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引言&规格对比&外观赏析

   引言

  要说下半年DIY圈内有什么惊天动地的变化,那非RTX 4090显卡莫属,它的性能表现着实让人印象深刻,Ada Lovelace架构和TSMC 4N工艺让这款显卡的能耗比有了新的突破,老黄的独家黑科技DLSS 3让一众游戏玩家为之振奋,豪华的堆料使生产力效率提升明显,不过由于高昂的售价和产能一卡难求。

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  再看看下方的RTX 4080的核心结构图,和完整版本的AD103核心对比起来就很容易看出差别,RTX 4080核心代号为AD103-300,其拥有4个完整规格的GPC(图形处理集群,每个内建6个TPC),与3个非完整的GPC(两个内建5个TPC,一个内建4个TPC),共组成38个TPC,SM单元则剩下76个,显存位宽还是完整的256Bit。

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  但是RTX 4080上的AD103-300核心在编解码器上砍了一刀,不得不说老黄的刀法精准,编解码器数量直接砍半,与RTX 4090同等规格,仅保留了两个NVENC编码器和一个NVDEC解码器,因此完整版的AD103核心应该会有更快的视频编解码速度,不过之前测试过RTX 4090,编解码速度相比上一代有着近乎翻倍的提升,想必RTX 4080也有不错的表现。

   外观赏析:映众 GeForce RTX 4080 16GB 冰龙超级版

  包装盒的正面印着映众RTX 4080冰龙超级版的渲染图,从上面我们就可以看到这款显卡采用三风扇设计,身披黑灰色战甲,从外到内都散发着冷酷低调的气息。

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  打开包装后,还是那个熟悉的味道,这代映众RTX 4080冰龙超级版延续了之前的设计,以黑灰色为基调,辅以银白色的装饰条,质感出众。

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  正面三把巨大的散热风扇格外引人注目,风扇四周被酷炫的装甲的装甲包围,浓浓的装甲风扑面而来。仔细观察还可以看到中间的风扇与两侧风扇转向相反,这样可以防止乱流,有效提高散热能力。

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  金属背板末端是镂空的窗口设计,隐约可以看见内部的散热鳍片,这样设计有利于增进内部空气对流,前方的散热风扇也可以更快速的带离内部热量。

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  显卡的顶部是GEFORCE RTX字样,一整排的出风口横跨整个显卡顶部,在RTX字样的隔壁是映众iCHILL的灯牌,未点亮的情况下若隐若现。

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  上机点亮后,灯牌亮起,支持灯效同步设置,恰到好处的RGB效果,既不过分花哨,但又显得炫酷而沉稳。

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  正面PCB上的接口、供电、核心等位置都尽然有序,安排合理,越肩设计不过PCB明显比RTX 3090 Ti要小一些,电子元器件的密度也更大,这对设计能力是一个不小的考验。

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  PCB的背面比较简洁,多是一些控制芯片,核心的背面还有两颗两个POSCAP(导电聚合物钽电容),有它们坐镇,显卡整体的电气性能会更强。

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  核心旁则是8颗GDDR6X显存,来自美光,型号为2PU47 D8BZF,作为GDDR6的升级版,显存位宽为256Bit,速度达到了22.4Gbps,并且单颗容量达到了2GB,8颗组成16GB超大显存。

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显存供电DrMos芯片

  核心供电和显存供电均配有PWM供电控制芯片,安排在PCB背面,型号分别是:uP9512R、和uS5650Q。其中uP9512R管理核心供电,可以做精细化的供电管理,而uS5650Q则是主要负责显存供电部分。

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uP9512R芯片

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uS5650Q芯片

  PCB的右上方是显卡的供电接口,用的是最新的12VHPWR,单口最大功率600W,仅需一根12VHPWR的电源线就可以完成显卡的供电。

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  再将剩余螺丝卸下就可以看到映众RTX 4080冰龙超级版的散热系统了,映众称其为第八代冰龙散热系统,其主要由散热器、散热风扇以及金属背板组成。

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  映众还在金属背板的内侧附加了导热垫,能够起到额外辅助散热的作用。

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  大面积的散热鳍片被安排在散热器上,足足有6cm高,提供了0.99m2的散热面积,有效提升气流流动效率,改善显卡内部的温度,确保显卡能够一直稳定运转。

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  第八代冰龙散热系统中还有三个直径约10cm的散热风扇作为主动散热,这样的规格压制AD103核心完全不成问题。

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  每个风扇拥有9个99mm的超大风扇叶,采用正逆风道设计,增强散热能力的同时还能防止乱流。

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  国际惯例,在GPU-Z软件中可以看到映众RTX 4080冰龙超级版已经正确识别,这款显卡的基准频率为2205MHz,Boost频率可以达到2565MHz,相比公版还要高出60MHz,这让人对它的性能表现充满期待。另外上机前一定要打开主板的Resizable BAR功能,这样显卡才能最大限度的发挥出全部性能。

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  8K分辨率可以说是显卡的修罗场了,我们实测了多款游戏,映众RTX 4080冰龙超级版依旧在部分游戏中能够突破60 FPS,像《地平线5》和《古墓丽影:暗影》这类优化得当的游戏,这款显卡能够去到70 FPS甚至上百帧,这么看来映众RTX 4080冰龙超级版的游戏性能还是不错,游戏玩家不要错过了。

