由于筆記本電腦處理器幾乎無法后期更換或升級,因此做出正確選擇至關重要。
你的筆記本電腦需要酷睿 Ultra 5、銳龍 AI 9,還是介于兩者之間的處理器?如今,選擇合適的處理器不僅容易讓人眼花繚亂,還可能大幅增加筆記本電腦的價格。那么,這筆開銷是否值得?你需要強大的處理能力,還是可以選擇更便宜的處理器?這份關于當今移動 CPU 的指南,將幫助你以實惠的價格找到性能強大的筆記本電腦。
每臺筆記本電腦的核心都是中央處理器(CPU),常被稱為處理器或 “芯片”,它幾乎負責筆記本電腦的所有功能。如今的筆記本電腦使用著 AMD、蘋果、英特爾和高通設計的各種 CPU,選項繁多且名稱復雜。不過,了解一些基本規則后,選擇會比想象中容易。本文將解讀筆記本電腦規格表上的技術術語,如核心數量、千兆赫、熱設計功耗(TDP)、緩存等,助你挑選合適的處理器。由于筆記本電腦處理器幾乎無法后期更換或升級,因此做出正確選擇至關重要。
一、基本的筆記本電腦 CPU 概念
CPU 負責計算機的主要邏輯運算,控制著鼠標點擊、視頻播放、游戲指令響應、視頻編碼等一切操作,是電腦最關鍵的硬件。計算機處理器由緊密排列的半導體材料構成,這些材料形成以納米為單位的晶體管,能快速放大或切換電子信號。晶體管簇構成處理器的核心,每個核心針對特定數據處理,如中央處理、圖形處理、神經處理等,這些核心排列在由硅基半導體材料晶片切割而成的芯片上。在討論具體 CPU 建議前,先了解筆記本電腦處理器的主要特征,以區分不同芯片。
二、筆記本電腦處理器架構:硅片基礎
每個處理器基于指令集架構(ISA)運行,該架構決定處理器如何理解計算機代碼。由于操作系統和應用程序通常只能在特定架構上高效運行,所以這是選擇處理器的關鍵決策點。現代筆記本電腦處理器使用 Arm 或 x86 指令集架構。x86 由英特爾于 1978 年創建,在 PC 行業占據主導地位,英特爾和 AMD 在此爭奪市場份額。Arm 芯片由英國 Arm Limited 授權,日本軟銀控股,已應用于數十億臺設備,但過去在 PC 上應用較少(如部分 Chromebook 和基于高通的 Windows 筆記本電腦)。2020 年底,蘋果放棄英特爾處理器,采用基于 Arm 的 M1 芯片,如今蘋果 M 系列筆記本電腦芯片已發展到 M4 代,這推動了 Arm 芯片在主流計算領域的廣泛認可。
如果是 Apple 用戶,架構選擇固定,因為現代 MacBook 都使用基于 Arm 的 M 系列處理器。而 Microsoft Windows、ChromeOS 和許多 Linux 操作系統兼容 Arm 和 x86。早期高通 Windows 機器性能不佳,但 2024 年推出的新一代 Snapdragon X Elite 和 Plus 筆記本電腦和平板電腦有重大改進,如 HP OmniBook X 14 和戴爾 Latitude 7455。不過,Arm 機器的軟件兼容性仍是問題,x86 軟件在 Arm 芯片上通過模擬層運行會降低性能(盡管微軟稱其 Prism 模擬工具已改善此問題),且低成本 Chromebook 中非 Snapdragon 的 Arm CPU(如聯發科的)性能不如英特爾和 AMD 的中端、高端處理器。盡管如此,基于 Arm 架構的 Windows 筆記本電腦仍有優勢:電池續航競爭力強,甚至超過蘋果 MacBook;在 AI 技術應用增加的趨勢下,高通驍龍 X 芯片 AI 處理性能出色;Arm 筆記本電腦處理器采用片上系統(SoC)架構,利于無風扇設計,未來輕薄筆記本可能更多采用該架構。
三、核心和線程數
目前筆記本電腦 CPU 由兩個或多個物理核心組成,核心是芯片的邏輯大腦。通常情況下,核心越多越好,但核心數的利用率存在上限。英特爾和 AMD CPU 的核心數量差異大,且英特爾新芯片包含多種核心類型(性能核心和高效核心),其 Core Ultra 芯片還引入低功耗 E 核心以延長電池續航。對于視頻編輯、游戲等處理器密集型應用,建議使用六核或八核 AMD 處理器,或具有六個及以上性能核心的 Intel 芯片,這類 CPU 多應用于中型和大型筆記本電腦,因為需要額外散熱。
除核心數外,還需了解線程數。線程是計算機要執行的任務或任務的一部分,計算機通常處理數百或數千個線程,但處理器同時處理的線程數量有限,該數量等于線程數,通常是核心數的兩倍(每個核心兩個線程) 。如今大多數 CPU 支持線程倍增技術,如英特爾的超線程(通用術語為同步多線程 SMT),可讓一個核心同時處理兩個進程,例如八核芯片可同時處理 16 個線程。不過,英特爾最新的 Core Ultra Series 2 芯片未采用超線程技術。總體而言,核心數量比線程數量更重要,相同條件下,不帶多線程的八核 CPU 性能優于帶八線程的四核 CPU,但實際中影響芯片性能的因素眾多。
