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诠释最炫RGB显卡!耕升GeForceRTX4090炫光OC评测

2023-04-05 15:58:16 744

摘要:从Ampere到AdaLovelace,NVIDIA耗费了两年时间,RTX4090 给我们带来的是几乎两倍于RTX3090Ti 的性能表现,第三代光追技术和第三代DLSS技术再一次告诉世界,NVIDIA仍然是这个星球上最懂图形技术、最能够带...

从Ampere到AdaLovelace,NVIDIA耗费了两年时间,RTX4090 给我们带来的是几乎两倍于RTX3090Ti 的性能表现,第三代光追技术和第三代DLSS技术再一次告诉世界,NVIDIA仍然是这个星球上最懂图形技术、最能够带来惊艳GPU芯片的半导体公司。

我们已经为大家带来了包括公版显卡在内的多款RTX4090 评测,这一代的非公显卡在设计上可以说是各显神通,每一个AIC厂商对RTX4090 都有着不一样的理解。今天的主角是来自耕升的GeForceRTX 4090 炫光OC,它可能是当前市场上运用了最多RGB灯光元素的RTX4090,下面我们一起来探索这块最炫RGB显卡。

1 耕升GeForceRTX 4090 炫光OC概览

作为最为老牌的显卡厂商之一,耕升的每一代产品都会在设计上给大家带来多样化的选择,顾名思义,“炫光”系列就是主打外观灯光效果的系列产品。

耕升GeForceRTX 4090 炫光OC的正面采用了镜面效果的钢琴烤漆工艺设计,这种工艺在当下的电子产品上已经不太多见,它的优点是表面有着极佳的光泽效果,能够最大程度地表达光之艺术,缺点则是容易沾染指纹。当然对于显卡来说,沾指纹的缺点可以忽略,毕竟放到机箱里面后,很难再会把它拿出来把玩。

在显卡没有点亮的时候,耕升GeForceRTX 4090 炫光OC显得比较低调,不过一旦将它运转起来,就能够感受到溢出的RGB效果,整个显卡的正面、侧面都被RGB元素笼罩了起来。而且与其它显卡在不开灯状态下也能够看到表面纹理的设定不同,耕升GeForceRTX 4090 炫光OC的线条设计只有在运行状态下才能够体验得到,给玩家带来“进化”的感觉。

值得一提的是,随机附带的显卡支架也能够支持ARGB灯光效果,连同显卡的光效都可以通过升级版GW-SOUL调控软件进行设置,实现全局的灯光同步。

耕升GeForceRTX 4090 炫光OC搭载了第二代“炫之黑曜石”散热器,全新升级成由2个102mm和1个92mm风扇组合而成的强效风扇系统,配合第二代耕升“炫风之刃”造型的扇叶设计,让加宽的9叶特殊叶型扇叶在相同的转速下提升空气流量,增强散热效果,降低显卡的温度压力。

显卡后侧也采用了镂空设计,让冷空气可以直接穿透显卡的散热鳍片,提升空气循环速度,加快核心的热量散发。

第二代“炫之黑曜石”散热器还运用了特大面积散热鳍片,内置8根复合式热管,并且在热管中进行镀镍设计以提升抗氧能力,从而进一步提高显卡的散热效率。

耕升GeForceRTX 4090 炫光OC的背面设计相对朴实了一些,一块金属背板覆盖了显卡PCB,耕升的品牌元素印刷在显卡左侧。

显卡顶部惯例是16pin12VHPWR 供电接口,支持全新PCI-E5.0 供电规范,出厂自带了一组12VHPWR转4*8Pin供电线,兼容旧型号电源无难度,最高可提供600W供电能力,为后续超频奠定基础。

耕升GeForceRTX 4090 炫光OC采用三槽设计,提供了三个DP1.4和1个HDMI2.1 显示输出接口,至于呼声较高的DP2.0,其实目前绝大部分消费级游戏显示器都没有实装,且DP1.4a 标准也能够支持8K60Hz刷新率的显示器。所以,综合来看,绝对够用。

