So sánh hiệu suất CPU: Intel Core i3 vs Core i5 vs Core i7 vs Core i9

Bài đánh giá này đóng vai trò là tài liệu tham khảo cho những ai muốn so sánh trực tiếp bộ xử lý Intel Core i3, i5, i7 và i9.

Bạn có nhất thiết phải mua Core i9 để chơi game không? Core i3 có đủ cho những tác vụ công việc nói chung trên PC không? Còn về việc nâng cấp lên Core i5 có đáng không? Nói chung, các đánh giá của CPU cung cấp khá nhiều thông tin và sẽ là câu trả lời của những câu hỏi trên. Bài đánh giá này đóng vai trò là tài liệu tham khảo cho những ai muốn so sánh trực tiếp bộ xử lý Intel Core i3, i5, i7 và i9.

Intel liệt kê 17 bộ xử lý máy tính để bàn Core thế hệ thứ 10 'sức mạnh tiêu chuẩn', mặc dù trên thực tế chỉ có một số mẫu độc đáo. Ví dụ, có hai mẫu Core i9 riêng biệt là 10900 và 10900K , nhưng mỗi mẫu có một phiên bản thay thế mà không có đồ họa tích hợp - được đặt tên là 10900F và 10900KF. 

Dòng Core i3 thế hệ thứ 10 khá thú vị, tất cả các model đều có 4 lõi và 8 luồng nhờ hỗ trợ Hyper-Threading. Model i3-10100 cơ sở hoạt động xung nhịp cơ bản 3,6 GHz với ép xung tối đa 4,3 GHz và  L3 6 MB. Sau đó, Core i3-10300 có tần số 100 MHz cùng với bộ đệm L3 8 MB lớn hơn. Cuối cùng, mẫu Core i3 mạnh nhất hiện có là 10320, chạy ở tốc độ xung nhịp cao hơn, xung nhịp cơ bản 3,8 GHz và ép xung tối đa lên 4,6 GHz. Để đại diện cho phạm vi Core i3 hôm nay, chúng tôi sẽ sử dụng Core i3-10100.

Dòng Core i5 thế hệ thứ 10 bao gồm 10400 , 10400F, 10500, 10600, 10600K và 10600KF như trong bảng dưới đây. Sáu mẫu này có 6 lõi, 12 luồng và bộ đệm L3 12 MB. Các mẫu không phải phiên bản K được xếp hạng với TDP 65 watt trong khi K SKU được sở hữu TDP 125 watt.

Sự khác biệt giữa 10400, 10500 và 10600 là 200 đến 300 MHz, vì đó là những phần bị khóa nên bạn sẽ không thể thay đổi điều đó. 10600K và biến thể F của nó được mở khóa hoàn toàn, miễn là bạn đang sử dụng bo mạch chủ dòng Z, chúng có thể được ép xung.

Core i7 có phần đơn giản hóa, có hai mô hình 8 lõi / 16 luồng riêng biệt. Core i7-10700 là bộ phận bị khóa, nó chạy ở xung nhịp cơ bản 2,9 GHz và ép xung tối đa 4,8 GHz, trong khi 10700K được mở khóa và ra khỏi hộp chạy ở tốc độ 3,8 GHz cho cơ sở và 5,1 GHz cho mức tăng. Mô hình bị khóa nhận được xếp hạng TDP 65 watt và phần mở khóa là TDP 125 watt. Cả hai đều có bộ nhớ cache L3 16 MB.

Cuối cùng là Core i9 mạnh mẽ cung cấp 10 lõi / 20 luồng và bộ đệm L3 20 MB. Có bốn mẫu và hai trong số đó là các biến thể F. 10900 là mô hình cơ bản và là một phần 65 watt, nó có tốc độ xung nhịp 2,8 GHz khá thấp và ép xung là 5,1 GHz. Sau đó, đã có 10900K được mở khóa nhờ vào xếp hạng TDP 125 watt cao hơn, nó có xung nhịp không thấp hơn 3,7 GHz với mức tăng turbo tối đa 5,2 GHz.

Để thực hiện bài test này, chúng tôi sử dụng cấu hình bao gồm Asus ROG Maximus XII Extreme với bốn mô-đun G.Skill FlareX CL14 8GB cho dung lượng 32 GB. Như thường lệ, chúng tôi sẽ dùng card đồ hoạ RTX 2080 Ti để xem xét được hiệu suất của CPU thực tế hơn.

Benchmark

Bắt đầu với Cinebench R20, chúng tôi thấy rằng 10400 chỉ nhỉnh hơn 50% so với 10100, điều này hợp lý với bộ xử lý i5 có nhiều lõi hơn 50% và tốc độ xung nhịp là như nhau. Sau đó, chúng ta thấy sự vượt bật đến 13% từ 10400 đến 10600K và sự khác biệt này là kết quả của tốc độ xung nhịp hoạt động, và tất nhiên, do phần K SKU được mở khóa, hiệu suất có thể tăng thêm bằng cách ép xung.