四、時鐘速度:CPU 秒表
處理器的核心和線程數決定了同時處理任務的數量,而時鐘速度則決定完成一個線程并處理下一個線程所需的時間。時鐘速度以兆赫茲(MHz)或千兆赫茲(GHz)為單位,它表示處理器每秒可執行的指令或基本操作數量。一般來說,時鐘速度越高越好,但比較不同品牌或同品牌不同系列芯片時,情況較為復雜,因為有些 CPU 效率更高,即使時鐘速度低,每秒處理的指令數也可能相同。不過,在比較同一供應商產品線中的芯片時,時鐘速度較為關鍵。
如今的 CPU 通常有基礎(最低)時鐘速度和提升(最高)時鐘速度(英特爾稱為 Turbo Boost 技術)。移動 CPU 在處理輕負載時以基礎時鐘速度運行,一般在 1GHz 到 2GHz 之間,需要更快速度時會暫時加速,可達 3.5GHz、4GHz 甚至接近 6GHz 。但處理器不會一直以峰值時鐘頻率運行,因為可能導致過熱損壞系統,且有時只有部分核心會超速運行。英特爾最新芯片可能根據同時加速的核心數量有多個峰值時鐘頻率評級,因此比較時鐘頻率變得越來越困難。筆記本電腦 CPU 的升壓頻率雖與臺式機 CPU 相當,但受功率輸出和散熱限制,峰值速度難以長時間維持,之后會降速,這種現象稱為 “節流”,是處理器的安全保護措施。
五、了解處理器功率等級
CPU 的額定功率用熱設計功率(TDP)表示,單位為瓦(W),它主要是 PC 設計師選擇散熱系統的參考指標,反映系統需散發的熱能量,以保證處理器正常運行不被過熱影響。英特爾第 12 代至第 14 代酷睿處理器及新款酷睿 Ultra 系列 1 和 2 處理器使用 “基本功率” 指標,與 TDP 概念基本相同,為方便選購,統一使用處理器額定功率這一術語。
處理器額定功率差異較大,輕薄筆記本電腦的處理器功率較低(如許多超便攜處理器為 15 瓦),游戲主機或工作站的處理器功率可達 45 瓦或 65 瓦 。選擇筆記本電腦 CPU 時,功率額定值是重要參考,但并非唯一因素,通常功率越高性能越好。主流筆記本電腦 CPU 額定功率在 15W 到 28W 之間,這類芯片發熱量較低,可用于輕薄筆記本設計,且短時間內性能接近臺式機加速頻率,此類筆記本多采用主動散熱(配備一兩個小型板載風扇)。無風扇被動散熱的筆記本電腦運行安靜,但僅適用于低功耗處理器,能滿足日常任務,無法應對視頻編輯、大型數據集分析等高要求工作 。此外,CPU 名稱末尾的字母常表示功率,如 AMD 和英特爾用 “U” 表示省電芯片,“H” 表示高性能芯片,“HX” 表示游戲筆記本電腦、移動工作站等設備中的極致性能部件。
六、CPU 緩存
查看 CPU 規格時會看到緩存相關信息,緩存是獨立于主內存(RAM)的小型內存池,通常只有幾兆字節,它能幫助 CPU 快速檢索數據,管理工作流程。緩存分為一級到三級(L1 到 L3),緩存越高性能越快,但多數情況下可忽略該規格,因為如今 CPU 緩存已足夠滿足運行需求。少數 AMD 芯片配備 3D V-Cache,這是一種特殊內存層,在游戲筆記本電腦中可提升游戲速度,搭載此類芯片的筆記本電腦通常是發燒級設備,芯片型號以 “X3D” 為后綴(如 AMD Ryzen 9 9955HX3D)。
七、芯片上的 GPU:什么是集成顯卡?
筆記本電腦的圖形處理器(GPU)有兩種類型。大多數筆記本電腦使用集成圖形處理器(IGP),它內置于 CPU 中,成本低,能滿足窗口動畫、視頻播放、休閑游戲等任務需求,但不適用于高強度游戲和 3D 設計工作。游戲筆記本電腦和工作站則使用專用(獨立)GPU,由 AMD 或 Nvidia 生產,性能更強。雖然最新的集成顯卡可處理輕量級游戲,英特爾在圖形處理能力上也有很大進步,但對于專業游戲玩家、CAD 或 CGI 渲染人員來說,仍需配備強大獨立顯卡的筆記本電腦。
八、主要競爭對手的 ABC:酷睿、銳龍、驍龍、M 系列等等
AMD、英特爾、高通和蘋果基于上述基本概念區分筆記本電腦處理器,但消費者多通過品牌了解它們。英特爾曾用 Core i3、i5、i7 和 i9 標記處理器,按性能升序排列,與 AMD 的 Ryzen 3、5、7 和 9 類似。英特爾近期修改了標簽,導致短期內消費者選擇困難 。目前,Core i3 和 Core 3 與 AMD 的 Ryzen 3 競爭;Core i5、Core 5 和 Core Ultra 5 與 Ryzen 5 競爭;Core i7、Core 7、Core Ultra 7、Core i9 和 Core Ultra 9 與 AMD 的 Ryzen 7 和 Ryzen 9 競爭 。