Intel Core i9-11900K, Core i7-11700KF och Core i5-11600K "Rocket Lake"

De senaste tio åren har AMD och Intels processorer rört sig bort från statiska klockfrekvenser till fördel för betydligt mer dynamiska sådana. Med hjälp av olika typer av turbotekniker kan företagens moderna processorer justera varje individuell processorkärnas klockfrekvens flertalet gånger per sekund för att klämma ut maximal prestanda vid olika typer av arbetslaster.

De uppnådda turbofrekvenserna för Intels processorer dikteras av flertalet olika parametrar, däribland temperaturer men kanske framförallt tillgänglig strömbudget för den aktuella modellen. För Intels processorer i Rocket Lake-familjen med "K"-suffix är strömbudgeten densamma som det specificerade TDP-värdet, det vill säga 125 W. Denna nominella strömbudget kallas "PL1" och är den nivå som processorn kommer att förhålla sig till under långtida belastning.

Likt föregående generations Intel-processorer har de tre testade processorerna även möjlighet att överskrida sin nominella strömbudget under en tidsrymd på 56 sekunder och istället använda en tillfällig förhöjd strömbudget. Den förhöjda strömbudgeten kallas "PL2" och ligger i det här fallet på 250 W. I praktiken innebär detta att processorerna kan dra mer ström och bibehålla en högre klockfrekvens under de första 56 sekunderna av ett belastningsscenario innan de behöver klocka ned sig för att hålla sig inom effektramarna för sin nominella strömbudget.

Strömbudgeten är dock inte satt i sten, utan kan justeras eller helt sättas ur spel av användaren via moderkortets UEFI-konfiguration. En upplåst strömbudget gör det möjligt för processorn att hålla en högre klockfrekvens under långtida belastning då den inte längre behöver klocka ned sig själv efter 56 sekunder. Samtidigt kommer inte detta utan negativa bieffekter som påtagligt högre effektuttag med tillhörande sämre energieffektivitet samt inte minst skenande värmeutveckling.

Utöver strömbudget finns det även vissa specifika turbofunktioner som är exklusiva för Core i9-11900K denna generation. Den första av dessa gör repris från föregångaren Core i9-10900K och kallas Thermal Velocity Boost (TVB). Med hjälp av TVB kan processorn hålla upp till 100 MHz högre klockfrekvenser vid enkel- och flertrådad belastning förutsatt att temperaturen hålls under 70 °C.

Den andra funktionen introducerades i sista stund inför lanseringen av Rocket Lake-processorerna via en mikrokodsuppdatering och kallas Adaptive Boost Technology (ABT). ABT är en "kaka på kaka"-teknik som läggs ovanpå TVB och gör det möjligt för processorns alla kärnor att hålla en klockfrekvens på upp till 5,1 GHz vid flertrådad belastning förutsatt att temperaturen hålls under 100 °C.

Nämnvärt är att ABT inte är påslaget ur kartong utan kräver att användaren aktiverar det själv via moderkortets UEFI-konfiguration med brasklappen att det krävs en riktigt ordentlig kylanordning för att hålla temperaturerna i schack vid dessa frekvenser. ABT är inte heller samma sak som att manuellt överklocka samtliga kärnor till 5,1 GHz, då tekniken i många fall kommer att sänka klockfrekvensen under denna nivå för att hålla sig inom säkra strömnivåer och inte skada processorn.

Nedan kommer vi kika närmare på vilka klockfrekvenser de olika modellerna uppnår när de körs enligt specifikation samt med strömbudgeten upplåst. För Core i9-11900K inkluderas även mätningar med Adaptive Boost Technology aktiverad. Vi rundar sedan av på slutet med prestandajämförelser och effektmätningar mellan olika strömbudgetnivåer.

Vi börjar med Core i5-11600K. Där Intels sexkärniga K-modeller historiskt sett aldrig slår i sin strömbudget ur kartong är detta intressant nog inte fallet med nykomlingen. Modellen verkar behöva kräma på rejält med spänning för att hålla alla kärnorna på 4,6 GHz med den nya arkitekturen, vilket innebär att den efter 56 sekunder behöver klocka ned sig till cirka 4,3 GHz för att hålla sin strömbudget på 125 W. Med strömbudgeten upplåst bibehålls 4,6 GHz under hela belastningsscenariot.

