Intel Core i9 9900K


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18年10月に発売された最新のIntel第9世代CoffeeLake Refresh-S CPUから、8コア16スレッド倍率アンロックモデル「Intel Core i9 9900K」をレビューしていきます。18年最新にしてIntel初のメインストリーム向けの8コア16スレッドCPUであるCore i9 9900Kは、爆熱という多くの評価に反してIntelの仕様値通りTDP95Wで運用できるのか、さらに前世代メインストリーム向け最上位で6コア12スレッドのCore i7 8700Kやエンスー向けCore-Xシリーズで10コア20スレッドのCore i9 7900Xに対してクリエイティブタスクやPCゲーミングにおいてどれくらい性能向上を遂げたのか、各種ベンチマーク比較によって徹底検証します。
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製品公式ページ:https://www.intel.co.jp/content/www/jp/ja/products/processors/core/i9-processors/i9-9900k.html
Intel 9th Gen Core CoffeeLake Refresh_press_top




Intel Core i9 9900K レビュー目次


1.Intel Core i9 9900Kの外観・付属品・概要
2.Intel Core i9 9900Kの検証機材・動作設定
3.補足:最新CPUの動作クロックと電力制御について
4.Intel Core i9 9900Kの動作クロック・消費電力・温度
5.Intel Core i9 9900Kの基礎ベンチマーク
6.Intel Core i9 9900Kのクリエイティブ性能
7.Intel Core i9 9900Kのゲーミング性能
8.CPUエンコーダとリアルタイム配信について
9.
Intel Core i9 9900Kのレビューまとめ


Intel Core i9 9900Kの外観・付属品

「Intel Core i9 9900K」の外観や付属品について簡単にチェックしておきます。またこの章では「Intel Core i9 9900K」の仕様等について簡単に触れておきたい概要もあれば紹介します。
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「Intel Core i9 9900K」の製品パッケージは発表当時も話題になりましたが、12面体の独特な形状で、黒色のきんちゃく袋で保護されています。かさばる&開けにくいので個人的にはCore i9 7980XEやCore i7 8086Kの化粧箱が好みです。
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いっそこの内パッケージだけで販売すればいいのでは?とも思いました。
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「Intel Core i9 9900K」など第9世代CoffeeLake Refresh-Sと前世代となる第8世代CoffeeLake-SはいずれもLGA1151ソケットに対応したCPUなので基本的な外形は一致しています。ただしヒートスプレッダの形状がかなり昔のものに先祖返り?して、CPUクーラーと接する面積が小さくなっています。(写真は9600Kと8600K)
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第6世代Skylake-Sから薄くなったPCB基板は第9世代CoffeeLake Refresh-Sで再び厚くなり、全高はほぼ同じなのでヒートスプレッダが薄くなっています。
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PCB基板が厚くなった分、ヒートスプレッダは薄くなり、面積も小さくなっているため「Intel Core i9 9900K」など第9世代CoffeeLake Refresh-S CPUの重量は、前世代よりも軽くなっていました。ヒートスプレッダの質量がほぼ直結しているのでCPU発熱に対するヒートスプレッダのバッファも弱まっていると予想されます。
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「Intel Core i9 9900K」の動作倍率について、仕様値は公式には発表されていませんが、1コアから全8コアまで負荷がかかった時のコア数に対して動作倍率は[50, 50, 48, 48, 47, 47, 47, 47]となっています。
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第3世代から第8世代までIntelのメインストリームデスクトップ向けCore-S CPUでは、CPUダイとヒートスプレッダ間のTIM(Thermal Interface Material)にはシリコングリスが採用されていましたが、第9世代CoffeeLake Refresh-S CPUで初回ロンチされた倍率アンロックのK付き3モデルについては今回レビューする「Intel Core i9 9900K」を含めてソルダリングが採用されています。
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Intel Core i9 9900Kの検証機材・動作設定

以下、「Intel Core i9 9900K」の各種検証を行うベンチ機、および比較対象となる各CPUのベンチ機の詳細となります。
Intel LGA1151(Z390)環境 テストベンチ機の構成
CPU Intel Core i9 9900K(レビュー
Intel Core i7 9700K(レビュー
Intel Core i5 9600K(レビュー
Intel Core i7 8700K(レビュー
Intel Core i5 8600K(レビュー)
Intel Core i3 8350K(レビュー)
マザーボード ASUS ROG MAXIMUS XI HERO (WI-FI)
(レビュー)
CPUクーラー Fractal Design Celsius S36 (レビュー
Noctua NF-A12x25 PWM x3 (レビュー
メインメモリ G.Skill Trident Z Black
F4-4400C19D-16GTZKK
DDR4 8GB*2=16GB (レビュー
3600MHz, CL16-16-16-36-CR2
ビデオカード(共通) GeForce RTX 2080 Ti Founders Edition
 (レビュー
システムストレージ(共通) Samsung 860 PRO 256GB (レビュー
OS(共通) Windows10 Home 64bit
電源ユニット(共通) Corsair HX1200i (レビュー
ベンチ板(共通) STREACOM BC1 (レビュー

Intel LGA1151(Z390) Test Bench

Intel LGA1151(Z390)環境では検証機材マザーボードとして「ASUS ROG MAXIMUS XI HERO (WI-FI)」を使用しています。「ASUS ROG MAXIMUS XI HERO (WI-FI)」でCPU動作設定を標準設定のAutoとした場合、同環境で検証する各CPUのPerCore最大動作倍率は単コア/全コアは仕様通りですが中間コア数で引き上げられる傾向があり、またPL1/PL2が無効化されます。
Core i9 9900KとCore i7 9700K以外についてはAuto設定でもIntel仕様値のTDP内に収まる動作となるのでAuto設定のまま検証を行っています。しかしながらCore i9 9900KとCore i7 9700KはAuto設定では消費電力が大幅にTDPから超過するため、標準設定のAuto設定に加えて、下のようなBIOS設定によってIntelの仕様に合わせたPerCore最大動作倍率および電力制限を適用した”定格動作”についても測定を行っています。
Intel LGA1151(Z390)_TDP_BIOS (1)Intel LGA1151(Z390)_TDP_BIOS (2)
上の設定はASUS製マザーボードのBIOSメニューから設定した例ですが、ASRock、GIGABYTE、MSIなど主要4社のマザーボードであれば同種の設定項目が用意されているはずなので、同じように電力制限を課すことができます。再起動等で初期化されることもあるので、確実性の高いBIOSからの設定が推奨なのですが、「Intel Extreme Tuning Utility」からも設定が可能です。


Intel LGA1151(Z270)環境 テストベンチ機の構成
CPU Intel Core i7 7700K(レビュー)
Intel Core i5 7600K(レビュー)
Intel Core i3 7350K(レビュー)
マザーボード ASRock Z270 SuperCarrier
レビュー
CPUクーラー Intel TS15A (レビュー
メインメモリ Corsair Dominator Platinum
Special Edition
DDR4 8GB*2=16GB (レビュー
3200MHz, 14-16-16-36-CR2
その他
レビュー対象のベンチ機と共通

Intel LGA1151(Z270)環境では検証機材マザーボードとして「ASRock Z270 SuperCarrier」を使用しています。「ASRock Z270 SuperCarrier」における標準のCPU動作設定では単コア最大動作倍率を全コア最大動作倍率とするMulti Core Enhancementが有効になっていますが、いずれのCPUも同設定においてTDPに収まる消費電力で動作しているので、標準設定のまま測定を行っています。


