2008-2025年经典架构移动cpu实测定频能效曲线汇总(25.07更新275HX/9955HX)

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写在前面：
时间回到2019年，彼时论坛技术区人气正火，围绕各代处理器的性能差异的讨论帖层出不穷，从双核酷睿2到8核i9旗舰，坛友们都对自己热衷的机器发表着各样的见解，记得最时兴最热门的讨论当属INTEL挤牙膏挤了多少年，二三代还能战多久的话题，网络上的论调也大体如此。
而有一个问题迟迟没有一个公认的解，那就是从酷睿时代至今，各代处理器在性能和能效方面到底有着怎样的提升，这种提升是否能被量化比较。
虽说网上常能看见一些跨代cpu的测试，但测试样本多是桌面处理器，测试项也多以游戏为主。而到了到对制程及能效尤其敏感的移动CPU领域，这类纵评是否还具备代表性，是否能体现真实移动生产力场景下的性能差别，恐怕极少人能做出准确且负责任的论断。一句“牙膏挤N年，二代打十代”，与其说是一些自媒体评测潦草给出的结论，不如说是在处理器性能垄断背景下消费者情绪的一种释放。
也是在这样的背景下，本人抱着对不同年代移动cpu代际差异的好奇心，不满足于网上各类的公开数据库（NBC的处理器性能排行表懂得都懂，样本越少数据越不靠谱，错误数据不做人工筛查，功耗测试可参考性聊胜于无；CPU天梯只给出处理器的性能排序，什么工况下依靠什么测试做的排序，一般吃瓜群众恐怕无从得知），于是建立了设立可信赖标准、以看得见摸得着信得过的结果进行自测的想法并开始着手准备。
客观来讲。这是一项极其漫长而艰巨的工作。测试平台组建方面，陆续收集并评测了自酷睿2时代至今20余套移动端平台（个人全部硬件开销超过9万元）。部分代表cpu及测试平台如下：
core2: thinkpad W700/QX9300/8g ddr3-1066/gtx-750ti、thinkpad W500/t9900/8g ddr3-1066/v5700
1代：thinkpad W701ds/i7-940XM/24g ddr3-1333/gtx-750ti
2,3代：M18xr2/i7-2960XM、i7-3920XM/16g ddr3-1866/gtx-750ti
4代：precision M6800/i7-4940MX/32g ddr3-1866/quadro p4000
10代：sparsea S210H/i9-10980HK/64g ddr4-3200/uhd630、matebook14-2020(i7-10510u)
11代：nuc-x15/i7-11800H/64g ddr4-3200/rtx3070m、GMK M2(i7-11390H）
13代：KS16s/i9-13900HX/64g ddr5-5600/rtx4080m
15代(Ultra2xx): YS16u/U9-275HX/64g ddr5-5600/rtx5070Ti-m
zen2:um480xt/r7-4800H/32g ddr4-3200/vega7
zen3:gtr5/r9-5900HX/32g ddr4-3200/vega8
zen3+:um690pro/r9-6900HX/32g ddr5-5600/680m
zen4:um790pro/r9-7940HS/32g ddr5-5600/780m
zen4HX:r9000p 2024/r9-7945HX/32g ddr5-5600/rtx4060m
zen5HX:CL16u /r9-9955HX/64g ddr5-5600/rtx5070Ti-m
atom-apl:/teclast x3/n3450/6g ddr3-1600/hd500
atom-jsl: pn41/n6005/16g ddr4-3200/uhd-32eu
atom-gcm：EQ12pro/i3-n305/32g ddr5-4800/uhd-32eu
解决测试硬件平台收集问题后，下一个问题是如何控制测试环境的一致性，尤其是测试涵盖跨越了16，7年的硬件。
首先，操作系统方面，上述测试平台均默认安装win10 2004版本纯净系统，并关闭windows自动更新、windows defender等功能，测试时非必要保持断网。对于部分新硬件，如275HX平台在win10上测试成绩异常的问题，则考虑用win11 24H2版本系统测试成绩替代，一般来说，win11测试环境下的跑分对比win10，整体会有些微幅度的下滑。
在测试软件选取，测试方式及流程统一方面，也经过数次调整并终于形成了一套相对妥善的方案，首先选择常用、在各自时代均具有代表性、且属于CPU频率敏感型的性能测试项（共挑选31个测试软件，16个应用软件，共71个测试项，详细情况见测试部分）；
定频测试核心点在于锁定运行频率。对于早期处理器，采用throttlestop或intel XTU软件调整倍频得到，后续结合处理器频率控制工具CPU Manual Gear（此处感谢坛友thinkdad倾力提供）进行控制。对于异构CPU，采用电源方案（异类线程调度）及processlesso软件控制运行核心。
每项测试均完整运行三次后取得分最大值（若最大或最小值与其他两次结果均值偏差超过3%则重新测试）。
能耗测试方面，采用最新版本hwinfo程序读取CPU核心功耗、PACKAGE功耗（ZEN架构处理器读取SOC部分功耗，相比PACKAGE功耗低2-5W）。此外早期平台CPU（如酷睿2及1代），监控软件无法给出整体功耗或核心功耗值，使用表显功耗插座辅助，采用单核-双核-四核测试后做差得出单核核心功耗，并推算至4核及CPU整体功耗。
上述定频性能及能耗测试汇总后，以代表CPU性能及能效表现为基准，综合各测试软件泛用性及代表性（权重），得出各CPU各频率段综合性能及能耗水平，并以代表CPU性能分及能效相对值（性能分及能效分）作为量化评价依据；
定频测试的意义在于，不仅可以直观对比各代处理器的IPC，也可以考察处理器随频率提升的性能衰减情况，了解平台瓶颈。此外通过功耗及性能变化趋势，可以将性能及能效表现推及至任意有效频率点，覆盖同架构同规格移动处理器，根据不同数量核心性能及能耗关系甚至可相对准确地推算至全部移动CPU产品，某种程度上可以认为是性能天梯的完整展现及补强。
另外，由于测试平台的散热条件或功耗释放限制，尤其是早期平台及低功耗小主机，一些高频点即使采用降压手段依旧无法在测试过程中保持频率稳定，对这类测试项采用相关性原则进行插补，首先考察相邻频率点的测试结果与频率的关系，当相关性不满足要求时，采用相邻世代架构测试结果建立相关并推算至该数值项。所有推算值会根据网上数据库进行复验，确保数值基本准确。
从2019年至今，6年间历经不断更新打磨，整体测试（含复测）耗时超过2000小时，分项测试数量接近14000项，多代处理器纵测工作终于初见成果；

