聊聊无风扇的Surface Pro:性能比一般笔记本差多少?

我有一台低配版的 Surface Pro 6,128GB + Intel 酷睿 i5 第八代 CPU。对 Intel 低压版酷睿产品线熟的同学应该知道,Intel 第一次在酷睿第八代低压处理器(也就是型号末尾都带 U 字母的)上将核心数目升级到了四核,以前都是双核。而酷睿八代 CPU 的问世,很大程度上似乎是为了应对 AMD Zen 的来袭。

在市场宣传上,酷睿八代还是相当成功的。基本上酷睿八代超级本(本文只讨论低压版酷睿八代)都获得了不错的名声,也包括 Surface Pro 6。网上的绝大部分基准测试成绩,八代酷睿都比七代有着质的飞跃,毕竟核心数目都翻番了——也算是“一屁股坐在牙膏管上”的操作了,这好像还是要感谢 AMD 的。

图源:我的 Ins

不过讲真的,Surface Pro 6 酷睿 i5 版的使用体验并不算好——一般在低压超级本上,我以前始终觉得酷睿 i5/i7 在性能表现上差不到哪儿去,尤其在低压 i5、i7 超级本的价格差别还那么大的情况下。如果我们不算 binning process 导致 i5/i7 有着体质上的差异,以及一些看起来对一般人并没有什么用的“高级”特性,针对超级本的低压版i7 似乎也就比 i5 略高点儿频率(cache 差别什么的也并不大)。现在看来,我这个观念是错误的,至少在微软这里是完全错误的。

实际情况是,Surface Pro 5、6、7 这三代产品的酷睿 i5 版(分别对应 Intel 酷睿七代、八代、十代),都采用被动散热,也就是无风扇的设计(i7 版是有风扇的)。我觉得在行业内也就微软有这种“魄力”了。不过至少通过对它们的了解和研究,可发现无风扇酷睿低压本(非超低压)的实际性能情况,大致是什么样。因为温控、散热设计对性能有着很直接、显著的影响。

不想看这么多文字的同学,可以直接转到本文最末看结论。

主观体验

聊主观体验的话,其实就不光是处理器的问题了,理论上我应该谈“系统性能”。比如说 Surface Pro 6 低配版选择的闪存比较寒碜,加上 LPDDR3,其存储性能本身就不会很好看,这些实际上都对系统性能成绩造成了比较大的影响。就 NoteBookCheck 的 PCMark 系统性能来看,低配版 Surface Pro 6 的系统性能得分和 Pro 5 差不多[1],主要源于其存储性能实在太烂。不过我不想聊系统性能,我们就单纯说说 CPU。所以主观体验这部分其实不靠谱,各位权当看看。

如果只说体验的话,我日常用 Photoshop 和 Lightroom 作图调色比较频繁,Surface Pro 6 酷睿 i5 版在应付这两个软件时已经十分力不从心。起初我一直觉得这件事很不可思议,八代酷睿怎么应付不了 PS 和 LR?所以我怀疑是软件版本问题(或 GPU 加速什么的不生效),后来我发现不管我换用哪个版本,在这台超极本上用 PS 和 LR,就是感觉会慢半拍。LR 的使用体验尤其糟糕,就是调某一种色彩的饱和度、色相、亮度都会感觉到迟滞。以前那些七代酷睿本上都没发生过这种事。

这是我用 Surface Pro 6 在中秋节那天做的图,这张图做到 20 分钟时,屏幕已经比较烫手

我手上主要在用的是两台本子,一台是 Surface Pro 6,还有一台是公司发的 ThinkPad X390(酷睿 i7-8565U)。这两台设备看起来都是八代超级本,而且就这两款设备发售同期,Surface Pro 6 价格也比较感人:于情于理,Surface 也应该和同期八代超级本性能相近,或者至少差别不大吧。但就实际体验部分来看,ThinkPad X390 的 PS 和 LR 使用体验真的甩 Surface Pro 6 九条街,前者在这些软件内的常规操作基本没什么卡顿的情况发生。

这就真的让我很不爽了,因为这种体验差距是能确确实实感受到的。大家同样是八代本,凭什么 ThinkPad X390 就出色那么多?