Intel LGA2066(X299)環境 テストベンチ機の構成
CPU Intel Core i9 7980XE(レビュー
Intel Core i9 7900X(レビュー
マザーボード ASRock X299 OC Formula
レビュー
CPUクーラー Fractal Design Celsius S36 (レビュー
Noctua NF-A12x25 PWM x3 (レビュー
メインメモリ G.Skill Trident Z Black
F4-4200C19Q2-64GTZKK
DDR4 8GB*4=32GB (レビュー
3600MHz, CL16-16-16-36-CR2
その他
レビュー対象のベンチ機と共通

Intel LGA2066(X299) Test bench

Intel LGA2066(X299)環境では検証機材マザーボードとして「ASRock X299 OC Formula」を使用しています。「ASRock X299 OC Formula」でCPU動作設定を標準設定のAutoとした場合、同環境で検証する各CPUのPerCore最大動作倍率は仕様のままですが、PL1/PL2が無効化されて仕様と異なった電力制御で動作してしまいます。
Core i9 7900XとCore i9 7980XEはAuto設定のままでは消費電力が大幅にTDPから超過し、また一部ソフトウェアでは逆に十分にPackage Powerが上がらない現象も発生するため、下のようなBIOS設定(7900Xの例)によってIntelの仕様に合わせたPerCore最大動作倍率および電力制限を適用した”定格動作”を施し、各種測定を行っています。
Intel LGA2066(X299)_TDP_BIOS (1)Intel LGA2066(X299)_TDP_BIOS (2)


AMD AM4(X470)環境 テストベンチ機の構成
CPU AMD Ryzen 7 2700X(レビュー
AMD Ryzen 7 2700(レビュー)
AMD Ryzen 5 2600X(レビュー)
マザーボード ASUS ROG CROSSHAIR VII HERO (Wi-Fi)
レビュー
CPUクーラー Corsair H150i PRO RGB
レビュー
メインメモリ G.Skill FLARE X
F4-3200C14D-16GFX
DDR4 8GB*2=16GB (レビュー
3200MHz, CL14-14-14-34-CR1
その他 レビュー対象のベンチ機と共通

AMD AM4(X470) Test bench

AMD AM4(X470)環境では検証機材マザーボードとして「ASUS ROG CROSSHAIR VII HERO (Wi-Fi)」を使用しています。「ASUS ROG CROSSHAIR VII HERO (Wi-Fi)」でCPU動作設定を標準設定のAutoとした場合、各CPUは仕様通りの定格動作で問題なく動作するので、測定に当たって特に個別の設定は行っていません。
ただしAMD Ryzen CPUではCPUクーラーの冷却性能が十分であれば電力制限を解除して自動的に動作クロックを引き上げる機能「XFR (Extended Frequency Range)」が効くため、Ryzen 7 2700Xでは仕様上の上限値となるPPT 141W以下で動作します。
そこで、TDP105Wの定格動作としては若干の問題もある(短期的にもPPT105Wを超過しない)のですが、Ryzen 7 2700Xが仕様値のTDP105Wで動作した状態の参考値として、本来はOCのための機能である「Precision Boost Overdrive」を利用し、PPTを105Wに制限した状態についても合わせて測定を行いました。
AMD AM4(X470)_TDP


AMD TR4(X399)環境 テストベンチ機の構成
CPU AMD Ryzen Threadripper 2950X(レビュー
AMD Ryzen Threadripper 2990WX(レビュー
マザーボード ASRock Fatal1ty X399 Professional Gaming
レビュー
MSI MEG X399 CREATION
レビュー
CPUクーラー ENERMAX LIQTECH TR4 II
ELC-LTTRO360-TBP
360サイズ簡易水冷 (レビュー
Noctua NF-A12x25 PWM x3 (レビュー
メインメモリ G.Skill Trident Z RGB
F4-3200C14Q-32GTZRX
DDR4 8GB*4=32GB (レビュー
3200MHz, CL14-14-14-34-CR1
その他 レビュー対象のベンチ機と共通

AMD TR4(X399) X Test BenchAMD TR4(X399) WX Test Bench

AMD TR4(X399)環境ではRyzen Threadripper 2950Xの検証機材マザーボードとして「ASRock Fatal1ty X399 Professional Gaming」、Ryzen Threadripper 2990WXの検証機材マザーボードとして「MSI MEG X399 CREATION」をそれぞれ使用しています。
AMD AM4(X470)環境のRyzen CPUと同様に、AMD TR4(X399)環境のRyzen Threadripperも冷却性能依存の自動OC機能「XFR (Extended Frequency Range)」には対応していますが、仕様値としていずれもPPTが180Wと250WでTDPと同じ値になっているので、XFRによってTDPを超過する動作になることはないため、測定に当たって特に個別の設定を行いません。
AMD TR4(X399)_TDP


ベンチ機のシステムストレージにはSamsung製MLCタイプ64層V-NANDのメモリチップを採用する18年最速のプロフェッショナル向け2.5インチSATA SSD「Samsung SSD 860 PRO 256GB」を使用しています。Samsung SSD 860 PROシリーズは容量単価が高価ではあるものの、システムストレージに最適な256GBや512GBモデルは製品価格としては手を伸ばしやすい範囲に収まっており、Intel Core-XやAMD Ryzen TRのようなハイエンドデスクトップ環境はもちろん、メインストリーム向けでもハイパフォーマンスな環境を目指すのであれば、システムストレージ用に一押しのSSDです。
「Samsung SSD 860 PRO 256GB」をレビュー
Samsung SSD 860 PRO 256GB

CPUとCPUクーラー間の熱伝導グリスには当サイト推奨で管理人も愛用しているお馴染みのクマさんグリス(Thermal Grizzly Kryonaut)を塗りました。使い切りの小容量から何度も塗りなおせる大容量までバリエーションも豊富で、性能面でも熱伝導効率が高く、塗布しやすい柔らかいグリスなのでおすすめです。
Thermal Grizzly Kryonaut_03822_DxO


グリスを塗る量はてきとうでOKです。管理人はヘラとかも使わず中央山盛りで対角線だけ若干伸ばして塗っています。Thermal Grizzly Kryonautは柔らかいグリスで適量が塗布されていれば、CPUクーラー固定時の圧着でヒートスプレッダ全体へ自然に伸びるので塗り方を気にする必要もありません。
Thermal Grizzly Kryonaut_01749




補足:最新CPUの動作クロックと電力制御について

「Intel Core i9 9900K」を含めた各種CPUの検証結果から評価をする前に、最近のCPUの消費電力(CPU Package Power)やTDPに関する概要を簡単に解説しておきます。表題では補足と記載していますが、最新CPUの性能を正しく評価する上で大前提として重要な知識なので、記事末ではなく記事中に組み込んでいます。

以下の解説ではIntel/AMD環境を統一して評価できるように概要を簡単化、独自に定義し直している部分もありますが、おおむね近年のCPU事情に即した内容になっていると思います。Intel第9世代CoffeeLake Refresh-S CPUのパワーマネジメント等の詳細な仕様が気になる人は公式データシート(英語)を参照してください。
https://www.intel.com/content/dam/www/public/us/en/documents/datasheets/8th-gen-core-family-datasheet-vol-1.pdf

まず大前提としてかなり大雑把な表現になりますが、1コアや2コアが主流だった昔のCPUは一定の動作クロックで動作しており、消費電力(発熱)は動作クロックに比例した一定値でした。CPUメーカーが決めた仕様(コア数や動作クロック)に対してその製品の消費電力(発熱)は決まるため、例えば消費電力(60W)のCPUを運用するには少なくとも60Wを放熱できるCPUクーラーが必要になります。そこで『CPUをオーバーヒートさせずに運用するために必要なCPUクーラーの放熱性能』を示す指標として「TDP(Thermal Design Power:熱電力設計)」という仕様値が生まれました。この時点では「CPU消費電力≒TDP」が成り立っていました。

