Testissä Intel Core i9-9900K & Core i7-9700K

Intel esitteli uudet 9. sukupolven Core-prosessorit 8. lokakuuta ja niiden merkittävin uudistus on ensimmäistä kertaa kahdeksan prosessoriydintä yhtiön kuluttajille suunnatulle desktop- eli työpöytäalustalle. Samalla piisirun ja lämmönlevittäjän välissä vuosia käytetty ja harrastajien keskuudessa kovasti kritisoitu lämpötahna vaihtui indiumjuotokseen. Prosessoreiden myynti alkoi virallisesti 19. lokakuuta.

io-techin testiin saatiin heti tuoreeltaan molemmat 8-ytimiset mallit, joiden ominaisuuksiin, suorituskykyyn, lämpötilaan, tehonkulutukseen ja ylikellotuspotentiaaliin tutustumme tässä artikkelissa.

Tässä vaiheessa markkinoille julkaistiin kolme K-sarjan eli ylikellottamiseen soveltuvaa kerroinlukotonta mallia, jotka ovat 8-ytimiset Core i9-9900K ja Core i7-9700K sekä 6-ytiminen Core i5-9600K. Kaikki kolme prosessoria käyttävät samaa 8-ytimistä piisirua, joka valmistetaan edelleen Intelin optimoidulla 14 nanometrin prosessilla. Core i5-9600K -mallissa on siis kytketty kaksi ydintä pois käytöstä.

Suorituskykyisimmän Core i9-9900K -lippulaivamallin veroton suositushinta Yhdysvalloissa on 488 dollaria, mutta esimerkiksi Newegg-verkkokauppa on listannut sen 579 dollarilla, tosin ilman saatavuutta. Core i7-9700K:n suositushinta on 374 dollaria, mutta Neweggin hinta on 420 dollaria eikä sitäkään ole saatavilla. Ainoastaan 6-ytimistä Core i5-9600K:ta on varastossa 280 dollarin hintaan.

Myös Suomessa uutuusprosessoreiden saatavuus on ollut heikko ja hintahaarukka on tällä hetkellä 550 eurosta 700 euroon. Artikkelin kirjoitushetkellä Core i9-9900K -mallia löytyy ainoastaan Jimm’s PC-Storesta tray-mallina 679 euron hintaan, kun taas esimerkiksi Gigantti ilmoittaa 554 euron hintaisen boxed-mallin arvioiduksi toimitusajaksi 13. marraskuuta. Core i7-9700K:n hintahaarukka Suomessa on 430-530 euroa, eikä saatavuutta ole. Myös Suomessa ainoastaan Core i5-9600K -mallia on saatavilla rajoitetusti ja hintahaarukka on 295 eurosta 370 euroon.

9. sukupolven Core -prosessorit käyttävät samaa LGA 1151 -kantaa, joka on ollut käytössä Skylake- eli 6. sukupolven Core-prosessoreista asti ja ne ovat BIOS-päivityksellä taaksepäin yhteensopivia viime vuonna julkaistujen 300-sarjan piirisarjojen kanssa. Uusien prosessoreiden kyljessä lanseerattiin myös uusi Z390-piirisarja, joka tuo mukanaan kuusi USB 3.1 Gen 2 -porttia ja integroidun Wi-Fi AC-tuen.

 

Juotettu lämmönlevittäjä (STIM)

Intel on käyttänyt työpöytäprosessoreissaan Ivy Bridge -sukupolvesta eli vuodesta 2012 lähtien piisirun ja lämmönlevittäjän välissä juotoksen sijaan lämpötahnaa (TIM – Thermal Interface Material) ja lämmönlevittäjä on liimattu hartsialustaan. Ylikellottajien ja harrastajien keskuudessa ratkaisua on kritisoitu kovaan ääneen, sillä takuulle hyvästit heittämällä, lämmönlevittäjä korkkaamalla ja vakiotahnan tilalle nestemäistä metallia vaihtamalla prosessorin rasituslämmöt ovat laskeneet jopa 15-20 astetta. Intel on julkisesti vastannut kritiikkiin ja todennut, että niin kauan kun prosessorit toimivat niille speksattujen lämpötila-arvojen rajoissa, se ei näe lämpötahnan käyttämisessä ongelmaa. Juottaminen on huomattavasti monimutkaisempi ja luonnollisesti kalliimpi ratkaisu kuin tahna, joten taustalla on saattanut olla myös taloudellinen motiivi.

