在笔记本或者超级本市场上，处理器有个概念叫“低压”，再转义一下也就是 TDP 功耗比较低的处理器。低压 CPU 一般是专为超级本设计的，它所专注的市场在低功耗、高能效比、长续航，以及不可避免的就是性能更差。

在之前针对无风扇 Surface 的分析文章里，我大致提到了低压 CPU 的性能表现怎么样，其实很大程度受制于 PC 本身的散热设计[1]。“超级本”这个产品门类本来就十分考验 OEM 厂商的系统与散热设计能力，因为超级本必须很轻、很薄，这与散热系统越大越好是相悖的。所以在合理的空间内做到高效的散热（与科学的 CPU 频率调节），让 CPU 在更长时间内处在低温环境里，那么其持续性能就会明显更好。

在我之前的那篇文章里，我们还提到了 PL1/PL2 长时与短时睿频时间的问题。现在很多的酷睿 i7 低压超级本，在一个较短的时间里，都允许低压 CPU 将 TDP 功耗临时抬升到 45W/51W 这种水平。也就是在很短的时间里，这些低压超级本有一个变身为标压笔记本的机会——有时是半分钟不到，有时是几秒钟。那么至少在这几秒的时间内，低压 CPU 就成了标压 CPU，性能有了与标压 CPU 短时竞争的机会。

那么如果我们假定有这样一款超级本，散热设计逆天，而且我们还不用考虑功耗、续航的问题，那么当低压 CPU 的睿频时间无限久时，它是否就已经成为了一款标压 CPU 呢？或者说，如果把一颗低压 CPU 塞进一台散热设计十分出色、热设计功耗限制比较小的游戏本里，它是否可以当做一颗标压 CPU 来用？因为镇压其温度蹿升的散热系统已经完全可以承受住其睿频的发热了。

为什么 MacBook Pro 13 那么早就有雷电接口？

实际上，这个想法虽然有一些问题，但似乎还真是有一定的可操作性。当代比较知名的一个具体产品是微星 Prestige 15，这是一款采用十代酷睿低压处理器（Core i7-10710U，六核心）的笔记本，虽然配了 GTX 1650 Max-Q 这样的独显，但它从三围到可移动性，都不是一台高性能笔记本或者游戏本（好像对 Max-Q 来说算是废话）。

现在很多厂商都喜欢推某一类中间形态的产品，即轻薄性比不上真正的超级本，性能比不上游戏本或者移动工作站，但处在某种中间状态：即它仍有轻薄性可言，但也有性能可宣传（不过貌似很多同类产品多考虑采用标压移动 CPU）。Dell、Razer 之类都有类似的产品，价格其实也是比较高的。

Prestige 15 的特点就是心怀一颗低压 CPU，但其持续性能发挥和标压的酷睿 i7-9xxxH 系列差不多。这和这台笔记本的散热设计、调节机制之类是分不开的，让低压处理器在绝大部分任务场景中发挥出标压处理器的水平。

只不过当超级本十分轻薄时，这种条件是难以达成的，尤其是局促空间的散热和续航要求就不允许。而且除了上述差异外，至少我所见移动低压 CPU 与标压 CPU 还有两个很大的差别：

1. 低压 CPU 更贵
2. 低压 CPU 还阉割了一些 I/O 控制器

说得有逼格一些，I/O 属于 uncore 部分——Intel 针对低压 CPU 的 I/O 阉割似乎是一路推进的。uncore 的部分阉割，让 CPU 核心部分能够分得更多功耗资源，这对低压 CPU 这种资源原本就比较紧张的产品来说也是重要的。

如果你有在关注 Intel 在低压处理器上的变化应该就知道，Intel 直到如今的第十代酷睿（Ice Lake）才加入了对 Thunderbolt 雷电的支持（同期还有支持 Wi-Fi 6）。估计对很多人来说，雷电接口根本就不重要（比如我），所以不会关注这种问题（甚至觉得 I/O 什么的，也不是很重要）。

不过其实我们仔细想一想，同样采用低压处理器的苹果 MacBook Pro 13′ 似乎从 2016 年开始就有雷电接口了，所以这是怎么做到的？

在当代已经不怎么说“北桥”和“南桥”的时候，有个叫 PCH（Platform Controller Hub）的东西就出现了——最早可以追溯到 2008 年。PCH 可以看做是南桥的“迭代”，很大一部分 I/O 功能是在 PCH 上面分配的。比如下面这张图，比较小的那一块 die 就是 PCH（现在应该不会以这种形态出现了）——这颗 PCH 芯片跟 CPU 是封装在一个基板上的，PCH 也可以独立放在主板上。

对当代低压 CPU 来说，PCH 是集成在整个封装上的（似乎是从 Haswell 开始的），而不是像标压 CPU 那样采用独立 PCH 的形式。PCH 这部分一般相较 CPU 本身，会采用差一代的制造工艺，比如十代 Ice Lake 酷睿 CPU 的 PCH 用的就是 14nm 工艺，而非主体部分的 10nm。

上面这两张图是 2016 年末 15 寸与 13 寸版 MacBook Pro 在 PCH 与 I/O 上的分配。需要注意的是 15 寸的 MacBook Pro 使用的并非低压版 CPU（图 1），而 13 寸则为低压版 CPU（图 2，所以 13 寸的 MacBook Pro 其实一点也不 Pro）。不难发现，当时的第六代酷睿（Skylake）低压处理器自身连 PCIe 通道都没有，而 PCIe 控制器是挂在 PCH 上面的——当时的标压版 CPU 没有这方面的限制。

所以早期 MacBook Pro 13′ 的雷电接口是依托于 PCH 实现的。而且这其中还有两件事值得一提：对标压 CPU 而言，PCH 与 CPU 的连接采用 DMI x4，基本等同于 PCIe 3.0 x4——这真的只能算是个小水管，不过其实问题不算太大，因为标压 CPU 本身不需要依赖 PCH 就有可直连独立 GPU 的通道（当然还有内存控制器），还有额外的 PCIe 通道可支持雷电接口之类；PCH 则负责 SSD 存储、低速 USB、WiFi 等等。

