Review Intel i9 13900K | O mais poderoso, e quente, do time azul
Por Ramalho Lima (Maldditu Xavier) | Editado por Léo Müller | 18 de Janeiro de 2023 às 16h45
No final de setembro do ano passado, a Intel anunciou os primeiros processadores de sua 13ª geração de chips desktop, os Raptor Lake. Dentre eles, está o Core-i9 13900K, o mais poderoso processador desktop já feito pela fabricante americana. O chip foi criado para manter a empresa como líder no segmento gamer, e também para reafirmar sua posição no mercado voltado para alto desempenho.
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Os chips da geração atual utilizam a mesma tecnologia de núcleos híbridos inaugurada na geração anterior, com os processadores Alder Lake-S. Temos os núcleos de alto desempenho (P-cores) e os de alta eficiência energética (E-cores). Dependendo da tarefa executada, o processador alterna entre esses “cores”, para entregar maior performance ou otimizar o consumo de energia.
Para superar a AMD, sua maior rival, a Intel resolveu investir em uma maior contagem de núcleos e threads. Essa foi a mesma estratégia usada pela concorrente anos atrás, especialmente a partir dos chips Ryzen. Hoje, a Intel consegue oferecer mais desempenho bruto em multitarefa que a AMD, principalmente nos chips de entrada e intermediários, mantendo a ótima performance em games.
Eu testei o Core-i9 13900K por alguns dias, e fiquei surpreso ao comprovar que o chip é realmente muito rápido, tanto em jogos como em qualquer outro tipo de atividade. Mas vale a pena investir na CPU topo de linha da Intel? Isso é que descobriremos ao longo da análise.
O Canaltech agradece Asus e Intel pelo empréstimo dos equipamentos para a realização deste review.
Configuração dos PCs de teste
Para testar o Core-i9 13900K, eu usei a placa-mãe enviada pela Intel em conjunto com as peças que temos disponíveis no Canaltech.
Vamos à configuração completa do PC usado na análise:
Hardware
- Placa-mãe MSI PRO Z790-P DDR4 (BIOS 7E06v13)
- Placa-mãe Asus ROG Maximus Z790 Hero (BIOS 0813)
- 16 GB de RAM DDR4 Kingston Fury Renegade 4.000 MHz CL 19 2x 8 GB
- 32 GB de RAM DDR5 Kingston Fury Beast 6.000 MHz CL 36 2x 16 GB
- Water cooler Cooler Master MasterLiquid ML360L V2 ARGB
- Placa de vídeo Nvidia RTX 3090 Asus ROG Strix Gaming 24 GB
- SSDSamsung WD Black SN750 500 GB
- Fonte XPG Core Reactor 850 W Gold
Software
- Windows 11 Home Versão 22H2 Build 22621.963
- GeForce Game Ready Driver versão 527.56
Ficha técnica do Intel Core-i9 13900K
- Núcleos / threads: 24 (8 P-Cores + 16 E-Cores) / 32
- Clock base / turbo: 3,0 GHz (P-Cores) e 2,2 GHz (E-Cores) / 5,4 GHz (P-Cores) e 4,3 GHz (E-Cores)
- Cache: 36 MB
- Gráficos integrados: UHD Intel 770
- Arquitetura: Raptor Lake
- Soquete: LGA 1700
- Litografia: Intel 7 (10 nm)
- Temperatura máxima: 100º C
- TDP: 125 W
Testes com software de benchmarking
Os softwares de benchmarking são um ótimo quebra-galho para determinarmos o desempenho de peças de hardware. Eles podem simular aplicações reais ou medir a performance de um processador com relação a uma função específica.
Nós utilizamos bastante os apps da suíte 3DMark, como o Fire Strike, o Fire Strike Extreme, o Time Spy e o CPU Profile. Infelizmente, eu não consegui rodar o PCMark 10 com o i9 13900K. Pode ter havido alguma incompatibilidade entre o programa, a plataforma da Intel e o Windows 11.