9. sukupolven Core-prosessoreiden kohdalla Intelin on täytynyt vaihtaa lämpötahnasta takaisin indiumjuotokseen (STIM – Soldered Thermal Interface Material), jotta 8-ytimisen piisirun lämpötila on saatu riittävän alhaiseksi ja samaan aikaan toimimaan mahdollisimman korkeilla Turbo-kellotaajuuksilla.

Saksalainen ylikellottaja Roman ”Der8auer” Hartung on testannut YouTube-videollaan, että juotetun lämmönlevittäjän korkkaaminen onnistuu pelkkää mekaanista voimaa käyttämällä ilman juotoksen lämmittämistä ja sulattamista. Hartungin testeissä 4,8 GHz:n kellotaajuudella 1,25 voltin jännitteellä toimiva prosessori kuumeni ennen korkkaamista 93-asteiseksi Prime95-rasituksessa. Korkkaus ja indiumin korvaaminen Conductonaut-nestemetallilla riitti yksinään laskeaan lämpötiloja noin 8-9 asteella.

Hartung mittasi myös 8-ytimisen piisirun olevan jopa 0,45 mm paksumpi kuin edellisen sukupolven 6-ytiminen piisiru. Syynä on todennäköisimmin juottamisprosessin vaatimukset. Transistorit ovat piisirun pohjalla, joten mitä korkeampi siru on, sitä pidempi matka lämmön on johduttava ennen kontaktia lämmönlevittäjään ja jäähdyttimeen. Piisirua hiomalla 0,15 mm:n edestä lämpötila laski entisestään noin neljä astetta ja 0,20 millimetrin hionnalla vielä 1,5 astetta lisää. Yhteenvetona Intelin oman juotoksen korvaaminen nestemetallilla paransi lämpötilaa noin 8 astetta ja piisirun hiominen 0,20 mm paransi rasituslämpötilaa reilulla 5 asteella eli yhteensä noin 14 asteella.

Vaikka Hartung onnistuikin omissa testeissään saamaan isolla vaivalla ja riskillä mielenkiintoisia tuloksia vaihtamalla Intelin juotoksen nestemetalliin ja hiomalla piisirua, peruskäyttäjälle Intelin juotos on täysin toimiva ja riittävä ratkaisu. Lisäksi Intelin oma juotos on merkittävä parannus aiemmin käytettyyn lämpötahnaan verrattuna.

Ylikellottajille ja harrastajille juotetun lämmönlevittäjän korkkaaminen ja korvaaminen nestemetallilla on edelleen kiinnostava operaatio alhaisempien rasituslämpöjen saavuttamiseksi, mutta Intelille kyseinen ratkaisu ei sovellu prosessoreiden massatuotantoon. Hattua voi nostaa niille virittelijöille, jotka lähtevät hiomaan piisirua muutaman asteen hyödyn saavuttamiseksi.

 

95 watin TDP-arvo ja Turbo-kellotaajuus?

Uudet 9. sukupolven Core-prosessorit on speksattu 95 watin TDP-arvolle, kuten kaikki Core i7-mallit Sandy Bridgestä ja 2600K:sta lähtien. Tähän asti TDP-arvoon ei ole tarvinnut kiinnittää juurikaan huomiota, sillä esimerkiksi jopa viime vuonna julkaistu Core i7-8700K toimii kaikkien kuuden ytimen rasituksessa 4,3 GHz:n kellotaajuudella, eikä prosessorin TDP-arvo nouse yli 95 watin.

8-ytimisten Core i9-9900K:n ja Core i7-9700K:n tapauksessa kaikkien ytimien rasituksessa 95 watin TDP-arvo kuitenkin paukkuu oikein kunnolla ja siihen liittyvät ilmiöt ovat aiheuttaneet hämmennystä niin testaajien, youtubettajien kuin lukijoidenkin keskuudessa.

