относительно 12700K у новинки снова перевалил за 30%, впечатляет.

Тесты в играх

Первой будет Shadow of the Tomb Raider, 1080p, максимальный пресет без сглаживания и со скейлингом 20%, только третий отрезок встроенного теста. Напомним, что используем именно максимальные настройки графики, чтобы сохранить нужную нагрузку на процессор, разрешение же по возможности уменьшаем, чем исключаем или минимизируем влияние видеокарты на результат. ФПС с минимальными настройками в играх - это слишком странный показатель, примерно как однопоток в CPU-Z, иногда интересно, но ориентироваться на него при выборе процессора как минимум странно, естественно если разговор не про киберспорт. Оба свежих процессора, 13700K и 7900Х показывают отличный FPS, но чем сложнее сцена, тем больше преимущество i7, в самые сложные моменты 12900K догоняет Ryzen.

Для таких могучих процессоров экстремальная трава и размер отрядов в Трое уже не выглядят невыносимой нагрузкой. Максимальный пресет, 1080p, масштабирование 50%. Все испытуемые уверенно переваливают за 100 средних кадров в секунду, но если 12700K потребляет в самые горячие моменты около 130 Вт, то остальные участники сравнения себя не сдерживают, автоматика буста и количество ядер позволяют им употребить более 170 Вт. Интересно, что при схожем потреблении и более высоком напряжении температуры ядер 13700K ниже, чем у 12900K, отдельно рассмотрим этот факт позже. По FPS лидер снова 13700K, 7900X уступает 12900K.

Обратимся к настоящей классике, StarCraft II, 1080p, максимальные настройки, просмотр повтора интенсивного сражения на очень быстрой скорости. 12-е поколение Intel отлично справлялось в этой дисциплине, но новинки оказываются быстрее, причём опережает всех именно 13700K. Его преимущество над 12700K сопоставимо с таковым в Ларе Крофт, хотя там влияние оказывали ещё и дополнительные ядра, другие улучшения микроархитектуры тоже важны.

Аналогичное превосходство нового i7 над старым можно замерить и в просмотре демки CS:GO, настройки близкие к киберспорту, всё низкое кроме сглаживания. К концу замера накапливается 19% разница между 12700K и 13700K. По среднему FPS лидирует ryzen 7900X, но по 1% меньших FPS 13700K будет лучше. Напомним, что разговор идёт о полутысячи кадров в секунду в среднем.

С обязательной программой закончили, теперь чуть ближе к реальности, игры посвежее, FarCry 6, ультра пресет без HD текстур, трассировка включена, масштаб разрешения 0.5. Конкурентов у 13700K снова нет, он самый быстрый. Преимущество над 12900K вышло на двухзначное в процентах значение, на 11-12, если более приземлённо, а над прямым предшественником снова близко к 20%.

В киберпанке используем пресет трассировка лучей ультра, DLSS производительность. SMT патч не применялся. Последнее возможно сыграло определяющую роль, но и такие проекты встречаются, что поделать. Итак, Лидерство 13700K никто не оспаривает, однако преимущество над 12700K немного уменьшилось. Или если быть точнее, то старый i7 в этой игре чувствует себя увереннее, соотношение производительности между 12900K и 13700K вполне уже привычное.

Watch Dogs: Legion, 1080p, ультра пресет, трассировка ультра, DLSS в положении производительность. Ещё одна игра со своими особенностями, в ней использование эффективных ядер сведено к минимуму. В таких условиях результаты 12700K и 12900K максимально сближаются. 13700K всё равно уверенно впереди, его 8 ядер сильнее других из сравнения.

В среднем по семи играм получаем уверенное преимущество 13700K над прямым предшественником, впечатляющие 18% в среднем и немного больше в редких и очень редких событиях. Интересно и другое сравнение 13700K заметно опережает и 7900Х, и 12900K, что можно эффектно дополнить ещё и тем, что он дешевле обоих этих процессоров по рекомендуемой и фактической цене.

