選自 techpost

作者：Steven Walton

機(jī)器之心編譯

編輯：澤南、小舟

頂級(jí)游戲大作，全都可以開 4K144Hz 高特效，而且功耗沒(méi)有增加，現(xiàn)在壓力和瓶頸全到了 CPU 上，這就是 RTX 40 時(shí)代。

9 月 21 日，英偉達(dá)在 GTC 大會(huì)上發(fā)布了全新架構(gòu)的 GeForce RTX40 系列，新顯卡因?yàn)?a class="external" href="http://www.newasiaplaza.com/tag/taijidian" title="查看與 臺(tái)積電 相關(guān)的文章" target="_blank">臺(tái)積電的 5nm 制程，全新光追處理器和 DLSS 3 實(shí)現(xiàn)了性能的大幅提升。

在今天凌晨，各家媒體陸續(xù)放出了旗艦版本 RTX 4090 的測(cè)評(píng)文章，看起來(lái)最高的這個(gè)版本果然和之前英偉達(dá)聲稱的一樣性能強(qiáng)大，而且「最有性價(jià)比」。

RTX 4090 基于 AD102 芯片，尺寸為 608.4 平方毫米，比 RTX 3080 和 3090 使用的 GA102 小約 3%。從上代 Ampere 的三星 8N 工藝轉(zhuǎn)移到臺(tái)積電的 4N 工藝，讓 Ada Lovelace 架構(gòu)的 4090 晶體管數(shù)量增加了 170%，從 283 億增加到了瘋狂的 763 億個(gè)。

與 RTX 3090 Ti 相比，4090 的流處理器、CUDA 核、Tensor 核及 RT 核和紋理單元增加了 52%。ROP 計(jì)數(shù)增加了 57%，加速時(shí)鐘頻率提升了 35%。使用的還是相同的 21 Gbps GDDR6X 內(nèi)存，在 384 位寬的內(nèi)存總線上仍有 24GB 內(nèi)存，所以是相同的 1008 GB/s 內(nèi)存帶寬。GPU 還保留了相同的 PCI Express 4.0 x16 接口。

英偉達(dá)聲稱 RTX 4090 的功率額定值為 450W，與 3090 Ti 相同，而最高溫度已從 93 ℃ 略微降低到 90 ℃ 。最低電源要求為 850W，測(cè)試時(shí)也用了該功率的電源。

有人還放出了和 X Box X、PS5 對(duì)比的照片，是這樣的：

散熱是穩(wěn)了，可是也不知道怎么塞進(jìn)機(jī)箱？

在設(shè)計(jì)方面，F(xiàn)ounders Edition 版的 RTX4090 看起來(lái)與 3090 相似，但有一些相當(dāng)明顯的變化。最引人注目的是顯卡的寬度。3090 的寬度為 52 毫米，而新的 RTX 4090 的寬度為 61 毫米。盡管尺寸有所增加，但兩種型號(hào)的重量都相同，均為 2190 克。

另外就是 NVLink 連接器的缺失，英偉達(dá)已經(jīng)取消了 NVLink，取而代之的是依賴于 PCIe 4.0 總線。其他的重大變化是已升級(jí)到 PCIe 5.0 規(guī)范的 16 針電源輸入，也稱為 super catch 12VHPWR 電源連接器。

單個(gè) PCIe 5.0 電源連接器可提供高達(dá) 600W 的功率，而以前需要四個(gè) 8 針電源連接器。你不需要更換符合 PCIe 5.0 標(biāo)準(zhǔn)的 PSU，因?yàn)?RTX 4090 自帶一個(gè) 4x8 針到單個(gè) 16 針適配器，類似于 3090 Ti 提供的 3x8 針到 16 針適配器。

除了各類核心的數(shù)量提升，GeForce 40 還引入了 DLSS 3，這是目前 GeForce 40 系列獨(dú)有的功能。

這種新的升級(jí) / 幀速率倍增技術(shù)令人興奮，在游戲的測(cè)試中可以展示一些結(jié)果，但對(duì)于 DLSS 3 的全面分析還要繼續(xù)等待更多數(shù)據(jù)。DLSS 3 需要大量的測(cè)試和分析，這遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出了首批評(píng)測(cè)的測(cè)試范圍。

