Testissä Intel Core i9-12900K (Alder Lake)

Intel esitteli lokakuun lopulla Innovation-tapahtumassaan uudet Alder Lake -koodinimelliset 12. sukupolven Core-prosessorit vain reilu puoli vuotta sen jälkeen, kun 11. sukupolven Core-prosessorit saapuivat myyntiin maaliskuun lopulla. Yhtiön julkaisutahti on ollut kova ja viimeisen 1,5 vuoden aikana markkinoille onkin julkaistu jopa kolme uutta Core-prosessorisukupolvea.

Syy julkaisutiheyteen löytyy pahoin myöhästyneestä 10 nanometrin valmistusprosessista, minkä takia Intel joutui jumittamaan vuosien ajan 14 nanometrin prosessissa ja Skylake-arkkitehtuurissa. Valmistusprosessin jumittaessa uusia suunnitelmia ei pystytty toteuttamaan ja niitä piti järjestellä uusiksi. Myös 7 nanometrin valmistusprosessin yllä on leijunut synkkiä pilviä ja yhtiö on ilmoittanut siihen perustuvien prosessoreiden myöhästymisestä vuoden 2022 lopulle tai 2023 alkuun. Aiemmin tänä kesänä Intel nimesi Alder Lake -prosessoreissa käytettävän 10 nanometrin Superfin -prosessin Intel 7:ksi ja 7 nm:n prosessin Intel 4:ksi.

Ensimmäisessä aallossa Intel julkaisi 12. sukupolven Core-prosessoreista vain kerroinlukottomat K-mallit ja edullisemmat lukitut mallit yhdessä B660-emolevyjen kanssa ovat vuorossa ensi vuonna. Tässä vaiheessa myyntiin saapuvat Core i5-12600K, i7-12700K ja i9-12900K, sekä F-versiot kustakin prosessorista ilman integroitua grafiikkaohjainta. Prosessoreiden ennakkotilaukset alkoivat viime viikolla ja varsinainen myynti ja toimitukset kuluttajille alkavat tänään 4. marraskuuta. Core i9-12900K:n hinta on Suomessa edullisimmillaan noin 660 euroa ja KF-mallin pari kymppiä vähemmän. Pykälää matalammalla Core i7-12700K:n ja KF:n hinnat liikkuvat noin 450 ja 415 euron tuntumassa ja edullisimpien i5-12600K ja KF:n noin 330 ja 300 euron paikkeilla.

Alder Lake -prosessoreissa on käytössä uusi LGA 1700 -kanta eli prosessorit eivät ole yhteensopivia 400- tai 500-piirisarjoihn perustuvien emolevyjen kanssa, vaan vaativat kaveriksi uuden 600-piirisarjaan perustuvan emolevyn. Tässä vaiheessa julkaistiin Z690-piirisarja, joka on tarkoitettu suorituskykyisempiin kokoonpanoihin sekä prosessorin ja muistien ylikellottamiseen. Z690-emolevyjen hintataso Suomessa on reilusta 200 eurosta yli 2000 euroon.

• Hinta.fi, Haku: Z690-emolevyt

Piirisarjan puolelta uutta on parhaimmillaan 12 PCI Express 4.0 -väylää, integroitu 2,5 Gbps:n verkko-ohjain ja Wi-Fi 6E -tuki, uusi Volume Management Device PCIe-laitteiden helpompaan hallintaan sekä lisää USB 3.2 Gen 2×2 -liitäntöjä. Myös Rapid Storage Technology ja Optane-tuki ovat kokeneet tarkemmin määrittelemättömiä päivityksiä.

 

Prosessorin esittely

12. sukupolven Core-prosessoreiden suurin uudistus on kahden erilaisen prosesossoriytimen yhdistäminen hybridiarkkitehtuuriksi. Alder Laket sisältävät suorituskykyisempiä Golden Cove P-ytimiä sekä energiatehokkaampia Gracemont E-ytimiä. Käskyvirtaa ohjataan uudella Thread Director -yksiköllä, joka tarkkailee käskyvirtaa yhtiön mukaan nanosekunnin tarkkuudella ja antaa tuetuille käyttöjärjestelmille palautetta tehtävien skeduloinnin optimoimiseksi. Thread Director ohjaa käskyjä P- ja E-ytimille paitsi kuorman mukaan, myös esimerkiksi prosessorin lämpötilan ja asetettujen tehonkulutusasetusten mukaan.