特在此贴将其汇总分享给本坛坛友，本贴内各图表仅当抛砖引玉，希望各位同好们提出宝贵想法和意见，不胜感激；
全部测试内容分为三部分：1.理论性能能效测试（多核测试）部分、2.单核性能（IPC测试）及能效部分、3.日用软件及行业应用测试（单核、多核）部分。
单核部分测试见此：https://www.ibmnb.com/thread-2032848-1-1.html
应用及生产力部分测试见此：  https://www.ibmnb.com/thread-2076638-1-1.html
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23.04.11更新：根据10510u实测更新并优化了cml4核功耗数据并推及至8核
23.04.19更新：增加ADL-N 4C4T(N100/200系列）实测能效曲线，增加多核能效-频率曲线、能效-性能曲线
23.07.12更新：增加RPL-Ecore(16C)实测能效曲线（13900HX纯小核）、7940HS实测能效曲线、
24.01.16更新：根据M18xr2平台2960XM 3GHz性能测试结果更新性能基准、增加4800H实测能效曲线
24.12.31更新：补充2960XM超频测试数据、更新2960XM基准性能数据及分数权重、更新部分平台测试数据、增加R9-7945HX、I7-940XM实测能效曲线
25.07.19更新：增加U9-275HX、R9-9955HX实测能效曲线、更新图表数据及绘图
第一部分：理论测试数据：
理论多核测试共选用21项测试软件，分为科学计算、编解码、游戏、渲染、综合计算5部分。各项测试内容、计算权重（百分比）以及选用的各代处理器标准频率（3GHz、4GHz)下测试值如下所示，绿色为低功耗系列，红蓝代表A及I两大阵营，4核心、8核心、16核心分组展示：

测试项目：

3.0GHz定频测试成果:

4.0GHz定频测试成果:

以4核心3ghz频率多核性能为例，从core2的Penryn核心到13代RPL-P核心，逐代性能及功耗变化幅度见下图(性能指数为2代3GHz频率下的相对值）。

可以发现，酷睿2~1代多核心性能提升幅度最大，HT的加入相当于变相增加核心规模。从代际看，1-2代，3-4代，10-11代，11-12代提升幅度均比较理想，在14%-20%之间。
与之形成鲜明对比的是，恶臭的牙膏时代（2013-2021，横跨8年），4代HSW-10代CML同等核心数量下综合性能不到15%，仅相当于正常迭代1代的水平，被玩家及竞品调侃至今也是咎由自取。
功耗方面，1代相比酷睿2提升较大，一方面是制程保持45nm未变，另一方面是HT对功耗有更高要求。从1代开始，各代同频功耗基本维持下降趋势，以幅度看，1代-2代、2代-3代、4代-10代较明显，功耗优化较好的处理器，在市场上口碑都将对更优。
8核心4ghz下两大阵营性能及代际提升幅度及功耗变化情况见下图：