為了進(jìn)行測(cè)試，所有 GPU 都設(shè)置為以官方時(shí)鐘規(guī)格運(yùn)行，測(cè)試平臺(tái)的 CPU 是 Ryzen 7 5800X3D，在 MSI MPG 上使用 32GB 雙列、雙通道 DDR4-3200 CL14 內(nèi)存 X570S Carbon Max WiFi 主板。

游戲基準(zhǔn)評(píng)測(cè)

在「看門狗：軍團(tuán)」（1440p）的游戲測(cè)試中，GeForce RTX 4090 似乎并不是非常驚艷的，但它確實(shí)是目前為止最快的 GPU ——比 6950 XT 提速了約 9%。

RTX 4090 比 RTX 3090 Ti 提速了 22%，這和二者的價(jià)格差距相應(yīng)。在測(cè)評(píng)中，RTX 4090 的問(wèn)題似乎不大，反而是測(cè)試平臺(tái)的 CPU 5800X3D 成了系統(tǒng)的主要瓶頸。

因此，測(cè)評(píng)團(tuán)隊(duì)將分辨率提高到 4K 來(lái)測(cè)試 RTX 4090 的幀率到底有多高，結(jié)果發(fā)現(xiàn) 4090 比 6950 XT 高了 60%，比 3090 Ti 高了 64%，這才是真正的 4K 的高刷新率游戲體驗(yàn)。

同時(shí)，RTX 4090 再次比 3090 Ti 幀率高出 60%，盡管與 Radeon 6950 XT 的差距一直在增長(zhǎng)，現(xiàn)在我們看到 AMD 的差距為 102%。

「孤島驚魂 6」通常在 A 卡上性能更好，在 1440p 時(shí)測(cè)試平臺(tái)的 CPU 瓶頸效應(yīng)嚴(yán)重，使用 RTX 4090 只能獲得 9% 的性能提升，平均刷新率為 187 fps。

轉(zhuǎn)換成 4K 分辨率后，RTX 4090 帶來(lái)了巨大的性能增益，平均刷新率是 164 fps，比 6950 XT 提升了 34%，提升幅度較大，相比于 RTX 3090 Ti 的提升幅度則更大，達(dá)到了 50%，比標(biāo)準(zhǔn) 3090 甚至提升了 60%。

「刺客信條：英靈殿」也是一個(gè)在 A 卡上運(yùn)行良好的游戲。測(cè)評(píng)結(jié)果表明，在 1440p 情況下，RTX 4090 的幀率比 6950 XT 高了 27%，這是一個(gè)不錯(cuò)的增益，但遠(yuǎn)不如其他對(duì)比提升，并且 RTX 4090 也僅比 3090 Ti 提高了 37%，而不是 4K 時(shí)的 60% 增益。

另一款游戲「賽博朋克 2077」，對(duì) CPU 和 GPU 的要求都很高。而安裝了 RTX 4090 后，我們幾乎可以肯定 CPU 會(huì)受到 1440p 的限制。測(cè)評(píng)結(jié)果表明，RTX 4090 在賽博朋克上的平均刷新率為 145 fps，比 6950 XT 高 33%，比 3090 Ti 高 36%。

然而，4K 情況下的性能增益并沒(méi)有預(yù)期那么大，RTX 4090 比 3090 Ti 提升了 51% ，但 RTX 4090 遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)了 60 fps，這是其他 GPU 遠(yuǎn)遠(yuǎn)達(dá)不到的。

性能總結(jié)

Techspot 的測(cè)評(píng)共在 13 個(gè)游戲上進(jìn)行了測(cè)試，在 1440p 分辨率時(shí)，GeForce RTX 4090 的平均性能大致如下：輸出幀率為 219 fps，比 6950 XT 高 44%，比 3090 Ti 高 45%。