Muita uudistuksia ovat esimerkiksi tuki DDR5-4800-muisteille, 16 PCI Express 5.0 -linjalle, kahdeksan DMI 4.0 -linjaa piirisarjalle, parannellut ylikellotusominaisuudet sekä paranneltu Xe-arkkitehtuuriin perustuva UHD Graphics -grafiikkaohjain.

Jokaisella P-ytimellä on oma 1,25 megatavun L2-välimuisti ja neljää E-ydintä kohden jaettua L2-välimuistia on kaksi megatavua. Kaikkien ytimien kesken jaettua L3-välimuistia on 30 megatavua.

Saimme Inteliltä testiin Core i9-12900K -prosessorin retail- eli myyntiversion, jonka S-koodi on SRL4H. Myyntipakkauksen mukana ei toimiteta jäähdytysratkaisua, vaan se täytyy ostaa erikseen.

16-ytiminen Core i9-12900K on varustettu 8 suorituskykyisellä P-ytimellä ja 8 energiatehokkaalla E-ytimellä, joita on siis yhteensä 16 kappaletta. P-ytimet on varustettu Hyper-Threading-ominaisuudella, joten yhteensä käytettävissä on 24 säiettä. K-mallinen prosessori on kerroinlukoton eli se sopii ylikellottamiseen ja siinä on käytössä integroitu Xe-grafiikkaohjain ja grafiikkaohjaimen osalta karsittu 12900KF-malli on 30 euroa edullisempi.

• Intel, Core i9-12900K -tuotesivu
• Hinta.fi, Haku: Core i9-12900K

Intelin ilmoittama perustaajuus 12900K:n P-ytimille on 3,2 GHz ja E-ytimille 2,4 GHz. 1-2 ytimen rasituksessa P-ytimien kellotaajuus voi nousta maksimissaan 5,2 GHz:iin ja E-ytimien 3,9 GHz:iin.

 

Turbo-ominaisuus ja tehonkulutukset rajoitukset

Alder Laken myötä Intel on luopunut Thermal Design Power- eli TDP-termistä ja korvannut sen Processor Base Power -termillä, joka Core i9-12900K:n kohdalla on 125 wattia. Intel on kuitenkin asettanut lukitsemattomien 12. sukupolven Core-prosessoreiden kohdalla Turbo-ominaisuuden toimimaan vakiona siten, että PL1- ja PL2-tehonkulutusrajoitukset ovat molemmat 241 wattia. Käytännössä prosessori toimi vakiona kaikkien ytimien rasituksessa P-ytimien osalta 4,9 GHz:n ja E-ytimien 3,7 GHz:n kellotaajuudella noin 220 watin tehonkulutuksella jatkuvasti, eikä kellotaajuus tai tehonkulutus enää laskenut tietyn ajan kuluttua.

 

Testikokoonpano

Testit ajettiin Core i9-12900K:lla Asuksen Z690-piirisarjaan perustuvalla ROG Maximus Hero -emolevyllä, johon oli päivitetty lokakuun lopulla julkaistu 0702 BIOS-versio. Testikokoonpano varustettiin 32 gigatavulla Corsairin DDR5-5200-nopeudella ja 38-38-38-84-latensseilla toimivia muisteja.

Edelliset 10. ja 11. sukupolven Core-prosessorit testattiin Asuksen Z590-piirisarjaan perustuvalla ROG Maximus XIII Hero -emolevyllä ja AMD:n Zen 3 -arkkitehtuurin Ryzen 9 5950X- ja 5900X -prosessorit Asuksen X570-piirisarjaan perustuvalla ROG Crosshair Extreme -emolevyllä. Molemmilla aluistoilla oli käytössä 32 gigatavua Corsairin DDR4-3600-nopeudella ja 16-18-18-36-latensseilla varustut muistit.

Kaikki Intelin prosessorit toimivat testeissä ilman tehorajoituksia eli niistä otettiin suorituskyvyn suhteen irti maksimipotentiaali.

