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插电和不插电对性能的影响究竟有多大?英特尔告诉你这才是“真实的移动性能”

  不知道大家在使用笔记本电脑时是否注意过,插电和不插电的情况下,笔记本性能的反应是不是不一样。比如在插电时一切正常,但是在不插电时,感觉打开网页、打开word时会反应迟钝。

  看起来是不是有些难懂?别捉急,搬个板凳慢慢看。

  事情的起因是这样的,由于AMD这两年在处理器领域的崛起,尤其是在移动端的发力,在今年与很多的品牌厂商进行OEM合作,推出了多款锐龙笔记本产品,而且几乎个个是爆款,尤其是今年全球经济如此不济的大环境下,AMD的股票一路飘牛。卧榻之侧,岂容他人酣睡!英特尔一下子警醒起来,瓦特?这世界要变了吗?再这样下去我老大的面子还要不要啊!不能再挤牙膏了,要挤就多挤点儿!

  于是,多年不变的14nm++++工艺,终于推出了采用10nm制程工艺的第11代Tiger Lake处理器,并且直接将IPC提升了20%之多!但是即便这样,在用户眼里也还是没法跟AMD的7nm相比,于是,搭载了7nm锐龙处理器的笔记本依然一路卖好。

  伴随着十一代酷睿处理器的发布,Intel还推出了基于雅典娜计划的Evo认证平台,这也是在继“超极本”之后,被称为是最具革命性的笔记本创新计划。而通过Intel Evo平台严苛认证的笔记本电脑,除了拥有更强的性能、便携性、雅典娜计划认证的续航能力,更好的外观设计之外,还需具备以下5点要素:

  1、随时随地响应

  2、更长的电池寿命(FHD上>9小时)

  3、瞬间唤醒(<1秒)

  4、快速充电(FHD使用4小时<30分钟)

  5、Intel®Wi-Fi 6(Gig+)和Thunderbolt™ 4快速连接

  实际上核心点就两个,一个是性能增强了,一个是续航时间更长了。英特尔说自己的处理器强,AMD说自己的处理器强,吃瓜群众迷惑了:你俩接着忽悠!

  于是,英特尔在日前举办了一次Workshop媒体分享会,并用很大篇幅的PPT文档来验证自己的十一代酷睿处理器与锐龙4000U处理器,在移动办公状态下的使用性能,尤其是在插电和不插电两种情况下的性能差别,最终揭开锐龙4000U处理器的真实面目:原来在移动办公时,你是用降低性能来延长续航时间的!

  如何对比?

  根据英特尔的介绍,轻薄本常见的使用方式有办公、上网浏览、看视频、听音乐或是图片媒体的消费或生产。而且还做了一个针对中、美、德三个国家的笔记本电脑使用场景的市场调查报告,发现从使用时间上来讲,有超过70%的笔记本是在多个场景、多个空间上使用的。所以从评估性能上来讲,英特尔推荐根据用户使用情景,来评估真实应用下的性能。

  实际上在十一代酷睿处理器发布会上,英特尔就放出了一张PPT,以Core i7-1185G7和Ryzen 7 4800U两款产品进行对比,在PCmark10 Applications的Benchmark下,以微软Office 365为例,英特尔的平台上直流供电和交流供电情况下,性能差别大约是5%,而AMD的Ryzen 7 4800U在交流供电和直流供电下的性能区别差异很大,性能降低近38%,也就是说从交流供电到直流供电性能降低非常明显。

  此次测试选择了5款基于第11代英特尔酷睿处理器的笔记本,包括MSI、联想,还有Intel NUC M15 Laptop Kit,以及搭载11代酷睿的两款惠普笔记本。下图中右边相比的是AMD Ryzen 4000系列的5款,包括联想的四款和惠普的一款产品,联想的产品体现不同的Ryzen 4000的CPU型号,相对比较全,来进行开箱测试。除了相对降低电池模式,考虑到要测试续航,还降低屏幕亮度在200nits。而性能Benchmark和英特尔内部使用的一些测试场景是基于生产力工具、网页浏览以及内容消费和创作这三个方面的。

  比拼开始!