這些都是巨大的提升，但仍不能完全說(shuō)明 RTX 4090 的優(yōu)秀性能，因?yàn)闇y(cè)試過(guò)程中系統(tǒng)的 5800X3D 多次受限，盡管 5800X3D 已經(jīng)是一個(gè)非常快的游戲 CPU 了。這說(shuō)明目前最快的游戲 CPU 之一仍然會(huì)在 1440p 情況下給 RTX 4090 造成嚴(yán)重的性能瓶頸。

在 4K 游戲中，GeForce RTX 4090 平均比 RTX 3090 Ti 高 59%，比 6950 XT 高 71%，這些都是巨大的提升。同樣令人印象深刻的是，RTX 4090 在 4K 時(shí)的平均幀率為 145 fps，正好是很多高刷顯示器的上限。這確實(shí)是第一款能夠提供高刷新率游戲體驗(yàn)的 4K GPU。

此外，使用 Ryzen 7 5800X3D 在 1080p 時(shí)，RTX 4090 比 3090 Ti 高 28%，比 6950 XT 高 24%。

光追和新一代 DLSS

賽博朋克 2077 是首批支持 DLSS 3 的游戲之一，下面來(lái)看看它的表現(xiàn)。請(qǐng)注意，這只是初步的評(píng)測(cè)。

在使用高質(zhì)量預(yù)設(shè)的 1440p 時(shí)，RTX 4090 在賽博朋克中的平均幀率為 145 fps，比 3090 Ti 和 6950 XT 高約 35%。但是，啟用 DLSS 3 后性能提高了 90%，達(dá)到 276 fps。

DLSS 3.0 的真正優(yōu)勢(shì)可以在啟用超高質(zhì)量光線追蹤的情況下看到，此處 RTX 4090 在低分辨率的平均幀數(shù)為 191 fps，比 DLSS 2 高了近 70%。然后在 4K 時(shí)，GeForce RTX 4090 開 DLSS 3 輸出了 113 fps，比 DLSS 2 提升了 43%。

功耗

摩爾定律終結(jié)之后，提升芯片性能的方式經(jīng)常是增加功耗，這一點(diǎn)在旗艦 GPU 上尤為明顯。測(cè)試者嘗試以 1440p 玩「光環(huán)：無(wú)限」觀察總系統(tǒng)功耗，可看到 RTX 4090 實(shí)際上并沒(méi)有想象的那么糟糕。事實(shí)上它的性能比 RX 3090 Ti 高 50%，同時(shí)功耗更低。RTX 4090 和 3090 Ti 都是 450W 顯卡，所以從技術(shù)上講，它們的功耗應(yīng)該差不多。

測(cè)試使用的 RTX 3090 Ti 將總系統(tǒng)使用率提高了約 50W，因?yàn)槭忻嫔喜](méi)有 3090 Ti 的 Founders Edition，這里使用的是使用高于規(guī)格電壓的 MSI 非公版。盡管已將其降頻至官方版本的規(guī)格，這在性能方面降低了幾個(gè)百分點(diǎn)，但更高的電壓意味著功耗仍然高于基本型號(hào)。

下面來(lái)看看 RTX 4090 的能效如何，通過(guò)將幀速率鎖定在 90 fps，我們可以看到每個(gè) GPU 使用了多少功率。

固定幀率后，RTX 4090 僅消耗 215W，這意味著對(duì)于相同水平的性能，3090 Ti 需要多消耗 93% 的功率，而 6950 XT 需要多 40% 的功率。因此，盡管人們都在談?wù)?RTX 4090 會(huì)功耗爆炸，但它在效率方面實(shí)際上是非常令人印象深刻的。

散熱

在冷卻方面，F(xiàn)E 版的 RTX 4090 在安裝在 ATX 機(jī)箱內(nèi)且門關(guān)閉的 21 ℃ 房間內(nèi)經(jīng)過(guò)一個(gè)小時(shí)的高負(fù)載運(yùn)行后，熱點(diǎn)達(dá)到了 83 ℃ 的峰值。GPU 的平均溫度達(dá)到了 72 ℃ 的峰值，內(nèi)存溫度達(dá)到了 84 ℃ 的峰值，考慮到運(yùn)行的內(nèi)容的話，所有這些都是可以接受的。

