如何理解CPU基準(zhǔn)測(cè)試

升級(jí)到新的 CPU 既令人興奮又令人沮喪。用戶需要檢查感興趣的 CPU 的規(guī)格和基準(zhǔn)測(cè)試來查看它們的性能如何，本文將具體介紹如何去閱讀 CPU 基準(zhǔn)。

合成基準(zhǔn)測(cè)試與實(shí)際基準(zhǔn)測(cè)試

合成基準(zhǔn)測(cè)試是標(biāo)準(zhǔn)化的性能測(cè)試工具，在受控環(huán)境中將 CPU 推到極限。最流行的是 Cinebench 和 PCMark，用戶可以在電腦上使用它們來測(cè)試 CPU 性能，但查看其他人得到的結(jié)果可能會(huì)更容易。

合成基準(zhǔn)測(cè)試是測(cè)試 CPU 原始性能的好方法，因?yàn)樗鼈儗⒚總€(gè)核心都推到極限，但分?jǐn)?shù)并不嚴(yán)格表示更好的性能，至少不是所有場(chǎng)景都如此。例如，一款較舊的 AMD Threadripper 在合成基準(zhǔn)測(cè)試中可能會(huì)擊敗最新的 Intel Core i7，但 i7 在大多數(shù)游戲甚至一些生產(chǎn)力工具中可能會(huì)超越 Threadripper。

實(shí)際基準(zhǔn)測(cè)試則完全相反，它們使用工具和視頻游戲來測(cè)試性能。一些程序和游戲內(nèi)置了基準(zhǔn)測(cè)試，使測(cè)試更容易，但如果沒有，硬件測(cè)試人員會(huì)創(chuàng)建他們自己的測(cè)試，在所有 CPU 上使用這些測(cè)試來提供準(zhǔn)確的結(jié)果。

總的來說，實(shí)際基準(zhǔn)測(cè)試更能代表 CPU 的性能，特別是如果用戶需要 CPU 執(zhí)行特定任務(wù)時(shí)。一些程序和游戲更喜歡更多的核心和線程，即使它們速度較慢，而其他程序則只使用少數(shù)幾個(gè)核心，在這種情況下，用戶希望時(shí)鐘速度更快。例如，如果優(yōu)先考慮游戲性能，可以查看視頻游戲基準(zhǔn)測(cè)試，看看哪款 CPU 在用戶最喜歡的游戲中表現(xiàn)最佳。

單核性能與多核性能

單核性能和多核性能是在合成基準(zhǔn)測(cè)試的術(shù)語。顧名思義，單核性能表示單個(gè) CPU 核心的速度有多快，而多核則測(cè)試所有核心一起運(yùn)行時(shí)的性能。

單核性能對(duì)于僅在一個(gè)線程上運(yùn)行的任務(wù)很重要，如大多數(shù)簡單的程序，如文本編輯器、電子表格和游戲啟動(dòng)器。多核性能對(duì)于利用多個(gè)核心的高要求任務(wù)更為重要，如視頻和圖像編輯、3D 渲染和游戲。然而，由于這些程序大多不能同時(shí)使用所有核心，這些數(shù)字并不是比較性能的最佳方式。

生產(chǎn)力基準(zhǔn)測(cè)試

如果需要一個(gè)適合工作的好 CPU，應(yīng)該查看生產(chǎn)力基準(zhǔn)測(cè)試。更具體地說，用戶應(yīng)該檢查將使用它的任務(wù)和程序的基準(zhǔn)測(cè)試。例如，任何以機(jī)器學(xué)習(xí)為主的任務(wù)主要依賴于 GPU，所以不需要在 CPU 上過度消費(fèi)。對(duì)于視頻編輯、編譯和 3D 建模等任務(wù)，用戶需要一個(gè)好的 CPU。然而，在特定應(yīng)用中總是存在例外。例如，一些視頻編輯器提供 GPU 加速來加速某些任務(wù)，并且有一些 3D 建模軟件包使用 CPU 渲染，因此它們會(huì)利用盡可能多的 CPU 核心。