Prosessoreita jäähdytettiin avonaisessa testipenkissä Noctuan NH-D15 chromax.black -coolerilla ja näytönohjaimena testeissä oli käytössä NVIDIAn GeForce RTX 3080 Ti.

Testit ajettiin kaikilla alustoilla lokakuun alussa virallisesti julkaistulla Windows 11 Pro -käyttöjärjestelmällä.

 

Hintataso Suomessa 4.11.2021

• Core i9-10900K: alkaen 480€
• Core i9-11900K: alkaen 540€
• Ryzen 9 5900X: alkaen 560€
• Core i9-12900K: alkaen 660€
• Ryzen 9 5950X: alkaen 800€

 

Intel Alder Lake -kokoonpano

• Asus ROG Maximus Z690 Hero (Z690, LGA 1700 -kanta)
• 32 Gt Corsair Vengeance DDR5 5200 MHz (38-38-38-84)

 

Intel Comet- ja Rocket Lake -kokoonpano

• Asus ROG Maximus XIII Hero (Z590, LGA 1200 -kanta)
• 32 Gt Corsair Dominator Platinum RGB DDR4 3600 MHz (16-18-18-36)

 

AMD Zen 3 -kokoonpano

• Asus Crosshair VIII Extreme Wi-Fi (X570, AM4-kanta)
• 32 Gt Corsair Dominator Platinum RGB DDR4 3600 MHz (16-18-18-36)

 

Muut komponentit

• Noctua NH-D15 chromax.black -prosessorijäähdytys
• NVIDIA GeForce RTX 3080 Ti -näytönohjain
• Corsair MP600 Pro XT 2 Tt M.2 SSD (PCI Express 4.0)
• Fractal Design Ion+ 860W Platinum
• Microsoft Windows 11 Pro 64-bit

 

Prosessoritestit

Cinebench R20 testattiin kaikilla prosessorisäikeillä ja vain yhdellä säikeellä. Kaikkien ytimien testissä Ryzen 9 5950X oli 3% suorituskykyisempi kuin 12900K.

Yhden säikeen testissä 12900K meni uusilla Golden Cove -ytimillä yli 100 pisteellä Ryzen 5000 -sarjan Zen 3 -prosessoreiden ohi ja eroa syntyi noin 17 %.

Blender-renderöintitestissä oli käytössä legendaarinen BMW Benchmark -testi ja ohjelma osaa hyödyntää kaikkia prosessoriytimiä. Ryzen 9 5950X oli 2 sekuntia nopeampi kuin kuin 12900K.

Handbraken x264-videoenkoodauksessa 12900K toimi erinomaisesti ja se oli 18 % nopeampi kuin Ryzen 9 5950X.

Adobe Lightroom Classicilla exportattiin 250 kpl RAW-kuvia JPG-formaattiin, kuvat pienennettiin 1920×1080-resoluutiolle ja tallennettiin. Operaatioon kulunut aika mitattiin sekuntikellolla.

12900K ja Ryzen 9 5900X olivat tasoissa, 5950X:n jäädessä jälkeen 9 sekunnilla.

Adobe Premiere Pro 2022:lla renderöitiin 10 minuutin mittainen editoitu 3840×2160-resoluution videoprojekti H.264-enkoodauksella videotiedostoksi 40000 kbps bittinopeudella.

12900K oli 6 sekuntia nopeampi kuin Ryzen 9 5950X.

DaVinci Resolve 17:llä renderöitiin 10 minuutin mittainen editoitu 3840×2160-resoluution videoprojekti H.264-enkoodauksella videotiedostoksi 10000 kbps bittinopeudella.

12900K oli 19 sekuntia nopeampi kuin Ryzen 9 5950X.

3DMark Time Spy -testi ajettiin 1440p-resoluutiolla. 12900K:n CPU-tulos oli selvästi testijoukon paras ja jopa 33 % parempi kuin Ryzen 9 5950X:llä.

 

Pelitestit 1920×1080-resoluutiolla

Assetto Corsa Competizione testattiin Epic-kuvanlaatuasetuksilla, Medium Rain -sadeasetuksella ja 29 kanssakilpailijalla. Ryzen 9 5900X oli 2 % suorituskykyisempi kuin 12900K.