如果我们单从处理器来看,它们的主要区别在我看来就是有没有风扇的问题,Surface Pro 6 的酷睿 i5 版是没风扇的,ThinkPad X390 有风扇——而且风扇还经常转。在酷睿 i 系列本子上不用风扇的,在行业内估计也是屈指可数的。我这两台设备实际的处理器型号为:

– Surface Pro 6:酷睿 i5-8350U(Kaby Lake Refresh),1.7GHz 主频,3.6GHz 睿频,6MB L3 Cache;LPDDR3 8GB 双通道;UHD Graphics 620(300-1100MHz)

– ThinkPad X390:酷睿 i7-8565U(Whiskey Lake),1.8GHz 主频,4.6GHz 睿频,8MB L3 Cache;DDR4-2400 8GB;UHD Graphics 620(300-1150MHz)

貌似看这个配置表,我这“主观体验”对比未免也太不客观了。的确,这两个超级本的处理器架构代号都不一样。不过 Whiskey Lake 相比 Kaby Lake Refresh 的主要差别在于,Whiskey Lake 采用改良版的 14nm++ 制造工艺,提供了更高的频率,其余各部分其实是差不多的,貌似还有外围支持的一些小差异。

似乎就存储性能表现,以及处理器频率、L3 Cache 来看,ThinkPad X390 更优的软件使用体验也算必然。只是我没想到两者的差距会这么大,毕竟也算是同期的八代超级本。就我自己看来,这种差异可以认为是散热机制造成的,Surface Pro 6 的无风扇设计导致其性能孱弱,并影响到了用户体验。散热机制差异对性能的影响,超过了上述配置参数差异的影响。下面我们来“片面”地看看,无风扇设计究竟造成了多大的影响。

这三代无风扇设计的 Surface

前文就提到了,Surface Pro 5、6、7 这三代的酷睿 i5 版都采用无风扇设计。就我的理解来看,这应该并非是微软对自己系统设计有多自信,而是在理念上期望打造一款安静的无风扇平板电脑(或许平板模式下,DPTF 动态温度功耗控制需要比一般笔电更严格,毕竟身兼“平板”属性,需要经常与手亲密接触)。它在定位上更偏向便携、轻薄、移动、安静。只不过 Surface Pro 就平板定位来看,真的不轻,且发热不低,我自己觉得就现阶段来看,它完全没有追求“便携、轻薄”的资格。

而且主观体验可补充的是,Surface Pro 6 的温控机制虽然在笔记本中算是比较保守的,但如果你有用 Surface Pen 作图的习惯,在 Photoshop 里面作图,手指和屏幕亲密接触,依然能十分明确地感受到这设备“温暖”得可以:时刻提醒你,这根本就不是一台平板,哪有这么“温暖”的平板啊?所以我觉得,在这一点追求上,Surface 是失败的。或者说,我觉得 Surface Pro 没必要追求这个。

我们来看下,如果只对比这三代产品,其 CPU 性能表现的差异。这里援引 NoteBookCheck 的 CineBench R15 多轮跑分,如下图所示。我将 Surface Pro 5、6、7 的酷睿 i5 版跑分标识出来了。

来源:NoteBookCheck

首先简单谈一谈 CineBench R15 是个什么测试:这个测试基于动画软件 CINEMA 4D 3D 内容创作,可用于衡量 CPU 和 GPU 性能。CPU 测试场景包含 28 万个多边形,GPU 测试基于 OpenGL ——渲染大约 100 万多边形、高分辨率纹理和各种特效。测试中,CineBench 会动用全部系统处理能力,来渲染一个 3D 场景,该场景由各种算法构成,对所有可用处理器核心构成压力测试。CPU 测试场景包含大约 2000 个对象,采用形状、模糊反射、面积光源、阴影、反锯齿等效果。GPU 测试部分就不说了,也不是本文要探讨的重点。

Intel 似乎一直认为 CineBench 是一个“unrepresentative”的测试[2],其实我也这么觉得。不过 NoteBookCheck 的这项对比最为直观,我就拿过来用了。

如果我们只用 Surface Pro 自家产品对比,这三代的性能提升还是显著的。而且同样是无风扇,Surface Pro 的性能还是比 Surface Go 高出一大截的——这里没有给出 Surface Go 的成绩,这款设备的 CineBench R15(多线程)跑分稳定在 160 分左右。Surface Pro 6 的酷睿 i5 CPU(酷睿 i5-8250U)性能提升相比 5 还是相当显著的,就 CineBench 来看,其成绩在长时间跑分后的稳定状态位于 440 分上下;而 Surface Pro 5 (酷睿 i5-7300U)是不到 230 分——持续性能提升超过 90%(相比 Surface Pro 5 有风扇的 i7 版提升约 27%)。Surface Pro 7 的酷睿 i5 版(酷睿 i5-1035G4)持续性能跑在 500 分上下,这个提升幅度算是尚可,不过比我想象得要差。