总体来说,耕升GeForceRTX 4090 炫光OC的灯光效果非常吸睛,与关机状态下的外表形成了鲜明反差,应该会受到许多RGB爱好者的青睐。

2 NVIDIA Ada Lovelace架构

本次发布的GeForceRTX 40系显卡由全新的NVIDIA Ada Lovelace架构打造,采用TSMC4nm定制工艺(TSMC4 nm NVIDIA Custom Process),旗舰核心AD102达到了恐怖的760亿个晶体管,而在RTX30系显卡中为280亿个。

与上一代NVIDIAAmpere相比,NVIDIA Ada Lovelace在相同功率下,具有2倍以上的性能提升。最高可达到90-TFLOPS的着色器数据吞吐量,而本次发布的GeForceRTX 4090则达到83-TFLOPs,相比上一代NVIDIA Ampere则只有40-TFOPs。

完整的AD102核心共有18432个CUDA,其中包含12个图形处理集群(GPCs),72个纹理处理集群(TPCs),144个流式多处理器(SMs)。144个第三代光追核心(RTCores)、576个第四代张量核心(TensorCores)。另外可以看到Boost频率也从1.9GHz猛增到了2.5GHz。

另外一点在架构图上没有体现的是,AD102核心还包含288个FP64双精度浮点核心(每SM2个),用来确保FP64代码正确处理,包括FP64张量核心代码。

通常来讲,单精度浮点运算会用于深度学习模型训练,而双精度浮点运算则用于数值模拟工作。通常游戏卡都会砍掉FP64,这既节省了成本,又对游戏本身没有影响。而专业卡都保留有FP64,目的就是为了精度更高训练与计算。

此次资料中只提到了AD102核心搭载了288个FP64,尚不知道后续的推出的产品有无变更。

了解了完整的GA102核心,我们再来看一下RTX4090的核心,其实知道了RTX4090的参数,我们大概也能了解到后续可能推出的“Ti”系列究竟相差在哪。

相比完整的GA102来说,RTX4090共有16384个CUDA,其中包含11个GPC、64个TPC以及128个SM单元,第三代RTCores为128个,第四代TensorCores为512个。

其实根据完整的架构图就能看出,此次Ada架构整体结构性的改动并不大,这一点从SM单元便能清晰印证,同样的FP32CUDA核心,同样的FP32/INT32混合CUDA核心,同样的L1级缓存等等。当然,每个SM单元内部的TensorCore升级为第四代。

不过变化最为显著的,则是第三代光追核心,我们结合两代架构来看。在第二代光追核心中,包含负责边界交叉测试的BoxIntersection Engine引擎,和负责三角形交叉测试的TriangleIntersection Engine引擎。

而在第三代光追核心中,还增加了两个新的引擎:OpacityMicro-Map Engines(OMM)和DisplacedMicro-Mesh Engines(DMM),这两个新的硬件单元可以极大地提升光追性能(具体原理后文详细介绍)。

至此,每2个SM单元组成一个TPC单元,每6组TPC单元组成一个完整的GPC顶层单元(在部分核心中,会出现5组TPC组成一个GPC单元的情况)。

而每个GPC单元又搭载一个独立的光栅引擎、两组ROP分区(每组包含8个ROP单元)。

过多关于数数的部分就不再介绍了,毕竟此次架构图的大面上与NVIDIAAmpere架构基本相同,下面我们分别来看看,除了性能Ada架构还有哪些升级。

ShaderExecution Reordering (SER)着色器执行重排序

SER主要的作用是提升着色器性能,它可以将效率低下的工作负载,动态重组为更高效的工作负载。主要针对光线追踪的性能提升非常大。

简单地说,GPU在执行类似工作的时候效率最高。但随着光追效果越来越强大,每个场景可能有数百万条光线照射在不同材质上,而我们知道不同材质的反射率,以及反射效果也是不同的。所以这样就为着色器创建了大量的、发散的,效率低下的工作负载。