しかしながら近年のCPUにおいては、下の概略図のように消費電力(発熱)はCPU負荷によって変動し、CPU温度もその時の発熱に応じて変動します。負荷によって消費電力が変動するのでパッと見では、CPU消費電力≒TDPが成り立たなくなっています。
CPU_power_TDP_Boost_1

上の概略図においてCPU消費電力(CPU負荷)は、CPU個別に設定された電力制限の範囲内で動作している青色のゾーンと、短期間/長期間電力制限が効いている赤色のゾーンの2種類に大別できます。
青色のゾーンでは基本的に電力制限の閾値よりも低い電力(CPU負荷)で変動しながら動作しており、CPU温度にも余裕があるので時折、高速(高消費電力)な動作をしています。オフィスワークやPCゲーミングのCPU負荷がこれに当たります。
赤色のゾーン(低)のうち消費電力の低い右側のゾーンは長期間にわたってCPUに90~100%の高い負荷がかかっており、長期間電力制限が機能していることを示しています。動画のエンコードや3Dレンダリングなど数十分から数時間以上の長期間に渡る高CPU負荷がこれにあたります。
赤色のゾーン(高)のうち消費電力の高い左側のゾーンは一定の短期間もしくは一定温度の閾値以下において、長期間電力制限よりも制限の緩い短期間電力制限の下で動作していることを示しています。Cinebenchなど十数秒以下のごく短期的な高CPU負荷がこれに当たります。Intel CPUであれば「Turbo Boost(2.0)」、AMD CPUであれば「Precision Boost&Pure Power」や「XFR (Extended Frequency Range)」によってこの動作が実現しています。

青色のゾーンはCPU負荷が変動しており平均的に見ても消費電力がそもそも低く、赤色のゾーン(高)は限られた短期間であり、かつ短期間電力制限はCPU温度によっても制御されているという前提もあるので、CPU温度が最も高くなる(冷却が難しい)のは赤色のゾーン(低)となります。
『CPUをオーバーヒートさせずに運用するために必要なCPUクーラーの放熱性能』という定義から考えれば最近のCPUにおいて「TDP」と同一視できる(すべきな)のは赤色のゾーン(低)の消費電力(長期間電力制限)になります。
CPU_power_TDP_Boost_temp
TDPの要旨や消費電力の現実的な意味(CPU温度への影響)を考えれば、”発熱”という意味でCPU消費電力として評価すべきなのは長期間電力制限時の消費電力(の平均値)となります。しかしながらCPU温度に対する影響の小さい瞬間ピーク値や短期間電力制限値でCPUの消費電力を評価し、その数値とCPUの仕様値として公表されているTDPが大きく異なることを批判するレビューがかなり多いというのが現状です。瞬間的なピーク値で長期間動作するかのようなミスリーディングな内容で”爆熱”や”故障が心配”などと評価する記事も存在します。
CPU_power_TDP_Boost_powerー

続いてCPUコアクロックとの関連についても概要を簡単に紹介します。
簡単のため2コアCPUで考えますが、下は消費電力とCPU温度に加えてCPUコアクロックを追加した概略図になります。この例では単コアのブーストクロックは最大4.0GHz、短期間電力制限のゾーンでは全コアの動作クロックが3.8GHzになっています。
CPU_power_TDP_Boost_Clock_1
IntelとAMDの最新CPUではCPU消費電力(CPU Package Power)が低ければ短期間電力制限時の動作クロックよりも高い動作クロックで全コアは動作することができ、この動作によって、主に全コアが稼働するがCPU負荷自体は軽いワークロード、例えばPCゲームなどにおいてパフォーマンスが向上します。
CPU_power_TDP_Boost_Clock_2
最近のIntel CPUで顕著ですが(AMD CPUにも当てはまるケースがある)、ブーストクロックとして製品の仕様値に記載されている動作クロックが概略図における「a.単コアブースト:4.0GHz」、「b.最大全コアブースト:3.9GHz」、「c.短期間電力制限:3.8GHz」、「d.長期間電力制限:3.5GHz」のいずれを指しているのかが不明であるという問題があり、これがTDPや消費電力に関する評価や理解を大きく妨げています。
Intel第4世代Core CPUあたりまではd区間とb/c区間の差がそこまで大きくなかったので見逃されていましたが、Core i9 7900Xの登場辺りから、d区間とb/c区間の動作クロックの差が大きくなり(同時にTDPと消費電力の差も)、仕様と実動の差異が問題視されるようになりました。
CPU_power_TDP_Boost_Clock_3
さらに事態を複雑化させる要因としてCPU動作を決めるマザーボードBIOSの標準設定がマザーボードの各製品やBIOSバージョンで異なるという問題もあります。とくに最近のIntel CPUではマザーボードの選択がレビュアーに委ねられリファレンスとなる環境が実質存在しないので、”定格動作”というものがよくわからないことになっています。
そのせいでd区間の短期間電力制限が無効化(≒TDPが無視)され、長期間にわたってb区間やc区間の動作クロック(消費電力)で動作するような設定がデフォルトになっていて、長期間電力制限(≒TDP)を大幅に上回る消費電力や、その時のCPU温度がそのCPUの定格動作として評価されているケースも少なくありません。またCinebenchなど特定のワークロードを検出してその時だけ動作クロックが上がる(当然、消費電力も)、チートじみた動作をするケースもあります。
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概要解説の最後に、近年のIntel CPUとAMD CPUの動作クロック制御の基本原理についても簡単に説明しておきます。
Intel CPUについては、近年発売されている製品における大前提として、各CPUには負荷のかかっているコア数に応じた最大動作倍率が設定されています。8コアCPUのCore i9 9900Kの場合は1~2コアまでなら5.0GHz、3~4コアまでなら4.8GHz、5~8コアまでなら4.7GHzが標準の最大動作倍率です。Intel CPUでは通常、これを超えることはなく、次に紹介する電力制限に従って最大動作倍率の範囲内で動作します。なお1コア最大動作倍率で全コアを動作させる「Multi Core Enhancement(MCE)」という機能もあり、Intel公式の仕様では当然、無効化されている機能ですが、一部マザーボードでは標準で有効になっていることがあります。
Intel CPUの実際の動作倍率は「Intel Turbo Boost Technology(TB)」によって電力・温度・時間など様々な要因によって制御されています。Turbo Boostにおいて最も主要な制御ファクターは電力と時間で、それぞれ長期間電力制限(PL1)、短期間電力制限(PL2)、短期間電力制限時間(Tau)の3つであり、Tauの時間内であれば、PL2というより閾値の高い制限電力内で高い動作クロックで動作できますが、その時間を超えるとPL1という制限電力内での動作を強制されます。Intel公式データシートではPL1 = TDPが推奨されていますが、実状としてはマザーボードによって標準設定はまちまちであり、無効化されていることが多いです。
Intel Turbo Boost Technology
Core i9 9900Kの仕様になっている『8コアで4.7GHzという最大動作倍率』に対して、動画のエンコードや3Dレンダリングなど全コアが稼働し、かつ重い負荷のかかるワークロードではTDP95Wの制限内では4.7GHzではとうてい動作しない、もしくはTDPを大幅に上回るので詐欺的ではないか勘違いがよくあります。
Intel CPUでは最大動作倍率をベースとして、それよりも優先される電力制限をさらに分けて設定することによって、PCゲームのようにTDP内で十分に収まるものの全コアが稼働するワークロードでは全コアが高速に動作するという高速化の恩恵が与えられ、同時にそのCPUを安定して運用できるサーマルソリューションがTDP(PL1)で明示されます。