第二部分：能效曲线汇总
根据第一部分理论测试成果，结合功耗测试，绘制主流架构移动CPU能效曲线

各曲线图中频率点从左至右依次为2.0-2.4-3.0-3.6-4.0-4.4-5.0GHz，整数频率点（3.0GHz、4.0GHz、5.0GHz）作突出标注，方便纵向比较；

功耗测试：取cpu算术负载（fritzchess）及AVX负载（r20)下对应package 功耗，对上述各项跑分对应负载情况，综合平均后进行计算；

性能基准：以i7-2960MX (4C8T）@3GHz的综合性能设为性能基准，基准值为100。

能效基准：将处理器综合性能及综合负载情况，做比后进行计算，并以i9-10980HK(CML-4C8T)@4GHz能效作为基准值1，此分值越高越好 (基准能效下，4.0GHz 10980HK-4C8T综合测试功耗为48W，综合性能分数为187)；

由于部分频率点的达成和测试数据的获取需要涉及超频，为探寻各架构最大潜力，除电压不可调节平台（1-3代酷睿、intel n系列低功耗处理器），所有cpu功耗测试结果均基于各频率点下的优化后电压。
未优化电压处理器，如1-3代，可见cpu性能与功耗基本呈线性关系，在超频段（2，3代4g-4.4g频率)，斜率出现一定幅度增加，说明电压裕度降低，更接近优化电压值。若按降压后4-10代曲线特性将首末点进行拟合，即可得到1-3代最优电压下性能功耗曲线，但由于上述处理器基准性能较低，电压优化不会对相对关系产生较大影响，因此不再补充模拟电压优化结果。
从多代cpu优化结果看，优化电压下（-75~-100mv)，同功耗运行频率一般在默认电压基础上可提升200-300MHz，性能亦等幅度提升；此外，通过与10代、11代低功耗系列对比，全规格移动cpu优化电压后与同代同架构低压cpu的低频段f-v曲线吻合度较高，具有一定参考价值；

具体到年代划分，以skylake架构（10代10980hk)为对比基准，早期处理器及低功耗系列能效曲线如下所示：
其中6核Skylake架构CPU（如8750H-10750H),参考图中4核及8核曲线，将相同频率点连线后取中点后即可大致得到其能效区间。
可以观察到intel的早期CPU架构能效表现呈现泾渭分明的三个区间，酷睿2-1代，2代-10代，以及11代及以后。至少从这个角度看，2-10代没本质差别的说法算是勉强说得过去；
此外，如果注意到intel的低功耗Atom系列的能效表现，可以发现19-21年的产品仅能与12-14年落后2代制程的正代架构相当，可以说是很糟糕的表现了，如果把N305的四核频率拉到3.6ghz，其能效甚至会被3920XM超越；即使8核全开，在中低频段也仅能与10代4核低压相当，对比同架构的HX系列E核能效，差距更是极其明显。

从酷睿9代/ZEN2起，8核cpu逐渐普及，同样以10代10980hk为对比基准（从鸡头落到凤尾），8核心移动cpu能效曲线如下所示。10代，11代，13代（P核部分）能效依旧是等幅度提升，RPC的表现还是值得肯定的，尤其是喂饱功耗后；
ZEN系列从ZEN2开始变拥有了极其优秀的能效表现，观察ZEN2,ZEN3,ZEN4，低频段能效差异很小，区别主要在于4GHz以上的高频段，这也是N7-N4工艺提升的体现，尤其是ZEN4架构，凭借着不俗的性能和15-30W功耗段逆天的能效，成为了u届传奇，拥有着超长的生命周期及众多的马甲，经典程度丝毫不亚于skylake低压4核心家族。
而对于Ultra9HX的新p核，由于由于取消了HT，8颗LNC架构P核心绝对性能上与8颗TGL核心基本处在一个水平线，多核能效上即使有N3工艺和新架构加持，仅能勉强在低频段与前代RPC架构P核集群相当，随着频率增加，能效劣势逐渐显现。