SER则可以将这些杂乱的指令重新分门别类,动态重组为更高效的工作负载。根据NVIDIA的说法,SER可将着色器性能最多提升2倍,并将游戏帧率最高提升25%。

举个简单的例子,当光线第一次从发射端到碰撞端是非常有规律的射线,而碰撞到物体后的二次光追,则会出现大量发散的、无规律的反射,这对于光追负载是非常高的。而从图中便能看到,SER可以将这些指令进行二次排序,以发挥出着色器的最大性能。

不过好在这么实用的功能并不是RTX40系的专利,它是一个易于集成的SDK,目前需要游戏开发商集成在游戏中。另外由于它是一个通用的逻辑,后续也有可能直接集成在Windows的API中,这样游戏开发者就无需特意引用,直接调用系统API即可。

可以说SER对于手持RTX20系及以上(能够开启光线追踪)的N卡用户来说,是极大地福音。毕竟免费提升的光追性能,谁不喜欢呢。

第三代RTCores

RTCore的作用在于更快的光线追踪计算能力,如果说在RTX30系显卡中,想要畅享4K高帧率游戏有点吃力,那么RTX40系显卡中,将显得轻而易举。

在GeForceRTX 4090这张显卡上,达到了191RT-TFLOPs的处理能力,而RTX30系显卡最快处理能力为78RT-TFLOPs,足足为2.4倍。并且根据NVIDIA的官方说法,第三代RTCore的峰值RT-TFLOPs相比于前代提高了2.8倍。而这只能说明,这张4090并非AdaLovelace架构的最终形态。

OpacityMicro-Map Engines

在第三代RTCores中引入了两个重要的硬件单元,首先是OpacityMicro-Map Engines,可以理解为微映射透明度引擎,它主要的作用是优化光线追踪渲染,可大幅减轻着色器的工作负担。

比如树叶之类的复杂物体,不同的光线都会影响它的表现状态,以及树叶之间的光线反弹,所以对于光线追踪的计算量是巨大的。

不过OpacityMicro-MapEngines可以将光线追踪特性烘焙到不透明蒙版中,所以那些不规则形状和半透明的对象,也就能够更快更精准的渲染出来,从而极大减轻着色器的工作负担。

DisplacedMicro-Mesh Engines(DMM)

DisplacedMicro-Mesh Engines可理解为微网格置换引擎,它构建光线追踪的BVH(Boundingvolume hierarchy)的速度提高了10倍!所使用的的显存减少了20倍!

DMM由第三代RTcore本地处理,与前几代相比,它只使用基本三角形渲染复杂几何图形,极大减少了存储和处理需求。

具体的工作原理从图中一目了然,新的DMM可以将面数非常多的复杂图形做简化,创造出简单的模型,但整体的光线追踪效果不变。

通过一些模型数据我们可以具体看到,新的DMM将模型简化了多少。原本1100万三角面的模型,经过简化后,只有15万左右的微网格,BVH的构建速度提升了8.5倍,小了6.5倍。

而这还不是最夸张的,越复杂的模型往往优化的效果越好,在官方展示的这几组对比示例中,最快可提升大于15倍的速度,容量简化20倍的模型。

第四代TensorCores

除了光追单元的升级外,第四代张量核心的升级更加恐怖。它采用了新的FP8张量引擎,在GeForceRTX 4090这张显卡上,吞吐量达到了1.32Tensor petaFLOPs,提高了5倍。

注意这里的单位——petaFLOPs。以往的TFLOPs为万亿次浮点运算,而petaFLOPs则为千万亿次浮点运算。

DLSS3

本次推出的DLSS3也是RTX40系一大卖点,从DLSS2.3直接迈入了3.0版本,也能看出此次的升级之大。而DLSS3也被NVIDIA官方称为神经网络渲染新时代。