AMD CPUでもベースクロックや単コア最大動作クロックなど代表的な数値は仕様として決まっていますが、主には「Precision Boost」「Pure Power」「XFR (Extended Frequency Range)」などRyzen CPUの独自機能によってIntel CPUよりも能動的な動作クロック制御が実現されています。
AMD CPUの動作クロック制御は、『数百個に及ぶ電圧、電流、温度などの各種センサーをプロセッサ内に実装し、そのデータをリアルタイムに参照しながら、適応型の内部操作処理を行う』というものになっています。つまりモニタリングしたデータをRyzen独自のインターコネクタ「Infinity Fabric」を介してフィードバックし、「Pure Power」や「Precision Boost」でパフォーマンス向上を図る、というループ制御をリアルタイムで行っています。
SenseMI Technology_Cotrol
AMD CPUでは上のようにリアルタイムなフィードバック制御を行っているので、『冷却環境に応じて最大動作倍率で動作するように制御する』という能動的な動作クロック制御が可能になっており、第2世代Ryzenではリアルタイムに各コアが25MHz刻みで制御されます。Intel Turbo Boostとの大きな違いとしては、負荷のかかっている時間(Tau)には基本的に依存せず、主にCPU温度(Tctl)と電力(PPT)によって制御されます。
Intelの長期間電力制限(PL1 ≒ TDP)のような設定値としてAMD CPUにはPPTという数値があります。例えばTDP105WのRyzen 7 2700XではPPT 141Wが設定されており、CPUクーラーの性能がTDP105W以上であればそれに応じて電力制限を最大141Wまで解除し、自動でオーバークロックさせる「XFR (Extended Frequency Range)」という機能があります。
precision-boost-overdrive

長くなりましたが、管理人は”CPU温度への影響要因”という意味においてCPU消費電力を評価しているので、当サイトのCPUレビューでは動画のエンコードによって長期間電力制限が効いている状態の平均的な消費電力をCPU消費電力とします。
個人的な意見としては短期間電力制限は短期間かつCPU温度によっても制御されるのでCPU温度への影響要因として比重は小さく、また瞬間ピーク電力はせいぜいがTDP+100W程度なので、マザーボードVRM電源の破損を心配するほどではなく、その程度の電力超過は電源ユニットで十分吸収できるので、評価対象としてあまり意味がないと思っています。
またCPU製品仕様のTDPについては、定義がIntel/AMDで厳密には異なり、各社の具体的な測定・算出方法も不明なので、CPU動作クロックを含めて総合的に判断する必要があるものの、基本的には長期間電力制限時の消費電力がTDP仕様値とほぼ一致、もしくはTDP仕様値を下回れば正常であると評価します。



Intel Core i9 9900Kの動作クロック・消費電力・温度

「Intel Core i9 9900K」に関する検証のはじめに、「Intel Core i9 9900K」の動作クロック、消費電力、温度など同CPUの基本的な動作についてチェックしていきます。

Intel LGA1151_Z390_CPU-Z
「Intel Core i9 9900K」は8コア16スレッドのCPUであり、定格動作において1コア~8コアまで同時に負荷がかかった時の最大動作倍率はコア数に対して[50, 50, 48, 48, 47, 47, 47, 47]となっているはずですが、検証機材マザーボードの標準設定では[50, 50, 50, 48, 48, 47, 47, 47]へ引き上げられていました。
Intel Core i9 9900K_XTU_Auto
また製品仕様を確認すると「Turbo Boost Power Max(長期間電力制限/Power Limit 1)」は95W、「Turbo Boost Short Power Max(短期間電力制限/Power Limit 2)」は118W(PL1×1.25)になっているはずですが、BIOS標準設定ではいずれも無制限に変更されていました。
Intel Package Power Control
「Intel Core i9 9900K」をZ390マザーボード「ASUS ROG MAXIMUS XI HERO(BIOS:0602)」と組み合わせてCPU動作をBIOS標準設定とし、CinebenchとAviult&x264エンコードを実行したところ、いずれのケースにおいても全8コアへ同時に大きな負荷がかかった時の動作クロックは4.7GHzでした。このときCPU Package Powerは95Wを大幅に超過し140~150W程度を示しています。
Core i9 9900K_boost
一方で「Intel Core i9 9900K」を仕様通り電力制御で動作させると、Cinebenchの開始直後はCPU Package Powerが120W程度まで上昇しますが、短期間電力制限時間の8秒を超過するとTDP(長時間電力制限)と同じ95Wに抑制されます。
Core i9 9900K_boost_TDP (1)Core i9 9900K_boost_TDP (2)

続いてCPU消費電力の検証結果をチェックしていきますが、補足の章で解説したように、管理人は”CPU温度への影響要因”という意味においてCPU消費電力を評価しているので、当サイトのCPUレビューでは動画のエンコードによって長期間電力制限が効いている状態の平均的な消費電力をCPU消費電力として比較します。個人的な意見としては短期間電力制限は短期間かつCPU温度によっても制御されるのでCPU温度への影響要因として比重は小さく、また瞬間ピーク電力はせいぜいがTDP+100W程度なので、マザーボードVRM電源の破損を心配するほどではなく、その程度の電力超過は電源ユニットで十分吸収できるので、評価対象としてあまり意味がないと思っています。
またCPU製品仕様のTDPについては、定義がIntel/AMDで厳密には異なり、各社の具体的な測定・算出方法も不明なので、CPU動作クロックを含めて総合的に判断する必要があるものの、基本的には長期間電力制限時の消費電力がTDP仕様値とほぼ一致、もしくはTDP仕様値を下回れば正常であると評価します。

CPU消費電力の測定には電源ユニット「Corsair HX1200i」のCorsair Linkによる電力ログ機能を用いてコンセントからの出力ではなく変換ロスを差し引いた入力電力をチェックしています。また電力測定の際は上記の主電源ユニットに加えて、CPUへの電力供給を行うEPS端子を除いた、各種電源端子へ接続するために別の副電源ユニットを使用しています。そのため測定値にはEPS電源端子を経由して供給されるCPU消費電力以外の消費電力は含まれません。
CPU Power Test Bench

CPUの消費電力や温度の測定を行う負荷テストについては、FF14ベンチマークの動画(再生時間6分40秒、4K解像度、60FPS、容量5.7GB)を変換ソースとして、Aviutl&x264を使って動画のエンコードを行います。動画エンコードの同時実行数については4~6コアは並列なし、8~10コアは2並列実行、12~18コアは3並列実行、20コア以上は4並列実行としています。
注:CPUのストレステストについてはOCCTやPrimeなど専用負荷ソフトを使用しているレビューもありますが、管理人の私見としてはCPU負荷が非現実的なので、当サイトではPCゲームや動画のエンコードなど一般的なユースを想定した場合、ほぼ最大のCPU負荷となるx264による動画エンコードとストレステストに採用しています。
Core i9 7980XE_Test

「Intel Core i9 9900K」と比較対象CPUの消費電力測定結果が次のようになっています。上記負荷テスト中の”平均値を消費電力”、”最大値を瞬間的な最大電源負荷”と表記しています。Intel CPUを定格で動作させている(添え字TDP〇〇W)ものは短期間電力制限が瞬間最大負荷になるので平均との差が大きめに出ています。なお電源ユニットに対する実際の最大瞬間負荷は測定値より50~100W上回る場合があるので電源ユニットの電源容量選択の参考にする場合は注意してください。
Core i9 9900K_power_cl