最后是HEDT级别移动端平台，以10980hk为对比基准，高端移动平台cpu能效曲线如下所示。
近两年的全规格HX系列cpu不仅性能指标历史性地接近桌面端，同时能耗方面受益于巨大的规格，对比以往处理器优势尽显，根据现有测试情况，R9/U9/i9-HX机型在20-25W功耗下即可对标功耗拉满的10980HK（全核4.4ghz)，在25-28W功耗下对标全核5ghz的i9-9900K，古老的8核至尊在新架构目前毫无任何招架之力。即使对比8核心能效王者7940HS，i9HX与其的能效交点在30W左右，R9HX在25-30W，U9HX更是缩进至23W。
当然一切的前提都是要用足够的功耗喂饱巨量的核心和外围电路，一旦功耗不足，性能的下降率远高于其他型号。所以这种桌面端下放产品原则上不适用于长期性能释放低于40W的轻薄机型。

到了E核架构能效对比部分，U9的16个SKM新架构小核集群能效尤其惊人，能效不仅碾压上代GCM架构小核，低功耗段更是更优于8P+16E的RPL-HX，甚至对全规格的ARL-HX产生倒挂（多核性能折减与调度因素）。
AMD方面，其能效优势从7000系列开始持续至今，甚至仅靠7945HX就能与最新的275HX打平，不过换种角度去看的话，intel在能效方面终于追上amd也是一件值得欣慰的事情。
到了ZEN5时代，9955HX在低频率段由于架构加宽，能效并不占优势，到了4ghz以上频率段则能发挥出全部实力，显著领先上代及对手，毫无疑问的成为25年移动x86架构CPU中能效T0级别的存在（9955HX3D能效预计会在此基础上略微拔高）。
这里补充一个测试细节，无论是zen4HX还是zen5HX,在offset降压过程中4ghz频率点都是最不稳定的，也成为了降压设定的短板。从能效曲线中也能看出，4GHz频率点是他们相对竞品能效优势最大的位置，超过4.2GHz后斜率便开始显著下降，而巧合地，4-4.2GHz频率也对应着大多数性能机型CPU实际功耗释放水平。可以说，AMD为了取得对对手更大的优势，在电压优化上肯定是针对性做了功课的。

第三部分:能效频率特性曲线及性能能效特性曲线
多核能效-频率曲线：
该组曲线主要显示当前各处理器的能效随频率变化走势，各条曲线中的较高能效频率点可以作为限频降温参考。现阶段选用4C、8C处理器测试结果，11代TGL及10代CML在部分频率段8核能效相比4核出现倒挂现象原因为4核心可在对应频率保持更低的运行电压，正常情况下8核能效相比同等条件4核提升5-10%；
一个有意思的事情是，IA两家各代的能效随频率的变化率都是趋近的，而无论是7nm zen3，还是4nm zen4 ，曲线的下降率都超过了intel同代u，所以intel专注高频工艺是有其道理的，当然，先天条件（架构制程）差太多的话，差距就难以弥补了。

多核性能-能效曲线：

结合性能曲线可以看到，增加物理核心可以提升相同能效下性能上限，或者相同性能下大幅提升能效（增加1倍核心，可以在约55%频率下实现同等性能，能效翻番）；
但核心数提升，对于固定频率下的能效没有特别明显的增益。堆砌核心的意义，在于吃更多饭干更多活。没有重度性能需求，则优先追求目标性能下最低功耗。多核处理器（8性能核以上）多数为桌面端下放型号，在低性能目标下受限于较高的背景功耗，其能效表现未必优于6-8性能核处理器。

第四部分，cpu性能按需所取的个人看法及建议

首先，关于性能需求的定义，通过个人十数个平台CPU实际体验，简单总结如下：
A档——80性能分数（等效QX9650_4.2ghz)：
对于简单文字及表格办公、1k-2k视频播放、网页浏览等基础应用，在显卡可参与媒体硬解的条件下，上述性能对应桌面端酷睿2四核极限超频平台、95W性能释放的一代移动xm级四核平台、散热支持全核2.4g的2-3代四核移动平台、或15w以上性能释放的n100平台，此性能在2024年是系统脱离明显可感知卡顿的下限；
关于此档中的多个早期双核、四核处理器实际应用体验情况，可参考本人后续w700评测贴第三部分内容https://www.ibmnb.com/thread-2066667-1-1.html

B档——160性能分数（等效i7-2600k_5ghz)：
若要基本保证系统各类操作流畅度，并要求CPU性能足以应付当下几乎全部办公场景（pcmark10多数办公测试项目仅占用4核心）、一般多媒体编辑场景（主要受限于内存容量）、绝大部分专业及行业应用（CAD、solidwork、matlab等），大部分网络及单机游戏（配合主流性能显卡），cpu需达到150分上下性能分。这一性能分段代表是4ghz默频4790k(4940mx)、全核3.5ghz满血8-10代低压等。说实话以我观察情况，哪怕到现如今，普通用户的cpu里还有相当一部分未达到这一性能级别。