Aivan ensimmäiseksi onkin syytä kerrata, mitä Intel nykypäivänä tarkoittaa TDP- eli Thermal Design Power -arvolla:

Thermal Design Power (TDP) represents the average power, in watts, the processor dissipates when operating at Base Frequency with all cores active under an Intel-defined, high-complexity workload. Refer to Datasheet for thermal solution requirements.

TDP tarkoittaa siis prosessorin keskimääräistä tehonkulutusta, kun se toimii kaikkien ytimien rasituksessa perustaajuudella, joka on 9900K:n ja 9700K:n tapauksessa 3,6 GHz. TDP ei siis tarkoita tehonkulutusta kaikkien ytimien rasituksessa Turbo-taajuudella, joka on Core i9-9900K:lla 4,7 GHz ja 9700K:lla 4,6 GHz. Intelillä onkin aivan omat spesifikaatiot Turbo-ominaisuudelle ja sen käyttäytymiselle, jos TDP-arvo ylittyy.

Turbo-ominaisuus tarkkailee prosessorin tehonkulutusta, virrankulutusta ja lämpötilaa. Tehonkulutuksen osalta Intelin datasheet määrittelee kolme parametria, jotka ovat Power Limit 1 Time, Power Limit 1 ja Power Limit 2.

Power Limit 1 Time määrittelee ajan sekunneissa, kuinka kauan Turbo-kellotaajuutta voidaan käyttää, kun tehonkulutus nousee yli TDP:n ja kyseinen arvo on vakiona 1 sekunnin ja maksimiksi on määritelty 8 sekuntia. PL1 on TDP eli 95 wattia ja PL2 on PL1 * 1,25 eli tässä tapauksessa sen pitäisi olla 95W * 1,25 = 118,75 wattia.

Because people don't believe me. Direct from Intel early this week. pic.twitter.com/9uNHu50Eai

— Ian Cutress (@IanCutress) October 19, 2018

Intel on kuitenkin kertonut Anandtechin toimittajalle Ian Cutressille, että 9. sukupolven Core-prosessoreissa PL2 on 210 wattia. Lisäksi useampi emolevyvalmistaja on asettanut Power Limit 1 Time -ajaksi 28 sekuntia. Joillain emolevyvalmistajilla puolestaan on käytössä rajoittamaton tehonkulutus rajoittamattoman ajan. Kumpikaan käytäntö ei kuitenkaan ole lähelläkään sitä, mitä Intelin omaan datasheetiin on kirjattu.

Testasimme Core i9-9900K -prosessorin käyttäytymistä kellotaajuuden, tehonkulutuksen ja lämpötilan suhteen ajan kuluessa Handbrake-rasituksessa Asuksen ROG Strix Z390-E -emolevyllä. Vakiona prosessori toimi 28 sekunnin ajan kaikkien ytimien rasituksessa 4,7 GHz:n kellotaajuudella, jonka aikana tehonkulutus ehti nousta 155 wattiin ja prosessorin lämpötila 73 asteeseen. Tämän jälkeen kellotaajuus laski 4,1-4,2 GHz:iin, prosessorin lämpötila noin 60 asteeseen ja tehonkulutus oli rajoitettu tasan 95 wattiin.

Toiseen testiin säädimme manuaalisesti PL1- ja PL2-arvot maksimiin eli 4095 wattiin, jonka myötä kaikkien ytimien rasituksessa kellotaajuus pysyi koko ajan 4,7 GHz:ssä ja prosessorin lämpötila oli noin 75 astetta ja tehonkulutus 157 wattia.

Core i7-9700K:n kanssa tilanne oli sama eli prosessori toimi 28 sekunnin ajan 4,6 GHz:n kellotaajuudella ja lämpötila nousi 71 asteeseen ja tehonkulkutus 124 wattiin, kunnes kellotaajuus laski 4,3-4,4 GHz:iin, lämpötila 61  asteeseen ja tehonkulutus 95 wattiin.

Core i9-9900K ja Core i7-9700K olivat Handbrake-testissä noin 4-5 % suorituskykyisempiä, kun tehonkulutus oli säädetty manuaalisesti rajoittamattomaksi. Ajoimme tämän artikkelin suorituskykymittaukset 9900K ja 9700K vakiona.