但低压 CPU 这边的情况就相当捉襟见肘了（图 2）。低压 CPU 自身没有 PCIe 通道（也没有为独立 GPU 准备的通道）。如此一来，单纯依靠 PCH 来挂一大堆 I/O，包括雷电 3 这种带宽需求量大户（甚至可能是独立 GPU），再依赖一根小水管连接 CPU，那么带宽资源是可能出现争抢的问题的。

另外，低压 CPU 与 PCH 连接的 OPI 总线（On Package DMI interconnect Interface），根据不同的选择，有时仅有标压 CPU 的 DMI x4 的一半带宽（2 GT/s），就会让问题进一步恶化。这其实也是低压 CPU 在选择低功耗时付出的一部分代价。

如此便不难理解，MacBook Pro 13′ 虽有 4 个雷电接口，但其中有两个是半速接口，只占用 PCIe x2 lane，因为如果真的都用全速接口的话，加上 SSD 之类，更多 I/O 将没有带宽资源可用。（似乎有一些缓解技术出现，比如针对无线的 CNVi）

一款奇特的设备：Surface Book 2

这其中有个话题是值得探讨的，即 Intel 的低压 CPU 如今根本就不给独立 GPU 留通道。所以如果某台采用低压酷睿处理器的笔记本要用独立 GPU，那么这个 GPU 实则是挂在 PCH 下面的——或者说得再夸张点，是挂在南桥下面的（听起来有没有很惊悚）。

低压 PCH 到 CPU 的 OPI 总线带宽瓶颈，也就基本决定了低压超级本不大可能采用什么高级的独立 GPU。所以绝大部分在宣传上采用所谓“独立显卡”的超级本，也就配个 MX150/MX250 这种在我看来聊胜于无的 GPU，毕竟由于其性能本身也不怎么样，对带宽的需求自然就比较低。

最新的 Ice Lake 十代酷睿的 PCH-U（495 系列芯片组），在 PCIe 的扩展上通道数是 16 个（全部 16 个高速 I/O 都可配为 PCIe，Comet Lake 好像也是这样）。相比之前的八代有了升级，似乎是一种更加灵活的搭配，比如现在 PCIe #1-#6 也皆可配置为 USB 3.2 [2] 。以前都是有 4 条固定配置给 USB 3.0 的。好在这次的低压 CPU 本身有一个 USB Type-C 形态支持的雷电 3，这也给 PCH 释放了压力。

Intel 官方介绍中说十代酷睿的 PCH-U 至多 16 条 PCIe lanes，也就是最多 6 个 PCIe 设备可接入，当然前提就是 USB、GbE 这些也都别用。SSD 要占掉其中 4 条 lane，不知是否有选择在十代酷睿上给独立 GPU 分配更多条 PCIe lane 的，理论上独显依然只能分得 4 条 lane（单个 PCI-e 设备最多好像也只能分配 4 条 lane，每 4 条就一个 PCIe 控制器）。

七代和八代酷睿的情况比这个还要捉襟见肘，可配置的 PCIe lane 一共就 12 条；如果还装配独立 GPU 的话，那么独立 GPU 理论上可能会和 SSD 争抢带宽资源——十代针对这个问题的改进应该也是没有的，因为 CPU 到 PCH-U 的连接小水管带宽依旧不变。当然，或许在具体的使用场景中，并不存在 PCH 挂载高速设备争抢带宽的问题，但起码 OPI 的带宽局限还在，所以无论如何都不可能采用什么高端独立 GPU 了——要知道 GeForce GTX 1080 用 PCIe x8 尚且略微有些悲伤了。

似乎在这么多超级本（或采用低压处理器的笔记本）中比较奇特的一款就是 Surface Book 了。众所周知的是，这款设备在 dock 部分可选配独立 GPU。Surface Book 在很多人的心目中，定位都是高性能移动工作站，但实际上即便是 15 寸 Surface Book，都仍在用 Intel 的低压处理器。

高配 15 寸 Surface Book 2 可选配的独立 GPU 是 GeForce GTX 1060（处理器是 Core i7-8650U）。无意外的是，这颗独立 GPU 也没有直连 CPU，而是挂在 PCH 下，占用通道 PCIe x4。这看起来还是个颇为奇葩的搭配方式，好像市面上还没有 OEM 厂商为低压处理器超级本选配这个规格的 GPU，毕竟 GTX 1060 是部分游戏本才会选择的独立 GPU。

只不过也的确没有听人说过它放在 Surface Book 2 身上存在什么带宽压力：似乎受制于 Surface Book 2 自身的功耗与温度限制，它身上的 1060 相比同样搭配 1060 的其他标压笔记本，游戏性能明显更糟糕[3]。

NoteBookCheck 认为，原因应该在 Surface Book 2 自身的功耗限制上，但好像网上也有人将其归咎于带宽资源受限。

我觉得可以这样对比：13 寸 Surface Book 2 独显选配的是 GTX 1050（处理器和 15 寸一样）；如果看 NoteBookCheck 的图形测试跑分的话，和同样选配 HQ 标压版的机型差不多[4]；更重要的是实际游戏测试中，13 寸 Surface Book 2 也与其他选配 1050 的标压笔记本差不多。所以低压超级本选配 1050，大约在游戏上是没有受到带宽限制的。

不过很奇特的是，针对 15 寸 Surface Book 2，NoteBookCheck 竟然没测图形跑分成绩，而只是跑了跑游戏——并表示游戏水平和同 GPU 配置的其他机型有帧率上的差距。这就让人无法判断这种差距主要来自哪里。另外就是游戏大概还好，不知做 CUDA 计算数据量大时，情况会如何，估计 GTX 1060 就是低压 CPU 在选配独立 GPU 时的极限了吧。

另外就是，也正因如此，PCH 被占得如此之满，Surface Book 2 也就完全没可能再配 Thunderbolt 3 接口了。如此，你还会觉得 Surface Book 2 算得上移动工作站吗？

玩游戏还是买个游戏本吧

本来还是想花点笔墨再说说 Intel 十代酷睿（Ice Lake）的 Iris Pro 核显提升，以及 AMD 不同体系下对于独显的支持，以及 AMD 独立 GPU 本身吃更多带宽的特性的（所以似乎并不存在 Intel 低压本选配 AMD GPU 的情况）。不过感觉有点太废话了，还有前面提到微星的 Max-Q 搭配也不多说了。