实际上,从这个曲线也反映了这三代设备的一个共性,最初几轮跑分成绩明显比较高,尤其是第一轮跑分成绩,完全不输给那些带风扇同配的超级本,但在跑到大约第五、第六轮的时候,性能开始直线下滑。主要是因为功耗与温控限制,致设备可持续的频率比峰值状态下的频率低很多。Surface Pro 6、7 这两台四核设备的性能损失尤为显著。

在 NoteBookCheck 的测试中,CineBench R15 测试项,Surface Pro 6 在最初的几秒到几十秒时间里,处理器(酷睿 i5-8250U)频率可以跑到 3.4GHz,后续降至 2.8GHz;到第四轮测试时,频率降到 2.6GHz;后续则维持在 2GHz。TDP 功耗从最初的 22W 降到 16.5W,并在第六轮测试时降到大约 10W。温控机制会在 CPU 达到 70℃ 时做出限制,最终稳定在 62-64℃(有风扇的酷睿 i7 版则可以让温度推升到明显更高)。

这里值得一说的是 Surface Pro 7 的这颗酷睿 i5,乃是十代酷睿中的 Ice Lake(Ice Lake-U)——而不是 14nm 的 Comet Lake,即采用 Intel 最新的 10nm 制程,而且是新架构,是 Intel 目前最先进的 CPU 产品了。Intel 的十代酷睿有两个系列,分别是持续改良版 14nm 的 Comet Lake 和 10nm 的 Ice Lake;前者是老架构、改良版工艺,后者是新架构、新工艺。当然我们不能认为 10nm 的 Ice Lake 就一定更好,这一点还会在后文中提及。但十代酷睿实际上相较八代酷睿,仍可以认为是一次较大幅度的跨越,因为八代酷睿实则并不像很多媒体渲染得那么好,这一点还将在后文中提及。

Surface Pro 7 的 CineBench R15 成绩最初可以达到 685 分这样的高分,但在后续循环测试中,性能致持续稳定状态则损失了大约 27%。当然我们不能说峰值性能是没有意义的,因为应用运行的很多情况需要的就是瞬时性能,所以睿频性能的短时突发量还是有价值的。但面对一些高负荷的长时间持续负载时(比如解压大文件、视频 encode 等),Surface Pro 7 也显然没有那么香——毕竟它的 i5 版也没有风扇。

单 CineBench 一项测试其实很难说明问题,不过 AnandTech、NoteBookCheck 这些媒体针对的测试项目不多,而且少有像上面这样的长时间持续性能测试——像 GeekBench 这种短时间内做大量项目测试的基准测试工具,其参考价值有多少是值得多加思索的。AnandTech 测试了更多系统性能项目,如果我们只看较短测试周期的结果,八代酷睿的多核、多线程测试成绩显著领先于七代,比如 x264 转换这种任务;而 web 测试成绩则比较一般。AnandTech 有在评论中提到,Surface Pro 6 无风扇版的 PL2 值被限制在大约 23W,而更多八代酷睿低压本的短时间睿频功耗可以达到 30W——我觉得这个说辞不准确,这还会在后文中提到。

另外 Surface Pro 7 的十代酷睿 i5,表现比我预想的要糟糕,即便它相较同样没风扇的 Surface Pro 6 八代酷睿 i5 已经有不错的提升了。

当对比其他有风扇的设备时

那么这些没风扇的低压超级本,在和有风扇的设备比较时,性能大致是个什么水平呢?这本身就比较考验 OEM 厂商的系统设计水平,比如散热、温控机制等;笔记本的内部设计需要考虑与权衡的因素还很多,不只是性能和效率。实际可参照的设备很多,我们主要来看看不带风扇的 Surface Pro 与微软自家有风扇的 Surface Pro 酷睿 i7 版,以及 Surface Laptop,还有 ThinkPad 的差异。

在展开以前,就只说 Surface Pro 7 的酷睿 i5 版,具体型号 i5-1035G4。这里简单介绍一下这颗 CPU,我原本真的十分看好这次的 i5 版 Surface Pro。Ice Lake 架构(Sunny Cove 架构),10nm 制程,四核八线程,1.1-3.7GHz。Intel 宣称 Ice Lake 有 18% 的 IPC 提升(应该是相比 Comet Lake)。不过大概是因为 Intel 的 10nm 工艺还不成熟,所以 Ice Lake-U 具体到 CPU 的频率普遍都不及 14nm 的 Comet Lake 和 Whiskey Lake。

