蝗虫一号:结果出乎意料！19款CPU决战3DMark 11

出处：pconline 2010年12月17日 作者： Hero Fan 责任编辑： fanjunhui

前言：3DMark，对于关注DIY硬件、尤其是关注显卡的网友来说肯定不会感到陌生，它是一款权威的3D性能基准测试软件，测试结果能较好地反映电脑的3D游戏性能，早在10年前便成为用户与各大媒体评测显卡必备的工具。发展到DirectX 9.0C的3DMark 06，CPU性能也正式纳入到综合评分里，意味着CPU和显卡均会直接影响未来游戏的性能。
现在显卡已全面支持DirectX 11.0标准，3DMark也赶上时代的步伐，更新到最新的3DMark 11，全面支持DirectX 11.0标准。当然，CPU性能测试仍是3DMark 11中最重要的项目之一，那么Intel和AMD的CPU谁更强呢？我们采用19款CPU对3DMark 11进行了评测，但结果出乎却我们意料。

虽然3DMark系列软件主要测试的是显卡的3D游戏性能，但随着游戏的发展，除了更真实的画面外，更需要真实的表现效果，于是3D游戏开始引入大量人工智能与物理特效，它们主要靠CPU来运算，因此早在3DMark 06开始便引入CPU性能测试项目，以反映CPU运行物理特效时的性能表现。
发展到DirectX 10.0的3DMark Vantage，它内置的CPU测试项目已经对多核心、多线程CPU有很好的优化了，能直接反应出多核/多线程CPU之间的性能差距，这也正是未来游戏发展的方向，因此3DMark Vantage的CPU性能测试也成为我们PConline以及其他媒体评测CPU时的一个主要项目。

DirectX 10时代的3DMark Vantage

CPU性能排行榜，基于3DMark Vantage的CPU得分
（仅供参考，不代表CPU的综合性能）
正因为3DMark在媒体与网友中都具有较好的权威性，大家熟悉的PConline CPU性能排行榜也是基于3DMark Vantage的CPU得分来排序的。现在，显卡与游戏都发展到DirectX 11.0，3DMark也随之而更新到3DMark 11，完全支持DirectX 11.0，只有支持这个标准的显卡才能运行。除此之外，3DMark 11还改用了全新的物理引擎。

只有DirectX 11显卡才能运行：3DMark 11
这次3DMark 11只支持DirectX 11显卡，否则是不能运行的，物理引擎由于原来的NVIDIA PhysX也改用了免费的Bullet，物理引擎的改变，也意味着不能直接套用之前的3DMark Vantage CPU测试结果，那么在新的物理引擎中，Intel/AMD CPU性能表现如何，这是本文需要探讨的问题，我们选取了19款CPU进行了评测。
Intel CPU：
CPU
核心/线程
默认频率
三级缓存
价格
Core i7 980X6/123.33GHz12MB7999元
Core i7 9504/83.06GHz8MB2050元
Core i7 8704/82.93GHz8MB2050元
Core i5 7604/42.8GHz8MB1400元
Core i5 6612/43.2GHz4MB1400元
Core i3 5402/43.06GHz4MB700元/散
Core 2 Q9550
4/42.83GHzn/an/a
Core 2 E84002/23.0GHzn/an/a
Pentium E65002/22.93GHzn/an/a
Celeron E32002/22.4GHzn/an/a
AMD CPU：
CPU
核心/线程
默认频率
三级缓存
价格
Phenom II X6 1090T6/63.2GHz6MB1900元
Phenom II X6 1055T6/62.8GHz6MB1300元
Phenom II X4 9704/43.5GHz6MB1300元
Phenom II X4 9554/43.2GHz6MB980元
Phenom II X3 7203/32.8GHz6MB750元
Phenom II X2 5552/23.2GHz6MB680元
Athlon II X4 6454/43.1Ghzn/a750元
Athlon II X3 4503/33.2GHzn/a550元
Athlon II X2 2502/23.0GHzn/a380元
我们选取的19款CPU包括双核/双线程以及多核/多线程CPU，评测结果可充分反映各CPU在Bullet物理引擎下的性能差距以，以及该引擎对多核/多线程CPU的优化程度。
2、内置三大测试，3DMark 11测试场景简介
3DMark 11内置了三大测试项目：图形性能测试、物理性能测试和综合测试，分别测试显卡性能、CPU性能和CPU/显卡的综合性能。
图形测试部分：