De maneira geral, o Core-i9 13900K oferece desempenho espetacular para todo tipo de tarefa, e representa uma das maiores evoluções de chips Intel no segmento high-end.
É claro que todo esse poder de processamento impacta diretamente no consumo e no gerenciamento térmico do chip. Ele ainda é o processador topo de linha que mais consome energia do mercado, mas se mostrou muito mais eficiente que seu antecessor.
Cinebench R23
Baseado no Cinema 4D, o Cinebench testa o processador quanto à performance em multi-core e também em single-core.
O software renderiza a mesma imagem por diversos ciclos, em duas etapas: utilizando apenas um núcleo e utilizando todos os núcleos. Essa é uma maneira eficaz de determinar o desempenho do chip porque força o componente a trabalhar por mais tempo, simulando uma situação real de uso.
Nesse bench, o i9 13900K fez 35.987 pontos em multi-core e 2.291 pontos em single-core. Essa é uma excelente pontuação para um chip desta categoria, já que o processador mais rápido da Intel consegue ser tão poderoso quanto o mais rápido da AMD quando todos os núcleos e threads estão em uso.
Por vezes, a empresa ficou atrás de sua concorrente em multitarefa. Mas a abordagem de núcleos híbridos, não apenas eliminou essa lacuna, como também colocou a Intel à frente da AMD nos segmentos de entrada e mid-range.
Em outras palavras, os atuais chips Raptor Lake chegaram ao mercado como soluções mais completas que seus concorrentes, embora tenhamos questões com relação ao consumo e à temperatura. O i9 13900K, por exemplo, poderia ter desempenhado melhor, caso tivéssemos um cooler ainda mais eficiente que o utilizado em nosso setup.
Ainda assim, é bom ver que ambas as fabricantes têm se empenhado em oferecer processadores que são poderosos e úteis para todo tipo de usuário, de gamers a profissionais. E o Core-i9 13900K é um bom exemplo desse esforço.
Blender
O Blender usa todo o poder de processamento do chip para renderizar três cenas. O software de benchmark, no entanto, funciona de uma maneira mais simplificada do que o aplicativo usado por profissionais. Ainda assim, o benchmark pode determinar com exatidão o desempenho do processador durante a renderização de imagens.
O Core-i9 fez 246 mil pontos na cena Monster, 151 mil pontos na cena Junkshop e 114 mil na Classroom. A pontuação é boa, mas inferior à de seu maior concorrente, o Ryzen 9 7950X. Isso pode significar que o software é otimizado para CPUs que possuem maior quantidade de cache, já que o chip da AMD tem 80 MB de cache total, contra 36 MB do i9.
Já o Ryzen 9 7900 ficou bem atrás do i9 13900K, mesmo tendo 76 MB de cache total. Neste caso, o maior número de núcleos e threads do chip da Intel fez a diferença.
V-Ray
O V-Ray é mais um teste de renderização de imagem que usa todos os núcleos da CPU. É interessante a gente frisar que CPUs diferentes, mas com o mesmo números de threads, podem apresentar resultados divergentes. E isso é totalmente compreensível, já que os componentes possuem várias características distintas, como a quantidade de cache, entre outras.
O i9 13900 fez 24.947 pontos no V-Ray, uma pontuação realmente surpreendente, apesar de inferior à do Ryzen 9 7950X. Mais uma vez, precisamos ressaltar que o chip pode ter pontuado menos devido à solução de refrigeração, assim como, supostamente, o fato de o software fazer uso intenso do cache.
CPU Profile
O CPU Profile mede o desempenho do processador quanto ao número de threads em uso. Dessa forma, podemos observar o escalonamento do desempenho quanto à utilização das threads. Isso permite a criação de software otimizado para determinado hardware.