C档——300性能分数（等效默频i9-9900k_3.6ghz)：
这个性能下的移动处理器普遍为8核16线程级别，如45W功耗释放的11800H、默频5900HX/6900HX、20W功耗释放的7940H等。个人用户实际上在除压缩/解压缩、视频编解码外的绝大多数情况下都难以调用其100%性能；即使是大型仿真建模、科学运算在配备足够内存的条件下也可以从容应对。游戏方面，配备性能级显卡，除超高刷需要外，基本可做到通吃。

D档——550性能分数（等效5GHz 8核心ZEN4或30W~40W功耗释放HX系列CPU）：
D档基本对应满功耗状态下的8核心次新架构，如ZEN4或13/14代P核心处理器，这个性能级别主频通常来到4-5GHz，功耗70W左右。若平台散热条件允许，相比于功耗或IPC受限的C档处理器，其应用程序流畅度基本可以达到日常可感知的最大程度。对于绝大部分游戏来说，能够提供最为流畅的体验，当然70W的cpu功耗释放即使在游戏本领域也已经稍显奢侈。

E档——900性能分数（等效4GHz R9-HX、125W功耗13/14代i9-HX或75W功耗U9-HX)：
这个性能级别对于物理核心数量基本要求为16核及以上，如果长期运行视频制作、工业渲染等高并行度重负荷，多核性能直接与经济收益挂钩，那么在利润率合理区间内选择更大核数无疑是更优方案。当然，这类用户基本不考虑移动平台作为生产力设备。对于笔记本来说，能吃满处理器的专业级应用，其内存需求往往远高于移动平台上限，而配备此类处理器的笔记本通常安装有主流及以上级别独显进行影音编辑加速。因此此类处理器从目前大多数个人级应用看，基本仍处在性能过剩的状态。以我对16核心r9-7945的使用体验来看，除跑分外，99%的使用时间内，我都难以察觉到它与7940HS之间的理论性能差距。

根据以上分析，8核是当下移动用户综合最优的选择。简单总结就是，8核以下频率增益远小于核心增益，8核以上性能增益在大多数场景下未必可感知，而对应的空载功耗往往大幅提升影响使用舒适度。

最后，每代cpu各自用几句话简单概括总结下：
INTEL：

1.1  酷睿2（双核心系列性能参考区间20~30，四核心系列性能参考区间40~50）：
经典有余而性能不足，双核几乎没有实际使用价值，四核极限超频后勉强满足日用，最好的归宿是陈列柜；

1.2  1代酷睿（双核心系列性能参考区间25~45，四核心系列性能参考区间50~65）：
单核提升极其有限，但多核IPC因核心设计及HT加入得到质的飞跃，入门四核可挑战上代至尊。缺点是老制程导致能效极低，严重拖累了频率及性能表现，现如今也在淘汰之列。

1.3  2代酷睿（双核心系列性能参考区间40~60，四核心系列性能参考区间75~110）：
划时代的设计思路恩泽当下，单核及多核IPC显著加强，入门四核可完虐上代至尊。能效相比1代显著提升，但仍属火炉级别，从使用舒适度考虑，并不推荐作为当下主力。

1.4  3代酷睿（双核心系列性能参考区间45~65，四核心系列性能参考区间90~130）：
22nm工艺打磨后能效显著加强，单核及多核IPC略微提升，综合使用舒适度大幅优于二代。非处理器性能重度需求条件下，仍可胜任大多数日常工作。

1.5  4代酷睿（双核心系列性能参考区间50~75，四核心系列性能参考区间110~155）：
单核及多核IPC显著加强，指令集完善，可胜任更多现代应用；默认电压火炉，调压后能效及使用体验可得到显著提升。

1.6  5代酷睿（双核心低功耗系列性能参考区间55~65，四核心系列性能参考区间150~160）：
14nm试水作，单核及多核IPC略微提升，但能效提升有限，频率对比四代倒吸，日常应用体验与前代类似。

1.7  6代酷睿（双核心低功耗系列性能参考区间70~80，四核心系列性能参考区间140~170）：
架构革新，单核及多核IPC加强，支持更多现代存储配件；频率对比四代倒吸，日常应用体验与4代类似。

1.8  7代酷睿（双核心低功耗系列性能参考区间75~90，四核心系列性能参考区间150~175）：
架构牙膏，高端型号提升频率，日常应用体验略胜4代（注意7920HQ全核睿频频率3.7GHz此时仍不及4940MX的3.8GHz）。