Åttakärniga Core i7-11700KF drabbas väldigt hårt när den slår i sin strömbudget. Efter att tidsrymden för den förhöjda nivån tar slut efter 56 sekunder sjunker klockfrekvenserna från 4,5 GHz till cirka 3,9 GHz – något som återigen beror på ett betydligt högre spänningspåslag än föregående generation för att bibehålla en given klockfrekvens. Med upplåst strömbudget håller modellen konsekvent 4,6 GHz vid samma flertrådade last med Blender.

Flaggskeppet Core i9-11900K verkar helt klart bestå av mer handplockat kisel än den billigare Core i7-11700K sett till hur klockfrekvenserna inte faller nära på lika långt när turboperioden är över. De första 56 sekunderna ser vi en frekvens som ligger på 4,7 GHz med några småhopp upp till 4,8 GHz. Efter den tidsrymden faller frekvensen till cirka 4,2 GHz. Med upplåst strömbudget håller processorn konsekvent 4,8 GHz över samtliga kärnor vid detta belastningsscenario.

Med både upplåst strömbudget och Adaptive Boost Technology aktiverat ser vi hur Core i9-11900K trycker upp samtliga kärnor till 5 GHz vid flertrådad belastning med Blender. Detta är 100 MHz under den maximala nivån för ABT vid 5,1 GHz och ett resultat av att turbotekniken sänker klockfrekvensen något då belastningstypen orsakar ett för högt strömuttag för att uppnå den högsta frekvensnivån.

För att visa hur modellen ter sig ihop med en något lättare flertrådad last slänger vi in mätningar ihop med Davinci Resolve. I grundutförande ser vid en klockfrekvens på 4,8 GHz under de första 56 sekunderna och därefter sjunker den till strax under 4,5 GHz. Med upplåst strömbudget hålls 4,8 GHz konsekvent genom hela renderingen medan aktiveringen av Adaptive Boost Technology trycker upp alla kärnor till 5,1 GHz med några mindre resor ner till 5 GHz.

Upplåst strömbudget gör föga förvånande väldigt lite för prestandan i det flertrådade Cinebench-testet. Anledningen till detta är att processorerna hinner utföra hela arbetslasten innan de slår i frekvenstappet efter 56 sekunder. Med ABT aktiverat syns en mindre prestandavinst för Core i9-11900K på cirka 4 procent.

Videorendering med Handbrake är en betydligt längre arbetslast än Cinebench, och därför syns också mycket större prestandavinster av att låsa upp strömbudgeten – och i synnerhet för de åttakärniga modellerna. Både Core i7-11700K och Core i9-11900K svingar upp med 13 procent högre siffror samtidigt som den sistnämnda endast vinner marginellt på att aktivera ABT vid detta scenario.

Blender är ytterligare en tillräckligt lång arbetslast för att faktiskt vinna prestanda på upplåst strömbudget. Core i7-11700K sänker här renderingstiden med cirka 13 procent medan Core i9-11900K vinner cirka 10 procent. Adaptive Boost Technology på den sistnämnda skalar därtill av ytterligare sex sekunder på renderingstiden.

I spel ser vi sällan att upplåst strömbudget gör någon märkbar skillnad, vilket också är fallet här. Genom att aktivera ABT med Core i9-11900K ser vi ett mindre uppsving i Battlefield V medan Far Cry: New Dawn får en ökad bildfrekvens på lite drygt 3 procent.

Vid upplösningen 1080p är det i princip hugget som stucket oavsett om man låser upp strömbudgeten eller aktiverar ABT i Battlefield V. Far Cry: New Dawn visar en prestandavinst på cirka 4 procent när ABT aktiveras ihop med Core i9-11900K.

Effektsiffrorna är verkligen ingen fröjd att titta på när vi låser upp strömbudgeten hos modellerna. Minst svettigt blir det för sexkärniga Core i5-11600K som kliver upp med cirka 70 W under flertrådad belastning. Desto värre ser det ut för åttakärniga Core i7-11700K, vilken med upplåst strömbudget ökar effektuttaget med 120 W. Värst är dock flaggskeppet Core i9-11900K, som med upplåst strömbudget och ABT aktiverat svingar upp med hissnande 175 W.