The Witcher 3 testattiin Novigrad-kaupungissa parhailla kuvanlaatuasetuksilla. 12900K oli 6 % suorituskykyisempi kuin Ryzen 9 5900X.

Metro Exodus ajettiin pelin sisäisellä benchmarkilla Ultra-kuvanlaatuasetuksilla. 12900K oli 3 % suorituskykyisempi kuin Ryzen 9 5900X.

Cyberpunk 2077 testattiin Ultra-kuvanlaatuasetuksilla. 12900K oli 5 % suorituskykyisempi kuin Ryzen 9 5900X.

Counter Strike: Global Offensivessa oli Full HD -resoluutiolla käytössä alhaiset kuvanlaatuasetukset ja käytimme FPS Benchmark -testiä keskimääräisen ruudunpäivitysnopeuden mittaamiseen. 12900K oli 7 % suorituskykyisempi kuin Ryzen 9 5900X.

Total War Saga: Troy -peli testattiin pelin sisäisellä Battle-benchmarkilla. 12900K oli 10 % suorituskykyisempi kuin Ryzen 9 5900X.

 

Pelisuorituskyvyn skaalautuminen eri resoluutioilla

Cyberpunk 2077 -pelissä Ultra-kuvanlaatuasetuksilla 1080p-resoluutiolla Core i9-12900K:n ruudunpäivitysnopeus oli 5 FPS:ää eli noin 5 % parempi kuin Ryzen 5000 -sarjan prosessoreilla. Suuremmilla 1440p- ja 2160p-resoluutiolla peli on jo niin näytönohjainriippuvainen, että eroja ei enää syntynyt.

 

Tehonkulutus- ja lämpötilamittaukset

Tehonkulutus- ja lämpötilamittauksissa prosessoreita rasitettiin Cinebench R20 -testillä ja Cyberpunk 2077 -pelillä 4k-resoluutiolla. Kaikkia prosessoreita jäähdytettiin avonaisessa testipenkissä Noctuan NH-D15 chromax.black -coolerilla.

Core i9-12900K -kokoonpanon tehonkulutus oli kaikkien ytimien täydessä rasituksessa Cinebech R20 -testissä yli 100 wattia korkeampi kuin 16-ytimisellä Ryzen 9 5950X:llä ja 80 wattia korkeampi kuin 12-ytimisellä Ryzen 9 5900X:llä.

Cyberpunk 2077 -pelirasituksessa Core i9-12900K:n tehonkulutus oli kuitenkin 15-25 wattia alhaisempi kuin Ryzen 5000 -sarjan prosessoreilla.

Core i9-12900K:n P-ytimien lämpötila nousi kaikkien ytimien täydessä rasituksessa Cinebech R20 -testissä 83 asteeseen ja E-ytimien 70 asteeseen. Ryzen 5000 -sarjan 12- ja 16-ytimiset prosessorit toimivat noin 70-asteisena.

Huom! Suora lämpötilojen vertailu Intelin ja AMD:n prosessoreiden kesken ei ole mahdollista, sillä mittausprosessiin liittyy liian monta muuttujaa kahdella täysin erilaisella alustalla, vaikka käytössä on sama cooleri. Tulokset ovat suuntaa antavia.

 

Ylikellotustestit

Testasimme Core i9-12900K -prosessorin ylikellottamista Asuksen ROG Maximus Z690 Hero -emolevyllä avonaisessa testipenkissä Noctuan 105 euron hintaisella NH-D15 chromax.black -coolerilla jäähdytettynä. Prosessoriytimien ylikellotuspotentiaalia haettiin suoraviivaisesti Cinebench R20 -testissä manuaalisessa tilassa kaikkia prosessoriytimiä ylikellottaen.

Lähtökohtana oli, ettei prosessorin kellotaajuus laskenut rasituksessa eli throttlannut. Käytännössä tämä tarkoitti, ettei lämpötila noussut yli 100 asteeseen.

Huom! Kun kokoonpano siirretään avonaisesta testipenkistä kotelon sisälle, lämmöt nousevat useammalla asteella. Ylikellotustesteissä saavutetut tulokset ovat suuntaa antavia.