1.9  8代酷睿（四核心低功耗系列性能参考区间110~160，六核心系列性能参考区间260~290）：
架构继续牙膏，但1代后首次提升规模，四核低压理论算力翻番，轻薄本迎来新篇章，经典程度不输三代。4核标压i5首次加入超线程比肩前代i7,6核系列理论算力提升50%，勉强可达到当前主流性能，但包括4核心在内的性能表现高度取决于功耗释放程度。

1.10  9代酷睿（四核心系列性能参考区间185~190，六核心系列性能参考区间270~290，八核心系列性能参考区间350~380）：
架构加倍牙膏，i9首次达到8核及5g加速频率。

1.11  10代酷睿（四核心低功耗系列性能参考区间130~190，六核心系列性能参考区间270~300，八核心系列性能参考区间350~390）：
架构超级加倍牙膏，IPC首次落后对手,工艺稍有打磨（存疑），低压版本和8代降压后能效相当；标压系列继续狂飙无意义5.3GHz高频挽尊，造就单核40w奇观。

1.12  11代酷睿（四核心系列性能参考区间200~250，八核心系列性能参考区间410~450）：
标志牙膏时代完结的洗心革面之作，单核多核IPC、核显性能显著提升，能效大幅加强，非过时产品的代际划分线。

1.13  12代酷睿（P系列性能参考值350，H系列性能参考值500，HX系列性能参考值700）：
引入P/E核，性能上限提升；P核架构更新，单核多核IPC大幅提升，重夺单核性能头名。

1.14  13代酷睿（P系列性能参考值350，H系列性能参考值550，HX系列性能参考区间850~900）：
架构及工艺小幅打磨（增加缓存，更新步进），E核规模翻番，能效显著提升；

1.15  14代酷睿（8P+16E系列性能参考区间850~950）：
架构工艺与上代完全一致，与前代参数区别仅为单核高频；

1.16  15代/u9-2XX（H系列性能参考值650，8P+16E系列性能参考区间1000~1150）：
P核单核IPC提升，应用性能也有同步提升，但HT被砍大伤算力，8P核的能效倒吸。但凭借E核全方位跨越式提升及N3工艺，H、HX系列整体性能能效均明显提升（U9HX系列能效和16核心ZEN4HX相当）。

  
AMD：
2.0 APU-3000系列（四核心A8性能参考值35）：
K10架构及衍生APU产品。与更早的PhenomII相比，核心及IPC基本一致，但工艺从45nm优化至32nm，反映到笔记本的结果是4核频率及单核加速频率有了可观的提升，但仍旧落后于对手高端系列。同样地，IPC方面相比古早的K8移动系列有着接近15%提升，大致相当于酷睿2的85%水平。作为农机时代前最后的良心，K10架构生命力不可谓不旺盛，但在酷睿2时代属于中规中矩的性能到了11-12年即被2、3代酷睿无情拷打。


2.1 APU-4000~5000系列（四核心标压性能参考值45）：
基于伟大的推土机架构衍生出的打桩机(二代）模块化APU，IPC大幅缩水到K8水平使得初代农机拥有堪称奔腾4级别的频率欺诈（且频率仍不及对手），结合技惊四座的缩线程技术（4核心2模块等效2.5物理核），一来一往被同时代i3吊打毫无意外，堪称战犯级表现。

2.2 APU-7000系列（四核心标压性能参考值45）：
打桩机经工艺及架构打磨后的压路机(三代）模块化APU，IPC有所提升但幅度有限，相比5000系列，7000系列在移动平台上几乎看不到单核达到标称睿频，令人费解，且性能释放策略更为保守，cpu重载情况下长期运行频率仅有2.2-2.5ghz，使得算力相比上代几乎没有提升。

2.3 APU-8000~9000系列（四核心标压性能参考区值60）：
2015-2016年，Intel的步伐已经开始放缓，但AMD也只能拿出优化架构后的挖掘机(四代)系列勉强应对。客观上讲，挖掘机架构及指令集的提升是全方面的，但前期欠的债太多已经无法弥补，IPC勉强回到接近酷睿2的水平，加之模块化的弊病仍未解除，面对对手已成型的14nm skylake，处境不可谓不艰险。

2.4  Zen1-3000系列（四核心标压性能参考值150）：
Zen1为AMD回归试水作，IPC60%、绝对性能2.5倍以上的提升是重整旗鼓东山再起的资本，堪称半导体行业的神话。理论性能方面，ZEN1基本和4代相当或小幅超出，但即使是优化版的12nm工艺，能效表现相比后续产品毫无亮点可言，4GHz频率下单核功耗高，常规单核应用性能预计在2-3代水平。