Sau đó, chúng ta thấy mức tăng gần 40% khi tăng từ 10600K lên 10700K và tất nhiên điều đó phần lớn là do số lượng lõi tăng 33%, với tốc độ xung nhịp còn lại liên quan khi xung nhịp của bộ xử lý i7 cao hơn khoảng 6%. Cuối cùng, một sự vượt bậc lớn về hiệu suất với 10900K, mặc dù lần này chỉ tăng ~ 29% vì số lượng lõi chỉ được tăng thêm 25% và tốc độ xung nhịp cũng tương tự.

Đối với hiệu suất lõi đơn, 10900K tạo ra số điểm cao nhất ở đây, đánh bại 10700K với tỷ lệ 7% và 10600K với tỷ lệ 14% trong khi 10100 và 10400 là tương đương.

Cho đến nay, mức tăng hiệu suất đáng kể nhất được thấy trong thử nghiệm phần mềm nén 7-Zip, khi chuyển từ Core 4 lõi i3-10100 sang 10400 lõi 6, điều này có nghĩa là đây là mức tăng đáng kể nhấ. 10400 nhanh hơn 55% so với 10100, trong khi 10600K nhanh hơn 8%.

Sau đó, chúng ta thấy mức tăng 30% từ 10600K lên 10700K không đáng kể, nhưng chắc chắn có thể lập luận rằng mức tăng 16% được thấy khi đi từ 10700K lên 10900K, ít nhất là những kết quả này sẽ gây khó khăn để biện minh cho việc tăng 30% trong MSRP.

Hiệu suất giải nén được cải thiện rất nhiều vì ở đây chúng tôi có thể sử dụng Hyper-Threading tốt hơn và kết quả là 10900K hiện nhanh hơn 36% so với 10700K. Điều đó giúp dễ dàng hơn trong việc chứng minh mức giá cao hơn 30% cho lõi 10 bộ xử lý.

Trong Adobe Premiere Pro, chúng tôi thấy hiệu suất tăng khá ổn định khi số lượng lõi tăng lên. Ví dụ: chúng tôi thấy mức tăng 25% khi đi từ 10100 lên 10400 và tăng 16% từ 10700K lên 10900K.

Adobe Photoshop chủ yếu dựa vào hiệu suất lõi đơn, và chúng tôi không mong đợi sẽ thấy hiệu suất tăng 47% từ Core i3-10100 lên Core i9-10900K. Bộ xử lý i9 tận hưởng lợi thế về tốc độ xung nhịp cũng như bộ đệm L3 lớn hơn nhiều.

Tiêu thụ năng lượng

Core i9-10900K là một quái thú, đẩy tổng mức tiêu thụ hệ thống lên 300 watt, tăng 70 watt so với 10700K. Trong khi đó, 10700K đẩy mức tiêu thụ hệ thống chỉ cao hơn 30 watt so với 10600K

 

Hiệu suất chơi game

Đã đến lúc xem hiệu năng chơi game và tựa game đầu tiên ở đây là Battlefield V ở 1080p với cài đặt trước chất lượng cực cao sử dụng RTX 2080 Ti. 10900K và 10700K đều bị giới hạn GPU và kết quả là chúng mang lại hiệu suất trung bình thấp và 1%. 10600K cũng quản lý để tạo ra tốc độ khung hình trung bình tương tự nhưng trượt khỏi mức thấp 1%, kéo theo tỷ lệ 8%.

Chúng tôi thấy hiệu suất giảm thêm 6% với 10400 và sau đó giảm 22% khá lớn với 10100. Tuy nhiên, bằng cách tăng độ phân giải lên 1440p cho thực tế hơn, chúng tôi thấy rất ít sự khác biệt về hiệu suất giữa 10400 , 10600K, 10700K và 10900K. Trên thực tế, tốc độ khung hình trung bình gần như giống hệt nhau trong khi 10900K nhanh hơn 10% so với 10400 khi so sánh hiệu suất thấp 1%.

Core i3-10100 vẫn vượt qua mức chênh lệch đáng chú ý và trong khi hiệu năng còn kém, đôi khi bạn sẽ có thể nhận thấy sự khác biệt giữa 10100 và 10400.

Far Cry New Dawn rất nhạy cảm với tần số xung nhịp và hiệu năng bộ đệm, vì vậy chúng tôi thấy sự nâng cao hiệu suất khá lớn khi chuyển từ 10100 sang 10400. Bộ xử lý i5 nhanh hơn tới 25%. Tất nhiên, mức tăng từ 10400 đến 10600K nhỏ hơn nhiều và mức tăng 8% phù hợp với chênh lệch tần số xung nhịp.