其他参数包括 6MB L3 Cache;集成核显 Iris Plus——48 EU,300-1050MHz。另外 Surface Pro 7 采用的内存是 LPDDR4x,1866.7MHz,双通道——存储性能理论上也应该是显著优于 Surface Pro 6 的。

可惜它没有风扇,如果和有风扇的超级本比起来,用 NoteBookCheck 的话来说[3],Surface Pro 7 无法维持住睿频太长时间,其多线程性能在最糟糕的时候和酷睿 i5-8350U 类似(参考对象应该是惠普 Elite x2 这种带风扇的超级本),最好时与酷睿 i7-8650U 差不多(对比对象是 Surface Pro 6 带风扇的酷睿 i7 版)。其实总结一下,可理解为无风扇的 Surface Pro 7 与有风扇的八代低压超级本,持续性能差不多。

但也不能就此给所有无风扇的 Surface Pro 定性。比如 Surface Pro 5 的酷睿 i7 版,也就是有风扇的版本,CineBench R15 无论跑多少轮,成绩都比不上 Pro 6 的无风扇版。这还是要归功于酷睿八代核心数量翻番。处理器本身的提升也是十分重要的。

下面的对比可能不够科学,因为实际的持续性能表现还受制于设备尺寸、外部 ID 设计——这是本文没有考虑进去的;但我向来就是这么的随性。来看一个比较杂的 CineBench R15 性能对比。

这张图加入了 Surface Laptop 2、Dell XPS 13、ThinkPad X390、ThinkPad T490s 这些相对传统的八代酷睿超级本。不难发现,即便是相同的 CPU(这组对比中以酷睿 i5-8265U、8250U 为主),不同的设计可达成的性能表现也是不一样的。这里表现比较好的 ThinkPad T490s(黄色) 能够与 Surface Pro 6(品红色)、Surface Pro 7(深红色)产生很好的对比。要知道 Surface Pro 7 已经搭载了十代酷睿,但持续性能表现却落后于绝大部分八代酷睿超级本。而 Surface Pro 6 则实至名归地在八代超级本中 CineBench R15 测试成绩垫底。

不夸张地说,无风扇设计的 Surface Pro,相比同代有风扇设计同配超级本,平均的持续性能差距可以达到 20-35%,相较一些系统设计十分出色的 14 寸超级本,持续性能差距可达 40%。

留意到 NoteBookCheck 在评测中也提到,”A laptop with ideal cooling is way out of the Surface Pro 6 (2018) i5’s league as the latter was only around 65% as fast.” 比如说,ThinkPad T480s(14 寸超级本,酷睿 i5-8250U)在持续负载中就比无风扇的 Surface Pro 快了 35%;即便是更小 12 寸的 ThinkPad X280(酷睿 i5-8250U)在持续性能上也高出约 20%。

没风扇果然是不行的。不过这里还是再次提醒一下,我没有研究过 CineBench R15 内部的具体测试流程,及其测试数据规模,虽然网上说它是个偏 CPU 的测试,但既然作为软件跑在最上层,它一定和整个系统相关;所以还是需要考虑 CPU 以外的其他配置。这样一来,整个系统的对比会比较复杂。

参照下更多酷睿十代(以酷睿 i5-1065G7 为主)低压本的性能表现,如下图。仅供参考——因为这里不同的笔记本在定位、设计上差异甚大,最顶部的 Surface Laptop 3 之所以能有这么好的表现,与其 15 寸的尺寸也有关。NoteBookCheck 目前数据库的十代酷睿测试数据似乎还不够多,所以横向对比的参考价值可能并不大;毕竟 Surface Pro 7 的 i5-1035G4 在规格上还是比表中的 1065G7 要弱一些的。

“真男人时间”短

针对本文开头部分所说,我用的这两台笔记本(ThinkPad X390 i7版/Surface Pro 6 i5版),用 AIDA64 看下这两台设备的 CPU 相关信息。这里我比较关注的是 CPU PL1、PL2 参数(下图中的 CPU Power Limit 1/2)。这两个值表示的是长时睿频功耗上限、短时睿频功耗上限,及其相应的持续时间。这个值与 OEM 厂商自己的设计相关。