「Intel Core i9 9900K」をAuto設定の全コア4.7GHzで動作させるとCPU消費電力は158Wとなり、仕様値のTDP95Wを大幅に上回りますが、定格動作の通りPL1:95W/PL2:118Wに電力制限を行うと当然ですが、消費電力は106Wに下がってTDP仕様値を満たす動作となります。【全CPU比較データ
Core i9 9900K_power


続いて「Intel Core i9 9900K」は一般的な120サイズ冷却ファン搭載のサイドフロー型空冷CPUクーラーで運用できるかどうかを検証してみました。
検証負荷には消費電力測定と同様に動画のエンコードを実行しています。空冷CPUクーラー使用時のCPU温度検証の検証機材CPUクーラーには、Noctua製サイドフロー型CPUクーラーのスタンダードモデル「Noctua NH-U12S」を使用しており、冷却ファンは次世代120mmファン「Noctua NF-A12x25 PWM」に交換しています。
CPU Air Cooler Temp Test
「Intel Core i9 9900K」を空冷CPUクーラーで冷やしてみると、マザーボード標準設定となる全コア4.7GHzではベンチ板上での測定でもCPU温度が80度後半に達しました。一方で定格動作の通りに電力制限を行うとCPU温度は60度台に収まっており、一般的な120サイズ冷却ファンの空冷CPUクーラーでも問題なく運用できます。またTDP95W動作時のIntel Core i9 9900Kの全コア動作クロックは実動平均で4.1GHz程度になるようです。ワークロードの重さでこれより低くなる可能性がありますが、ベースクロック仕様値の3.6GHzはTDP95W制限下でもクリアできていると見て問題なさそうです。
Core i9 9900K_temp_air

検証機材として組み合わせて使用されるマザーボード標準設定がTDP95Wを満たす定格動作を無視したものになっているので
、国内外の多くのレビューにおいて、Intel Core i9 9900Kはしばしば消費電力(発熱)が非常に大きく、CPU温度が高温になるためハイエンド空冷や簡易水冷のCPUクーラーが必要である、と評価されることが多いですが、仕様値通りにTDP95Wの動作設定であれば当然ながら消費電力は抑制され、一般的な空冷CPUクーラーでも問題なく運用できます。
当サイトでは1年以上前のCore i9 7900Xのレビューから指摘していたことですが、『IntelはES品等の検証において定格動作設定を使用するガイドラインを示す』、『マザーボードベンダーはBIOS標準設定に定格動作を満たす設定を採用する』の2点を徹底してもらいたいというのが管理人の意見です。



Intel Core i9 9900Kの基礎ベンチマーク

Intel Core i9 9900Kの基本的なCPU性能を専用ベンチマークソフトで検証しました。
この章ではPCMark 8とPCMark 10という総合ベンチマークソフトを使用していますが、デスクトップ向けの高性能CPUの性能比較ベンチマークとしては頭打ちな傾向があり、シングルスレッド性能(動作クロックの高さ)が重要になるのでIntel Core CPUに比べてAMD Ryzen CPUでは低めのスコアになります。レビュー項目の1つとして参考までにスコア比較していますが、実用的なCPU性能については後半の個別性能比較を参考にしてください。

まずは「PCMark 8 Creative Test (Run Accelerated)」のベンチマーク結果をチェックしていきます。「PCMark 8」は動画再生能力、DirectX9のグラフィック性能、Webブラウジング、ビデオチャットなど一般ユースにおけるPCの総合的な性能を測定するためのベンチマークソフトです。
Core i9 9900K_PCM8_sc
「Intel Core i9 9900K」を含めた各CPU環境のPCMark 8ベンチマーク結果を比較すると次のようになっています。 全CPU比較データ
Core i9 9900K_bench_PCM8

「PCMark 10 Extended」のベンチマーク結果をチェックしていきます。「PCMark 10」はPCMark 8と同様にPCの総合的な性能を測定するためのベンチマークソフトですが、DirectX11に対応するなどPCMark 8よりも最近のPCの性能測定に最適化されています。
Core i9 9900K_PCM10_sc
「Intel Core i9 9900K」を含めた各CPU環境のPCMark 10ベンチマーク結果を比較すると次のようになっています。 全CPU比較データ
Core i9 9900K_bench_PCM10_1

「PCMark 10 Extended」にはPCの基本性能を測る「Essentials」、ビジネスアプリケーション性能を測る「Productivity」、クリエイティブ性能を測る Digital Content Creation」、ゲーム性能を測る「Gaming」の大きく分けて4つのテストグループがあるので、個別にベンチマークスコアを比較してみました。

PCの基本性能を測る「Essentials」は、アプリケーションの起動に要する時間を測る「App Start-up」、 ウェブブラウジングの性能を測る「Web Browsing」、1対1または多対多のビデオ会議をシミュレートする「Video Conferencing」の3つのワークロードで構成されています。
「Essentials」について「Intel Core i9 9900K」を含めた各種CPUのベンチマーク結果を比較すると次のようになっています。 全CPU比較データ
Core i9 9900K_bench_PCM10_2

ビジネスアプリケーション性能を測る「Productivity」は、ワープロソフト(マイクロソフトWordなど)の処理性能をシミュレートする「Writing」、表計算ソフト(マイクロソフトExcelなど)の処理性能をシミュレートする「Spreadsheets」の2つのワークロードで構成されています。
「Productivity」について「Intel Core i9 9900K」を含めた各種CPUのベンチマーク結果を比較すると次のようになっています。 全CPU比較データ
Core i9 9900K_bench_PCM10_3

クリエイティブ性能を測る「Digital Content Creation」は、写真に対するフィルタリング処理の性能をシミュレートする「Photo Editing」、動画編集の性能をシミュレートするワークロード「Video Editing」、レイトレーシングによる3Dグラフィクス制作(3Dレンダリング)をシミュレーションする「Rendering and Visualization」の3つのワークロードで構成されています。
「Digital Content Creation」について「Intel Core i9 9900K」を含めた各種CPUのベンチマーク結果を比較すると次のようになっています。 全CPU比較データ
Core i9 9900K_bench_PCM10_4

ゲーム性能を測る「Gaming」は、グラフィックボードの性能測定で幅広く活用されているベンチマークソフト「3DMark」に収録された「Fire Strike」と同じベンチマークテストを実行するワークロードです。
「Gaming」について「Intel Core i9 9900K」を含めた各種CPUのベンチマーク結果を比較すると次のようになっています。 全CPU比較データ
Core i9 9900K_bench_PCM10_5



Intel Core i9 9900Kのクリエイティブ性能

Intel Core i9 9900Kの3Dレンダリング、動画エンコード、RAW現像などクリエイティブ作業に関する性能を各種ベンチマークソフトで検証しました。

CPUのマルチスレッド性能を比較するベンチマークソフトとして国内外で最も知られている「Cinebench」をはじめとして、オープンソース3DCGソフト「Blender」の公式ベンチマークソフト、3Dレンダラー「Corona Renderer」の公式ベンチマークソフト、3Dレンダラー「V-Ray」の公式ベンチマークソフトの4種類を使用して、CPUの3Dレンダリング性能についてベンチマーク測定を行いました。

Cinebenchは3Dレンダリング性能を測定するベンチマークソフトになっており、マルチスレッド性能を測定するテストとシングルスレッド性能を測定するテストの2種類を実行しています。
Core i9 9900K_cinebench