场景一


场景二


场景三


场景四
图形性能测试有四个，主要考验DirectX 11显卡的构图、细分曲面等渲染能力，不支持DirectX 11特效的显卡是无法运行的。与其他片面注重某方面DirectX 11特效的测试软件不同，3DMark 11这四个场景综合考验显卡的大部分DirectX 11特效，更好反映显卡的综合性能。
物理测试部分：


物理测试场景
物理测试场景测试的是CPU的物理运算性能，针对主流的多核心、多线程CPU做了大量优化，以更好发挥其性能。由于测试的是CPU性能，场景分辨率固定为640×480，不受模式的影响，这样的结果是显卡不可能成为瓶颈，更好反映CPU之间的性能差距。这个也是我们本次评测主要的测试场景。
综合测试部分：


综合性能测试场景
综合测试部分主要考验显卡与CPU的综合运算性能，华丽的画面加上大量的物理特效，用到大量的显卡与CPU运算。
3、评测产品、平台介绍及评测说明
Intel LGA 1366平台
CPU
Intel Core i7 980X（6核/12线程）
Intel Core i7 950（4核/8线程）
主板
微星 Big Bang X-Power（X58+ICH10R）
内存
宇瞻 DDR3-1333 2GB x 3（8-8-8-24）
硬盘
西部数据 640G 蓝盘
显卡
映众 GTX 460 1G 冰龙（800/4000MHz）
Intel LGA 1156平台
CPU
Intel Core i7 870（4核/8线程）
Intel Core i5 760（4核/4线程）
Intel Core i5 661（2核/4线程）
Intel Core i3 540（2核/4线程）
主板
华硕 Maximus III Formula（P55）
内存
宇瞻 DDR3-1333 2GB x 2（8-8-8-24）
硬盘
西部数据 640G 蓝盘
显卡
映众 GTX 460 1G 冰龙（800/4000MHz）
Intel LGA 775平台
CPU
Intel Core 2 Quad Q9550（4核/4线程）
Intel Core 2 Duo E8400（2核/2线程）
Intel Pentium E6500（2核/2线程）
Intel Celeron E3200（2核/2线程）
主板
华硕 P5P43TD（P43+ICH10）
内存
宇瞻 DDR3-1333 2GB x 2（8-8-8-24），Q9550/E8400
宇瞻 DDR3-1066 2GB x 2（7-7-7-20），E6500
宇瞻 DDR3-800 2GB x 2（5-5-5-15），E3200
硬盘
西部数据 640G 蓝盘
显卡
映众 GTX 460 1G 冰龙（800/4000MHz）
AMD AM3平台
CPU
AMD Phenom II X6 1090T（6核/6线程）
AMD Phenom II X6 1055T（6核/6线程）
AMD Phenom II X4 970（4核/4线程）
AMD Phenom II X4 955（4核/4线程）
AMD Phenom II X3 720（3核/3线程）
AMD Phenom II X2 555（2核/2线程）
AMD Athlon II X4 645（4核/4线程）
AMD Athlon II X3 450（3核/3线程）
AMD Athlon II X2 250（2核/2线程）
主板
华硕 Crosshair IV Formula（890FX+SB850）
内存
宇瞻 DDR3-1333 2GB x 2（8-8-8-24）
硬盘
西部数据 640G 蓝盘
显卡
映众 GTX 460 1G 冰龙（800/4000MHz）
软件平台
操作系统
Windows 7 Ultimate X64 SP1 RC1
驱动程序
显卡：
ForceWare 260.99 For Win7
评测软件
3DMark 11 V1.00
本次评测的主题19款CPU决战3DMark 11，包括双核/双线程以及多核/多线程CPU，评测结果可充分反映各CPU在Bullet物理引擎下的性能差距以，以及该引擎对多核/多线程CPU的优化程度。
4、形势一面倒？21款CPU决战3DMark 11

3DMark 11

3DMark 11使用原生DirectX 11引擎，在测试场景中应用了包括Tessellation曲面细分、Compute Shader以及多线程在内的大量DX11新特性。基准测试包含四个图形测试项目，一项物理测试和一组综合性测试。本次评测我们记录总分与物理得分（即CPU得分），值得注意的是，物理得分需要联网查询。

