大家期待了两年的NVIDIA新显卡,终于在今天正式解禁了性能评测,中间跳过了Votla架构后,Turing架构横空出世,带着图灵极具革命性的创新思想,全球第一款支持实时光线追踪的显卡RTXTi、RTX诞生了。那么在新架构、新工艺下的Turing图灵显卡将会与光线追踪迸发出什么样的火花?性能上会有怎样的惊喜?一切都会在这篇同步评测中揭晓。
在过去10年,NVIDIA一直都在坚持使用GeForceGTX作为显卡的前缀,这一次改名GeForceRTX显示了他们内心的激动、以及改变游戏界现状那种自豪,“R”显然代表着“Real-TimeRayTracing(实时光线追踪)”,代表着NVIDIA过去十年的努力,这一刻终于呈现给了我们的游戏玩家。
RTXTiFoundersEdition、RTXFoundersEdition图赏与拆解
其实在今年五六月份的时候,我们就听说过NVIDIA要大改公版设计,废掉了原本“泰坦皮”的模具,换上了新的双风扇散热器,当时我们还挺兴奋的,毕竟NVIDIA终于是要做不一样的东西。
然而到了8月21日正式发布之时,我们在老黄的PPT上看到显卡长这样的时候,却发出“um?怎么感觉有点丑”的声音。是的,光凭一张图,你就觉得RTXFoundersEdition显卡质感太差了,满满的塑料感。而事实上,拿到真卡之后,我们当了一次“键盘侠”,因为真卡的无论是视觉上、还是触感上都有了新的飞跃,发出了“真香”的感叹。
包装上与之前的FoundersEdition显卡都是一样,没有内包装盒,显卡直接插在底座上。虽然这种包装成本很高,但满满的开箱仪式感,让玩家感受到这种高X格,不愧是卖那么贵的FoundersEdition显卡。
GTX10时代的FoundersEdition包装有个坏毛病,开合几次过后,说明书全都皱了。这一次RTX20FoundersEdition显卡就用个小盒子装起来,小小的一本快速安装指南,附送一根HDMI转DVI线。
显卡本体原本是有塑料膜的,类似于苹果iPhone的包裹方式,而非静电袋,意味着塑料膜是一次性,拆开了就会被发现,杜绝二手显卡。RTX20FoundersEdition显卡质感真的很棒,分量也很重,足有1.3Kg。主要是外壳采用了大量的铝合金,加上背板营造的一体式效果。
装配精度不仅高,而且处处彰显着细节,比如说铝壳都有做倒边处理,不割手而且还能形成一道高光线,点缀显卡。
很多人戏称这一代的FoundersEdition显卡长得像煤气灶,确实有几分神韵。两只风扇叶片确实像飞机的发动机风扇,而且还是13叶设计,NVIDIA表示经过重新设计后,产生的气流是普通风扇的3倍,是典型的风量扇,而且还能保持安静运行,终于不用忍受原本涡轮式高转速下的“喧嚣”。
不过中间竖置的RTX有些违和,奇奇怪怪的。
NVIDAI终于将背板做成了一体式的,多了一些装饰用的开槽,挺漂亮的。
PCIE挡板做了黑化处理,也打上了NVIDIALOGO。DisplayPort1.4a×3,HDMI2.0b×1,USB-C×1,一共五个视频输出接口。
FoundersEdition显卡真的是处处彰显细节,NVLink金手指部分都隐藏起来了,和之前的星战版一样做了个盖子,可以与显卡外观融为一体。
标准的双槽设计,从顶部观察,可以内部整齐划一的镀黑散热鳍片,RTXTi是双8Pin外接供电,RTX是6+8Pin外接供电。
认住啦,金手指上面打着NVIDIALogo标的基本上都是公版PCB方案。
拆解过程很繁琐,不仅仅是因为螺丝多,而且是用内六角螺丝固定,一般人都没有这种螺丝刀头。拆开背板以后,发现背板竟然非常之薄,而且对于大发热位置都有散热硅垫辅助导热。
散热器就不用说了,全尺寸均热板,NVIDIA真的大手笔,可以将热量更快传递到散热片上,而且针对每一个显存、关键IC、MosFET都设计有凸起,加上导热硅垫。不过这种导热硅垫都是一次性的,拆了以后你就还原不了原始状态,散热器效果肯定是大打折扣的,所以大家还是别拆了。
这个散热鳍片贼好看,拆解来自NVIDIA官看看PCB,这一次NVIDIA肯定是下足功夫了,颇有AMDRXVega公版显卡风范,用料也是史无前例地豪华。
RTXTi配备的TU-A核心,11GB镁光GDDR6显存;RTX配备的TU-A核心,8GB美光GDDR6显存。
VRM供电上达到空前的规模,RTXTi使用了10+3相iMONDrMos供电,RTX由于TDP稍低,使用8+2相供电。DrMos来自安森美的FDMF,PWM控制器也是全新的uP,具有独立8个PWM控制通道,而它还可以在实现亚毫秒级电源管理,在低功耗时可以关断几个通路,节省用电。
由于不想破坏另一张显卡散热器,故没有拆解,用官方照片表示一下,有亮点