 

Prosessoreiden esittely

Core i9-9900K

8-ytiminen Core i9-9900K on uusi lippulaivamalli ja se tukee Hyper-Threading-ominaisuuden ansiosta 16 säiettä. Ilmoitettu perustaajuus on 3,6 GHz  ja Turbo-ominaisuudella maksimitaajuus kaikkien ytimien rasituksessa 4,7 GHz ja 1-2 ytimellä 5,0 GHz.

• Intel, Core i9-9900K -tuotetiedot
• Hinta.fi, Haku: 9900K

Jokaisella ytimellä on oma 256 kilotavun kokoinen L2-välimuisti, kaikkien ytimien kesken jaettua L3-välimuistia on 16 megatavua ja prosessorin TDP-arvoksi on ilmoitettu 95 wattia. Prosessorin myyntipakkauksen mukana ei toimiteta jäähdytysratkaisua, vaan se on ostettava erikseen.

Käytännön testeissä kaikkien ytimien rasituksessa Core i9-9900K toimi Turbo-ominaisuudella hetken ajan 4,7 kellotaajuudella, kunnes kellotaajus laski 4,1-4,2 GHz:iin. Yhden ytimen rasituksessa emme onnistuneet monitoroimaan kuin noin 4,8-4,9 GHz:n kellotaajuuksia, mutta esimerkiksi Cinebenchin 1T-testin perusteella kellotaajuus on saattanut käydä todella hetkellisesti 5 GHz:ssä.

Edellisen sukupolven 6-ytimiseen Core i7-8700K:hon verrattuna Core i9-9900K:n kellotaajuus kaikkien ytimien Turbo-rasituksessa on 400 MHz korkeampi.

 

Core i7-9700K

Myös Core i7-9700K on 8-ytiminen, mutta siitä on jätetty Hyper-Threading-ominaisuus pois. Kyseessä on ensimmäinen kerta, kun Core i7-työpöytäprosessorissa ei ole HT-ominaisuus käytössä. Aikaisemmin HT-ominaisuuden puuttuminen on ollut Core i5 -sarjan erityispiirre, mutta ydinmäärän lisääntyessä Intel on joutunut muokkaamaan mallistoaan tulevaisuutta ajatellen.

• Intel, Core i7-9700K -tuotetiedot
• Hinta.fi, Haku: 9700K

9700K:n perustaajuus on 3,6 GHz  ja Turbo-ominaisuudella maksimitaajuus kaikilla ytimillä on 4,6 GHz ja 1-2 ytimellä 4,9 GHz. Kellotaajuudet ovat 100 MHz alhaisemmat kuin 9900K:lla.

Jokaisella ytimellä on oma 256 kilotavun kokoinen L2-välimuisti, kaikkien ytimien kesken jaettua L3-välimuistia on 12 megatavua ja prosessorin TDP-arvoksi on ilmoitettu 95 wattia. Prosessorin myyntipakkauksen mukana ei toimiteta jäähdytysratkaisua, vaan se on ostettava erikseen.

Käytännön testeissä kaikkien ytimien rasituksessa Core i7-9700K toimi Turbo-ominaisuudella hetken ajan 4,6 GHz:n kellotaajuudella, kunnes kellotaajus laski 4,3-4,4 GHz:iin. Yhden ja kahden ytimen rasituksessa maksimitaajuudeksi on ilmoitettu 4,9 GHz.

 

Testikokoonpano

Intelin 9. sukupolven Core-prosessorit testattiin Asuksen uudella ROG Strix Z390-E -emolevyllä. Vertailukohtana testeissä oli Intelin leiristä 8. sukupolven lippulaivamalli eli 6-ytiminen ja Hyper-Threading-ominaisuudella varustettu Core i7-8700K. AMD:n leiristä mukaan ajettiin testit 8-ytimisellä ja SMT-ominaisuutta tukevalla Ryzen 7 2700X:llä. Molemmilla alustoilla oli käytössä 16 gigatavua DDR4-3200-nopeudella toimivaa muistia 14-14-14-34-latensseilla ja molempiin emolevyihin päivitettiin ennen testejä tuorein BIOS-versio. Prosessoreita jäähdytettiin Noctuan NH-D15-coolerilla.

Huom! Ajoimme tämän artikkelin suorituskykymittaukset 9900K ja 9700K vakiona, eikä rajoittamattomalla tehonkulutuksella.