3DMark 11 CPU成绩
综合CPU的得分，可看到Bullet物理引擎确实有针对多核、多线程CPU进行了大量优化，不过这个“优化”似乎进行得并不“完美”，形势一面倒，Intel CPU有明显优势，例如4核4线程的Intel Core i5 760可以轻松打败AMD Phenom II X6 1090T，2核4线程的Intel Core i3 530轻松打败AMD Athlon II X4 645.....
原因主要有两点：1、对多核CPU优化不够（AMD CPU尤其明显）。2、对CPU缓存有很高要求，缓存低于某个值，CPU性能大打折扣。这两点将在后面进行验证。

3DMark 11总成绩
通过总得分可以看到，3DMark 11的CPU得分对总分的有一定影响，除了个别入门级CPU，总的来说影响不是十分明显，这点与上代3DMark Vantage明显不同。相信不少网友对评测中的“？”比较感兴趣，呵呵，如果你关注CPU发展，你会懂的。
5、不给力！3DMark 11对CPU优化有待提高

通过上一节的评测我们可以看到，Intel CPU大胜AMD CPU，原因主要有两点：1、对多核CPU优化不够（AMD CPU尤其明显）。2、对CPU缓存有很高要求，缓存低于某个值，CPU性能大打折扣。为证明这两点，本节将进行验证。
对CPU缓存有很高要求：

Intel CPU测试结果
通过评测结果可以清楚看到，同为双核/双线CPU，CPU的缓存大小不同，成绩会有很大差距。Intel方面，Celeron E3400即使超频到2.93GHz，性能比同频率的Pentium E6500性能差了一大截，不过Pentium E6500和Core 2 E8400差距则不大，证明在3DMark 11的物理测试中，Core 2架构的Intel CPU，1MB和2MB二级缓存是分水岭。

AMD CPU测试结果
AMD CPU方面情况类似，Ahtlon II X3 450开启两个核心时，成绩明显比Athlon II X2 250差很多，要知道前者主频是3.2GHz，后者只有3.0GHz。而Phenom II X2 555与Athlon II X2 250相比，差距则不是很大。证明在3DMark 11的物理测试中，K10架构的AMD CPU，1MB与512KB缓存是分水岭。
只优化到7线程？

Intel CPU测试结果
通过手动屏蔽Core i7 870的部分线程，可以看到3DMark 11的物理测试只优化到7个线程，8个线程完全没有提升，可以说4核8线程的Core i7在这项测试中还未尽全力，更不用说6核12线程的Core i7 980X了，至于为什么Core i7 980X得分仍比Core i7 950/870高不少，那是因为物理6核心的运行，效率更高。
总的来说，3DMark 11的Bullet物理引擎不给力啊，相比3DMark Vantage的PhysX物理引擎仍有差距。
6、PConline评测室总结

3DMark 11的Bullet物理引擎不给力
3DMark 11的物理引擎不给力，形势一面倒：
通过评测结果可以看到，3DMark 11的物理运算测试（CPU测试）形势是一面倒——Intel CPU大胜，AMD的多核CPU在此物理测试中没有什么优势，4核4线程的Intel Core i5 760打败了6核6线程的AMD Phenom II X6 1090T、2核4线程的Intel Core i3 540打败了4核4线程的AMD Athlon II X4 645......这样的例子不少，对于一款为多核、多线程优化充足的软件来说，这样确实有些意外，笔者认为是3DMark 11的Bullet物理引擎不给力，对AMD CPU优化不好。
3DMark 11对CPU优化不够充足：
3DMark 11对CPU优化存在较多不足：1、对多核CPU优化不够（AMD CPU尤其明显），只用到7个线程或核心。2、对CPU二级缓存或三级缓存有很高要求，缓存大小低于某个值，CPU性能大打折扣。这些问题希望官方今后会推出补丁来修正。

3DMark Vantage的PhysX物理引擎更成熟
短期内，我们CPU评测仍采用3DMark Vantage：
3DMark 11是一款完全为DX11显卡而生的评测软件，能较权威地反映DX11显卡的性能，不过测试CPU部分的Bullet物理引擎明显不如PhysX成熟，不能较好地反映出多核、多线程CPU的性能。因此我短期内我们仍采用3DMark Vatange作为CPU的评测项目。