Sau đó, chúng tôi đang xem xét mức tăng thêm 9% khi bước lên 10700K và phần i7 về cơ bản với 10900K.

Việc tăng độ phân giải lên 1440p thực sự có thể làm tăng tải CPU và kết quả là bộ xử lý đã gặp khó khăn, như Core i3-10100, tụt hậu so với đối thủ. 

Ở đây, 10400 đã đi từ 25% nhanh hơn ở 1080p đến 31% nhanh hơn ở 1440p.

Tiếp theo, chúng tôi có kết quả Gears Tactics và hiệu suất giống hệt nhau bằng cách sử dụng 10600K, 10700K hoặc 10900K. Đó chỉ là Core i3-10100 vật lộn để vượt qua 10400 tới 20%.

Việc tăng độ phân giải lên 1440p cho thấy tỷ suất lợi nhuận giảm đáng kể, chỉ còn 7% khi trò chơi chủ yếu bị giới hạn GPU.

Đối với các tựa game như Ghost Recon Breakpoint, bạn sẽ không nhận thấy sự khác biệt lớn giữa Core i3-10100 và Core i9-10900K. Cụ thể, 10900K nhanh hơn 7% so với 10100 và trung bình chỉ hiển thị thêm 3 khung hình mỗi giây. Vì vậy, đối với các trò chơi không yêu cầu nhiều hơn bốn lõi và không nhạy cảm với hiệu suất của CPU.

Trong Rainbow Six Siege, 10700K và 10900K được nhìn thấy mang lại hiệu suất gần như giống hệt nhau ở 1080p. 10600K bám rất sát, mặc dù chúng tôi thấy giảm 12% trong hiệu suất thấp 1%. Như mong đợi, 10600K và 10400 rất giống nhau và sau đó chúng ta sẽ thấy giảm thêm 17% với Core i3-10100.

Tuy nhiên, một lần nữa khi tăng độ phân giải lên 1440p, sự căng thẳng được thêm vào GPU là đủ để loại bỏ gần như hoàn toàn fps. Ở đây, tất cả các bộ xử lý Core i5, i7 và i9 đều cung cấp mức hiệu năng gần như tương đương, trong khi i3-10100 chậm hơn tới 13% khi so sánh kết quả thấp 1%.

Chắc chắn một trong những game đòi hỏi nhiều CPU nhất, mà chúng tôi hiện đang thử nghiệm là Shadow of the Tomb Raider và đối với game này, bạn luôn cần có bộ xử lý 6 nhân / 12 luồng. Các mẫu Core i5 không thua xa các bộ phận i7 và i9 8 và 10 lõi trong khi Core i3-10100 lõi tứ chậm hơn tới 39%.

Việc tăng độ phân giải lên 1440p làm giảm đáng kể tỷ lệ lợi nhuận giữa các bộ xử lý i5, i7 và i9. Bây giờ 10900K chỉ nhanh hơn 12% so với Core i5-10400 khi so sánh hiệu năng thấp 1%. Tuy nhiên, khi so sánh với Core i3-10100, nó nhanh hơn tới 33% và thậm chí 10400 nhanh hơn 19% khi so sánh hiệu năng thấp 1%. Vì vậy, không phải là một trò chơi lý tưởng cho những người sử dụng bộ xử lý lõi tứ và chắc chắn chúng ta sẽ thấy nhiều hơn về điều này.

Tựa game cuối cùng trong bài test này là Red Dead Redemption 2 và ở đây chúng tôi có một tựa game khác không đặc biệt đối với bộ xử lý lõi tứ, ngay cả những game có hỗ trợ SMT. Mặc dù chúng tôi thấy hiệu năng gần như giống hệt nhau giữa các bộ xử lý i5, i7 và i9 khác nhau, nhưng Core i3-10100 chậm hơn tới 27%.

Việc tăng độ phân giải lên 1440p đã làm giảm đáng kể mức chênh lệch đó và giờ đây, Core i3-10100 chỉ chậm hơn 14% so với 10900K và chậm hơn 9% so với 10400, khi sử dụng RTX 2080 Ti.

 

Lời kết 

Đối với các PC chơi game tầm trung, Core i3-10100 hoạt động đủ tốt. Mặc dù không khả quan cho lắm, chúng tôi cảm thấy Core i5-10400 là một khoản đầu tư tốt hơn nhiều. Core i3-10300 và 10320 có thể tốt hơn một chút nhờ dung lượng bộ đệm L3 lớn hơn và tần số xung nhịp cao hơn một chút, nhưng xem xét cả hai đều đắt hơn, việc sở hữu chip Core i5 thậm chí còn có ý nghĩa hơn.