 

Hintataso Suomessa 27.10.2018

• Core i5-8600K: alkaen 250 €
• Ryzen 7 2700X: alkaen 329 €
• Core i7-8700K: alkaen 340 €
• Core i7-9700K: alkaen 440 €
• Core i9-9900K: alkaen 550 €

Tällä hetkellä Intelin 9900K:n ja 9700K:n saatavuus on erittäin heikko ja se näkyy suoraan hintatasossa. 9900K on myynnissä alkaen 550 eurolla, mutta hyllystä sitä on saatavilla ainoastaan 679 euron hintaan. AMD:n Ryzen 7 2700X -prosessoriin verrattuna 9700K on 120 euroa eli 33 % kalliimpi ja 9900K on 230 euroa eli 70 % kalliimpi.

Muiden komponenttien osalta avonaisessa testikokoonpanossa oli käytössä Asuksen ROG Strix GeForce GTX 1080 Ti OC Edition -näytönohjain ja 1920×1080- eli Full HD -resoluution näyttö. 64-bittinen Windows 10 Pro-käyttöjärjestelmä ja testiohjelmat oli asennettuna 250 gigatavun SSD:lle. Virransyötöstä vastasi Seasonicin 650-wattinen SS-650KM-virtalähde.

LGA 1151 -alusta:

• Intel Core i9-9900K (8/16 ydintä/säiettä)
• Intel Core i7-9700K (8/8 ydintä/säiettä)
• Intel Core i7-8700K (6/12 ydintä/säiettä)
• Asus ROG Strix Z390-E (Z390-piirisarja)
• 2 x 8 Gt G.Skill Flare X @ DDR4-3200 (14-14-14-34)

 

AM4-alusta:

• AMD Ryzen 7 2700X (8/16 ydintä/säiettä)
• Asus ROG Crosshair VII Extreme (X470-piirisarja)
• 2 x 8 Gt G.Skill Flare X @ DDR4-3200 (14-14-14-34)

 

Muut komponentit:

• Asus ROG Strix GeForce GTX 1080 Ti OC
• Corsair Force GT 250 Gt / Intel 250 Gt SSD
• Seasonic SS-650KM (650 W)
• Microsoft Windows 10 Pro 64-bit

 

Prosessoritestit

Cinebench R15 -renderöintitesti testattiin kaikilla prosessorisäikeillä ja vain yhdellä säikeellä.

Blender-renderöintitestissä oli käytössä legendaarinen BMW Benchmark -testi ja ohjelma osaa hyödyntää kaikkia prosessoriytimiä.

V-Ray Benchmark on Chaos Groupin julkaisema testiohjelma, joka mittaa prosessorin suorituskykyä säteenseurannassa (Ray Tracing) ja osaa hyödyntää kaikkia ytimiä.

Handbrake-ohjelmalla enkoodattiin Fast 1080p30 -presetillä ja H.264-koodekilla (x264) 6,3 gigatavun kokoinen 3840×1714-resoluution .mov-video .mp4 -containeriin (lataa lähdevideo).

Adobe Lightroom Classic CC:llä exportattiin 250 kpl RAW-kuvia JPG-formaattiin, kuvat pienennettiin 1920×1280-resoluutiolle ja tallennettiin. Operaatioon kulunut aika mitattiin sekuntikellolla.

Huom! Core i7-9700K on Lightroomissa todellakin nopeampi kuin Core i9-9900K, sillä sovellus tukee kahdeksaa ydintä ja 100 % käyttöasteella 9700K:n kaikki aidot ytimet toimivat korkeammalla kellotaajuudella kuin 9900K:n ytimet Hyper-Threading-tuella.

Adobe Premiere Pro CC:llä exportattiin 10 minuutin pituinen editoitu videoprojekti H.264 YouTube 4K (2160P) -esiasetuksilla videotiedostoksi. Operaatioon kulunut aika mitattiin sekuntikellolla.

AIDA64:n Memory Benchmark mittaa keskusmuistin muistiväylän kaistanleveyttä megatavuina sekunnissa luku-, kirjoitus- ja kopiointitesteissä.