测试平台说明:
我们选用了IntelCorei7-K作为处理器,算是高端游戏中的最常见处理器,六核十二线程绝对是游戏杀手,还有3.7GHz不错的基础频率,睿频也能达到4.7GHz水平。因为可能需要超频,因此选用了九州风神堡垒一体式水冷。主板选用了微星的ZGamingProCarbon,内存是准备一套四根的芝奇幻光戟8GBMHz,一块IntelpGBSSD作为系统盘,游戏盘为2TB的希捷。电源是安钛克的HCG,配合酷冷至尊的MasterCaseHM机箱。
系统是最新的MicrosoftWindows10Build,一定要最新并且开启开发者模式,不然光线追踪是运行不起来;驱动程序方面,GTXTi、GTX使用GeForce.24DriveWHQL,而RTXTi、RTX则是为发布的GeForce.51WHQL(未知是否为正式版驱动)。
测试项目包括常规的3DMark(FireStrike、TimeSpy)、UnigineSuperposition,由于RTXTi、RTX的性能非常强大,已经满足了VR体验要求,也加入了VRMark测试。此外还有14款涵盖性能要求、游戏类型不同的游戏,还会分别测试在P、2K、4K分辨率下游戏成绩。
基准性能测试:
3DMark可以说是显卡界中的黄金比例尺,无论什么显卡都可以很好地衡量其性能表现。不过这一次图灵显卡出现了比较令人惊奇的成绩表现,因为它们在4K分辨率、DirectX12API下表现远超CUDA规模差异上限,十分亮眼。
我们直接看成绩,以GTX作为参考基准成绩,影驰GTXTi成绩浮动在GTX的-%之间,RTXFoundersEdition则是-%,RTXTiFoundersEdition在-%之间,可以看出Turing显卡成绩浮动大于Pascal显卡,主要出现在TimeSpy、ExtremeTimeSpy这两个项目中。
刨除掉显存宽带、频率、架构上的差异,那么性能表现应该是与CUDA规模挂钩的,可Turing显卡偏偏遇强越强,特别是4K项目,表现已经远超CUDA规模差异比例。
不过在UnigineSuperposition测试中,运行PHigh画质,Turing显卡性能提升也出乎意料高。
NVIDIA提到了Turing显卡也为VR进行了诸多优化,在进行VRMark测试时跳过了是个中端显卡都能过的OrangeRoom,直接测试要求更高的CyanRoom、BlueRoom。CyanRoom我们之前也测试过,GTXTi勉强及格,但RTX、RTXTi表现勇猛,分别达到fps、fps,意味着目前VR大作都可以无忧运行。在战未来的BlueRoom测试中,图灵显卡依然保持这种趋势,RTXTi确实可以达到战未来级别。
在这种高度不确定性下,我们很难用统一准则评价RTX、RTXTi性能高低,非要做个平均,RTX为GTX的%,RTXTi为GTX的%,比GTXTi高出38%,可以看出,这一代Turing显卡对比Pascal显卡同级别显卡,性能增幅也是在35%之间。
×分辨率游戏测试:
在13款游戏的P分辨率测试下,发现Turing显卡有个奇怪之处,就是性能与Pascal同级别显卡拉不开差距,甚至四张卡成绩挤在一起的问题,表现远远不如在基准测试中那样,虽然其中一定有驱动优化问题,NVIDIA提醒可能是CPU拖后腿,这个我们后期会做更加详细的性能测试,但不可否认Turing显卡在P分辨率下确实有点问题。
×分辨率游戏测试:
2K分辨率下,RTXTi、RTX表现好多了,特别是《中土世界》、《古墓丽影》、《全面战争》表现更好,但也有表现不佳的地方,如《GTA5》、《孤岛惊魂5》。
×分辨率游戏测试:
轮到4K分辨率测试时,Turing显卡们爆发了真正的实力,基本上都是以绝对优势取胜,绝大部分游戏都有非常好的表现。尽管是最高画质,除了《全面战争》、《荒野行动》、《杀出重围》都是接近50Fps外,其余所有游戏都能达到60fps,考虑到《杀出重围》、《全面战争》benchmark要求高于实际运行,其实也可以视作进入了60fps范畴。也难怪NVIDIA敢说“Turingisbuildfor4K”,极致画质下4K
60fps算是完美达成了。超频测试:
上一代Pascal显卡频率设定非常残暴,平均频率提升在40%,而且上大部分显卡Boost频率都能在风冷条件下轻松突破2GHz。不过在这种“预官方”超频下,留给玩家的超频空间就十分有限了。
今年的Turing显卡基础频率虽然不高,但是Boost频率非常高,加上GPUboost频率加成,估计也能超2GHz,不过超频空间也不大,毕竟12nm工艺不是全新工艺,频率提升依然充满未知之数。