ThinkPad X390

ThinkPad X390 这台设备(接 AC 电源、高性能模式下)的 PL2 短时睿频 TDP 设定在 51W,睿频可持续时间 28 秒;长时也有 25W。好像很多酷睿 i7-8565U 都采用类似的设定。这在低压本中仍是十分激进的值,虽然前文也把 X390 归类在超级本中,但实际上这台设备在厚度等 ID 设计上都算不上轻薄。可类比小米 Pro 这种八代本短时睿频 TDP 设定在 44W。

这种本子在一个较短时间内允许 CPU 不受性能约束,尔后便会做限制;44W、51W 这种值都是短时间内当标压设备在用了。这个“短时间”在很多场景下,仍对体验十分有帮助。

不过这几个参数只具有参考价值,因为实际能否达到设定的这些值及最高频率,还与设备的温控机制相关。从我自己的测试来看,ThinkPad X390 实则远远达不到这个程度(不过我做测试十分随意,可能某些变量没有控制到位),默认情况下可在一小段时间内坚挺在 29W 上下(一轮跑差不多在这个功耗下坚持半分钟),频率 3.10 GHz 左右,但 X390 似乎很容易撞温度墙,轻轻松松达到 100℃ 时便会立刻回退至后续长时间的 25W,且温度似乎始终都比较高——只不过在设计上并不影响体验。很多时候,往往 PL2 功耗冲高后,由于温度也会快速上升,最高性能状态也根本就坚持不了 厂商设定的值,有时或许连 10 秒都撑不到——睿频、TDP 极限可坚持的时间,就是所谓的“真男人时间”了。

Surface Pro 6 低配版,需要注意的是,我运气比较好,我买到的 SP6 用的是酷睿 i5-8350U,略好于市面上流通的 8250U

Surface Pro 6 在 AIDA64 中查看的这个值 PL2 是 35W,持续时间 2.00 秒?Max Turbo 全核 36x。我自己尝试跑 CineBench R20,并用 XTU 观察数值变化,只跑一轮,Package TDP 坚持在 25W 的时间还算是比较久的,后续达功耗限制(DPTF?)后始终维持在 17-18W 的水平。这对于一台被动散热设备而言已经相当不错了。尝试用 XTU 把 PL1 设为 35W,则在一轮 CineBench R20 全程,TDP 维持在 25W,温度在 73 ℃上下浮动(室温 15℃ 左右);退到 17-18W 时,温度在 65℃ 附近浮动。(不过貌似旧版的 Intel XTU 有点小问题,这组数据可能不准确)

NoteBookCheck 反复跑 CineBench R15 测试十几二十轮是很有价值的。尤其在 Surface Pro 酷睿 i5 版这类被动散热设备上,起初仍能表现出比较好的成绩;但在温度和功耗达到一定值以后,被动散热的效率不高,真男人时间不再。所以其持续性能会有一个较大幅度的损失。

实际从市面上绝大部分八代超级本的表现来看,在实现时,大部分超级本的“真男人时间”都比较短。而且更悲惨的是,PL1 标定的长时睿频功耗(我手上的 ThinkPad X390 是 25W,Surface Pro 6 也是 25 W)也未必能达到。能够坚守 15W 的八代超级本似乎就不多。Surface Pro 6 在多轮 CineBench R15 测试下最后降到 10W 及以下。

很多拥有主动散热的八代超级本,最终也都达不到 15W 长时睿频,主要原因是其散热设计不过关: Intel 首次在八代酷睿低压 CPU 中将核心数量翻番,对散热设计原本就提出了新的挑战。从笔吧评测室更早的测试来看[4],全力跑 CineBench R11.5/R15 的单线程测试时,酷睿八代 CPU 整体功耗就可能达到或超过 15W——一个核心满载就已经撞功耗墙了;多核心同时跑的频率情况即可想而知。

所以在一大批同系列八代超级本上,酷睿 i5 与 i7 版的持续性能几乎没什么差距,尤其很多 OEM 厂商还在沿用七代本的散热设计方案,则睿频真男人时间极短,过后就是持续降频,甚至在绝大部分情况下都达不到标称最高频率。于是持续高负载时,由于散热设计不过关,导致 i7 的高频能力根本无处发挥。可以想见,即便微软有着十分强大的系统设计能力,Surface Pro 6 的酷睿 i5 板去掉风扇以后,还怎么能撑得起场面。