Testi ilmoittaa myös muistin latenssin eli kuinka kauan kestää, kun prosessori pyytää (read command) ja hakee tietoa keskusmuistista (pienempi tulos parempi):

• Core i9-9900K: 41,4 ns
• Core i7-8700K: 42,8 ns
• Core i7-9700K: 43,7 ns
• Ryzen 7 2700X: 66,7 ns

 

3D-testit

Pelitestit suoritettiin 1920×1080-resoluutiolla ja käytössä oli suorituskykyinen Asuksen ROG Strix GeForce GTX 1080 Ti OC -näytönohjain. Mukaan on pyritty valitsemaan pelejä ja testejä, joissa on nähtävissä prosessorin vaikutus suorituskykyyn, eikä näytönohjain olisi pullonkaulana. Korkeammilla 1440p- ja 2160p-näyttöresoluutioilla prosessorin merkitys vähenee merkittävästi ja suorituskyvystä tulee entistä enemmän näytönohjainriippuvainen.

Battlefield 1 testattiin High-kuvanlaatuasetuksilla pelaamalla peliä 60 sekunnin ajan ja tallentamalla OCAT-ohjelmalla keskimääräinen ruudunpäivitysnopeus ja 99. persentiili Over the Top -kentässä. Pelissä on 200 FPS:n yläraja, johon 9. sukupolven Core-prosessorit paikoitellen ylsivät.

The Witcher 3 testattiin Ultra ja High -kuvanlaatuasetuksilla pelaamalla peliä 60 sekunnin ajan ja tallentamalla OCAT-ohjelmalla keskimääräinen ruudunpäivitysnopeus ja 99. persentiili Novigrad-kaupunkikentässä.

 

Tehonkulutus- ja lämpötilamittaukset

Tehonkulutus- ja lämpötilamittauksissa prosessoreita rasitettiin Handbrake-ohjelmalla H.264-enkoodauksella ja Battlefield 1 -pelillä.

Tehonkulutusta mitattiin seinästä Etech PM-300 -mittarilla, joka kertoo koko kokoonpanon tehonkulutuksen ilman näyttöä.

Handbrake-ohjelmalla kaikkien ytimien pidempiaikaisessa rasituksessa 9900K- ja 9700K-prosessoreilla TDP-arvo oli rajoitettu 95 wattiin, joten kokoonpanon tehonkulutus oli sama. Tehonkulutus oli noin 15 wattia korkeampi kuin 8700K:lla, mutta 45 wattia alhaisempi kuin Ryzen 7 2700X:llä.

Lämpötilat mitattiin HWiNFO-ohjelmalla ja kyseessä on testin aikana mitattu lämpötilan maksimiarvo ja yksittäiset ytimet saattavat toimia muutamia asteita viileämpänä. Intelin uusilla 9. sarjan Core-prosessoreilla juotetun lämmönlevittäjän ansiosta eri ytimien väliset lämpötilaerot olivat vain noin 5 astetta.

9900K:lla lämpötila käväisi rasituksen alussa 75 asteessa ja Package TDP 155 watissa, mutta laski 28 sekunnin jälkeen 62 asteeseen ja TDP 95 wattiin. 9700K:lla lämpötila kävi rasituksen alussa 71 asteessa ja Package TDP 124 watissa, mutta laski 61 asteeseen ja 95 wattiin.

Handbrake-rasituksessa kaikilla Core-prosessoreilla lämpötila oli noin 60 astetta, mutta Battlefield 1:ssä korkeampien kellotaajuuksien myötä uudet 9000-sarjalaiset toimivat 4-7 astetta lämpimämpänä.

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 i9-9900K- ja Core i7-9700K -prosessoreiden ylikellottamista Asuksen ROG Strix Z390-E -emolevyllä avonaisessa testipenkissä Noctuan NH-D15 -coolerilla ja kahdella 140 mm:n tuulettimella jäähdytettynä. Ylikellotuspotentiaalia haettiin erikseen Prime95 29.4 -ohjelmalla ilman AVX-käskyjä kaikki testiohjelmat läpäisten. Kaikki prosessoriytimet synkronoitiin toimimaan samalla kellotaajuudella (Sync all cores).

