CPU江湖：热血AMD死磕霸主英特尔

编者按：

英特尔和AMD是CPU界公认的两大王者，双方在CPU市场鏖战数十年，后起之秀AMD频繁对英特尔的统治地位发起进攻。AMD的成长史，大概是一个小公司持续挑战这个星球上实力最强的芯片公司英特尔的故事。2017年，AMD Zen架构和锐龙5000芯片让AMD再次进入历史性辉煌时代，AMD正逐步蚕食着英特尔的市场份额；去年，英特尔也推出了目前性能最高的、基于Alder Lake架构的系列芯片。

CPU江湖风云突变，谁将笑傲天下未有定数。不过，作为消费者和产业观察者，我们很高兴看到 CPU 领域的这些有趣的发展，竞争对消费者和产业有利，我们期待下一轮竞争和技术进步。

本文将讨论英特尔和AMD台式机 CPU 的各项对比（不涉及笔记本或服务器芯片），从定位、定价、性能、驱动支持、功耗和安全性等多个方面进行判断。

英特尔与AMD的竞争可以追溯到上个世纪，出生早一年的英特尔一直稳坐处理器市场“一哥”宝座，2022年，“跟随者”AMD完成了它的首次超越，在2月份完成收购赛灵思之后，AMD市值首超英特尔。这份“好运”能否延续到这场历史悠长的CPU之战中呢？

回顾历史，AMD 曾跟在 Intel 身后亦步亦趋，也曾奋起直追、凭借着基于 K7 微架构的速龙塑造辉煌，但在收购 ATI 后却「消化不良」，面对 Intel 的进攻节节败退。AMD 作为 Intel 挑战者的坎坷命运，似乎在诞生之初就注定了。2017年 ，AMD发布锐龙处理器，各大媒体纷纷报道AMD“能否打赢这场‘翻身仗’”，不过很显然的是AMD这条“咸鱼”没输，至少也是逼得英特尔不得不祭出杀器应对。

在前不久的投资者会议上，英特尔推出了最新的CPU/GPU及工艺路线图，要在4年内掌握5代CPU工艺，技术上非常激进，CEO基辛格更是自信喊话，2024年的Intel 3工艺节点上，不仅是领先AMD，顺道也超越台积电成为代工技术最好的公司。

大话谁都会说，那我们不妨来真刀实枪比一比！

英特尔 vs. AMD：CPU 性价比

价格这块被AMD拿捏的死死的，对AMD来说，它最受欢迎的地方就是良好的超频性能和低廉的价格，这也是目前AMD抢占市场份额的根本原因。尽管AMD的锐龙 5000 系列处理器的价格全面上涨了一些，但性价比依旧很能打。

不过，英特尔Alder Lake的推出导致这一局面有所变化。Alder Lake 芯片性能更强，并且价格同样极具竞争力。Alder Lake-S增加了更多的核心、线程和功能，但并未提高同类机型的价格，这就相当于大幅降低了每核价格和每线程价格，这让酷睿 i3、i5 和 i9 系列在性价比方面战胜了AMD。

尽管Alder Lake性价比很高，但这只是考虑到芯片的价格，如果要支持PCIe 5.0和DDR5，主板价格也会随之上涨，这一来二去也就相互抵消了。

所以，这局打平。

英特尔 vs. AMD：CPU 游戏性能

以下8张图，前四张展示了 Alder Lake 和 锐龙 5000 处理器在Windows 11的游戏性能，后四张是在Windows 10 下的数据。

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(图: Tom's Hardware)

如图所示，英特尔Alder Lake芯片比 AMD Zen 3 锐龙 5000 处理器更快。Core i9-12900K可以说是目前最快的游戏芯片，但价格也很高。Core i7-12700K的游戏性能高，但价格却低得多，这使得它成为性能迷的首选。对于大部分游戏玩家来说，性价比之王是Core i5-12600K。

AMD最快的游戏芯片是锐龙 9 5900X， 锐龙 5 5600X也能提供几乎相同水平的性能，但价格更友好。

总的来说，虽然英特尔的Core i9-12900K比 锐龙 9 5900X 更快，特别是在超频之后，但大多数用户在实际玩游戏的过程中很难注意到两者之间的差异，除非他们同时执行多项其他任务。而两家公司同等价位的芯片之间的性能差异往往不值得支付巨大的溢价，至少对绝大多数人来说是这样。