全新的DLSS3在原有的DLSS超分辨率的基础上,添加了光学多帧生成技术,以生成全新的帧,而不像原来只能生成像素。

DLSS3结合了DLSS超分辨率、DLSS帧生成和NVIDIAReflex这三大技术,能够重建八分之七的像素,极大提高性能。

在GPU受限的游戏中,比如2K分辨率及以上的更高分辨率,DLSS2能够将帧率提高2倍,DLSS3则能够提升4倍。

本次DLSS3跨越了一个大版本,从想法和原理上也再度升级,完全“猜想”1帧的技术,我们解释起来简单,但实施起来需要大量的推理与演算,以及绝对超前的想法。

不过“凭空”生成的1帧,在延迟上绝对要比DLSS2高。所以此次完整的DLSS3中,捆绑了NVIDIAReflex,可以有效帮助减小延迟。

这也不负NVIDIA给它起了个“神经网络渲染新时代”的名号。纵观目前市面上的XeSS、FSR技术,DLSS绝对称得上“巨人的肩膀”。当然,连年的创新,苦的是手持上一代显卡的玩家,想体验DLSS3的帧生成,目前唯一的办法就是购入一张RTX40系显卡。

NewOptical Flow Accelerator

NewOptical Flow Accelerator光流加速器是在第四代TensorCores中最新引入的,这也是为何DLSS3中的帧生成为RTX40系显卡独享。

光流加速器在原本DLSS2的基础上,还可以计算两个连续帧内的光流场,能够捕捉游戏画面从第1帧到第2帧的方向和速度,从中捕捉粒子、反射和光照等像素信息。并分别计算运动矢量和光流来获得精准的阴影重建效果。

以《赛博朋克2077》为例,在第一帧,光流加速器会捕捉到每一个像素中的粒子、反射和光照等信息。并在第二帧中查找匹配的像素区域,计算帧之间的差值。

如果说原来DLSS2能够“猜”出一张图剩下的像素,那么DLSS3除了这些,还能够“猜”出下一帧的画面。

另外由于DLSS3的帧生成是在GPU中处理和运行的,所以即使遇到CPU瓶颈的游戏,AI同样能够提升帧率。这也是为什么在此次发布会中说到,DLSS3能够突破CPU的限制来提升帧数。

双AV1编码器

本次升级的第八代NVENC编码器可以说是直播、视频、后期工作者的极大福音。它首次加入了对AV1编码的支持,最显而易见的效果就是直播。

相比传统的H.264编码,AV1编码的效率平均提升了40%,在同码率下AV1编码的画质将更好。目前大部分直播的分辨率和清晰度,均受限于平台规定的最大比特率。以Twitch限制的8Mbps为例,可以看到在同等带宽下,同为2K60帧的画面,采用AV1编码的清晰度明显比H.264更高。

说起直播,OBS相信大家都不陌生,在10月份即将发布的补丁中,OBS就加入了对NVENC的AV1编码支持

当然,直播只是我们更容易见到的AV1优势,在视频工作的所有环节,AV1编码都可以带来极大提升。

所以,如图所见。NVIDIA已经为广大用户铺好了一条完整的生态链,从编码API、软件、平台到播放器,将全面支持AV1编码。

另外再说一下NVIDIA一直强调的双AV1编码。顾名思义,即部分显卡内搭载了两个编码器,它所带来的效果也是显而易见的。

首先,根据官方宣传的,在4KH.265的导出速度上,RTX4090是RTX3090 Ti的2.2倍;在8KH.265的导出速度上更是达到了2.5倍。这部分的提升,大家常用的剪映同样适用,感兴趣的用户不妨亲自体验一下。

除了导出速度,8K60帧的视频录制在以前简直难以想象,而双编码器的好处就是可以将图像一分为二,两个编码器分别处理7680x2160的图像信息,最后拼合完整。

关于编码部分,可能大部分用户的感受不深,但当有一天,你想录屏的时候,却发现显卡不支持,才会发觉它的重要性……

随着图像逐渐进入到超清时代,硬件编码和渲染几乎已经成为不可或缺的帮手。虽然论质量,硬件编码仍不及CPU软编,但软编做到了极限画质,也要承受时间的无穷长。甚至在一张8K渲染图中,两种编码方式的时间差距就已经达到了几个小时,遑论一段10秒的CG动画。在不断进步的硬件编码中,质量和时间也在不断地被挑战和刷新。