Perceba que, no i9 13900K, o escalonamento de desempenho é muito maior quando partimos de 16 threads para todas as 32 threads, do que quando saímos de 8 para 16. Isso ocorre porque a CPU tem 8 núcleos de alto desempenho, cada um com uma thread virtual. Já os 16 núcleos de alta eficiência energética são núcleos físicos, que aumentam substancialmente o poder de processamento do chip.
Com o Ryzen 9 7950X ocorre o inverso. Todos os 16 núcleos do processador da AMD são de alto desempenho, sendo que a partir da 17ª thread, todas elas são virtuais.
Com isso, o i9 13900K atinge maior escalonamento de desempenho com todas as threads em uso, enquanto que o chip da AMD alcança maior pontuação quando apenas 16 threads estão em uso.
7-Zip
O 7-Zip mede a performance do chip nas tarefas de compressão e descompressão de arquivos.
Um processador rápido nesse tipo de tarefas é especialmente útil para usuários que baixam ou compartilham muitas pastas de arquivos compactados. Quanto maior o desempenho neste teste, mais rápido o usuário conseguirá compactar e descompactar pastas, economizando tempo em atividades do tipo, especialmente quando se trata de arquivos grandes.
Fire Strike
O Fire Strike é um benchmark baseado no DirectX 11 e roda na resolução Full HD. Ele serve, basicamente, para termos uma ideia de como o processador vai desempenhar com jogos nessas condições. É intencional que o benchmark seja muito mais leve do que o setup de testes é capaz de executar. Dessa forma, podemos avaliar com maior precisão a performance bruta do processador, desconsiderando a influência do peso dos gráficos do jogo. Isso também vale para os outros benchs do 3DMark.
Nesse teste, a pontuação em física é a mais importante quando avaliamos um processador porque ela depende especificamente do desempenho do chip, isolando a placa de vídeo. Nesse sentido, o i9 13900K se saiu muito melhor que os outros processadores, fazendo mais de 53 mil pontos, o que indica que o processador pode oferecer gameplays extremamente estáveis em jogos que fazem intenso uso da CPU.
Fire Strike Extreme
O Fire Strike Extreme é um benchmark baseado no DirectX 11 e roda na resolução de 1440p.
Aqui, o i9 13900K repetiu o mesmo desempenho do teste anterior, com a CPU se mostrando muito poderosa em jogos DirectX 11 que usam todo o poder de processamento do chip principal, mesmo com resoluções acima de Full HD.
Time Spy
O Time Spy é um benchmark baseado no DirectX 12 e roda na resolução Full HD.
Embora o i9 13900K tenha feito uma pontuação relativamente baixa (15.324 pontos), o setup equipado com ele atingiu 18.872 pontos no geral, o que o coloca como um dos melhores processadores do mercado para executar jogos nessas condições.
Testes com jogos
Para os testes práticos com jogos, escolhemos cinco títulos populares e/ou recentes do tipo "CPU bound", ou seja, jogos que fazem intenso uso da CPU. Nesses jogos, quando aumentamos a qualidade gráfica, também adicionamos objetos que tornam a física do game mais pesada, exigindo mais poder de processamento da CPU.
Quanto mais poderoso for o processador, mais estável o jogo rodará, sem quedas de FPS ou micro travamentos por falta de desempenho. Os micro travamentos ocorrem quando a cena do jogo exibe uma maior quantidade de objetos. Os processadores mais fortes conseguem manter a gameplay mais estável e fluida. O Core-i9 está entre os processadores mais robustos do mercado para a execução de qualquer tipo de tarefa, e deve entregar ótimo desempenho em jogos durante alguns anos.
Os gráficos exibem a média de FPS, mas também as taxas de 1% e 0,1% dos quadros mais baixos obtidos durante os benchmarks. Números mais altos entre as taxas de quadro mais baixas indicam que o chip consegue entregar uma gameplay mais estável e fluida.