这局英特尔胜。不过总体而言，两家公司在各自的价格范围内都拥有极具竞争力的芯片。

英特尔 vs. AMD：生产力性能

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(图: Tom's Hardware)

英特尔 Alder Lake 系列处理器采用大小核混合设计。大核 (性能核P-core) 最适合进行延迟敏感工作，这让英特尔单线程应用十分能打。小核（效率核E-core）的加入为多线程内容创建和生产力应用带来了优势。

在一系列基准测试中，Alder Lake Core i9-12900K 在单线程性能方面无可争议地领先，这是英特尔最贵的主流 CPU。其他 Alder Lake 处理器也比竞争对手AMD 的处理器具有相对较大的领先优势。

这局英特尔胜。 

英特尔 vs. AMD：处理器规格和功能

这里从HEDT、 高端、中低端三个方面来对比。

AMD 拥有 锐龙 3、锐龙 5、锐龙 7、锐龙 9 和 Threadripper 系列，而英特尔将其产品分为 Core i3、Core i5、Core i7、Core i9 和 Cascade Lake-X 系列。

HEDT（high end desktop）市场原本一直是英特尔领先，而 AMD 的第一代 Threadripper 系列打破了这一现状。

从这里我们可以看到，AMD旗舰产品Threadripper 3990X以64核和128线程保持着无可争议的领先地位，32核和24核的Threadripper 3970X和3960X机型则巩固了这一地位。

英特尔的最高端产品线分为两类，Xeon W-3175X和 W-3265 采用 LGA3647 主板，但价格高昂，更多用于专业领域。英特尔真正的HEDT产品是18 核 Cascade Lake-X Core i9-10980XE，可用于现有的 LGA2066 主板，芯片功能强大。

不过Threadripper 内核的 3.5 倍优势是压倒性的，因此英特尔基本上将 HEDT 市场的头名位置拱手让给了 AMD。

在 AMD 与 英特尔的高端 CPU 大战中，AMD 的 锐龙 9 和 锐龙 7 系列与英特尔的 Core i9 和 Core i7 阵容形成了鲜明的对比。英特尔拥有更多平台优势，例如支持 DDR5 和 PCIe 5.0，而 AMD 在 PCIe 4.0 和 DDR4 上更胜一筹。

Core i9-12900K是游戏、单线程和多线程工作的最佳全能处理器，而锐龙 9 5950X在某些类型的多线程工作中几乎没有领先优势。类似的情况还出现在锐龙 7和Core i7上，Core i7-12700K相比锐龙 7 5800X在价格上占据主导优势，并提供了比锐龙 9 5900X更好的混合性能。

在 AMD 与英特尔中低档 CPU 市场，Core i5 和 i3 系列与 AMD 的 锐龙 5 和 锐龙 3 展开了激烈的竞争。这个市场实际占 AMD 和英特尔销售额的最大部分，因此这部分的定价和价值至关重要。不幸的是，由于供应问题，AMD和英特尔在其最新发布的产品中都很大程度上忽视了这一市场，而是专注于利润更高的高端芯片。这意味着 锐龙 5000 和 Alder Lake 系列在低端的选择有限。

AMD 的 锐龙 5 5600X是近一年多来的主流游戏宠儿，但 Core i5-12600K 在包括游戏、单线程和多线程应用在内的各个方面都以一流的性能彻底打败了它。事实上，Core i5-12600K 甚至比价格更高的 锐龙 7 5800X 更具性能优势。

这局英特尔胜。

英特尔 vs. AMD：CPU 功耗和发热量

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(图: Tom's Hardware)

得益于台积电的7nm工艺，AMD CPU的功耗和热量要低得多。英特尔虽然已经改进了14nm工艺，但还是有点不够看。尤其是在AMD发布锐龙之后，为了赶超AMD，英特尔不得不进一步通过提高功率来提升性能，这一度让英特尔成为臭名昭著的耗电大户。