2.5  Zen2-4000系列（八核心标压性能参考区值370）：
架构优化带来15%的IPC提升，借助台积电之力，达到8核规模。渲染跑分性能出众，能效完爆9代，把牙膏厂吓出一身冷汗不得不将i9的8核规格下放到i7；但架构设计所限，多核IPC一般且随频率衰减明显，由于优化不足或指令确实，常规单核应用性能较差，仅为4代酷睿水平；

2.6 Zen3-5000系列（八核心标压性能参考值400）：
架构大更新，IPC继续15%提升，但4ghz以上频率能效及多核效率明显降低；单核应用性能略胜10代同频；

2.7  Zen3+ -6000系列（八核心标压性能参考值440）：
架构牙膏，工艺提升，3ghz以上频率能效大幅提升；核显巨幅增强，淘汰gtx1050以下大部分低端独显；单核应用性能介于10代-11代之间；

2.8  Zen4  7000系列（八核心标压性能参考值540，HX系列性能参考值950）：
架构打磨升级，工艺提升，3ghz以上频率能效继续大幅提升；HS版本核显略微增强；单核应用性能介于11代-12代之间，但HX版本基础功耗高，高频单核积热明显，使用体验欠佳。

2.9  Zen4  9000系列（HX系列性能参考值1050）：
架构更新，工艺在上代基础上打磨，同频率功耗有增加，但IPC提升使能效在3GHz以上频率段得到显著提升，单核应用性能与12代相当，HX版本基础功耗及高频单核积热有改善，适用舒适度尚可。

INTEL 低功耗系列：
3.1 DiamondVille及其衍生各类早期经典Atom核心（N、Z、D系列）
从2008年诞生初始，凌动(Atom)被intel赋予了在低功耗市场开荒的使命，其维持低功耗特性的设计(顺序执行+精简单元）让功耗破天荒的来到5W以下，但要付出系统速度回到奔腾4时代的代价。客观来说，从最初1.6GHz的单核N270到最后2.13GHz的双核D2700，理论性能已经有了2.5倍的提升，但IPC长达4年的原地踏步使得消费者对它能够赋予的耐心越来越少， 此代架构最终延续到2011年年末，后被作为软路由等设备的常客。

3.2 Braswell低功耗系列（n3000，四核心性能参考值25~30)：

首个采用乱序执行的ATOM架构，相比于牙膏多年的经典架构，提升了50%以上的同频性能，加之最高2.6以上频率，可以应付网页及打字需求，但不要指望其能在今天进行任何重度操作。抛开性能不谈，受益于精简架构，其能效表现在当年非常惊人（满功耗2W以内），几倍领先于后几代家族产品。此代u在市场上有几款非常有意思的配9系N卡的产品，实测可基本流场运行08-12年大型游戏，巫师3一类的游戏也可以勉强游玩

3.3 Apollo lake低功耗系列（n4000，四核心性能参考值40)：
在上代基础上大幅加宽架构，IPC提升较大但频率不足，能效表现一般。就算力来说，4核功耗放开的情况下可以在10W上下获得高端酷睿2双核相当的水平，但在2025年在线播放1080p视频已经吃力，难堪大用。

3.4 Gemini lake低功耗系列（n5000，四核心性能参考值50~55)：
相比上代单核IPC提升接近25%，单核性能具有历史意义地达到了经典酷睿2架构水平，实际应用性能稍差于同频酷睿2，根据不同负载场景在2-8%之间。其本质上依旧是软路由级别处理器，难以流畅应付当前日常应用

3.5 Jasper lake低功耗系列（n6000，四核心性能参考值60~80)：
相比上代单核IPC提升接近25%，接近2代水平，低频能效提升明显，但高频能效较差，可以胜任简单办公及音视频用途。

3.6 Gracemont低功耗系列（n100，四核心性能参考值90~125)：
单核IPC大幅提升，接近10代水平，频率小幅提升，能效相比上代有提升，但相比酷睿系列普遍较差，尤其高频段能效爆炸。

3.7 Skymont低功耗系列（以275HX-E核分析预测四核心性能参考值160)：
单核IPC跨越式提升，接近12代水平，频率、规模及能效方面为了避免和同门低功耗系列竞争，会进行一定阉割，但8个E核即可获得10代标压8核的性能水平，有望彻底淘汰10代及以前移动cpu；。









