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把AI带到桌面端！英特尔酷睿Ultra 200S系列台式机处理器解析

2024-10-11 23:56:5059

10月10日晚，英特尔正式发布代号Arrow Lake的酷睿Ultra 200S系列台式机处理器，首次将NPU引入桌面端，这也意味着AI PC将拓展到更多细分市场。

相较上代Raptor Lake-R(第14代酷睿台式机处理器)，Arrow Lake迎来全新CPU与GPU架构、NPU、封装工艺，不仅多线程性能最高提升19%，更重要的是能效大幅升级，让游戏场景下功耗降低可达165W、CPU封装温度降低17℃，且提供36TOPS平台算力，支持更多AI、媒体创作特性。

首批发布的英特尔酷睿Ultra 200S系列共有五款SKU，KF系列不支持核显，全系配备NPU 3，峰值算力13TOPS，可支持英特尔vPro，具体规格如下。

酷睿Ultra 9 285K，拥有8个性能核16个能效核，共24核心24线程，最高频率(英特尔TVB)可达5.7GHz，其中性能核睿频频率可达5.5GHz，能效核最高睿频频率4.6GHz;拥有36MB三级缓存;集显拥有4个Xe核心，频率最高2GHz;基础功耗125W，最高睿频功耗250W。

酷睿Ultra 7 265K/265KF，拥有8个性能核12个能效核，共20核心20线程，最高频率(英特尔睿频Max3.0)可达5.5GHz，其中性能核睿频频率可达5.4GHz，能效核最高睿频频率4.6GHz;Ultra 7 265K集显拥有4个Xe核心，频率最高2GHz;拥有30MB三级缓存;基础功耗125W，最高睿频功耗250W。

酷睿Ultra 5 245K/245KF，拥有6个性能核8个能效核，共14核心14线程，最高频率可达5.2GHz，其中性能核睿频频率可达5.2GHz，能效核最高睿频频率4.6GHz;拥有30MB三级缓存;Ultra 5 245K集显拥有4个Xe核心，频率最高1.9GHz;基础功耗125W，最高睿频功耗159W。

Arrow Lake采用了分离模块设计，通过Foveros 3D封装技术将SOC模块、计算模块、I/O模块、GPU模块整合到一起。

其中CPU采用代号Lion Cove的性能核与代号Skymont的能效核，与9月初发布的英特尔酷睿Ultra 200V系列处理器(代号Lunar Lake)相同，而且也取消了超线程(需要指出的是Arrow Lake制程工艺均采用台积电解决方案，计算模块为N3B、GPU为N5P、SOC与I/O模块为N6，并没有采用英特尔自家的Intel 7、Intel 4制程工艺)。

英特尔表示Arrow Lake的设计目标之一就是突出能耗，如今能效核与性能核的迭代升级提供了足够的多线程性能支持，综合考量后去掉超线程。并且，尽管没有超线程但凭借更强劲能效核，从32线程将至24线程的新一代处理器，其多线程性能仍有提升。

Arrow Lake的能效核相较于上一代处理器(Gracemount)带来了32%的IPC提升，性能核相比上代(Raptor Cove)IPC提升9%。

同时英特尔提到，针对性能核增加了更精细的时钟控制(16.67MHz时钟间隔)和基于AI的电源管理，减少了对电压和频率的依赖，从而保证更高能效。而且英特尔也提到，Arrow Lake将不会出现此前第13/14代酷睿台式机处理器的不稳定问题。

全新架构让4个能效核组成的能效核集群拥有4MB二级缓存且带宽翻倍，每个性能核独享3MB二级缓存(相比上代增加50%)，全核心共享36MB三级缓存。

GPU方面，Arrow Lake并没有像Lunar Lake一样采用最新的英特尔Xe2架构，而是与Meteor Lake相同的Xe-LPG架构。

这一点也并不难理解，毕竟台式机平台基本有独立显卡，核显不像移动平台那般重要。但之所以配备这个拥有4Xe核心的显卡，英特尔表示可以在内容创作方面为用户提供更多支持，如其Xe媒体引擎提供多种格式硬件编解码，包括最新的8K XAVC等，提升创作效率。

另外在AI方面，Xe GPU具备Xe矢量引擎、支持DP4a AI加速指令，提供最高8TOPS的算力。至于游戏层面尽管支持XeSS以及4个光线追踪单元，但搭配独立显卡时这部分可以忽略不计。

再来综合看看Arrow Lake的AI性能，其NPU并非Lunar Lake同款的NPU4，而仍旧是NPU3，作为英特尔首款集成NPU的桌面处理器，提供最高13TOPS的AI算力，加上CPU、GPU的AI能力，平台总体算力最高可以达到36TOPS。