其实这一代核显的 G7 最高配，也就是 64 个 EU 的版本，图形跑分已经介于低功耗版和标准版 GeForce MX150 之间了，而且功耗表现也很优秀；但实际游戏测试就不难发现，没上 eDRAM 的带宽瓶颈，令 Ice Lake 在 GPU 和 CPU 同时跑的情况下，会发生主内存资源的争抢，令游戏画面有比较严重的掉帧，实际体验是比不上低功耗版 MX150 的。（推荐各位去看这篇文章：intel 10代酷睿移动版性能测试(四)—— IceLake-U 显卡篇[5]）

近期我在家用 Surface Laptop 3（Core i5-1035G7）玩《伊苏 8》这种甜点级别的游戏，大致上也有这种体验，中等画质下的流畅度表现是非常好的，不过一旦 CPU 同时要干点儿什么活，游戏的掉帧问题就会非常严重——等 CPU 干完活儿，帧率立刻又回来。这是个挺诡异的事情。

不过 Ice Lake 这代 CPU 的核显部分提升的确相比八代有了不小的提升，用来玩玩这种对性能要求不高的游戏也非常怡然自得。在这种情况下，类似 MX150 这种在宣传上还比较好听的独显，就显得没那么必要，即便它依然在实际性能表现上优于 Ice Lake 的核显。（MX350 似乎有不错的提升）

总体我想说的是，若选择超级本，大部分情况下就别想着玩什么高级游戏了，尤其是低压 CPU 还对高端显卡存在诸多限制。虽然这话说起来跟屁话似的。另外一点是，低压 CPU 即便在优秀的系统设计中可以达成标压 CPU 的性能水准，它依然存在很大的限制，独立 GPU 即是其中一部分。

最后补充一点，Ryzen 4000 Mobile 对 Intel 十代酷睿的屠杀估计很快就要开始了，如果你不是个技术爱好者的话，就导购的角度来说，现在也绝对不是购买笔记本的好时机。几天前，Intel 的首席财务官 George Davis 在摩根士丹利的会议上已经明确表示，自家 10nm 时代，再也没有当年 14nm、22nm 时期对竞争对手的优势了，而且是“not reach process parity with competitors until it produces the 7nm node at the tail end of 2021”，并且要到 5nm 节点上才能找回制造工艺的优势[6]。对这一点我还是不怀疑的，不过究竟是什么时间呢？

详情还可参见：PC处理器市场在变天：Intel的王者宝座还能坐多久？

参考来源

[1]聊聊无风扇的Surface Pro：性能比一般笔记本差多少？- WEB VIEW

[2]Intel® 495 Series Chipset Family On-Package PCH Datasheet Vol. 1 – Intel

[3]Microsoft Surface Book 2 15 (i7, GTX 1060) Laptop Review – NoteBookCheck

[4]Microsoft Surface Book 2 (13.5″, i7, GTX 1050) Convertible Review – NoteBookCheck

[5]intel 10代酷睿移动版性能测试(四) —— IceLake-U 显卡篇 – 孤独凤凰战士的小屋

[6]Intel Says Process Tech to Lag Competitors Until Late 2021, Will Regain Lead with 5nm – tom’s HARDWARE

我有一台低配版的 Surface Pro 6，128GB + Intel 酷睿 i5 第八代 CPU。对 Intel 低压版酷睿产品线熟的同学应该知道，Intel 第一次在酷睿第八代低压处理器（也就是型号末尾都带 U 字母的）上将核心数目升级到了四核，以前都是双核。而酷睿八代 CPU 的问世，很大程度上似乎是为了应对 AMD Zen 的来袭。

在市场宣传上，酷睿八代还是相当成功的。基本上酷睿八代超级本（本文只讨论低压版酷睿八代）都获得了不错的名声，也包括 Surface Pro 6。网上的绝大部分基准测试成绩，八代酷睿都比七代有着质的飞跃，毕竟核心数目都翻番了——也算是“一屁股坐在牙膏管上”的操作了，这好像还是要感谢 AMD 的。

不过讲真的，Surface Pro 6 酷睿 i5 版的使用体验并不算好——一般在低压超级本上，我以前始终觉得酷睿 i5/i7 在性能表现上差不到哪儿去，尤其在低压 i5、i7 超级本的价格差别还那么大的情况下。如果我们不算 binning process 导致 i5/i7 有着体质上的差异，以及一些看起来对一般人并没有什么用的“高级”特性，针对超级本的低压版i7 似乎也就比 i5 略高点儿频率（cache 差别什么的也并不大）。现在看来，我这个观念是错误的，至少在微软这里是完全错误的。

实际情况是，Surface Pro 5、6、7 这三代产品的酷睿 i5 版（分别对应 Intel 酷睿七代、八代、十代），都采用被动散热，也就是无风扇的设计（i7 版是有风扇的）。我觉得在行业内也就微软有这种“魄力”了。不过至少通过对它们的了解和研究，可发现无风扇酷睿低压本（非超低压）的实际性能情况，大致是什么样。因为温控、散热设计对性能有着很直接、显著的影响。

不想看这么多文字的同学，可以直接转到本文最末看结论。

主观体验

聊主观体验的话，其实就不光是处理器的问题了，理论上我应该谈“系统性能”。比如说 Surface Pro 6 低配版选择的闪存比较寒碜，加上 LPDDR3，其存储性能本身就不会很好看，这些实际上都对系统性能成绩造成了比较大的影响。就 NoteBookCheck 的 PCMark 系统性能来看，低配版 Surface Pro 6 的系统性能得分和 Pro 5 差不多[1]，主要源于其存储性能实在太烂。不过我不想聊系统性能，我们就单纯说说 CPU。所以主观体验这部分其实不靠谱，各位权当看看。

如果只说体验的话，我日常用 Photoshop 和 Lightroom 作图调色比较频繁，Surface Pro 6 酷睿 i5 版在应付这两个软件时已经十分力不从心。起初我一直觉得这件事很不可思议，八代酷睿怎么应付不了 PS 和 LR？所以我怀疑是软件版本问题（或 GPU 加速什么的不生效），后来我发现不管我换用哪个版本，在这台超极本上用 PS 和 LR，就是感觉会慢半拍。LR 的使用体验尤其糟糕，就是调某一种色彩的饱和度、色相、亮度都会感觉到迟滞。以前那些七代酷睿本上都没发生过这种事。