Cinebench R20 rullasi Core i9-12900K:lla vakaasti P-ytimien toimiessa 5,2 GHz:n ja E-ytimien 4,1 GHz:n kellotaajuudella, kun prosessoriytimille syötettiin käyttöjännitettä noin 1,375 volttia. Prosessorin lämpötila nousi ylikellotettuna P-ytimien osalta 83 asteesta noin 95 asteeseen ja E-ytimien 70 asteesta 79 asteeseen. Pelkän prosessorin tehonkulutus nousi 219 watista 270 wattiin.

 

Suorituskyky ylikellotettuna

• Cinebench R20: 11319 (+11 %)
• CS:GO FPS Benchmark: 923 (+13 %)
• Total War Saga: Troy: 148 FPS (+1 %)
• The Witcher 3: 209 FPS (+3%)
• Assetto Corsa Competizione: 110 FPS (+8 %)

 

Loppuyhteenveto

Intelin uudet Alder Lake -hybridiprosessorit ovat pitkästä aikaa mielenkiintoinen julkaisu sinisestä leiristä niin teknisestä näkökulmasta kuin suorituskyvyltään. Puhtaasti suorituskykyä katsoessa Core i9-12900K:ta voidaan pitää tällä hetkellä markkinoiden suorituskykyisimpänä prosessorina niin hyötyohjelmissa kuin prosessoririippuvaisissa peleissä. 12900K oli kaikissa testeissä AMD:n 16-ytimisen ja kalliimman Ryzen 9 5950X:n kanssa joko suurin piirtein tasoissa tai selvästi suorituskykyisempi.

Selkeimmät Alder Laken kipupisteet ovat kaikkien ytimien rasituksessa huomattavan korkea tehonkulutus, uuden alustan korkea hinta sekä saatavuusongelmat.

Vakiona Core i9-12900K:n tehonkulutus kaikkien ytimien rasituksessa oli noin 220 wattia ja ylikellotettuna se nousi 270 wattiin. Intel 7 -valmistusprosessi on askel surullisen kuuluisasta 14 nanometristä eteenpäin, mutta TSMC:n 7 nanometrillä valmistetuille Zen 3 -ytimille se ei kuitenkaan energiatehokkuudessa pärjää. Peleissä ero AMD:n Ryzen 5000 -sarjan prosessoreihin verrattuna kääntyi kuitenkin 15-25 watilla 12900K:n hyväksi.

Hintansa puolesta itse Core i9-12900K -prosessori on hinnoiteltu kohtalaisen kilpailukykyisesti 660 euroon, joka on selvästi edullisempi kuin 800 euron hintainen Ryzen 9 5950X, mutta toisaalta 100 euroa kalliimpi kuin Ryzen 9 5900X. DDR5-muisteja tukevien Z690-emolevyjen hinnat ovat julkaisun yhteydessä päälle 250 eurosta ylöspäin ja 32 gigatavun DDR5-muistisettien hinnat 300 eurosta ylöspäin, joten päivityksen hintalappu nousee väkisin päälle 1200 euroon. Tällä hetkellä tosin DDR5-muistien saatavuus on olematon, joten innokkaimpien päivittäjien lienee järkevintä hankkia ensin mahdollisimman edullinen DDR4-muisteja tukeva Z690-emolevy ja DDR4-muistit ja päivittää DDR5-aikakauteen saatavuuden parantuessa. Prosessoreiden suhteen kannattaa olla liikenteessä ennakoiden, sillä tietojemme mukaan Alder Lake -prosessoreita tuskin on tulossa jälleenmyyjien varastoihin tänä vuonna lisää, kun julkaisuerä on myyty loppuun.

AMD:n vastaisku Alder Lakelle on luvassa ensi vuoden puolella, kun se saa myyntiin Zen 3 -prosessorit 3D V-Cache -välimuistilla. 64 megatavun ylimääräisellä L3-välimuistilla varustettujen Ryzen-prosessoreiden odotetaan tuovan keskimäärin 15 % parannuksen pelisuorituskykyyn. Myöhemmin ensi vuonna markkinoille odotetaan myös Zen 4 -prosessoreita uudella AM5-kannalla ja DDR5-tuella, joten kilpailu sinisen ja punaisen leirin kesken on jälleen tiivistymässä ja se on kuluttajien kannalta kaikkein herkullisin tilanne.