另外，風(fēng)扇轉(zhuǎn)速僅為 1600 RPM，運(yùn)行音量?jī)H為 42 dBA，比過(guò)去測(cè)試過(guò)的大多數(shù)高端甚至中端顯卡都要安靜。在這個(gè)測(cè)試中，核心時(shí)鐘速度相當(dāng)穩(wěn)定地保持在 2730 MHz，內(nèi)存運(yùn)行在 21 Gbps，最后 GPU 功耗平均為 415W。

性價(jià)比

對(duì)于性價(jià)比，我們的使用每幀成本進(jìn)行分析，看起來(lái) RTX 4090 與 Radeon 6950 XT 和 6900 XT 水平大致相當(dāng)，但比我們認(rèn)為的 RTX 3080 和 6800 XT 中上一代高端 GPU 的合理選擇成本高出 30% 以上 — 實(shí)際上它比 6800 XT 貴了約 50%。

如果對(duì)比的是實(shí)際售價(jià)，RTX 4090 的吸引力就降低了。在 1440p 分辨率下性價(jià)比要比 3090 Ti 略差，使其成為市場(chǎng)上每幀成本和整體價(jià)格最昂貴的 GPU。

4090 顯然在 4K 分辨率下的效率更高，在這里我們看到它比 6950 XT 稍微好一點(diǎn)，也比折扣后的 RTX 3090 略好，這對(duì)于高級(jí)產(chǎn)品來(lái)說(shuō)是相當(dāng)不錯(cuò)的。

不過(guò) 3070 等中高端的顯卡總是可以提供更高的性價(jià)比。

總結(jié)

GeForce RTX 4090 顯然是塊非常快的 GPU，人們對(duì)于它的主要擔(dān)憂是定價(jià)和功耗。很明顯，它相比上一代功耗沒(méi)有增加。另一方面，由于性能提升幅度很大，它的效率也增加了。你可以看到，當(dāng)限制幀速率時(shí)，RTX 4090 在游戲時(shí)消耗的功率比 3090 Ti 少近 50%，比 6950 XT 少近 30%。

不過(guò)這只是新世代的一個(gè)開端：在更多 RTX 40 Ada Lovelace GPU，當(dāng)然還有與之競(jìng)爭(zhēng)的 AMD RDNA3 GPU 出現(xiàn)之前，很難說(shuō) RTX 4090 是不是最具性價(jià)比的那一個(gè)。

但如果不計(jì)較是否交了智商稅的問(wèn)題，RTX 4090 作為顯卡是值得贊賞的，這是我們第一次能在不影響視覺(jué)效果的情況下享受真正的 4K 高刷新率游戲體驗(yàn)。光線追蹤終于成為了一種無(wú)憂無(wú)慮的選擇，雖然 DLSS 仍然很重要，但在 4K 下享受超高質(zhì)量光線追蹤的游戲，如賽博朋克 2077、看門狗，同時(shí)幀速率保持在 60 fps 以上是一種特殊的體驗(yàn)。

DLSS 3 是一個(gè)令人興奮的新功能，但我們需要深入研究它，然后才能進(jìn)一步評(píng)論它的價(jià)值。

當(dāng)然，這只是對(duì)于公版進(jìn)行的評(píng)測(cè)，我們?cè)趦H使用原先的 Corsair RM850x 850w PSU 的情況下正常運(yùn)行了 4090，F(xiàn)E 卡在滿負(fù)荷下長(zhǎng)時(shí)間運(yùn)行非常安靜，不比優(yōu)質(zhì)的中檔顯卡更吵，而且功耗并不高。

這并不是說(shuō) RTX 4090 適合所有人。它的價(jià)格超過(guò)一萬(wàn)塊錢，不過(guò)如果你決定購(gòu)買 4090 的話應(yīng)該不會(huì)有太多麻煩，庫(kù)存顯然很充足。

對(duì)于大多數(shù)人來(lái)說(shuō)，使用一半價(jià)格，或是四分之一價(jià)格的 GPU 來(lái)享受游戲才是正常情況，我們可以等待 RTX 4070，當(dāng)然還有 AMD 即將推出的 RDNA 3 系列。