我手上主要在用的是两台本子，一台是 Surface Pro 6，还有一台是公司发的 ThinkPad X390（酷睿 i7-8565U）。这两台设备看起来都是八代超级本，而且就这两款设备发售同期，Surface Pro 6 价格也比较感人：于情于理，Surface 也应该和同期八代超级本性能相近，或者至少差别不大吧。但就实际体验部分来看，ThinkPad X390 的 PS 和 LR 使用体验真的甩 Surface Pro 6 九条街，前者在这些软件内的常规操作基本没什么卡顿的情况发生。

这就真的让我很不爽了，因为这种体验差距是能确确实实感受到的。大家同样是八代本，凭什么 ThinkPad X390 就出色那么多？

如果我们单从处理器来看，它们的主要区别在我看来就是有没有风扇的问题，Surface Pro 6 的酷睿 i5 版是没风扇的，ThinkPad X390 有风扇——而且风扇还经常转。在酷睿 i 系列本子上不用风扇的，在行业内估计也是屈指可数的。我这两台设备实际的处理器型号为：

– Surface Pro 6：酷睿 i5-8350U（Kaby Lake Refresh），1.7GHz 主频，3.6GHz 睿频，6MB L3 Cache；LPDDR3 8GB 双通道；UHD Graphics 620（300-1100MHz）

– ThinkPad X390：酷睿 i7-8565U（Whiskey Lake），1.8GHz 主频，4.6GHz 睿频，8MB L3 Cache；DDR4-2400 8GB；UHD Graphics 620（300-1150MHz）

貌似看这个配置表，我这“主观体验”对比未免也太不客观了。的确，这两个超级本的处理器架构代号都不一样。不过 Whiskey Lake 相比 Kaby Lake Refresh 的主要差别在于，Whiskey Lake 采用改良版的 14nm++ 制造工艺，提供了更高的频率，其余各部分其实是差不多的，貌似还有外围支持的一些小差异。

似乎就存储性能表现，以及处理器频率、L3 Cache 来看，ThinkPad X390 更优的软件使用体验也算必然。只是我没想到两者的差距会这么大，毕竟也算是同期的八代超级本。就我自己看来，这种差异可以认为是散热机制造成的，Surface Pro 6 的无风扇设计导致其性能孱弱，并影响到了用户体验。散热机制差异对性能的影响，超过了上述配置参数差异的影响。下面我们来“片面”地看看，无风扇设计究竟造成了多大的影响。

这三代无风扇设计的 Surface

前文就提到了，Surface Pro 5、6、7 这三代的酷睿 i5 版都采用无风扇设计。就我的理解来看，这应该并非是微软对自己系统设计有多自信，而是在理念上期望打造一款安静的无风扇平板电脑（或许平板模式下，DPTF 动态温度功耗控制需要比一般笔电更严格，毕竟身兼“平板”属性，需要经常与手亲密接触）。它在定位上更偏向便携、轻薄、移动、安静。只不过 Surface Pro 就平板定位来看，真的不轻，且发热不低，我自己觉得就现阶段来看，它完全没有追求“便携、轻薄”的资格。

而且主观体验可补充的是，Surface Pro 6 的温控机制虽然在笔记本中算是比较保守的，但如果你有用 Surface Pen 作图的习惯，在 Photoshop 里面作图，手指和屏幕亲密接触，依然能十分明确地感受到这设备“温暖”得可以：时刻提醒你，这根本就不是一台平板，哪有这么“温暖”的平板啊？所以我觉得，在这一点追求上，Surface 是失败的。或者说，我觉得 Surface Pro 没必要追求这个。

我们来看下，如果只对比这三代产品，其 CPU 性能表现的差异。这里援引 NoteBookCheck 的 CineBench R15 多轮跑分，如下图所示。我将 Surface Pro 5、6、7 的酷睿 i5 版跑分标识出来了。

首先简单谈一谈 CineBench R15 是个什么测试：这个测试基于动画软件 CINEMA 4D 3D 内容创作，可用于衡量 CPU 和 GPU 性能。CPU 测试场景包含 28 万个多边形，GPU 测试基于 OpenGL ——渲染大约 100 万多边形、高分辨率纹理和各种特效。测试中，CineBench 会动用全部系统处理能力，来渲染一个 3D 场景，该场景由各种算法构成，对所有可用处理器核心构成压力测试。CPU 测试场景包含大约 2000 个对象，采用形状、模糊反射、面积光源、阴影、反锯齿等效果。GPU 测试部分就不说了，也不是本文要探讨的重点。

Intel 似乎一直认为 CineBench 是一个“unrepresentative”的测试[2]，其实我也这么觉得。不过 NoteBookCheck 的这项对比最为直观，我就拿过来用了。

如果我们只用 Surface Pro 自家产品对比，这三代的性能提升还是显著的。而且同样是无风扇，Surface Pro 的性能还是比 Surface Go 高出一大截的——这里没有给出 Surface Go 的成绩，这款设备的 CineBench R15（多线程）跑分稳定在 160 分左右。Surface Pro 6 的酷睿 i5 CPU（酷睿 i5-8250U）性能提升相比 5 还是相当显著的，就 CineBench 来看，其成绩在长时间跑分后的稳定状态位于 440 分上下；而 Surface Pro 5 （酷睿 i5-7300U）是不到 230 分——持续性能提升超过 90%（相比 Surface Pro 5 有风扇的 i7 版提升约 27%）。Surface Pro 7 的酷睿 i5 版（酷睿 i5-1035G4）持续性能跑在 500 分上下，这个提升幅度算是尚可，不过比我想象得要差。

实际上，从这个曲线也反映了这三代设备的一个共性，最初几轮跑分成绩明显比较高，尤其是第一轮跑分成绩，完全不输给那些带风扇同配的超级本，但在跑到大约第五、第六轮的时候，性能开始直线下滑。主要是因为功耗与温控限制，致设备可持续的频率比峰值状态下的频率低很多。Surface Pro 6、7 这两台四核设备的性能损失尤为显著。