Nos testes com jogos, incluímos benchmarks usando memórias DDR5.
Temperatura e consumo
O i9 13900K é um processador que esquenta bastante. É necessário um cooler bem parrudo para manter sua performance máxima, e isso pode sair caro. Ele também consome muita energia quando todos os seus núcleos e threads estão em 100% de uso, o que não é muito comum quando falamos em jogos.
Estressando o i9 13900K com o Cinebench R23, o chip atingiu o pico de consumo de 319,7 W. O componente atingiu sua temperatura limite, que é de 100º C, e apresentou thermal throttling, que é quando a frequência do chip é reduzida para evitar superaquecimento.
O thermal throttling ocorre por causa de um sistema de segurança do processador, que evita que a vida útil do componente seja prejudicada.
Concorrentes diretos
O Ryzen 9 7950X é o concorrente direto do i9 13900K. Ambos os processadores oferecem desempenho de alto nível, tanto em jogos quanto em produtividade. É válido ressaltar que o chip da Intel leva uma ligeira vantagem na média de jogos em Full HD. Isso fica mais evidente com memórias DDR5 (por hora, testamos o chip apenas com memórias DDR4).
Já em multitarefa, a briga fica mais acirrada, com cada CPU se destacando, hora em um benchmark, hora em outro. Como foi demonstrado nos testes de benchmarks, aplicativos diferentes podem tirar proveito da maior quantidade de cache. Outros, no entanto, podem apresentar ganhos ou perdas de desempenho de acordo com o escalonamento de uso das threads.
Vale ressaltar o ganho de desempenho em tarefas multi-thread dos chips Intel em relação às gerações anteriores. A AMD havia despontado após o lançamento dos chips Ryzen, oferecendo maior desempenho em multitarefa. Na geração atual, a Intel contornou esse problema ao oferecer mais núcleos, aumentando a contagem dos chamados “E-cores”.
O interessante é que o i9 13900K apresenta thermal throttling mesmo tendo uma arquitetura baseada em núcleos híbridos. Já o Ryzen 9 7950X, mesmo tendo somente núcleos de alto desempenho, consegue trabalhar com menor frequência, mas sem quedas bruscas que impactam negativamente em seu desempenho. E isso ocorre mesmo com um cooler menos eficiente do que o que utilizamos nesta análise.
Vale a pena comprar o Intel Core-i9 13900K?
O Core-i9 13900K é um processador topo de linha, ideal para quem busca o mais alto desempenho para todo tipo de tarefa. A CPU tem 32 threads, e consegue entregar performance otimizada em games, além de performance extrema em aplicações de criação de conteúdo.
Além disso, o processador usa o soquete LGA 1700, lançado na geração anterior. Por isso, usuários dos chips Intel de 12ª geração não precisam trocar de placa-mãe. Essa plataforma ainda deve suportar os chips Raptor Lake Refresh, que, possivelmente, serão lançados em 2023. Adicionalmente, você pode utilizar memórias DDR4 nessa plataforma, que são mais acessíveis que as DDR5.
Isso é uma grande vantagem da Intel nesse momento em que a AMD está em transição para uma plataforma completamente nova. Outrora conhecida por trocar de soquete a cada nova geração, a Intel, desta vez, surge como uma ótima opção para quem vai montar um PC novo, ou mesmo para os que pretendem fazer um upgrade da geração anterior para a mais recente. Em termos gerais, isso significa uma economia significativa de dinheiro.
Se você pretende montar um setup Intel, e quer o que há de mais rápido e moderno em processadores do time azul, o Core-i9 13900K é o chip mais indicado. Você terá ótimo desempenho em jogos, com gameplays estáveis e fluidas, não importa o quão pesado é o game. E ainda pode usar o chip para trabalhos pesados de toda natureza. Mas fique bem atento com a solução de refrigeração que fará parte do setup, pois o chip é bastante exigente quanto à questão térmica.