Тест с отключенными E-Cores

Давайте теперь разберёмся с одним интересным моментом, в комментариях часто просят сравнить или проверить производительность новых процессоров с отключенными эффективными ядрами. Не то, чтобы числа в AIDA64 были важными, но раз уж есть картинка, то хочется её показать. Суммарная пропускная способность кешей первого уровня закономерно снизилась, ядер стало меньше, а с L2 всё не так просто, значения отчего-то выросли, запросто можно списать всё это на чудеса Аиды, но в тоже время что-то в этом есть. Задержка доступа к кешу третьего уровня снизилась. Теперь с багажом этих знаний отправляемся в бенчмарки.

Потеря половины ядер, пусть и не производительных, в любом случае заметно скажется на многопоточной производительности, и CPU-Z c Cinebench R23 единогласно рапортуют о примерно 30% снижении результатов.

Geekbench использует свои формулы, и влияние эффективных ядер в общий балл оценено в 25%.

Кроме самих чисел факт уменьшения производительности в многопотоке не вызывает удивления. Интересно поведение в однопотоке, и тут geekbench не подводит, результат тот же, что и в исходном состоянии процессора.

Однако, CPU-Z и Cinebench хором отмечают снижение результативности производительного ядра.

Обратимся к играм, запускаем киберпанк, и… разница есть, но немного не та, которую ждали, с отключенными эффективными ядрами мы получили не только небольшое снижение энергопотребления, но и менее желанное снижение FPS, около 4% по среднему их количеству и чуть больше по другим измеряемым величинам.

В качестве эксперимента проверим в Watch Dogs, где эти е-ядра и так не использовались. Однако и тут нас ждёт ухудшение производительности, да, не такое заметное, как в киберпанке, но оно есть.

Можно сделать вывод, что 13-е поколение процессоров Intel в Windows 11 теряет в производительности при отключении эффективных ядер, по крайней мере, в протестированных бенчмарках и играх. Безусловно, можно найти задачу или игру, в которой отсутствие e-ядер может быть полезным, но в общем случае делать этого явно не стоит. С другой стороны неисследованным остался момент с отключением Hyper-threading без изменения конфигурации ядер, такой вариант может быть более перспективным, как-нибудь протестируем и его.

Сравнение на равных частотах

А сейчас займёмся выяснением величины прироста производительности без влияния частот, для этого у 13700K и его близнеца по количеству производитльных и эффективных ядер 12900K зафиксируем частоты этих самых ядер и кольцевой шины, на значениях 5, 4 и 4.4 ГГц соответственно. Кроме того уровень LLC и напряжение тоже зададим вручную, так можно будет сравнить показатели температур ядер в похожих условиях.

Пробежимся по трём бенчмаркам, CPU-Z, Geekbench 5 и Cinebench R23, причём в последнем замерим температуры в равных условиях. Получаем, что 13700K где-то на 5-7 градусов холоднее 12900K при равном подаваемом напряжении и идентичном охлаждении при энергопотреблении более 200 Вт.

Что тут можно сказать? Похоже Intel не обманывала, львиная часть прироста - именно частота ядер. по крайней мере в однопоточных результатах разница гомеопатическая. 

В многопоточных баллах удаётся наскрести 1-2% различий, но и это не сильно впечатляет. Понятно, что такие задачи не дают полностью развернуться улучшениям в кеше и механизме предсказаний, потому обратимся к профильным для игрового процессора задачам, играм.

Киберпанк показывает, что прирост есть, и он больше 1%, если быть точнее - до 4% по средним FPS и 8-9% в редких и очень редких событиях. Можно отметить, что разница температур в играх почти сходит на нет.

Второй игрой возьмём StarCraft II и тут, удивительное дело, преимущество 13700K в средних фпс больше, чем в киберпанке, до 8%. А 1 и 0.1%, наоборот, растут от смены поколений не так успешно.

Разгон

Тезис о главенстве частоты подтверждён, теперь самое время заняться разгоном, будем развивать сильные стороны, так сказать. Судить о всех процессорах по одному экземпляру будет совсем неправильно, но наш, возможно, не самый удачный 13700K довольно уверенно себя чувствует в Cinebench и AVX стресс-тестах на частотах 5600 и 4500 МГц для производительных и эффективных ядер соответственно с LLC5 и напряжением 1,32 В в BIOS. Кольцевую шину удалось зафиксировать на частоте 5 ГГц.

При этом для увеличения частоты P-ядер ещё на 100 Мгц требуется добавить 60-80 мВ напряжения, что ставит довольно производительную жидкостную систему охлаждения в неловкое положение - короткие забеги LinX прогревают ядра почти до 100 градусов, а увеличение комнатной температуры на пару градусов уже может привести к нестабильности.