在 NoteBookCheck 的测试中，CineBench R15 测试项，Surface Pro 6 在最初的几秒到几十秒时间里，处理器（酷睿 i5-8250U）频率可以跑到 3.4GHz，后续降至 2.8GHz；到第四轮测试时，频率降到 2.6GHz；后续则维持在 2GHz。TDP 功耗从最初的 22W 降到 16.5W，并在第六轮测试时降到大约 10W。温控机制会在 CPU 达到 70℃ 时做出限制，最终稳定在 62-64℃（有风扇的酷睿 i7 版则可以让温度推升到明显更高）。

这里值得一说的是 Surface Pro 7 的这颗酷睿 i5，乃是十代酷睿中的 Ice Lake（Ice Lake-U）——而不是 14nm 的 Comet Lake，即采用 Intel 最新的 10nm 制程，而且是新架构，是 Intel 目前最先进的 CPU 产品了。Intel 的十代酷睿有两个系列，分别是持续改良版 14nm 的 Comet Lake 和 10nm 的 Ice Lake；前者是老架构、改良版工艺，后者是新架构、新工艺。当然我们不能认为 10nm 的 Ice Lake 就一定更好，这一点还会在后文中提及。但十代酷睿实际上相较八代酷睿，仍可以认为是一次较大幅度的跨越，因为八代酷睿实则并不像很多媒体渲染得那么好，这一点还将在后文中提及。

Surface Pro 7 的 CineBench R15 成绩最初可以达到 685 分这样的高分，但在后续循环测试中，性能致持续稳定状态则损失了大约 27%。当然我们不能说峰值性能是没有意义的，因为应用运行的很多情况需要的就是瞬时性能，所以睿频性能的短时突发量还是有价值的。但面对一些高负荷的长时间持续负载时（比如解压大文件、视频 encode 等），Surface Pro 7 也显然没有那么香——毕竟它的 i5 版也没有风扇。

单 CineBench 一项测试其实很难说明问题，不过 AnandTech、NoteBookCheck 这些媒体针对的测试项目不多，而且少有像上面这样的长时间持续性能测试——像 GeekBench 这种短时间内做大量项目测试的基准测试工具，其参考价值有多少是值得多加思索的。AnandTech 测试了更多系统性能项目，如果我们只看较短测试周期的结果，八代酷睿的多核、多线程测试成绩显著领先于七代，比如 x264 转换这种任务；而 web 测试成绩则比较一般。AnandTech 有在评论中提到，Surface Pro 6 无风扇版的 PL2 值被限制在大约 23W，而更多八代酷睿低压本的短时间睿频功耗可以达到 30W——我觉得这个说辞不准确，这还会在后文中提到。

另外 Surface Pro 7 的十代酷睿 i5，表现比我预想的要糟糕，即便它相较同样没风扇的 Surface Pro 6 八代酷睿 i5 已经有不错的提升了。

当对比其他有风扇的设备时

那么这些没风扇的低压超级本，在和有风扇的设备比较时，性能大致是个什么水平呢？这本身就比较考验 OEM 厂商的系统设计水平，比如散热、温控机制等；笔记本的内部设计需要考虑与权衡的因素还很多，不只是性能和效率。实际可参照的设备很多，我们主要来看看不带风扇的 Surface Pro 与微软自家有风扇的 Surface Pro 酷睿 i7 版，以及 Surface Laptop，还有 ThinkPad 的差异。

在展开以前，就只说 Surface Pro 7 的酷睿 i5 版，具体型号 i5-1035G4。这里简单介绍一下这颗 CPU，我原本真的十分看好这次的 i5 版 Surface Pro。Ice Lake 架构（Sunny Cove 架构），10nm 制程，四核八线程，1.1-3.7GHz。Intel 宣称 Ice Lake 有 18% 的 IPC 提升（应该是相比 Comet Lake）。不过大概是因为 Intel 的 10nm 工艺还不成熟，所以 Ice Lake-U 具体到 CPU 的频率普遍都不及 14nm 的 Comet Lake 和 Whiskey Lake。

其他参数包括 6MB L3 Cache；集成核显 Iris Plus——48 EU，300-1050MHz。另外 Surface Pro 7 采用的内存是 LPDDR4x，1866.7MHz，双通道——存储性能理论上也应该是显著优于 Surface Pro 6 的。

可惜它没有风扇，如果和有风扇的超级本比起来，用 NoteBookCheck 的话来说[3]，Surface Pro 7 无法维持住睿频太长时间，其多线程性能在最糟糕的时候和酷睿 i5-8350U 类似（参考对象应该是惠普 Elite x2 这种带风扇的超级本），最好时与酷睿 i7-8650U 差不多（对比对象是 Surface Pro 6 带风扇的酷睿 i7 版）。其实总结一下，可理解为无风扇的 Surface Pro 7 与有风扇的八代低压超级本，持续性能差不多。

但也不能就此给所有无风扇的 Surface Pro 定性。比如 Surface Pro 5 的酷睿 i7 版，也就是有风扇的版本，CineBench R15 无论跑多少轮，成绩都比不上 Pro 6 的无风扇版。这还是要归功于酷睿八代核心数量翻番。处理器本身的提升也是十分重要的。

下面的对比可能不够科学，因为实际的持续性能表现还受制于设备尺寸、外部 ID 设计——这是本文没有考虑进去的；但我向来就是这么的随性。来看一个比较杂的 CineBench R15 性能对比。

这张图加入了 Surface Laptop 2、Dell XPS 13、ThinkPad X390、ThinkPad T490s 这些相对传统的八代酷睿超级本。不难发现，即便是相同的 CPU（这组对比中以酷睿 i5-8265U、8250U 为主），不同的设计可达成的性能表现也是不一样的。这里表现比较好的 ThinkPad T490s（黄色） 能够与 Surface Pro 6（品红色）、Surface Pro 7（深红色）产生很好的对比。要知道 Surface Pro 7 已经搭载了十代酷睿，但持续性能表现却落后于绝大部分八代酷睿超级本。而 Surface Pro 6 则实至名归地在八代超级本中 CineBench R15 测试成绩垫底。

不夸张地说，无风扇设计的 Surface Pro，相比同代有风扇设计同配超级本，平均的持续性能差距可以达到 20-35%，相较一些系统设计十分出色的 14 寸超级本，持续性能差距可达 40%。