Lähtökohtana oli, ettei prosessorin kellotaajuus laskenut rasituksessa eli throttlannut. Käytännössä tämä tarkoitti, ettei lämpötila noussut 100 asteeseen. Kannattaa huomioida että, kun kokoonpano siirretään avonaisesta testipenkistä kotelon sisälle, lämmöt nousevat useammalla asteella.

Prosessorin käyttöjännite vaihdettiin Manual-tilaan ja emolevyn Digi+-virransyötön asetuksista säädettiin Load Line Calibration -ominaisuus Level 6 -tasolle minimoimaan asetetun ja todellisen käyttöjännitteen eroa sekä CPU Current Capability 140 %:iin ja kaikki virransyötön vaiheet käyttöön. AI Tweaker -valikon AI Feature -alaosiosta säädettiin vielä CPU Core/Cache Current Limit Max -asetukselle maksimi 255.50 arvo.

 

Core i9-9900K

Ilman AVX-käskyjä Prime 95:ssä ja muissa testiohjelmissa kokoonpano saatiin vakaaksi 5,0 GHz:n kellotaajuudella, kun käyttöjännite nostettiin 1,3 volttiin. Prosessorin lämpötila nousi 95 asteeseen, Package TDP -arvo 214 wattiin ja kokoonpanon tehonkulutus 253 wattiin.

 

Core i7-9700K

Ilman AVX-käskyjä Prime 95:ssä ja muissa testiohjelmissa kokoonpano saatiin vakaaksi 5,1 GHz:n kellotaajuudella, kun käyttöjännite nostettiin 1,35 volttiin. Prosessorin lämpötila nousi 83 asteeseen, Package TDP -arvo 180 wattiin ja kokoonpanon tehonkulutus 216 wattiin.

 

Suorituskyky ylikellotettuna

Cinebench R15 -testissä 9900K:n tulos parani ylikellotettuna noin 5 % ja 9700K:n noin 9 %.

The Witcher 3:ssa molempien prosessoreiden keskimääräinen ruudunpäivitysnopeus parani ylikellotettuna noin 3 %.

 

Loppuyhteenveto

Intel sai 8-ytimiset Core-työpöytäprosessorinsa markkinoille 1,5 vuotta AMD:n jälkeen. Kiitos julkaisusta kuuluu hyvin pitkälti AMD:lle, sillä Ryzen-prosessoreiden lanseerauksen myötä myös Intelin leirissä on alkanut tapahtua toden teolla pitkän hiljaiselon jälkeen. Siinä missä Intelin työpöytäprosessorit olivat neliytimisiä 10 vuoden ajan vuodesta 2007 ja Core 2 Quad -prosessoreista lähtien ja suorituskyky parani noin 5 % sukupolvesta toiseen, yhtiö julkaisi puoli vuotta Ryzen-prosessoreiden saapumisen jälkeen ensin 6-ytimiset ja nyt vuosi siitä eteenpäin 8-ytimiset mallit. Vaikka arkkitehtuuri on edelleen käytännössä sama kuin Skylake-koodinimellisissä 6. sukupolven Core-prosessoreissa, Intel on vihdoin puristanut kaiken mahdollisen irti 14 nm:n valmistusprosessistaan yhdessä juotetun lämmönlevittäjän kanssa.

Uusi Core i9-9900K -lippulaivamalli on io-techin testien perusteella kiistatta markkinoiden suorituskykyisin työpöytäprosessori, mutta samalla se on myös hyvin kallis. Tällä hetkellä prosessori on Suomessa listattuna edullisimmillaan Gigantissa 554 euron hintaan, mutta toimitusten odotetaan alkavan vasta 13. marraskuuta. Hyllyssä tray-versiota on saatavilla ainoastaan Jimm’sillä 669 euron hintaan. AMD:n Ryzen 7 2700X:ään verrattuna Gigantin hinta on noin 70 % kalliimpi ja Jimm’sin todellisen saatavuuden hinta yli kaksinkertainen.

Intel mainostaa 9900K:ta markkinoiden nopeimmaksi peliprosessoriksi, mutta testien perusteella 8-ytiminen Core i7-9700K pärjäsi käytännössä yhtä hyvin. Hyper-Threading-ominaisuuden tarjoamasta 16 säikeestä onkin etua ainoastaan hyötykäytössä, kuten striimaamisessa, videoeditoinnissa ja 3D-renderöinnissä. Raskaaseen hyötykäyttöön Inteliltä on kuitenkin tarjolla juuri 9000-sarjaan päivitetyt 8-18-ytimiset Core X -sarjan prosessorit, jotka tarjoavat enemmän ytimiä, enemmän välimuistia, enemmän muistikaistaa ja enemmän PCI Express -linjoja, mutta samalla hintatasokin on 9900K:n yläpuolella.