不过在 i7 版配置上采用风扇,实则的的确确拉开了 i5 与 i7 配置的性能差距,这一点从前面 Surface Pro 的 CineBench R15 持续跑分就能看得出来。让 i5 与 i7 拉开性能差距的方式还果然是与众不同啊,说笑…

另外还说明,不同 OEM 厂商对待八代超级本做设计的认真程度,是可以反映到最终产品的性能表现上来的,ThinkPad (T 系列与 X 系列)属于八代低压本中的佼佼者,即便我也没有测试手头这台 ThinkPad X390 i7 版的真男人时间,以及睿频 TDP 是否如标称这般(以及续航测试在此也显得很要紧)。

十代酷睿,用被动散热会怎样?

我手上没有 Surface Pro 7,所以并不了解这台设备的情况。从 NoteBookCheck 的测试来看,Surface Pro 7 无风扇的酷睿 i5 版最初跑 CineBench R15 可以飙到 685 分(多核),这个成绩事实上比 Surface Pro 6 的有风扇酷睿 i7 版都还要好;比 Surface Pro 6 无风扇的酷睿 i5 版有 17% 的领先优势。但后续测试由于没有风扇,持续降频,成绩下滑幅度大约有 30%,最终如果就 CineBench R15 测试来看,Surface Pro 7 酷睿 i5 版在持续性能上相比 Surface Pro 6 酷睿 i5 版领先优势不到 15%。而且比 Surface Pro 6 的有风扇酷睿 i7 版弱了将近 13%。

目前网上似乎还没有针对 Surface Pro 7 酷睿 i7 版相对系统的测试数据,所以有无风扇对十代酷睿(Ice Lake-U)造成的影响似乎没有十分直观的比较对象。若以联想 Yoga C940(酷睿 i7-1065G7)这款设计相对比较平庸的十代超级本来对比,则 C940 相比 Surface Pro 7 无风扇 i5 版,有大约 24% 的持续性能优势(但这个对比并不科学,因为 CPU 并非同款),市面上某些 Comet Lake 十代本在绝对性能上差不多也是这样的领先幅度。

PCMark 10 测试,来源:NoteBookCheck
PCMark 8 测试,来源:NoteBookCheck
PCMark 10 测试,来源:NoteBookCheck

不知该说 Surface Pro 7 无风扇版在系统设计上有退步,还是无风扇的 Surface Pro 6 实际已经达成被动散热的最优设计。无论如何,这次的 Surface Pro 7 在 CPU 持续性能提升幅度上都算是比较有限的。但如果我们这里做个导购建议,则因为 Surface Pro 6 的系统性能实在十分糟糕(如前文所述,存储性能差),PCMark 10 这类测试综合成绩还不如 Surface Pro 5,那么 Surface Pro 7 无风扇 i5 版的可购买推荐指数依然是比较高的。它在 PCMark 10 的综合得分与 Surface Book 2 差不多,甚至还与 Surface Laptop 3 锐龙版差不多,比 Surface Pro 6 带风扇的 i7 版都有 15% 的成绩优势。

不过我总体觉得,PCMark 10/8 可能仍无法代表 Surface Pro 7 的日常使用体验,这里也不清楚 NoteBookCheck 在进行 PCMark 10/8 测试时具体是怎么跑的。所以也在这里给各位作参考吧。

如前文所述,酷睿十代包括了两个版本,分别是改进版 14nm 工艺,架构不变(Skylake)的 Comet Lake;以及采用 Intel 最新 10nm 工艺,架构变为 Sunny Cove 的 Ice Lake。这里不再具体谈十代酷睿的具体表现,不过就已上市 Comet Lake-U 的超级本来看,Comet Lake 架构没变、工艺也基本没变的情况下,其实际表现比八代的 Whiskey Lake 虽无同频性能的太大提升,但同频功耗降低不少;在相同散热条件下,Comet Lake-U 能够提升 15-20% 的性能。 [5]

就这方面的表现来说,Comet Lake 似乎是对 14nm 四核低压处理器的一次完善和补足,或者说可能在八代酷睿低压 CPU 核心和线程数目翻番显得过于匆忙时,在十代 Comet Lake 身上完成了一次比较出色的修正,让四核低压 CPU 真正步入成熟。(本文未探讨六核低压 CPU)