留意到 NoteBookCheck 在评测中也提到，”A laptop with ideal cooling is way out of the Surface Pro 6 (2018) i5’s league as the latter was only around 65% as fast.” 比如说，ThinkPad T480s（14 寸超级本，酷睿 i5-8250U）在持续负载中就比无风扇的 Surface Pro 快了 35%；即便是更小 12 寸的 ThinkPad X280（酷睿 i5-8250U）在持续性能上也高出约 20%。

没风扇果然是不行的。不过这里还是再次提醒一下，我没有研究过 CineBench R15 内部的具体测试流程，及其测试数据规模，虽然网上说它是个偏 CPU 的测试，但既然作为软件跑在最上层，它一定和整个系统相关；所以还是需要考虑 CPU 以外的其他配置。这样一来，整个系统的对比会比较复杂。

参照下更多酷睿十代（以酷睿 i5-1065G7 为主）低压本的性能表现，如下图。仅供参考——因为这里不同的笔记本在定位、设计上差异甚大，最顶部的 Surface Laptop 3 之所以能有这么好的表现，与其 15 寸的尺寸也有关。NoteBookCheck 目前数据库的十代酷睿测试数据似乎还不够多，所以横向对比的参考价值可能并不大；毕竟 Surface Pro 7 的 i5-1035G4 在规格上还是比表中的 1065G7 要弱一些的。

“真男人时间”短

针对本文开头部分所说，我用的这两台笔记本（ThinkPad X390 i7版/Surface Pro 6 i5版），用 AIDA64 看下这两台设备的 CPU 相关信息。这里我比较关注的是 CPU PL1、PL2 参数（下图中的 CPU Power Limit 1/2）。这两个值表示的是长时睿频功耗上限、短时睿频功耗上限，及其相应的持续时间。这个值与 OEM 厂商自己的设计相关。

ThinkPad X390 这台设备（接 AC 电源、高性能模式下）的 PL2 短时睿频 TDP 设定在 51W，睿频可持续时间 28 秒；长时也有 25W。好像很多酷睿 i7-8565U 都采用类似的设定。这在低压本中仍是十分激进的值，虽然前文也把 X390 归类在超级本中，但实际上这台设备在厚度等 ID 设计上都算不上轻薄。可类比小米 Pro 这种八代本短时睿频 TDP 设定在 44W。

这种本子在一个较短时间内允许 CPU 不受性能约束，尔后便会做限制；44W、51W 这种值都是短时间内当标压设备在用了。这个“短时间”在很多场景下，仍对体验十分有帮助。

不过这几个参数只具有参考价值，因为实际能否达到设定的这些值及最高频率，还与设备的温控机制相关。从我自己的测试来看，ThinkPad X390 实则远远达不到这个程度（不过我做测试十分随意，可能某些变量没有控制到位），默认情况下可在一小段时间内坚挺在 29W 上下（一轮跑差不多在这个功耗下坚持半分钟），频率 3.10 GHz 左右，但 X390 似乎很容易撞温度墙，轻轻松松达到 100℃ 时便会立刻回退至后续长时间的 25W，且温度似乎始终都比较高——只不过在设计上并不影响体验。很多时候，往往 PL2 功耗冲高后，由于温度也会快速上升，最高性能状态也根本就坚持不了 厂商设定的值，有时或许连 10 秒都撑不到——睿频、TDP 极限可坚持的时间，就是所谓的“真男人时间”了。

Surface Pro 6 在 AIDA64 中查看的这个值 PL2 是 35W，持续时间 2.00 秒？Max Turbo 全核 36x。我自己尝试跑 CineBench R20，并用 XTU 观察数值变化，只跑一轮，Package TDP 坚持在 25W 的时间还算是比较久的，后续达功耗限制（DPTF？）后始终维持在 17-18W 的水平。这对于一台被动散热设备而言已经相当不错了。尝试用 XTU 把 PL1 设为 35W，则在一轮 CineBench R20 全程，TDP 维持在 25W，温度在 73 ℃上下浮动（室温 15℃ 左右）；退到 17-18W 时，温度在 65℃ 附近浮动。（不过貌似旧版的 Intel XTU 有点小问题，这组数据可能不准确）

NoteBookCheck 反复跑 CineBench R15 测试十几二十轮是很有价值的。尤其在 Surface Pro 酷睿 i5 版这类被动散热设备上，起初仍能表现出比较好的成绩；但在温度和功耗达到一定值以后，被动散热的效率不高，真男人时间不再。所以其持续性能会有一个较大幅度的损失。

实际从市面上绝大部分八代超级本的表现来看，在实现时，大部分超级本的“真男人时间”都比较短。而且更悲惨的是，PL1 标定的长时睿频功耗（我手上的 ThinkPad X390 是 25W，Surface Pro 6 也是 25 W）也未必能达到。能够坚守 15W 的八代超级本似乎就不多。Surface Pro 6 在多轮 CineBench R15 测试下最后降到 10W 及以下。

很多拥有主动散热的八代超级本，最终也都达不到 15W 长时睿频，主要原因是其散热设计不过关： Intel 首次在八代酷睿低压 CPU 中将核心数量翻番，对散热设计原本就提出了新的挑战。从笔吧评测室更早的测试来看[4]，全力跑 CineBench R11.5/R15 的单线程测试时，酷睿八代 CPU 整体功耗就可能达到或超过 15W——一个核心满载就已经撞功耗墙了；多核心同时跑的频率情况即可想而知。

所以在一大批同系列八代超级本上，酷睿 i5 与 i7 版的持续性能几乎没什么差距，尤其很多 OEM 厂商还在沿用七代本的散热设计方案，则睿频真男人时间极短，过后就是持续降频，甚至在绝大部分情况下都达不到标称最高频率。于是持续高负载时，由于散热设计不过关，导致 i7 的高频能力根本无处发挥。可以想见，即便微软有着十分强大的系统设计能力，Surface Pro 6 的酷睿 i5 板去掉风扇以后，还怎么能撑得起场面。

不过在 i7 版配置上采用风扇，实则的的确确拉开了 i5 与 i7 配置的性能差距，这一点从前面 Surface Pro 的 CineBench R15 持续跑分就能看得出来。让 i5 与 i7 拉开性能差距的方式还果然是与众不同啊，说笑…