Cinebench マルチスレッド性能テストについて「Intel Core i9 9900K」を含めた各種CPUのベンチマーク結果を比較すると次のようになっています。 全CPU比較データ
Core i9 9900K_3D_cinebench_multi

Cinebench シングルスレッド性能テストについて「Intel Core i9 9900K」を含めた各種CPUのベンチマーク結果を比較すると次のようになっています。 全CPU比較データ
Core i9 9900K_3D_cinebench_single

3DCGソフト「Blender」の公式ベンチマークソフト
について「Intel Core i9 9900K」を含めた各種CPUのベンチマーク結果を比較すると次のようになっています。 全CPU比較データ
Core i9 9900K_3D_blender_time

「Blender」の公式ベンチマークソフトのレンダリング時間だけを見ても性能差が直感的にわかりにくいので、Core i7 7700Kを基準にして、「Intel Core i9 9900K」を含めた各種CPUのレンダリング速度を性能比としてグラフ化してみました。 全CPU比較データ
Core i9 9900K_3D_blender_perf

3Dレンダラー「Corona Renderer」の公式ベンチマークソフトについて「Intel Core i9 9900K」を含めた各種CPUのベンチマーク結果を比較すると次のようになっています。 全CPU比較データ
Core i9 9900K_3D_corona_time

3Dレンダラー「Corona Renderer」の公式ベンチマークソフトのレンダリング時間だけを見ても性能差が直感的にわかりにくいので、Core i7 7700Kを基準にして、「Intel Core i9 9900K」を含めた各種CPUのレンダリング速度を性能比としてグラフ化してみました。 全CPU比較データ
Core i9 9900K_3D_corona_pef

3Dレンダラー「V-Ray」の公式ベンチマークソフトについて「Intel Core i9 9900K」を含めた各種CPUのベンチマーク結果を比較すると次のようになっています。 全CPU比較データ
Core i9 9900K_3D_corona_time

3Dレンダラー「V-Ray」の公式ベンチマークソフトのレンダリング時間だけを見ても性能差が直感的にわかりにくいので、Core i7 7700Kを基準にして、「Intel Core i9 9900K」を含めた各種CPUのレンダリング速度を性能比としてグラフ化してみました。 全CPU比較データ
Core i9 9900K_3D_corona_pef


続いて無料で利用できる動画編集ソフトとして国内外で多数のユーザーがいる「Aviutl」と、商用動画編集ソフト「TMPGEnc Video Mastering Works 7」を使用して、「Intel Core i9 9900K」を含めた各種CPUの動画エンコード性能を比較していきます。
AviutlとTMPGEnc Video Mastering Works 7はいずれも、現在主流なH.264 (MPEG-4 AVC) ビデオストリームへエンコードを行う「x264」エンコーダ、そしてH.264より高圧縮・高画質で次世代規格として期待されているH.265(HEVC) ビデオストリームへエンコードを行う「x265」エンコーダが使用できるので、CPUをリソースとして各エンコーダで共通の動画ファイルのエンコードを行いました。
エンコードを行う動画ファイルについては、Tom Clancy's Ghost Recon Wildlandsのゲーム内ベンチマーク(60秒ほど)をNVIDIA ShadowPlayで録画したものを使用しています。1920×1080/60FPS/50Mbpsと3840×2160/60FPS/120Mbpsの2種類の動画ファイルを作成し、「1920×1080 to 1920×1080」、「3840×2160 to 1920×1080」、「3840×2160 to 3840×2160」の3種類のエンコードを行っています。
Aviutlのx264/x265のエンコード設定は次のスクリーンショットのようになっています。TMPGEnc Video Mastering Works 7については固定ビットレートで1920×1080へエンコードする場合は25Mbps、3840×2160へエンコードする場合は50Mbpsに設定しています。
x264_encode_settingx265_encode_setting
なおエンコーダと解像度設定が同じであればaviutlとTMPGEncのCPU別エンコード速度の傾向はほぼ一致するので、aviutlのケースを抜粋してグラフを掲載します。aviutlとTMPGEncの全CPU比較データはリンクから各自で参照してください。各CPUの右に(x2)や(x3)と添え字のあるものは同種のエンコードを並列実行していることを示しています。

x264エンコーダによって1920×1080解像度の動画をH.264 (MPEG-4 AVC)の1920×1080解像度へエンコードした時のエンコード速度について「Intel Core i9 9900K」を含めた各種CPUのベンチマーク結果を比較すると次のようになっています。 全CPU比較データ(Aviutl) / 全CPU比較データ(TMPGEnc)
Core i9 9900K_enc_aviutl_x264_1920to1920

x264エンコーダによって3840×2160解像度の動画をH.264 (MPEG-4 AVC)の1920×1080解像度へエンコードした時のエンコード速度について「Intel Core i9 9900K」を含めた各種CPUのベンチマーク結果を比較すると次のようになっています。 全CPU比較データ(Aviutl) / 全CPU比較データ(TMPGEnc)
Core i9 9900K_enc_aviutl_x264_3840to1920

x264エンコーダによって3840×2160解像度の動画をH.264 (MPEG-4 AVC)の3840×2160解像度へエンコードした時のエンコード速度について「Intel Core i9 9900K」を含めた各種CPUのベンチマーク結果を比較すると次のようになっています。 全CPU比較データ(Aviutl) / 全CPU比較データ(TMPGEnc)
Core i9 9900K_enc_aviutl_x264_3840to3840

x265エンコーダによって1920×1080解像度の動画をH.265(HEVC)の1920×1080解像度へエンコードした時のエンコード速度について「Intel Core i9 9900K」を含めた各種CPUのベンチマーク結果を比較すると次のようになっています。 全CPU比較データ(Aviutl) / 全CPU比較データ(TMPGEnc)
Core i9 9900K_enc_aviutl_x265_1920to1920

x265エンコーダによって3840×2160解像度の動画をH.265(HEVC)の1920×1080解像度へエンコードした時のエンコード速度について「Intel Core i9 9900K」を含めた各種CPUのベンチマーク結果を比較すると次のようになっています。 全CPU比較データ(Aviutl) / 全CPU比較データ(TMPGEnc)
Core i9 9900K_enc_aviutl_x265_3840to1920

x265エンコーダによって3840×2160解像度の動画をH.265(HEVC)の3840×2160解像度へエンコードした時のエンコード速度について「Intel Core i9 9900K」を含めた各種CPUのベンチマーク結果を比較すると次のようになっています。 全CPU比較データ(Aviutl) / 全CPU比較データ(TMPGEnc)
Core i9 9900K_enc_aviutl_x265_3840to3840


最後にDxO PhotoLabによるRAW現像を行って「Intel Core i9 9900K」を含めた各種CPUの性能を比較していきます。「SONY DSC-RX100M5」で撮影した5472×3648解像度のRAW画像ファイル 100枚に対して、DxO PhotoLabの画質プリセット「DxO 標準」をベースにノイズ除去を「PRIME」に変更したプリセットを適用し、RAW現像を行いました。なおDxO PhotoLabによるRAW現像は並列処理数を設定できますが、CPUコア数の半分もしくはそれより一つ少ないくらいの並列処理で最速になるようです。
DxO PhotoLab
DxO PhotoLabによるRAW現像速度について「Intel Core i9 9900K」を含めた各種CPUのベンチマーク結果を比較すると次のようになっています。 全CPU比較データ
Core i9 9900K_DxO