超频测试中,测试采用3DMarkFireStrike,超频软件使用大家耳熟能详的微星超频软件MSIAfterburner,没用EVGAPrecisionX1的原因很简单,因为在我们测试平台上会莫名其妙闪退,就是NVIDIA新增的频率扫描功能,运行一会就软件闪退了,这个之后我们会详细做测试,出一个超频教程。
超频前将温度控制、功耗上限均拉至最高。RTXTiFoundersEdition功耗限制在W以内,最高可调整至%,即W;RTXTiFoundersEdition功耗限制在W以内,最高可调整至%,即W
由于第一次超频Turing核心、GDDR6显存,还是挺小心翼翼地一点点超频,通过不断尝试,将GPU核心频率、GDDR6显存频率不断上调,直到该频率不能通过3DMarkFireStrike测试为止,记录前一个可通过测试的超频频率。
果然FoundersEdition显卡超频幅度也不多,顶天了10%,但GDDR6超频能力强悍,+MHz即等效15.2Gbps也能通过测试,但超过14.8Gbps以后成绩变化不大,甚至会有所下降,有性能天花板。
最终RTXTiFoundersEdition在核心频率+80MHz,显存+MHz情况下通过3DMark所有测试,此时Boost频率已经高达MHz,GDDR6显存频率提升至15Gbps。成绩最高提升10%
RTX由于频率设定较高,超频幅度就更小一点,核心+65MHz、显存+MHz通过测试,Boost频率最高到过2.1GHz,GDDR6显存15.2Gbps,成绩同样最高提升10%。
当然了,由于时间关系,我们的超频还是很粗暴的,没有达到NVIDIA所说的一步步调节,让频率稳定在更极限情况上,因此超频后性能提升会差那么一点。
实时光线追踪DLSS体验:
由于目前支持RTX游戏尚未大规模上市,而且还有想《古墓丽影:暗影》这种跳票等补丁的,我们很难为大家带来第一手性能测试,只能通过NVIDIA官方演示过的一些Demo与大家分享一项RTX的乐趣。
实时光线追踪体验——StarWarsReflections
这个就是NVIDIA在现场演示的星球大战Demo,不仅仅展示了实时光线追踪在游戏中的应用可以达到近乎CG级别的画质,还糅合了DLSS抗锯齿。由于Demo限制了所有帧数指示工具、视频录制,只能通过给出的OSD观察帧数变化,为此,我们制作了以下视频为大家分析下RTXTi、RTX实时光线追踪性能。
RTXTi在2K分辨率下,依然可以有50-60fps,属于相当流畅级别;4K分辨率下降至25-30fps,RTXTi也有点不够看了,部分场景会跌至25fps。
RTX性能在2K分辨率勉强够看,有50fps,如果分辨率提升4K,就会长时间处于不流畅状态。
就效果而言,光线追踪确实是给人非常真实的感受,真的和电影、CG看到的场景非常相像,真假分不清,不过我们也注意到部分物体上出现了噪点现象,这个可能就是光线追踪算法造成的,尽管经过了NVIDIA降噪处理,但有时候你还忽略不了,结果画面就有种胶片电影的味道。
DLSS体验——EpicInfiltratorDemo
DLSS抗锯齿只能应用于图灵显卡以及4K游戏画面上,目前绝大部分支持RTX技术的游戏,都是支持这个抗锯齿,好处前面也说了,我们来看看DLSS与TAA抗锯齿在显卡性能上的损耗。
其实大部分时间DLSS与TAA帧数差别不到,只有在比较复杂特别场景才会出现明显的差异,比如视频里第六十秒时候,DLSS有60帧,而TAA只有30帧不到。而且可以看到使用DLSSGPU负载会低一些,其实应该就是DLSS后处理抗锯齿交给了TensorCore工作,GPU算力得到释放。
温度功耗测试:
功耗测试:
通过我们专门购置的显卡功耗测试仪器,可以分别精确地测量显卡PCI-E、外接电源接口瓦特数,显卡最大功耗在3DMarkFireStrike压力测试中获得,待机功耗则是在进入系统后记录3分钟取平均值。
从单独显卡功耗测试结果看到,RTXTi待机状态下功耗为25.5W,RTX待机19.8W,比起上一代Pascal显卡都要更高一些。
满载时,RTXTiFoundersEdition功耗峰值在.9W,平均功耗.1W,略高于标称的WTDP;RTX峰值功耗.6W,平均功耗.4W,略低于标称的WTDP。功耗不低,加上CPU等硬件开销,W的电源是最低限度。
温度测试:
在温度测试过程中,测试时全程进行封箱处理,测试环境温度约为25.5℃。待机温度是开机以后记录10分钟,满载温度则是完成3DMarkFireStrike压力测试后记录下。
其实大家应该都猜到结局的,涡轮散热的泰坦皮有很多毛病,热量积聚、噪音大,这一次改成了双风扇散热,温度表现肯定好多了,除非图灵核心非非非常热!