当然如果用户有AI应用需求，还是建议搭配更强劲的独立显卡，那么算力可以轻松增加数百TOPS，提升AIGC、大模型等运行效率。

至于英特尔为什么还要加入NPU，除了拓展AI PC到更多细分市场外，也与目前AI应用需求相关。

首先，ISV在软件中提供了更丰富的AI功能，对于设备AI性能有了更高要求，所以更高能效AI算力可以适配全新应用，促进软硬件生态发展;其次，生态扩展，让AI功能及应用场景更丰富，英特尔表示未来18—24个月内还将有更广泛的AI功能被整合。

第三，ISV对于AI算力的调用尽管仍集中在GPU，但是已经倾向于采用多个加速器的异构算力配置，CPU、GPU、NPU协同作业可以针对不同场景和需求，灵活平衡负载功耗，满足高能效需求，特别是针对移动平台能够保障续航。

而且NPU的加入在执行某些负载时效率更高，还能够释放CPU，让用户在多任务处理场景下有更出色的体验。相较于上代酷睿i9-14900K，AI性能方面酷睿Ultra 9 285K的CPU、GPU以及NPU全面领先。

酷睿Ultra 9 285K对比AMD锐龙9 9950X在AI性能方面最多领先50%。

总体性能方面，Arrow Lake本次着重在能效优化。根据英特尔公布的测试成绩，对比Raptor Lake-R，Arrow Lake在视频会议场景下功耗降低58%，UL Procyon的Office生产力测试功耗降低44%，UL Procyon AI计算机视觉(CPU int8)测试功耗降低42%，Cinebench 2024单核测试功耗降低42%。

酷睿Ultra 9 285K对比上代酷睿i9-14900K(24核32线程)单线程性能平均提升约8%，多线程性能提升15%;对比AMD锐龙9 9950X(16核32线程)单线程性能平均提升约4%;多线程性能优势13%。

Cinebench 2024多核测试中，酷睿Ultra 9 285K只需要一半功耗就能达到与上代相同的性能，并且能效对比竞品也有优势。

游戏性能方面，由于频率降低，Arrow Lake部分游戏表现不如上代，总体持平。引人关注的是游戏场景下新一代处理器的能效表现，由此不仅带来了功耗下降，还将CPU温度降低了约13℃。

酷睿Ultra 9 285K对比上代酷睿i9-14900K在游戏场景中平均功耗降低约73W，其中《战锤：空间陆战队2》《神话时代：重述版》功耗分别下降了165W和136W，《黑神话：悟空》功耗降低了34W。

由此也让酷睿Ultra 7 265K对比酷睿i9-14900K在游戏性能降低约5%的情况下，系统功耗降低达到了188W，且温度平均降低15℃。

这也意味着Arrow Lake面对的散热压力更小，用户和OEM可以将其配备到更小尺寸设备上，兼顾节省空间和增强性能。

在于竞品的性能对比方面，酷睿Ultra 9 285K与锐龙9 9950X各有胜负，如前者《赛博朋克2077》落后了13%，但《全面战争：战锤III疯狂之镜》中领先28%。

如果是对比锐龙7 7950X3D，那么游戏方面确实竞品有优势，但如果用户还需要兼顾内容创作等场景，那么英特尔表现更为均衡。在Adobe AE、Blender、POV-Ray等测试中，领先最多达到了30%。所以在选购时，用户可以均衡考虑一下自己的使用场景。

除此之外，AI及Xe媒体引擎的加入，让Arrow Lake处理专业编解码、渲染等场景下也有一定优势。

酷睿Ultra 9 285K对比锐龙9 9950X，在8K XAVC编码测试中性能达到后者7倍以上。

除了性能，最后说一下Arrow Lake的扩展性，采用英特尔800系列芯片组(LGA1851插槽，没错，升级换新需要更换主板)，支持最高192GB的DDR5 6400内存，支持ECC，且新内存控制器支持DIMM技术，支持全新XPM，提升AIGC、大模型及创作等场景表现;Arrow Lake配套英特尔800系列芯片组提供48条PCIe通道，其中20条PCIe 5.0、最多24条PCIe 4.0;支持最多10个USB 3.2、10个USB 2.0和8个SATA 3.0;集成最多2个雷电4端口，支持Thunderbolt share，支持Wi-Fi 6E、蓝牙5.3.另外，配备独立控制器后可支持最多4个雷电5，支持Wi-Fi 7以及蓝牙5.4。