补充备注下，点评区被论坛著名低素质用户及其马甲群恶意污染，建议打开“仅看该作者”功能，若影响各位观感在此深表歉意

hljgyr

2025年7月更新：
本年度自购了AMD及INTEL最新平台机型并展开了相应测试，平台对比及使用体验测试情况后续将单独发帖
随着U9和ZEN5的测试接近尾声，至此，全部主流架构CPU性能及能效基本测试完毕，测试工作本身投入了太多的时间、精力及资金，若无兴趣和信念支撑，此项工作绝无可能完成。
如无特殊情况，在NVL-HX及ZEN6-HX面世之前，测试工作将暂时告一段落，后续可能会加入部分老架构cpu（如zen1）评测，补齐相应数据，并不定期更新本贴内容。
非常感谢坛友两年多来对此贴的支持！

艾尔登

顶一下，数据党NB

thankdad

很有作用，没想到13代那么刚，在45W附近甩其他一大截，待锐龙虚线画实了再看看。

wuii

工程浩大，数据很有参考价值。

savagefish

看似简单的一张图表，但是背后的工程量不是一般的大，楼主的坚持，值得加精，最后皮那一下也很直，很硬

ad8888

8核性价比最高吗？

huerhei

太直观了

hyq777

13th 看起来 也还不错

costa_xl

zen4对比zen3+提升好大

starwutian

年度好帖

jsntrgsy

ADL-N的电压没有单独设置。比22nm ivb还差～10ESF工艺制程锚定是1V 4Ghz，而ADL-N 0.95V实际只有不到3Ghz，3.8Ghz实际跑在1.34V上，而IVB 4C 3.6Ghz主流体质从1.001-1.206V

jsntrgsy

ONTEL7(10ESF/10ESF+)与TSMCN7(N7+/N6)是对应的，无论是晶体管密度，还是移动端的效能区间(0.9-1.1V)～
ADL-s与RPL-s关系 很像SNB-IVB SKL-KBL那样，是全面优化提升版～无论是工艺还是架构打磨～ 但是小核依旧没有独立电压调节，即使是在D-LVR具备实用能力下～这方面比AMD保守太多 E-Core实际上是Cluster模式 4C一个簇～ 并不需要SMT，因为这个实际上要走的路就是AMD CMP～ AVX256/512FP在Cluster 内共享

jsntrgsy

而PCore实际上是深陷代码屎山问题，AVX128/256指令集统一化的失败，Core架构延续的代价，跟windows一样，积重难返又难以彻底推倒重来！所以才重新设计ECore，既是面积妥协又是一种尝试！PCore面积是4.6倍Ecore 也就是比Cluster还大，而Cluster可以看成1C4T，多核性能暴击PCore

jsntrgsy

补个图 N7制程多核x86 核心-功率

xiaosacong

数据很有参考价值

郑中秋中指指

太帅了~woc，帅~
而且这张图的意义在于，同功耗下，可以看到什么CPU值得选择
比如要玩ITX，平时不玩大型游戏，散热能力有限，就可以发现ZEN4是很值得选的，12100F这种低频12代其实也可以
对于笔记本来说，斜率很重要（能耗比），显然R9 7000系和13代都是花式吊打，老本子选11代也OK

前几天把家里的4790K翻了出来点亮了下，超4.8的多核也就CPUZ2600多分，要180瓦而且积热严重，被新平台花式吊打，真的很感慨现在的新平台性能和能耗比的发展速度
emmm？什么？多核优化？这个词应该是今天提的吗？哦可能是楼上某君桑脑子还停留在30年前
退一步说，即便lz真要做单核性能图，我们大胆估计X9100能不能达到13900K的三分之一？

AzureLabs

QUOTE:

郑中秋中指指 发表于 2023-4-9 19:14
太帅了~woc，帅~
而且这张图的意义在于，同功耗下，可以看到什么CPU值得选择
比如要玩ITX，平时不玩大型游 ...

感觉当今Intel的笔记本似乎还是不大能看，倒是期待一下什么时候Thinkpad用AMD+Nvidia的组合，或许能让风扇更安静点（我p15v开个OSU风扇直接满速呼啸，也确实难绷）


当然我感觉干活（编译）还得大核多，小核有时候可不顶事

郑中秋中指指

QUOTE:

AzureLabs 发表于 2023-4-9 19:25
感觉当今Intel的笔记本似乎还是不大能看，倒是期待一下什么时候Thinkpad用AMD+Nvidia的组合，或许能让风 ...

intel的大小核…确实目前调度还有待提高，但换个说法大核是超大核，IPC超强，小核也有10代的性能而且能耗比高得多，调度差点就差点吧