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DLSS 3性能测试

   DLSS 3性能测试

  前面提到光追作为老黄的独门秘技,在RTX 20系显卡上就已经推出了,不过当时的显卡性能还不足以带动光追,因此推出了DLSS超采技术,能够让显卡能够在不影响画质的前提下提高游戏性能,让玩家能够体验更真实的游戏画质。现在这项技术已经更新至DLSS 3.0,新增了帧生成和NVIDIA Reflex技术,能够实现游戏性能的翻倍提升。

  3DMark DLSS 3理论性能测试

  在3DMark的理论测试中,得益于DLSS 3的加持,映众RTX 4080冰龙超级版的性能更进一步。4K分辨率下,开关DLSS 3性能差距能够达到3倍以上。8K分辨率下更是离谱,不开DLSS时,仅有1.5 FPS,开启DLSS 2后,帧数虽有提升,但45 FPS并不足以流畅运行,而启用DLSS 3后,帧数直接来到了70 FPS,性能差距接近70倍,看来老黄的DLSS 3真的有点东西。

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  8K分辨率DLSS性能测试

  8K分辨率下RTX 4080显卡就不太够用了,实测下来,只有少部分游戏或程序能够流畅运行在60 FPS左右,笔者认为这是由于显存不足的问题导致,后续还需要游戏厂商进行优化,才能让这款RTX 4080在8K分辨率下完美展现出应有的实力。

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  既然有双NVENC编码器,那我们就得实测一下这款显卡的编码能力如何。我们使用NVIDIA提供的8K片源与工程文件分别测试AV1格式和H.265格式下的编码时间,实测映众RTX 4080冰龙超级版的编码能力已经能够跟老大哥RTX 4090平起平坐了,使用AV1编码时速度明显优于H,265格式,即使换成H.265编码,有双编码器的加持下,映众RTX 4080 冰龙超级版的效率比前代快62%以上。

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  在Furmark甜甜圈单烤15分钟测试中,映众RTX 4080冰龙超级版的占用率达到了99%,但此时的GPU核心温度仅有65℃,而GDDR6X显存作为发热大户更是低至48℃,足以证明这代显卡在架构设计及散热器上真的下足了功夫。

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  目前映众 GeForce RTX 4080 16GB 冰龙超级版已经上市,售价10699元,显然这是一款面向游戏发烧友及生产力创作者的显卡,不过以其强劲的性能和出色的表现,它还是无愧于高端显卡的称号,感兴趣的玩家不妨关注一下。

技术讲解:Ada Lovelace架构

   Ada Lovelace架构讲解

  Turing、Ampere上两代架构核心均以人物来命名,前者是计算机科学之父——艾伦·麦席森·图灵;后者则是“电学中的牛顿”——安德烈·玛丽·安培,电流的国际单位安培就是以其姓氏命名。那Ada Lovelace定非凡人,度娘一下果然,这是 人称“数字女王”的阿达·洛芙莱斯,编写了历史上首款电脑程序,是被世界公认的第一位计算机程序员,果真是一代比一代还要更牛。PS:她的父亲是《唐璜》的作者,诗人拜伦喔。

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  在传统光栅渲染中,开发人员使用一些 Alpha 通道的素材来实现更高效的画面渲染,例如 Alpha 通道的叶子或火焰等复杂形状的物体。但在光线追踪时代,这传统的做法会为光线追踪带为不少无效的计算,例如运动性的光线多次通过一块叶子,光线每击中一次叶子,都会调用一次着色器来确定如何处理相交,这时就会做成严重的执行成本与时间等待成本。

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  如果说Opacity Micromap Engine加速的是面处理,那么Displaced Micro-Meshes Engine就是几何曲面细节的加速器。如上图所示,在Ada Lovelace架构中,通过1个基底三角形 位移地图,就可以创建出一个高度详细的几何网格,所需要资源占用比二代RT Cores更低,效率也更高。

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  通过NVIDIA给出的创建14:1珊瑚蟹例子来说事,这里我们需要需要1.7万个微网格、160万个微三角形,在Ada Lovelace架构中BVH创建速度可加快7.6倍,存储空间缩小8.1倍。Displaced Micro-Meshes Engine起到了关键性的作用,其将一个几何物体根据不同细节分成密度不一的微网络处理,红色密度超高,细节处理越为复杂 。相应的低密度微网络区域则可以释放更多的资源与存储空间,这样Displaced Micro-Meshes Engine就可以帮助BVH加速过程,减少构建时间和存储成本。

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  想实现DLSS 帧生成可不简单,这需要配合上Ada Lovelace架构的GeForce RTX 40系列显卡才行。DLSS 帧生成技术原理是:利用 AI 技术生成更多帧,以此提升性能。DLSS 会借助 GeForce RTX 40 系列 GPU 所搭载的全新光流加速器分析连续帧和运动数据,进而创建其他高质量帧,同时不会影响图像质量和响应速度。

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  想要实现端对端的最低延迟,你需要确保游戏、显示器以及鼠标三者都同时支持并开启了Reflex 技术。

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  当GeForce RTX 40 系列显卡和 NVIDIA Reflex搭配上后,直接达到1440p分辨率360 FPS的体验,这着实是性能有点强劲了。

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  不单是视频制作软件,AV1格式也将会是主播、游戏直播UP主们的新宠儿,在保证画面最高质量的情况下,AV1 编码器可将效率提高 40%,同时显卡的占用也更低。包括OBS Studio一一代软件中也会增加AV1格式的支持。另外我们还能通过 GeForce Experience 和 OBS Studio 录制高达 8K60 的内容,这样我们做游戏录制也会变得更为轻松。

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  包括我们之后测试时使用的游戏内录视频都是支持AV1格式,同时双编码器NVENC在资源占用和适配上做得越来越好。

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