不过去年更新的 Surface 系列采用的十代酷睿并非 Comet Lake 版,而是 Ice Lake 版——也就是新工艺、新架构的版本,听起来好像更美好了。但前文就提到了,可能是 Intel 的 10nm 制程还没有那么成熟(后续我打算把 WikiChip Fuse 针对 Intel 10nm 工艺的文章翻译过来),虽然 Intel 宣称 Ice Lake 有 18% 的 IPC 提升,但市面上的 Ice Lake CPU 在最高频率方面不及 Comet Lake。

来源:笔吧评测室

从笔吧评测室的测试数据来看[6],3.5GHz 的 Ice Lake-U 差不多等于 4GHz 的 Comet Lake-U。实际上如果对比同频功耗,Ice Lake 是略高一点的,但 Ice Lake 的同频性能也更高。按照同性能来比较功耗,Ice Lake 还是胜出的(Uncore 以及核显的功耗会明显更高,此处 Uncore 也因为有了四个 Thunderbolt 3 原生支持故功耗更高)。

来源:笔吧评测室

以功耗为尺度做衡量,则在 PL1/PL2 为 15W/25W 的超级本上,Ice Lake 的性能会略低于 Comet Lake;但达到 35W 及更高时就会超越。就这个角度来看,Surface Laptop 3 采用 Ice Lake 应该还是个相当不错的选择;但 Surface Pro 7 的无风扇酷睿 i5 版也选择 Ice Lake,实际就有那么点小问题了。

但就上面我援引的各种数据来说,Surface Pro 7 无风扇酷睿 i5 版在 CPU 性能方面比 Surface Pro 6 高出 14-17% 之间(峰值和持续性能),这实际完全符合在相同散热设计下,十代酷睿(Comet Lake-U)比八代酷睿(Whiskey Lake-U)强约 15% 的预期,而 Ice Lake 在较低功耗设定下的性能相较 Comet Lake 没有优势,所以 Surface Pro 7 的表现完全符合预期。或者说 Surface Pro 6 可能已经在12寸设备上做到了被动散热的最优设计,Surface Pro 7 则延续了这一传统。

当然,在 Surface Pro 体系内,无风扇的被动散热大概的确做得不错,只是被动散热一定意味着性能会打折扣。

另外这里再分享一篇我觉得很有意思的文章,AnandTech 前不久参加 CES 2020 的 Intel 的主题演讲[2]。Intel 在会上对比了自家低压 Comet Lake/Ice Lake 与 AMD Ryzen Mobile 3000 系列,表明自家产品性能、特性领先多少。不过这不是重点,实际上这个对比结果也没什么奇怪的,从 Surface Laptop 3 的酷睿版和锐龙版比较,就能看出在低压版 CPU 的这一局,Intel 还是有相当优势的。

不过在这个对比中, AnandTech 发现,Intel 分别发布了两张 PPT,一张对比 Comet Lake 与 Ryzen Mobile 3000,另一张对比 Ice Lake 与 Ryzen Mobile 3000。三个对比对象分别是酷睿 i7-10710U、酷睿 i7-1065G7,以及 AMD Ryzen 7 3700U。而自家 Comet Lake 与 Ryzen Lake 却没有直观对比。AnandTech 觉得十分好奇,于是他们将两张 PPT 上的成绩放到了一起,一次来比较十代酷睿的两个版本究竟表现如何,如下图所示。

来源:Intel via AnandTech

Intel 宣称这些测试项是最能代表“真实环境的测试”。不过在包括 PCMark 10、WebXPRT 在内的测试中,Comet Lake 在前四项测试中都胜出,浏览器测试(PCMark10 Edge)基本是平手;WebXPRT 浏览器测试两者得分也相近,Ice Lake略胜。Office 真实测试也是对半开,Word 测试互有胜负(PPT PDF 导出测试,Comet Lake 的优势似乎还不小)——比较奇特的是这里的 Powerpoint 转为 1080p 视频测试,日常不知道有谁会这样操作;Photoshop 测试完全打平;至于 Topaz Labs AI 测试,这应该属于小众测试——而且 Intel 还和这家软件供应商合作进行了 GPU 加速(说好的真实环境测试呢?)。

总结一下上表的对标情况。Comet Lake 的这枚六核心的酷睿 i7-10710U 可以达到 4.7GHz 的睿频,而代表 Ice Lake 的四核酷睿 i7-1065G7 最高频率限制在 3.9GHz。即便后者 IPC 有 18% 的优势,也足以被频率和核心数差异抵消。比如 Office 负载,i7-10710U 可以同时开 12 个线程,这其实还是有很大优势的。