在這里，優(yōu)化起著重要作用，因?yàn)橛行┏绦蚩赡茚槍?duì) AMD 或 Intel 進(jìn)行了更好的優(yōu)化。例如，許多 Adobe 工具，如 Premiere Pro，似乎更青睞 Intel。用戶應(yīng)該檢查感興趣的特定型號(hào)以獲得最相關(guān)的分?jǐn)?shù)。

分辨率

是否有人注意到大多數(shù) CPU 基準(zhǔn)測(cè)試都關(guān)注游戲在 1080p 分辨率下的性能？這是因?yàn)樵诟叻直媛氏拢阅芨嗟厥芟抻?GPU 而不是 CPU，因此 CPU 之間的性能差距會(huì)變得更小。

但這并不意味著 CPU 性能對(duì)于高分辨率游戲不重要。事實(shí)恰恰相反，用戶仍然需要一個(gè)強(qiáng)大的 CPU 來跟上 GPU 以保持流暢的 FPS。

雖然平均 FPS 可能無法反映這一點(diǎn)，但低端 CPU 可能會(huì)導(dǎo)致明顯的卡頓，尤其是在開放世界游戲中。此外，如果用戶以后升級(jí)了 GPU，較慢和較快的 CPU 之間的性能差距會(huì)顯著增加。這里的關(guān)鍵是，如果嚴(yán)格關(guān)注 CPU 性能，那么使用高端 GPU 在 1080p 分辨率下的基準(zhǔn)測(cè)試是最重要的。

平均 FPS、1% 低 FPS 和幀時(shí)間

在所有其他因素相同的情況下，CPU 達(dá)到的每秒幀數(shù)（FPS）是最好的性能指標(biāo)之一。更高的 FPS 等于更好的性能。平均 FPS 告訴用戶，如果使用與硬件測(cè)試人員相同的 PC 配置，在正常游戲過程中通常會(huì)得到多少 FPS。

除了平均 FPS 外，一個(gè)好的基準(zhǔn)測(cè)試還會(huì)包括 1% 和 0.1% 的最低值，分別表示 1% 和 0.1% 的時(shí)間里最低的 FPS。雖然它們可能看起來像是隨機(jī)的性能數(shù)據(jù)，但實(shí)際上它們是整體性能極其重要的指標(biāo)。如果 1% 和 0.1% 的最低值明顯低于平均 FPS，則表示存在卡頓現(xiàn)象，這里的數(shù)字最好盡可能高。

值得注意的是，優(yōu)化在 FPS 中扮演著重要的角色。一些游戲傾向于擁有高核心數(shù)以實(shí)現(xiàn)強(qiáng)大多線程性能的 CPU，如《賽博朋克 2077》。當(dāng)前的游戲通常在六核時(shí)達(dá)到性能峰值。較簡單的游戲，如大多數(shù)電競游戲，則青睞于極快的單線程性能。此外，所有游戲都受益于更多的 CPU 緩存。

一些硬件測(cè)試人員還會(huì)在他們的基準(zhǔn)測(cè)試中包含「幀時(shí)間」，這是兩幀之間的時(shí)間間隔除以屏幕的刷新率。它不是平均值，而是實(shí)時(shí)顯示的，并且較低的幀時(shí)間更好，因?yàn)閹g沒有延遲。幀時(shí)間本身并不是性能指標(biāo)，但異常高的幀時(shí)間可能表示配置、驅(qū)動(dòng)程序或游戲本身存在問題。

就像生活中的大多數(shù)事情一樣，應(yīng)該始終考慮到誤差范圍。在特定基準(zhǔn)測(cè)試中看到的 CPU 性能可能有幾個(gè)百分點(diǎn)的偏差，所以不必過于糾結(jié)。