另外还说明，不同 OEM 厂商对待八代超级本做设计的认真程度，是可以反映到最终产品的性能表现上来的，ThinkPad （T 系列与 X 系列）属于八代低压本中的佼佼者，即便我也没有测试手头这台 ThinkPad X390 i7 版的真男人时间，以及睿频 TDP 是否如标称这般（以及续航测试在此也显得很要紧）。

十代酷睿，用被动散热会怎样？

我手上没有 Surface Pro 7，所以并不了解这台设备的情况。从 NoteBookCheck 的测试来看，Surface Pro 7 无风扇的酷睿 i5 版最初跑 CineBench R15 可以飙到 685 分（多核），这个成绩事实上比 Surface Pro 6 的有风扇酷睿 i7 版都还要好；比 Surface Pro 6 无风扇的酷睿 i5 版有 17% 的领先优势。但后续测试由于没有风扇，持续降频，成绩下滑幅度大约有 30%，最终如果就 CineBench R15 测试来看，Surface Pro 7 酷睿 i5 版在持续性能上相比 Surface Pro 6 酷睿 i5 版领先优势不到 15%。而且比 Surface Pro 6 的有风扇酷睿 i7 版弱了将近 13%。

目前网上似乎还没有针对 Surface Pro 7 酷睿 i7 版相对系统的测试数据，所以有无风扇对十代酷睿（Ice Lake-U）造成的影响似乎没有十分直观的比较对象。若以联想 Yoga C940（酷睿 i7-1065G7）这款设计相对比较平庸的十代超级本来对比，则 C940 相比 Surface Pro 7 无风扇 i5 版，有大约 24% 的持续性能优势（但这个对比并不科学，因为 CPU 并非同款），市面上某些 Comet Lake 十代本在绝对性能上差不多也是这样的领先幅度。

不知该说 Surface Pro 7 无风扇版在系统设计上有退步，还是无风扇的 Surface Pro 6 实际已经达成被动散热的最优设计。无论如何，这次的 Surface Pro 7 在 CPU 持续性能提升幅度上都算是比较有限的。但如果我们这里做个导购建议，则因为 Surface Pro 6 的系统性能实在十分糟糕（如前文所述，存储性能差），PCMark 10 这类测试综合成绩还不如 Surface Pro 5，那么 Surface Pro 7 无风扇 i5 版的可购买推荐指数依然是比较高的。它在 PCMark 10 的综合得分与 Surface Book 2 差不多，甚至还与 Surface Laptop 3 锐龙版差不多，比 Surface Pro 6 带风扇的 i7 版都有 15% 的成绩优势。

不过我总体觉得，PCMark 10/8 可能仍无法代表 Surface Pro 7 的日常使用体验，这里也不清楚 NoteBookCheck 在进行 PCMark 10/8 测试时具体是怎么跑的。所以也在这里给各位作参考吧。

如前文所述，酷睿十代包括了两个版本，分别是改进版 14nm 工艺，架构不变（Skylake）的 Comet Lake；以及采用 Intel 最新 10nm 工艺，架构变为 Sunny Cove 的 Ice Lake。这里不再具体谈十代酷睿的具体表现，不过就已上市 Comet Lake-U 的超级本来看，Comet Lake 架构没变、工艺也基本没变的情况下，其实际表现比八代的 Whiskey Lake 虽无同频性能的太大提升，但同频功耗降低不少；在相同散热条件下，Comet Lake-U 能够提升 15-20% 的性能。 [5]

就这方面的表现来说，Comet Lake 似乎是对 14nm 四核低压处理器的一次完善和补足，或者说可能在八代酷睿低压 CPU 核心和线程数目翻番显得过于匆忙时，在十代 Comet Lake 身上完成了一次比较出色的修正，让四核低压 CPU 真正步入成熟。（本文未探讨六核低压 CPU）

不过去年更新的 Surface 系列采用的十代酷睿并非 Comet Lake 版，而是 Ice Lake 版——也就是新工艺、新架构的版本，听起来好像更美好了。但前文就提到了，可能是 Intel 的 10nm 制程还没有那么成熟（后续我打算把 WikiChip Fuse 针对 Intel 10nm 工艺的文章翻译过来），虽然 Intel 宣称 Ice Lake 有 18% 的 IPC 提升，但市面上的 Ice Lake CPU 在最高频率方面不及 Comet Lake。

从笔吧评测室的测试数据来看[6]，3.5GHz 的 Ice Lake-U 差不多等于 4GHz 的 Comet Lake-U。实际上如果对比同频功耗，Ice Lake 是略高一点的，但 Ice Lake 的同频性能也更高。按照同性能来比较功耗，Ice Lake 还是胜出的（Uncore 以及核显的功耗会明显更高，此处 Uncore 也因为有了四个 Thunderbolt 3 原生支持故功耗更高）。

以功耗为尺度做衡量，则在 PL1/PL2 为 15W/25W 的超级本上，Ice Lake 的性能会略低于 Comet Lake；但达到 35W 及更高时就会超越。就这个角度来看，Surface Laptop 3 采用 Ice Lake 应该还是个相当不错的选择；但 Surface Pro 7 的无风扇酷睿 i5 版也选择 Ice Lake，实际就有那么点小问题了。

但就上面我援引的各种数据来说，Surface Pro 7 无风扇酷睿 i5 版在 CPU 性能方面比 Surface Pro 6 高出 14-17% 之间（峰值和持续性能），这实际完全符合在相同散热设计下，十代酷睿（Comet Lake-U）比八代酷睿（Whiskey Lake-U）强约 15% 的预期，而 Ice Lake 在较低功耗设定下的性能相较 Comet Lake 没有优势，所以 Surface Pro 7 的表现完全符合预期。或者说 Surface Pro 6 可能已经在12寸设备上做到了被动散热的最优设计，Surface Pro 7 则延续了这一传统。

当然，在 Surface Pro 体系内，无风扇的被动散热大概的确做得不错，只是被动散热一定意味着性能会打折扣。

另外这里再分享一篇我觉得很有意思的文章，AnandTech 前不久参加 CES 2020 的 Intel 的主题演讲[2]。Intel 在会上对比了自家低压 Comet Lake/Ice Lake 与 AMD Ryzen Mobile 3000 系列，表明自家产品性能、特性领先多少。不过这不是重点，实际上这个对比结果也没什么奇怪的，从 Surface Laptop 3 的酷睿版和锐龙版比较，就能看出在低压版 CPU 的这一局，Intel 还是有相当优势的。