Testiemme perusteella puhtaaseen pelikäyttöön voi suositella 6-ytimistä Core i7-8700K:ta tai 8-ytimistä Core i7-9700K:ta. Jos kokoonpanolla on pääasiassa tarkoitus pelata, mutta rinnalla esimerkiksi striimata, editoida videoita tai tehdä muuta vastaavaa tuottavaa työtä, lienee 9900K lisäsäikeidensä ansiosta järkevämpi ratkaisu. Jos huomioon otetaan myös hinta, Ryzen 7 2700X tarjoaa 329 euron hinnallaan huomattavasti paremman hinta-suorituskyky-suhteen tuottavaan työhön kuin yli 70 % kalliimpi 9900K, sillä hyötyohjelmissa ero näiden kahden kesken jää 5-12 % . Pelaamisessa 9900K on suorituskykyisempi Full HD -resoluutiolla, mutta näytönohjainrajoitteisilla 1440p- ja 4k-resoluutioilla ero supistuu olemattomaksi.

Tehonkulutuksen osalta 9900K ja 9700K eivät kykene kaikkien ytimien rasituksessa toimimaan 95 watin Package TDP -arvolla. Tilanne 8-ytimisten prosessoreiden kohdalla Intelin Turbo-ominaisuuden käyttäytymisen osalta on toistaiseksi hieman epäselvä, mutta ilmeisesti vakiona sallitaan 210 watin tehonkulutus 28 sekunnin ajan, jonka jälkeen kellotaajuus laskee usealla sadalla megahertsillä, jotta tehonkulutus pysyy 95 watissa. Emolevyvalmistajilla on eroja käytännöissä, kuinka Intelin Turbo-ominaisuutta sovelletaan, mutta testiemme mukaan rajoittamattomalla tehonkulutuksella saavutetaan 4-5 % parempi suorituskyky kuin vakiona ja prosessorin lämpötila nousee noin 9-15 astetta korkeammaksi.

Ylikellotustesteissä molemmat prosessorit saatiin juotetun lämmönlevittäjän ansiosta toimimaan Noctuan NH-D15 -coolerilla kaikkien ytimien Prime95-rasituksessa ilman AVX-käskyjä 5 GHz:n kellotaajuudella. Core i9-9900K:n kohdalla ilmajäähdytyksellä realistisemmat 24/7-kellotaajuudet ovat 4,8-4,9 GHz:n välimaastossa, mutta custom loop -nestejäähdytyksellä päästään yli 5 GHz:iin. Core i7-9700K ylikellottui ilmajäähdytyksellä ja vakiojännitteellä 5 GHz:n kellotaajuudelle heittämällä, mutta vakaaseen 5,1 GHz:iin vaadittiin 1,35 voltin käyttöjännite ja yli 80 asteen rasituslämmöt. Molemmista prosessoreista on jo vakiona puristettu lähes kaikki mehut irti, sillä ylikellottamalla 9900K:sta irtosi Cinebench-testissä vain 5 % ja 9700K:sta 9 % parannus vakiotulokseen verrattuna.

Seuraava isompi päivitys Intelin työpöytäprosessoreissa nähdään reilun vuoden kuluttua, kun pahasti myöhästyneellä 10 nanometrin prosessilla valmistetut Ice Lake -koodinimelliset prosessorit saapuvat markkinoille. Kyseessä on isompi arkkitehtuuripäivitys, jonka odotetaan tuovan mukanaan päivitetyn integroidun grafiikkaohjaimen, AVX-512-käskyt ja 512 kilotavuun tuplatun ydinkohtaisen L2-välimuistin. Myös AMD on siirtymässä työpöytäprosessoreissaan uuteen Zen 2 -arkkitehtuuriin ja TSMC:n 7 nm:n valmistusprosessiin, joten kilpailun voi odottaa kiristyvän entisestään.