事实证明,双风扇散热器下的RTXTiFoundersEdition、RTXFoundersEdition表现完美,待机分别为36℃、34℃。
当使用3DMarkFireStrike压力测试时,GPU核心基本处于满载状态,因此可以很好考验显卡散热能力。满载情况下RTXTiFoundersEdition温度为80℃,RTXFoundersEdition78℃,均比NVIDIA设定的83℃保护温度低,显然留给大家超频留出了温度余量,GPUBOOST4.0更加看重温度上限影响。不过背板非常烫手,大家注意了,要是能装个小风扇就更好了。
总结:
Turing图灵显卡可以说是怀揣着NVIDIA梦想的作品,融入了时下流行的AI人工智能技术以及支持实时光线追踪,这其实已经很了不起了。让看似距离我们依然十分遥远的AI人工智能以及实时光线追踪,在一瞬间拉倒我们的面前,在发布会当时听到的瞬间还是颇为震撼。
在性能上,RTXTi、RTX显卡在前期对P普通游戏支持较差,主要战场集中在了更高分辨率的2K、4K上,性能表现超出预期。但是RTXTi、RTX显卡岂是志在于此?
目标当然是即将到来的一大波支持实时光线追踪、DLSS的游戏啦,尽管目前它们还在途中,但是通过演示的Demo来看,效果真的非常棒,尤其是实时光线追踪的StarWarsReflectionsDemo,很多编辑看完都在问,这画面真的是实时渲染的嘛?感觉和离线渲染的CG一样,画面太逼真了。
平民百姓都能玩AI?是的,基于AI深度学习得来DLSS就是这样的技术,能让画面精细、清晰程度有了新突破,还节省性能,简直太美妙了。
可能很多人都在觉得这两个功能有点鸡肋,犹如当年的PhysX物理加速,其实大家的担心是正常的,毕竟当时PhysX还需要另一张显卡辅助才能流畅运行,但随后显卡性能不断提高,单卡就能完成,场景物体的物理碰撞已经成为常态。实时光线追踪也会走上这条路,经过几代更迭以后,光线追踪性能不断增长,游戏开发商肯定也更加愿意做这种增强游戏画面的事情,实时光线追踪再过几年可能会成为游戏的标配效果,我们开始体验更加真实的游戏画面。
RTX20系列的FoundersEdition显卡在温度上也绝对不会让你失望,双风扇镇压下的Turing核心犹如温顺的小猫咪,满载78、80℃,而且噪音非常低,比普通机箱风扇还要安静,NVIDIA认真做起事来还是挺牛的。
至于价格嘛,一分钱一分货,一角钱三分货。NVIDIA都给大家打好了预防针,Turing显卡便宜不了,确实是,RTX最低售价去到了元,而GTX当年仅仅元,RTXTi就不用说了,元售价直逼TitanXp系列。虽然我们以前就说GTXTi就能战4K游戏,如此看来还是勉强了以一些,毕竟新游戏更加吃显卡性能,也是显卡不断推陈出新的动力,RTXTi以更完美的姿势为大家呈现4K游戏、VR游戏。手持GTX10系列显卡的你们可以观望游戏界发展,再决定要不要升级,一旦支持RTX技术的游戏爆发式增长,RTX20系列显卡的优势方能体现。
在AMD高端显卡不给力的日子,NVIDIA确实牢牢霸占住游戏卡皇的地位,NVIDIA真的可以有恃无恐。但NVIDIA没有停下脚步,做出一些不太一样的东西,做前人没有完成的实时光线追踪,做出游戏玩家都能用的AI技术,这就足够了,显卡需要一点新玩意。
本次的评测可能不够详尽,拿到驱动的时间非常紧迫,加上目前支持RTX技术游戏还没发布,我们之后会陆续补充更多关于NVIDIARTX图灵显卡的测试,也欢迎大家给出测试建议。