随着 Alder Lake 的到来，“Intel 7”工艺的首次亮相再搭配x86异构，为英特尔的功耗和效率指标带来了很大的提升。不过很可惜的是，Alder Lake 芯片仍然比锐龙 5000 系列芯片更耗电。

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(图: Tom's Hardware)

总的来说，台积电的 7nm工艺搭配AMD 的 Zen 3架构成功帮AMD拿下了这局，锐龙 5000 系列芯片甚至可以说是最节能的台式电脑芯片。

这局AMD胜。

英特尔 vs. AMD：CPU 超频

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(图: Tom's Hardware)

如上图所示，英特尔CPU提供更多的超频空间，这意味着使用英特尔芯片可以获得更高的性能。

不过，英特尔的 K 系列芯片想要充分发挥超频能力，需要搭配昂贵的 Z 系列主板，还要花大价钱买一台高性能的散热器。然而一旦拥有了必要的部件，英特尔的芯片就相对容易发挥到最高性能。

AMD的手工超频空间没有这么大。实际上，所有核心上最大只能超频大约几百MHz，甚至低于单核芯片。这就意味着，所有核心超频甚至可能导致不使用线程的程序性能下降，尽管下降得很少。

总的来说，英特尔提供了更多的超频空间，能达到的主频也更高，但这也要付出额外的代价。AMD的方式更适合入门级用户，比较容易就能实现基本的超频，但性能也不会提升太多。 

这局，英特尔胜。

英特尔 vs. AMD：CPU 光刻技术

这是一个有争议的话题。如果单单比较制程和架构，那AMD赢了。但这也是争议所在之处，跟英特尔不同的是，AMD只负责设计，并不负责生产，实际生产是交由外部的晶圆厂，比如AMD目前的锐龙处理器采用GlobalFoundries的12nm制程和台积电的7nm节点。

相比之下，英特尔就有点不够看了，在2024年发布它的“Intel 20A”节点之前，英特尔在制程上可以说没有优势。

在台积电的帮助下，AMD可以构建更廉价、更快、更密集的芯片，集成更多核心，同时功耗也相对较低。

不过英特尔的 Alder Lake 新产品阵容让它找回了些许“颜面”。长达6年的14nm节点的痛苦终于在“Intel 7”工艺诞生的时候实现了零突破。我们之前将这种“Intel 7”制造技术称为 10nm 增强型 SuperFin，但英特尔对其工艺节点进行了重新命名。从技术上讲，这是英特尔 10nm 工艺的第二代。

Intel 7的到来让英特尔把它的功耗降低到了一个可以接受的水平。Alder Lake 也比其前身快得多，不过相比AMD的锐龙 5000系列芯片来说依旧更耗电。但至少英特尔凭借Intel 7重新与AMD展开了激烈的竞争。

这局AMD（台积电）胜。AMD 唯一需要担心的是自身的生产能力。因为在目前全球芯片短缺的情况下。至少在短期内，AMD无法从台积电获得足够的芯片，这使得AMD可能会面临芯片短缺的风险。

英特尔 vs. AMD：CPU 架构

互连和微架构是这一轮比拼的关键要素。

AMD的Infinity Fabric可以将多个裸片联合成一个处理器，这可以理解成是将多片拼图拼成一张完整画面的过程。AMD不需要一个大的裸片，它可以用多个非常小的裸片，这样能够提高产出，降低成本。该技术还能提供英特尔的网格互联技术无法企及的可扩展性，显然能够在桌面处理器上战胜英特尔古老的环形总线技术。

AMD将这一优势应用在Zen微架构上，该微架构从一开始就设计成可扩展的，因此与上一代Bulldozer芯片相比，每时钟周期的指令数（IPC）爆炸式地增长了52%，Zen 2微架构又将这个数字提升了15%（按照IPC计算）。而Zen 3又在这个基础上提升了19%，使 AMD 在后Bulldozer时代向前迈出了最大的一步。Zen 3 让 AMD 在每核性能方面取得了相当大的领先优势，这是一个非常重要的指标。

英特尔的第 12 代 Alder Lake 芯片首次将混合 x86 架构引入桌面 x86 PC，该架构采用大小核混合设计，大核心为 Golden Cove，小核心为 Gracemont。Alder Lake 架构在各项中都有一流的性能，但在能效指标上仍然落后AMD。