  首先采用Mobile Mark 18进行测试,它能够测试两个指标,在测试性能的同时也能够测试电池的续航时间。下图表示的是两个平均值,第一个平均值是图中菱形的部分,为5款笔记本的平均续航时间,英特尔是550分钟左右,AMD的5款是590分钟,续航时间AMD比英特尔长了40分钟左右,差不多7%-8%。

  但是在性能方面,英特尔5款笔记本的平均性能高于AMD 5款的平均性能,超过达50%。

  这是怎么回事儿?英特尔不是声称自己的处理器性能强、续航时间长吗?为何在性能大幅领先的情况下,续航却比不过AMD?

  事实是这样的!

  首先,使用PCMark 10 Applications,以微软Office 365实测跑分。深蓝色的是英特尔的系统在交流供电(也就是插电)情况下的跑分,浅蓝色是同样情况下用电池供电的跑分。深红色的是AMD系统在交流供电下的跑分,浅红色是在直流供电下同一款AMD系统的跑分。最终,英特尔的系统相对来说在直流供电情况下有不超过10%的性能降低,而AMD大部分情况下都是两位数的降低,尤其是4800U的小新情况下,性能降低达到了38%。

  通过上图还可以发现一个现象,同样的Benchmark,如果只看直流供电情况下的5款AMD的性能表现,左边两款是4800U,然后是4700U、4500U和4300U,在交流供电的情况下,性能差别还比较明显,但到直流供电情况下,性能基本上没有差异。也就是说在直流电的情况下,不管买的是4700U还是4300U,得到的性能是接近的。为什么会产生这样的结果?

  继续使用另一款测试工具,WebXPRT主要用来测试浏览性能。同样的组图,可以看到英特尔相对降低的比较少,基本上在10%左右,AMD的系统性能降低最多高达48%。直流供电的性能只有交流供电性能的一半。

  SYSMark 25用于综合测试办公生产力的Benchmark,得到的结论和前两组数据(PCMark10 Applications、WebXPRT)也是一致的,在直流供电和交流供电相比之下,英特尔的性能降低小于10%。但是在AMD的情况下,最高可以达到30%。

  你以为这样就结束了?以上的Benchmark测试只是多种应用的综合,更为具体的测试还在后面。

  首先是从PPT转成PDF的性能表现。英特尔的性能最高大概有20%左右的降低,而AMD从交流供电到直流供电有29%的性能降低。

  把一个很复杂的Execl图表放到Word文件当中,增加运算工作,可以看到在英特尔的性能差别不大,而AMD性能最大降幅可以高达16%。

  从Word文档转为PDF,AMD有14%的性能差别。

  当用Outlook通过Mail Merge群发邮件时,英特尔也是个位数的差别,而AMD最高的性能降低有24%。这个与Benchmark显示的性能总体情况是比较一致的。

  而在另一个我们常用的Cinebench测试上,无论是在交流供电和直流供电情况下,英特尔和AMD的性能降低都是非常少的。左边是单核的跑分,右边是是多核的跑分,这个趋势是类似的。在Cinebench的Benchmark下,可以看到直流供电和交流供电情况,英特尔和AMD的差别并不大。相反在前面真实的应用中,基于真实应用的应用场景和Benchmark的跑分,这个差别还是比较大的。

  所以,Cinebench的跑分更加倾向于AMD?

  还不过瘾是吧?继续搞起来!

  看看AMD是如何用牺牲性能来换取电池续航时间的

  英特尔内部开发了一个很简单的小程序,该程序在CPU的寄存器当中做读写。这里对比的两款CPU,一款是标压版的AMD Ryzen 7 4900HS,右边是轻薄本的AMD Ryzen 7 4700U。上面的图表展示的是电压,下面的是功耗,最终的结果如下:

  根据英特尔的说法,当Ryzen 7 4900HS和Ryzen 7 4700U都由电池供电时,性能响应延迟会增加,虽然一个简单任务都有10秒延迟,但是用户能够明显感受到。从而得出结论,AMD处理器是通过每个核的供电电压的调制,通过限制电压来限制频率和功耗,牺牲性能来换取电池续航时间的提升。

  到这里,基本上就比较清晰了,在移动办公环境下,使用笔记本电池供电时,AMD处理器会降低功耗性能换取更长的续航时间!

  而英特尔平台,无论是否连接交流供电电源,都可以提供出色性能!

  如果是你,在移动办公时,你会更在意续航时间,还是更在意一点点性能的牺牲?

  你会经常使用笔记本电脑不插电移动办公吗?

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