Intel Core i9 9900Kのゲーミング性能

Intel Core i9 9900KのPCゲームに関する性能を実ゲームを用いたベンチマーク測定で検証しました。
なお章タイトルではゲーミング性能と表記してはいますが、Intel 7/8/9Gen Core-SやAMD Ryzen 3/5/7などここ1,2年で発売された4コア4スレッド以上のCPUであればフルHD~4K解像度の60FPSターゲットにおいてCPUボトルネックが発生するケースは少ないので、内容としては”高フレームレートにおけるCPUボトルネック比較”というのが実状に即しています。
ただし最新の超高画質で重いゲームの場合、ゲームプレイの裏で次のシーンのロード作業が動くとロードが遅くなったりスタッター(カクツキ)が発生することがあるので、ゲーミングPCに搭載するCPUとしては6コア6スレッド以上を個人的に推奨しています。

各CPUのゲーミング性能を測定するために組み合わせて使用するグラフィックボードは2018年後半にリリースされた最速GPU「NVIDIA GeForce RTX 2080 Ti」を搭載した準リファレンスグラフィックボード「GeForce RTX 2080 Ti Founders Edition」を使用しています。
「GeForce RTX 2080 Ti Founders Edition」をレビュー
GeForce RTX 2080 Ti Founders Edition

CPU別ゲーミング性能の比較には18年最新PCゲームから、Assassin's Creed OdysseyTom Clancy's Ghost Recon WildlandsShadow of the Tomb RaiderMiddle-Earth: Shadow of WarPLAYERUNKNOWN'S BATTLEGROUNDS(PUBG)の5種類を使用しています。60FPSの標準フレームレートをターゲットとした4K(3840×2160)解像度/高画質設定と、100FPS以上のハイフレームレートをターゲットとしたフルHD(1920×1080)解像度/中画質設定の2種類について、各ゲームで平均フレームレートと最小フレームレートを測定しました。
Assassin's Creed OdysseyTom Clancy's Ghost Recon Wildlands
Shadow of the Tomb RaiderMiddle-Earth Shadow of War
なおCPUボトルネック比較の性質上、最小FPSをある程度の精度で測定する必要があるためPUBG以外の4種についてはほぼ同一シーンで測定が可能なゲーム内ベンチマークを使用しています。
PUBGについてはゲーム内ベンチマークがないのでトレーニングモードで可能な限り他プレイヤーの影響を受けないように注意して測定しています。そのためPUBGベンチマークのフレームレートはRTX 2080 Tiで通常プレイを行った場合より高めです。(RTX 2080 TiでPUBGのプレイした時のフレームレート
またPUBGのフルHD/中-画質プリセットについては最小フレームレートも記載していますが、他プレイヤーの位置によって変動が大きいのであくまで参考値に留めてください。


まずは60FPSの標準フレームレートをターゲットとした4K(3840×2160)解像度/高画質設定のゲーミング性能について「Intel Core i9 9900K」や比較対象CPUのベンチマーク結果をチェックしていきます。

Assassin's Creed Odyssey(4K解像度、超高-画質プリセット)に関する「Intel Core i9 9900K」を含めた各種CPUのベンチマーク結果は次のようになっています。 全CPU比較データ
Core i9 9900K_game_3840_acod

Tom Clancy's Ghost Recon Wildlands(4K解像度、非常に高い-画質プリセット)に関する「Intel Core i9 9900K」を含めた各種CPUのベンチマーク結果は次のようになっています。 全CPU比較データ
Core i9 9900K_game_3840_gr

Shadow of the Tomb Raider(4K解像度、DirectX12、最高-画質プリセット)に関する「Intel Core i9 9900K」を含めた各種CPUのベンチマーク結果は次のようになっています。 全CPU比較データ
Core i9 9900K_game_3840_sow

Middle-Earth: Shadow of War(4K解像度、ウルトラ-画質プリセット)に関する「Intel Core i9 9900K」を含めた各種CPUのベンチマーク結果は次のようになっています。 全CPU比較データ
Core i9 9900K_game_3840_sottr

PLAYERUNKNOWN'S BATTLEGROUNDS(4K解像度、ウルトラ-画質プリセット)に関する「Intel Core i9 9900K」を含めた各種CPUのベンチマーク結果は次のようになっています。 全CPU比較データ
Core i9 9900K_game_3840_PUBG


続いて100FPS以上のハイフレームレートをターゲットとしたフルHD(1920×1080)解像度/中画質設定のゲーミング性能について「Intel Core i9 9900K」や比較対象CPUのベンチマーク結果をチェックしていきます。

Assassin's Creed Odyssey(フルHD解像度、中-画質プリセット)に関する「Intel Core i9 9900K」を含めた各種CPUのベンチマーク結果は次のようになっています。 全CPU比較データ
Core i9 9900K_game_1920_acod

Tom Clancy's Ghost Recon Wildlands(フルHD解像度、中-画質プリセット)に関する「Intel Core i9 9900K」を含めた各種CPUのベンチマーク結果は次のようになっています。 全CPU比較データ
Core i9 9900K_game_1920_GR

Shadow of the Tomb Raider(フルHD解像度、DirectX12、中-画質プリセット)に関する「Intel Core i9 9900K」を含めた各種CPUのベンチマーク結果は次のようになっています。 全CPU比較データ
Core i9 9900K_game_1920_sottr

Middle-Earth: Shadow of War(フルHD解像度、中-画質プリセット)に関する「Intel Core i9 9900K」を含めた各種CPUのベンチマーク結果は次のようになっています。 全CPU比較データ
Core i9 9900K_game_1920_sow

PLAYERUNKNOWN'S BATTLEGROUNDS(フルHD解像度、中-画質プリセット)に関する「Intel Core i9 9900K」を含めた各種CPUのベンチマーク結果は次のようになっています。最小フレームレートは他プレイヤーの位置によって変動が大きいのであくまで参考値です。 全CPU比較データ
Core i9 9900K_game_1920_pubg



CPUエンコーダとリアルタイム配信について

CPUをエンコーダにしたPCゲームのリアルタイム配信について、現在ではNVIDIA GeForce GTX 1060やAMD Radeon RX 480などミドルクラスGPUをエンコーダとすることでフルHD解像度でも必要十分な画質が得られるようになっており、GPUエンコーダは動作自体も軽いので、これらGPUエンコーダの登場によってリアルタイム配信やプレイ動画の録画におけるCPUエンコーダの役目は終わったというのが私見です。
一部レビューサイトではCPUエンコーダを使ったリアルタイム配信動画の滑らかさやプレイングフレームレートの維持が性能比較の1つの項目になっていたり、またそういった配信性能をCPU別にまとめた記事も存在したりして、管理人も検証項目の1つとして検討してみたのですが、実用的な意義があまり見いだせないというのが正直なところで、長らくCPUレビューテンプレの中でも保留していました。

ビデオキャプチャ業界の進歩も目覚ましく、18年に発売された「AVerMedia Live Gamer Ultra」は4K/60FPS/HDRやフルHD/240FPSの映像ソースを無遅延なパススルー表示しつつ、フルHD/60FPSのプレイ動画として録画・配信できるUSB接続外付け機器型ビデオキャプチャとなっており、プレイ動画の録画・配信に関する多様なニーズを網羅し得る名機です。
4K/HDRや240FPSのパススルー対応「AVerMedia Live Gamer Ultra」をレビュー
AVerMedia Live Gamer ULTRA

前述の通りフルHD/60FPSの録画・配信であればGTX 1060程度の性能のGPUをエンコーダとすることで必要十分な画質が得られて動作も軽いので、録画配信のために高性能な反面、非常に高額なCPUに投資するよりも、多少コストがかかっても「AVerMedia Live Gamer Ultra」などのビデオキャプチャと組み合わせて録画・配信用サブ機を構築するほうが、録画・配信の手法としてはわかりやすくてハードルが低いと思います。
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AVerMedia製ビデオキャプチャの最新おすすめ機種を機能比較
AVerMedia最新ビデオキャプチャのおすすめ