Кольцевая шина также требует много напряжения для этих последних 100-200 МГц. Например, 4900 МГц на нашем процессоре требуют примерно на 40-50 мВ меньше в LinX, но prime95 всё ещё будет невыполнимой задачей.

Если же ограничиться 5600 МГц на производительных ядрах и не задирать кольцо выше 4900, то на напряжении 1.3 В или чуть меньше в BIOS можно уложиться в пакет 300 Вт в коротких тестах IinX, при этом температуры ядер будут вполне терпимыми.

Мы всё же остановимся на озвученных первыми значениях - 5000 МГц на кольцевой шине и 5600 МГц для P-ядер. Память на этой материнской плате, похоже, приблизилась к своему пределу, но заветные менее 50 нс в Aida64 всё же получены.

Для 12900K и 12700K получить те же частоты памяти не удалось, выстроилась даже какая-то последовательность с прицелом на удачность контроллеров памяти, 12900K заработал с DDR5 на 6666МГц, а i7 осилил только 6600. При этом по производительным ядрам и кольцевой шине их возможности оказались очень близки.

Разгон Ryzen 7900X не изменился с его сольного видео, Curve Optimized, память на частоте 6200 МГц.

Синтетические тесты

Начнём со сравнения баллов в Cinebench R23. Лидерство 13700K только упрочилось, 7900Х тут явно нужен фиксированный разгон для сохранения конкуренции. 

В однопотоке можно отметить равенство соперников 13700K, впрочем солидный отрыв новинки тоже бросается в глаза.

В Geekbench 13700K догоняет 7900Х в зачёте одного потока и уверенно лидирует в многопотоке.

В CPU-Z лидерство 13700K тоже незыблемо, рекорды однопоточных баллов процессорам мешает показывать запущенный в фоне мониторинг.

Corona Benchmark отмечает близость вычислительных способностей 13700K и 7900Х.

Тесты в играх

Теперь можно заняться и игровой производительностью.

Лара крофт с такими производительными процессорами показывает FPS близкий к киберспортивному. Разгон и настройка памяти дала всем процессорам 15 и более процентов прироста производительности. Даже в самых сложных моментах счётчик кадров у 13700K не опускается ниже 240. 12900K и 7900Х на рынке близки, но за счёт более быстрого однопотока ryzen опережает старый i9 по среднему FPS. Итоговое преимущество 13700K над 12700K составило около 14% в этой игре.

В трое прибавка FPS чуть скромнее, но тоже очень заметна. При схожем уровне энергопотребления 7900X отстаёт от 13700K примерно на 9%. Обращаем внимание, что температуры 12700K получены выше, чем могли бы быть, потому что из-за невнимательности система охлаждения работала в пассивном режиме при записи его результатов в разгоне. 12900K играет в своей лиге далеко за 200 Вт, но в итоге всё же оказывается быстрее райзена. Преимущество 13700K над 12700K составило 22% по среднему FPS, а по редким событиям и того больше.

В StarCraft все интелы дружно прибавили по 18% в среднем, так что соотношение между ними не изменилось, но это позволило 12900K догнать 7900Х. Между i7 разных поколений снова почти 19% разницы.

CS:GO демонстрирует меньшую прибавку по среднему значению FPS от разгона ядер и настройки памяти. Однако, разница в этом показателе между 13700K и 7900Х сокращается, а по 1 и 0.1% i7 всё также лучший. 12900K не смог преодолеть важную отметку в 500 средних FPS и, видимо, не годится для серьёзных кибератлетов.

В FarCry 6 больше всего прибавил 12700K, из-за этого серьёзное преимущество 13700K сократилось до заметных, но гораздо менее впечатляющих 11%. Можно сказать, что в этой игре все процессоры выступили очень близко по результатам, все кроме 13700K, он - лидер.

Киберпанк без SMT патча отреагировал на разгон благосклонно, особенно для процессоров 12-го поколения Intel. Однако это не позволило никому из них всерьёз претендовать на лидерство. 13700K тут всё равно лучший, хотя его преимущество над прямым предшественником в лице 12700K снова всего 11% по среднему количеству подготовленных в секунду кадров.