不过在这个对比中， AnandTech 发现，Intel 分别发布了两张 PPT，一张对比 Comet Lake 与 Ryzen Mobile 3000，另一张对比 Ice Lake 与 Ryzen Mobile 3000。三个对比对象分别是酷睿 i7-10710U、酷睿 i7-1065G7，以及 AMD Ryzen 7 3700U。而自家 Comet Lake 与 Ryzen Lake 却没有直观对比。AnandTech 觉得十分好奇，于是他们将两张 PPT 上的成绩放到了一起，一次来比较十代酷睿的两个版本究竟表现如何，如下图所示。

Intel 宣称这些测试项是最能代表“真实环境的测试”。不过在包括 PCMark 10、WebXPRT 在内的测试中，Comet Lake 在前四项测试中都胜出，浏览器测试（PCMark10 Edge）基本是平手；WebXPRT 浏览器测试两者得分也相近，Ice Lake略胜。Office 真实测试也是对半开，Word 测试互有胜负（PPT PDF 导出测试，Comet Lake 的优势似乎还不小）——比较奇特的是这里的 Powerpoint 转为 1080p 视频测试，日常不知道有谁会这样操作；Photoshop 测试完全打平；至于 Topaz Labs AI 测试，这应该属于小众测试——而且 Intel 还和这家软件供应商合作进行了 GPU 加速（说好的真实环境测试呢？）。

总结一下上表的对标情况。Comet Lake 的这枚六核心的酷睿 i7-10710U 可以达到 4.7GHz 的睿频，而代表 Ice Lake 的四核酷睿 i7-1065G7 最高频率限制在 3.9GHz。即便后者 IPC 有 18% 的优势，也足以被频率和核心数差异抵消。比如 Office 负载，i7-10710U 可以同时开 12 个线程，这其实还是有很大优势的。

所以就现阶段来看，如果单论性能，则在具体的 CPU 产品上，Comet Lake 仍是更加成熟的选择——即便它采用的是旧架构和旧工艺。另外 Ice Lake 引入了一些消费用户暂时不怎么用得到的东西，比如说 AVX-512 指令原生支持——在现有某些特定冷门项目上，Ice Lake 估计可以获得更好的成绩。这么看来，如果真的说“真实环境测试”，则 Comet Lake 也是优选。虽然这种局面大概是 Intel 不怎么愿意看到的。

最后展望一下今年的 Surface Pro：其实去年发布的 Surface Pro X 真的挺好看，我倒是不在意设备厚不厚，而在意 Surface Pro 的屏幕太小了；Surface Pro X 就弥补了这个短板，屏占比增大了，屏幕变大了。无奈 Surface Pro X 是台 Arm 设备，知乎有几篇谈 Pro X 使用体验，以及 x86/x64 转 Arm64 效率的测试文章，至少现在 Arm 平台的 Windows 本体验是真的不好的。

我觉得很有理由相信，x86 平台的 Surface Pro 在屏幕、外观方面也会有类似 Surface Pro X 这样的升级，或许 Surface Pro 8 身上就能看到。还有一点，AMD 在前不久的 CES 大会上发布了 Ryzen 4000 系列 APU，这仍然会对低压超级本市场产生一次性能、效率上的冲击。Intel 计划中的 Tiger Lake 在路上。不确定 Surface Pro 8 能否赶得上。其实感觉这两年由于 AMD 的搅动，即便“摩尔定律放缓”，桌面 CPU 市场也焕发了一波生机。2020 年的 Surface Pro 或许会具有极大的吸引力。

最后的最后，总结一下本文的一些推论：

1. 无风扇设计的 Surface Pro 在持续性能上，会明显弱于同时代同配置的其他主动散热超级本；持续性能差距可以达到 20-35%。
2. Surface Pro 的酷睿 i5 版与 i7 版性能差别会比较大，这和其他品牌超级本的情况很不一样；
3. 微软可能已经在 Surface Pro 被动散热设计上做到了最优化；
4. Surface Pro 6 相比 Pro 5 实现了一次性能飞跃；
5. Surface Pro 7 无风扇酷睿 i5 版的升级还是值得的，即便其 CPU 性能变化不算太大，但其系统性能提升比较大；
6. 即便十代酷睿的 Ice Lake 用上了更好的工艺、更新的架构，但目前 Comet Lake 仍然拥有更出色的成熟性，和更实用的性能；
7. 未来的 Surface Pro 8 可能相当值得期待，或许 Surface Pro 8 可以实现性能与外观（屏幕尺寸）的双重飞跃。

这里再多说一句，虽然本文花了比较多的篇幅在说被动散热的 Surface Pro 相比同配置超级本性能更孱弱，但我从未对于购买 Surface Pro 无风扇版的设备后悔——只不过我更加认识到 Surface Pro 的 i5 和 i7 版价格差别较大还是有原因的。对于无风扇设计，微软大约也有自己的想法。毕竟移动、安静本身就需要付出代价，就好像超级本的性能远弱于游戏本——但价格却依然可能很高，这是一样的道理，看你愿意为何种元素买单罢了。

注：有热心市民提醒，NoteBookCheck 的测试没有交代测试具体环境，尤其是室温：室温实际对于持续性能影响也很大。在看本文时，请留意此信息的缺失！所以 20-35% 这一数字值得商榷。

我猜 NoteBookCheck 应该有相应的文档来解释测试环境，但我太懒了，不想去看了，有兴趣的同学自己可以去翻一翻。

参考与推荐阅读：

1. Microsoft Surface Pro 6 (2018) (i5, 128 GB, 8 GB) Convertible Review – NoteBookCheck
2. Intel’s Confusing Messaging: Is Comet Lake Better Than Ice Lake? – AnandTech 
3. Microsoft Surface Pro 7 Core i5 Review: More Like a Surface Pro 6.5 – NoteBookCheck 
4. 美丽的谎言——8代Intel低压4核性能测试 – 笔吧评测室 
5. Intel 10代酷睿移动版性能测试(一)—— CometLake-U 4核 – 笔吧评测室 
6. Intel 10代酷睿移动版性能测试(三)—— IceLake-U 核心篇 – 笔吧评测室