所以就现阶段来看,如果单论性能,则在具体的 CPU 产品上,Comet Lake 仍是更加成熟的选择——即便它采用的是旧架构和旧工艺。另外 Ice Lake 引入了一些消费用户暂时不怎么用得到的东西,比如说 AVX-512 指令原生支持——在现有某些特定冷门项目上,Ice Lake 估计可以获得更好的成绩。这么看来,如果真的说“真实环境测试”,则 Comet Lake 也是优选。虽然这种局面大概是 Intel 不怎么愿意看到的。

最后展望一下今年的 Surface Pro:其实去年发布的 Surface Pro X 真的挺好看,我倒是不在意设备厚不厚,而在意 Surface Pro 的屏幕太小了;Surface Pro X 就弥补了这个短板,屏占比增大了,屏幕变大了。无奈 Surface Pro X 是台 Arm 设备,知乎有几篇谈 Pro X 使用体验,以及 x86/x64 转 Arm64 效率的测试文章,至少现在 Arm 平台的 Windows 本体验是真的不好的。

我觉得很有理由相信,x86 平台的 Surface Pro 在屏幕、外观方面也会有类似 Surface Pro X 这样的升级,或许 Surface Pro 8 身上就能看到。还有一点,AMD 在前不久的 CES 大会上发布了 Ryzen 4000 系列 APU,这仍然会对低压超级本市场产生一次性能、效率上的冲击。Intel 计划中的 Tiger Lake 在路上。不确定 Surface Pro 8 能否赶得上。其实感觉这两年由于 AMD 的搅动,即便“摩尔定律放缓”,桌面 CPU 市场也焕发了一波生机。2020 年的 Surface Pro 或许会具有极大的吸引力。

最后的最后,总结一下本文的一些推论:

  1. 无风扇设计的 Surface Pro 在持续性能上,会明显弱于同时代同配置的其他主动散热超级本;持续性能差距可以达到 20-35%。
  2. Surface Pro 的酷睿 i5 版与 i7 版性能差别会比较大,这和其他品牌超级本的情况很不一样;
  3. 微软可能已经在 Surface Pro 被动散热设计上做到了最优化;
  4. Surface Pro 6 相比 Pro 5 实现了一次性能飞跃;
  5. Surface Pro 7 无风扇酷睿 i5 版的升级还是值得的,即便其 CPU 性能变化不算太大,但其系统性能提升比较大;
  6. 即便十代酷睿的 Ice Lake 用上了更好的工艺、更新的架构,但目前 Comet Lake 仍然拥有更出色的成熟性,和更实用的性能;
  7. 未来的 Surface Pro 8 可能相当值得期待,或许 Surface Pro 8 可以实现性能与外观(屏幕尺寸)的双重飞跃。

这里再多说一句,虽然本文花了比较多的篇幅在说被动散热的 Surface Pro 相比同配置超级本性能更孱弱,但我从未对于购买 Surface Pro 无风扇版的设备后悔——只不过我更加认识到 Surface Pro 的 i5 和 i7 版价格差别较大还是有原因的。对于无风扇设计,微软大约也有自己的想法。毕竟移动、安静本身就需要付出代价,就好像超级本的性能远弱于游戏本——但价格却依然可能很高,这是一样的道理,看你愿意为何种元素买单罢了。

注:有热心市民提醒,NoteBookCheck 的测试没有交代测试具体环境,尤其是室温:室温实际对于持续性能影响也很大。在看本文时,请留意此信息的缺失!所以 20-35% 这一数字值得商榷。

我猜 NoteBookCheck 应该有相应的文档来解释测试环境,但我太懒了,不想去看了,有兴趣的同学自己可以去翻一翻。

参考与推荐阅读:

  1. Microsoft Surface Pro 6 (2018) (i5, 128 GB, 8 GB) Convertible Review – NoteBookCheck
  2. Intel’s Confusing Messaging: Is Comet Lake Better Than Ice Lake? – AnandTech 
  3. Microsoft Surface Pro 7 Core i5 Review: More Like a Surface Pro 6.5 – NoteBookCheck 
  4. 美丽的谎言——8代Intel低压4核性能测试 – 笔吧评测室 
  5. Intel 10代酷睿移动版性能测试(一)—— CometLake-U 4核 – 笔吧评测室 
  6. Intel 10代酷睿移动版性能测试(三)—— IceLake-U 核心篇 – 笔吧评测室
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