「AVerMedia Live Gamer Ultra」などUSB接続外付け機器型ビデオキャプチャと組み合わせて録画・配信用サブ機を構築するのであれば、ASRock Deskmini GTX 1060ベアボーン採用BTO PCの「G-GEAR alpha」や「GALLERIA Mini 1060」がおすすめです。
PCサイズはコンパクトなのでサブ機としてもあまり余分にスペースを占有せず、GPUにはGTX 1060を搭載しておりフルHD/60FPSのGPUエンコードにも余裕で対応できて、CPUには最大で「G-GEAR alpha」ならCore i7 8700、「GALLERIA Mini 1060」ならCore i7 7700を選択可能、2基の2.5インチSATA SSDと3基のM.2 SSDを搭載可能なのでストレージ拡張性も十分です。ASRock Deskmini GTXシリーズについてはレビューも公開しているので参考にしてみてください。
GTX 1060搭載で容積2.7LのスーパーコンパクトPC「GALLERIA Mini 1060」をレビュー
GALLERIA Mini 1060

G-GEAR alphaシリーズの販売ページへ




Intel Core i9 9900Kのレビューまとめ

「Intel Core i9 9900K」を検証してみた結果のまとめを行います。簡単に箇条書きで以下、管理人のレビュー後の所感となります。

良いところ or 概要
  • Intel初のメインストリーム向け8コア16スレッドCPU
  • TDP95W制限下で全コア同時4.1GHz動作が可能
  • TDP95Wに制限すれば空冷CPUクーラーでも運用可能
  • Core i7 7700Kを2倍近く上回るクリエイティブ性能
  • PCゲームにおけるCPUボトルネックの緩和では現状で最高の選択肢
悪いところ or 注意点
  • メインストリーム向けながら6.5万円というエンスー向けCPU並みの高い価格
  • MB標準設定では消費電力が非常に高くなるので240サイズ以上の簡易水冷クーラーを推奨

【温度・消費電力について】

補足の章で解説した通りIntel Core i9 7900Xの登場以降、Intel CPUは検証機材に使用するマザーボードに依るとはいえ基本的にIntelの仕様を満たす電力制限が無効化されているので、「Intel Core i9 9900K」も例にもれず多くのレビューでCPU温度と消費電力が非常に高いと評価されることが多いですが、当然ながら、電力制限をIntelの仕様に合わせて設定すれば問題なくTDP95WのCPUとして運用することができます。
TDP95Wに制限した場合の性能についても各章で紹介した検証結果の通り、全コア4.7GHzで電力制限を無視した時よりは当然下がりますが、それでも8コア16スレッドCPUらしい性能を発揮しており、決して”爆熱”等の誹りを受けるCPUではないと思います。

ただしマザーボードが電力制限を無視している設定を標準設定に採用しているケースが多いことも事実です。電力制限自体は簡単な設定ではあるものの、一般ユーザーがそのまま使用するとほぼ確実に全コア4.7GHzの動作になることが予想されるため、検証結果の通り一般的な空冷CPUクーラーでは運用が難しくなっており、「Intel Core i9 9900K」で自作PCを組むのであれば240サイズ以上の簡易水冷CPUクーラーを使用するのが無難です。

【クリエイティブ性能について】
3Dレンダリングや動画のエンコードなどコンテンツクリエイトに関する性能では、長らくIntelのメインストリーム向け最上位として君臨し続けた4コア8スレッドCPUの最後を飾ったCore i7 7700Kに対して概ね2倍近いパフォーマンスを発揮しています。

全コア4.7GHz動作時のCore i9 9900KとTDP140Wの定格動作におけるCore i9 7900Xは同等の消費電力になっていますが、各種クリエイティブタスクにおける性能でも勝ったり負けたりな僅差の性能です。Core i9 7900Xは4.0~4.3GHzくらいで動作させることができるOC耐性を備えるものの、TDP140W制限下では全コア3.3GHz程度に抑え込まれるという事情もあるので、Core i9 9900KがCore i9 7900Xより高速であるという評価には語弊がありますが、TDP95W制限下でも十分な性能を発揮できていることから考えてもCore i9 9900Kはクリエイティブタスクにおいてエンスー向けCore-Xシリーズよりも良好なワットパフォーマンスを実現できていることは確かだと思います。8コア16スレッドもあれば、4コア8スレッドが主流な頃に重いと言われエンスー向けCPUを要した作業でも大概は楽にこなせてしまうので、Core i9 9900Kにはエンスー向けCPUを食ってしまう製品になりえるポテンシャルを感じます。(価格的には半ばエンスー向けCPUですが)

同じく8コア16スレッドで競合製品のRyzen 7 2700Xと比較すると、3DレンダリングやRAW現像については動作クロックの差で性能がそのままスケーリングする感じです。動画のエンコードについては既知の情報ですがRyzen CPUが比較的に苦手とする分野なのでCore i9 9900Kや下位モデルのCore i7 9700Kが上位に食いこんでいます。ただしCore i9 9900KとCore i7 9700kは従来比で価格が跳ね上がっているので、コアスレッド数でそのままRyzen CPUと競合製品として比較してよいのかというと疑問が残ります。現状ではRyzen 7 2700XとCore i5 9600Kがほぼ同じ価格なので、クリエイティブ性能のコスパを考えるとRyzenに軍配が上がるかなと。

【ゲーム性能について】
Intelが第9世代CoffeeLake Refresh-S CPUの発表スライドの最初に掲げた”世界最高のゲーミングCPU(World's Best Gaming processor)”の売り文句の通り、100FPSオーバーハイフレームレートにおけるCPUボトルネック緩和に関しては下位モデルCore i7 9700Kや前世代最上位Core i7 8700Kを上回る性能を発揮しています。現在当サイトのグラボ検証で統一機材として使用しているCore i7 7700Kの全コア5.0GHzを軽く超える性能だったということには、ここまで差が出るのか!と地味に驚きました。オンライン対戦FPSなどハイリフレッシュレートのゲーミングモニタと組み合わせてハイフレームレートを維持することが勝率アップにつながるゲームではCore i9 9900Kは最良の選択肢になることは間違いないと思います。

ゲーム性能検証の冒頭でも述べたようにフルHD~4K解像度の60FPSターゲットであれば4コア4スレッド以上の最新CPUであればどれを使用しても大差はありません。ただし最新の超高画質で重いゲームの場合、ゲームプレイの裏で次のシーンのロード作業が動くとロードが遅くなったりスタッター(カクツキ)が発生することがあるので、ゲーミングPCに搭載するCPUとしては6コア6スレッド以上を個人的に推奨しています。
あとは60FPSターゲットであってもAssassin's Creed OdysseyのようにCPUによって差が出るケースもあるので、Intelのメインストリーム向け最新CPUのPCゲーミングにおける安定性にはやはり信頼がおけます。

またプレイ動画の配信についてはNVIDIA GeForceグラフィックボードで使用可能なハードウェアエンコーダNVencが軽くて画質も必要十分なので主流になりつつあります。その分野ではCPUの存在感は薄まりつつありますが、プレイ動画の作成や編集においては依然として動画のエンコード性能しかりCPUの性能が重要になるので、プレイ動画の作成という面をゲーム性能と捉えるなら、その意味でもCore i9 9900Kは最良のゲーミングCPUです。


以上、「Intel Core i9 9900K」のレビューでした。
Intel Core i9 9900K




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