所以这局打平。

英特尔vs.AMD：CPU驱动程序和软件

在软件支持方面，英特尔的口碑一直都很好。AMD的CPU芯片驱动和显卡驱动经常会出问题。不过英特尔在驱动程序上也并非没有失误，但在稳定性方面的口碑帮助英特尔赢得了处理器市场，特别是OEM市场。

就其现有产品而言，英特尔最近的显卡驱动器表现良好，因为英特尔将它的Xe显卡带入了市场。不过，选择英特尔所谓的“创新”解决方案之前还需谨慎。因为“前车之鉴”可以看到英特尔曾经的一些“新产品”已经被扔进了历史的垃圾箱，这对于产品的长期支持可能并不那么友好。

AMD的产品仍有很多工作要做。AMD的BIOS发布经常会出一些问题，导致芯片无法发挥全部性能，不过 AMD在经过一长串更新后基本上解决了这些问题。更为现实的原因是，AMD是一家小厂，导致它需要面对整个行业都以英特尔的架构为基准不断优化的挑战。想要颠覆半导体行业是很难的，尤其是当你与一个根深蒂固的、规模大得多的竞争对手竞争时。

不过，英特尔也有自己的挑战。该公司的Alder Lake架构是第一个混合 x86 设计，并针对不同类型的任务采用大小核混合设计，而这又涉及到了 Intel Thread Director 技术，遗憾的是这项技术只支持 Windows 11 。也就是说Windows 10 可能需要搭配一些额外的支持才能获得最佳性能。

综合来看，这局英特尔胜。

英特尔 vs. AMD：CPU 安全性

在过去的几年里，安全研究人员一直在研究预测执行（Speculative Execution）引擎，这是所有现代芯片背后的关键性能提升技术之一。这些研究的成果导致接连不断地发现大量安全漏洞，威胁了系统的安全性和隐私。不幸的是，这些漏洞非常危险，目前已知的反病毒软件都无法检测到，因为盗取数据的手段完全符合处理器的设计。

修复这些漏洞会导致性能下降，这对英特尔来说尤其痛苦，因为与其他供应商相比，它遭受的这些漏洞更多。英特尔已经开发出采用新型处理器的缓解措施，可以减少或消除性能开销，但一些旧处理器的性能会急剧下降。英特尔目前遭受了新一轮的 Spectre v2 变体攻击，这些新的Spectre Branch History Injection(BHI)漏洞可能会因工作负载的不同而导致大量的性能损失。

不过，AMD 也不能幸免于难。尽管AMD芯片的漏洞相较于英特尔要少很多，但这很难说清楚这是由于AMD芯片本身的安全性较高，还是攻击者更多在针对市场占有率高的英特尔的芯片。在对新型 Spectre 漏洞的研究过程中，AMD 现有的 Spectre 缓解措施已被破坏，这导致AMD使用了一种不同的、速度较慢的方法来解决该问题。AMD最近还披露了其他几个新的漏洞，包括需要重新编码的Meltdown式漏洞。与英特尔一样，AMD也对其锐龙 5000处理器进行了一些有针对性的修复，从而降低了受到漏洞影响的风险。

随着不法分子纷纷将目光转向AMD的新架构，AMD与英特尔的CPU安全之争仍在继续。就目前情况而言，英特尔仍然比 AMD 遭受更多已知漏洞的困扰，并且在应对的过程中英特尔处理器受到的影响会导致更大的性能损失。

这局AMD胜。

写在最后：英特尔Alder Lake完全重新定义了 x86 台式 PC 芯片，采用了新的混合架构，可提供惊人的性能水平。而AMD 将于今年晚些时候投入生产的3D V-Cache新 CPU采用增强型Zen 3 Ryzen 7 5800X3D 处理器 96MB 三级缓存，将带来高达 15% 的游戏性能提升。此外，AMD 的Zen 4芯片也将在今年年底前上市。这意味着 AMD 与英特尔的战斗可能会转移到今年年底。 

你觉得，在2022年，AMD有希望终结数十年来英特尔的CPU统治地位吗？

*本文实验数据相关内容源自Tom's Hardware。

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