時(shí)鐘速度（Clock Speed）

單獨(dú)來看，時(shí)鐘速度并不能告訴用戶 CPU 的性能如何，但它仍然是一個(gè)值得關(guān)注的基準(zhǔn)測(cè)試指標(biāo)。具體來說，現(xiàn)在大多數(shù)消費(fèi)級(jí) CPU 都有一個(gè)最大加速時(shí)鐘頻率。CPU 能夠維持其最大時(shí)鐘頻率的時(shí)間越長，它的性能就越好。散熱通常是限制因素，但如果基準(zhǔn)測(cè)試使用高端 CPU 散熱器，CPU 應(yīng)該能夠維持接近其最大值的時(shí)鐘頻率。如果不能，那么規(guī)格中的最大加速時(shí)鐘頻率可能是有些誤導(dǎo)，或者有其他因素在減慢 CPU 的速度。

CPU 利用率

CPU 利用率是指在任何給定時(shí)刻 CPU 被使用的程度，以百分比表示。60% 的 CPU 利用率意味著游戲正在使用 CPU 最大資源的 60%。在具有許多核心的 CPU 上看到較低的 CPU 利用率，以及在具有四個(gè)或更少核心的 CPU 上看到接近 100% 的利用率是正常的。如果一個(gè) CPU 接近其最大利用率，它除了運(yùn)行游戲外幾乎不能做其他事情，而利用率只有 60% 的 CPU 可能還能在后臺(tái)運(yùn)行幾個(gè) Chrome 標(biāo)簽頁和應(yīng)用程序，而不會(huì)對(duì)性能產(chǎn)生明顯影響。

當(dāng)兩個(gè) CPU 在大多數(shù)游戲中達(dá)到相似的 FPS 時(shí)，這個(gè)指標(biāo)值得注意。如果 CPU #1 的利用率始終保持在 95%，而 CPU #2 的利用率不超過 60%，那么 CPU #2 無疑是贏家，因?yàn)榭梢允褂梦词褂玫墓β蕘磉\(yùn)行后臺(tái)應(yīng)用程序。

CPU 運(yùn)行時(shí)的溫度不僅影響性能；過熱實(shí)際上會(huì)縮短 CPU 的使用壽命。雖然不同 CPU 在全負(fù)載下的「正?！箿囟确秶鞑幌嗤?，但沒有一個(gè) CPU 應(yīng)該一直以其最大操作溫度運(yùn)行，除非有一個(gè)好的 CPU 散熱器。

然而，有些 CPU 就是無法避免地會(huì)運(yùn)行得非常熱，所以請(qǐng)注意基準(zhǔn)測(cè)試中的 CPU 溫度。與 CPU 利用率一樣，如果一款 CPU 在比同類模型更低溫的條件下達(dá)到相同的性能，那么它可能是更好的 CPU?；蛘?，可以使用一款強(qiáng)大的 AIO 散熱器來應(yīng)對(duì)一個(gè)發(fā)熱嚴(yán)重的 CPU。

功耗是最有趣的指標(biāo)之一，因?yàn)樗赡芘c規(guī)格表上的 TDP（熱設(shè)計(jì)功耗）大不相同。這是因?yàn)?TDP 是與散熱相關(guān)的功率額定值；實(shí)際的最大功耗通常顯著高于 TDP。

基準(zhǔn)測(cè)試會(huì)告訴用戶 CPU 在現(xiàn)實(shí)世界中的使用情況，比如在游戲和生產(chǎn)工具中的功耗。如果試圖根據(jù)電源供應(yīng)器（PSU）的功率額定值來合理選擇，而不是僅僅購買一個(gè)過大的型號(hào)，如果不考慮 CPU 的實(shí)際功耗，可能會(huì)得到一個(gè)功率不足的 PSU。

如果知道要關(guān)注哪些基準(zhǔn)測(cè)試指標(biāo)，購買新的 CPU 就很容易了。感謝本文的速成課程，用戶現(xiàn)在已經(jīng)具備了比較 CPU 性能所需的知識(shí)。用戶不再只是優(yōu)先考慮合成基準(zhǔn)測(cè)試和游戲中的最高數(shù)字，而是理解了那些不太被提及的其他指標(biāo)的重要性。