Watch Dogs показывает солидарный рост FPS в разгоне - 14-15% у всех участников тестирования, именно поэтому расклад по производительности в относительном смысле не изменился. 13700K первый, 8 ядер 12700K и 12900K на одной частоте показывают в этой игре одинаковый результат.

Если посчитать по семи играм, то 13700K опережает 12700K на 15% по среднему FPS, а в редких и очень редких событиях его преимущество чуть больше. 7900Х и 12900K довольно близки по производительности и отстают от нового i7 примерно на 10% в разгоне. Числа получаются не такие впечатляющие, как в некоторых отдельных бенчмарках, но важным преимуществом 13700K можно считать ту же рекомендуемую цену, что и у предшественника. К тому же можно использовать уже имеющиеся в продаже материнские платы, среди которых есть очень удачные среднебюджетные варианты.

Если к этому прибавить немного, но всё же более низкий нагрев процессора в равных условиях по сравнению с 12-м поколением, то получается, что 13700K можно смело рекомендовать к покупке энтузиастам, если 13900K по каким-то причинам кажется избыточным или слишком дорогим. Вот вопрос температур стоит ещё раз затронуть. А справится ли с 13700K воздушный кулер?

А справится ли с Core i7-13700K воздушный кулер?

Естественно, дать универсальный для любого корпуса ответ мы не можем, но можем провести замеры в условиях открытого стенда.

Возьмём не самый дорогой DeepCool AS500, комнатная температура 22-23 градуса. Активируем только XMP, остальное в авто. Кулер проверим в двух режимах - 950 оборотов в минуту, это граница условной бесшумности в корпусе и полные 1150 оборотов в минуту.

В тихом режиме можно запросто пройти один раз многопоточный Cinebench, что для более 250 Вт энергопотребления вполне хороший результат. Но длительное тестирование неминуемо приводит к троттлингу по температуре. Всё равно достойно, теряем по 100 Мгц на некоторых ядрах, но продолжаем рендерить на 100 градусах.

На полных оборотах ситуация схожая, только троттлинг начнётся немногим позже. Не беда, в наших руках всегда есть возможность ограничить теплопакет процессора и вписать его в нужные рамки, кроме того конкретно этот процессор в конкретно этой материнской плате легко переносит оффсет по напряжению до 100 мВ без потери производительности.

В играх разница с кастомным жидкостным охлаждением тоже заметна, но если у вас дома не жарко, а корпус отлично продувается, то проблем не будет даже в полном авто, без оффсетов.

Идея кажется безумной, а что если попробовать разогнать под воздухом? Чуть снизим частоту кольца и напряжение. Чуда не произойдёт, но и трагедии тоже, на воздухе такие настройки просто недоступны, нет стабильности. 

Снижаем частоты ядер, отпускаем кольцо в авто, всё равно в играх оно не так важно, немного опускаем напряжение и пробуем.

В бесшумном режиме кулер справляется с разгоном лучше на несколько градусов, чем со стоковым процессором. Конечно это не совсем победа, в длительном тестировании даже на открытом стенде будет троттлинг по температуре, сначала редкий и по 100 МГц, потом постоянный и снижение частот будет заметнее, но всё ещё работает.

Провернём тот же тест на полных оборотах, которые у AS500 довольно скромные, а шум всё ещё приемлем для использования в корпусе. Отыграли несколько градусов в одиночном прогоне, а в длительном тестировании получаем значительно менее заметный троттлинг, HWinfo его даже зафиксировать длительно не может.

В играх ситуация тоже будет сносная, если вы сможете справиться с дополнительным теплом от видеокарты.

Победа не безоговорочная, но тест показывает теоретическую возможность использовать 13700K без потери или с незначительной потерей производительности в условиях воздушного охлаждения. 

Заключение

В общем-то все было сказано и показано на протяжении всего материала. Остается лишь задать самый главный вопрос: а можно ли считать 13700K кандидатом на роль короля игр? 

Возможно, но в следующем раз мы посмотрим на 13600K, тогда и узнаем.

31 мая 2019
Что может предложить любителям оверклокинга 6-ядерный Intel Core i5-9600k, и до какой частоты можно разогнать этот процессор на материнской плате среднего уровня? Ответы на эти и другие вопросы в материале редакции I2HARD.ru.