3 测试平台简介

首先介绍一下测试平台,为了保障耕升GeForceRTX 4090 炫光OC的性能发挥,我们的平台也再次进行了全面更新。不过由于手头上没有旗舰处理器,采用了12代中高端产品,并且在电源上进行了着重升级,采用了华硕ROG雷神2代1600W的钛金牌全模组电源。

首先看一下GPU-Z的参数,耕升GeForceRTX 4090 炫光OC采用AD102核心,采用TSMC4nm 定制工艺(TSMC4 nm NVIDIA Custom Process),芯片面积608平方毫米,这里相对于RTX30 系的GA102的628平方毫米更小。

拥有16384个CUDA,相比RTX3090 Ti 的10752多52%,Boost频率达到了2580MHz,相比公版的2520MHz有一定的提升。

采用24GBGDDR6XMicron显存,位宽为384bit,显存带宽达到了1008.4GB/s,光栅单元和纹理单元为176和512。

4 理论性能测试

下面先进行的是用来衡量显卡DX11理论性能的3DMARKFS套装:FS,FSE,FSU三者分别对应显卡在1080P、2K、4K的理论性能,取显卡分数实际测试结果如下:

在针对显卡DX11性能的3DMARKFS 套装测试中,耕升GeForceRTX 4090 炫光OC的提升非常惊人,可以看到在分辨率越高的情况下这张显卡提升越大,其中FS提升了65%;FSE提升了79%;FSU则暴力提升了82%。

综合来看,在整个FS套装的测试中,耕升GeForceRTX 4090 炫光OC相较GeForceRTX 3090 Ti 的提升约为75%。

3DMark FireStrike 系列测试是对显卡DX11性能的全面检验,我们可以将FS系列的测试成绩看做是大部分过去流行热门游戏的基准参考,耕升GeForceRTX 4090 炫光OC相比上一代旗舰RTX3090Ti 以及RTX3090 都有着巨幅性能提升。

而在针对DX12环境下的TimeSpy 和TimeSpy Extreme 测试中,耕升GeForceRTX 4090 炫光OC相较GeForceRTX 3090 Ti 的提升分别为:TS提升69%;TSE提升77%,综合下来约为73%。

3DMarkTime Spy 系列是针对DX12图形接口标准的基准性能测试,能够代表目前以及可预见未来游戏大作的性能表现,耕升GeForceRTX 4090 炫光OC的成绩同样惊人,在考验更为严苛的TSE测试中也有着高达77%的性能提升。

PortRoyal是3DMARK中专门针对光追性能的测试项,耕升GeForceRTX 4090 炫光OC相较GeForceRTX 3090 Ti 的提升约为82%。

本次测试我们还引入了3DMark最新的SpeedWay性能测试模块,SpeedWay使用光线追踪和实时全局照明来渲染逼真的光照和反射效果。它基于新的DirectX12 旗舰版功能(如网格着色器和可变速率着色)来优化性能和视觉质量,是测试显卡全方位综合性能的基准测试工具。

由于这个工具刚刚发布,所以我们暂时没有更多进行其他产品的跑分进行对比,这里的数据供大家参考,耕升GeForceRTX 4090 炫光OC的表现优于其他Boost频率同样为2580MHz的竞品,不过性能差异并不是非常明显。

综合来看,耕升GeForceRTX 4090 炫光OC的理论性能相较GeForceRTX 3090 Ti的提升约为77%,表现非常出彩。

耕升GeForceRTX 4090 炫光OCDLSS 3 4K

在本次测试中,我们使用3DMARK的测试版进行了DLSS3 的相关测试。在4K分辨率下,DLSS关闭为58.43帧,DLSS3 开启后为175.51帧,提升幅度高达200%,这样的性能跨越着实罕见!

RTX3090 Ti DLSS 2 4K

另外我们也测试了GeForceRTX 3090 Ti 在该程序下成绩,其中DLSS关闭为32.73帧,由于不支持DLSS3,所以在DLSS2 下的成绩为83.63帧。

耕升GeForceRTX 4090 炫光OC在开启DLSS3 后,相比关闭提升了200%;而GeForceRTX 3090 Ti 在开启DLSS2 后,相比关闭提升了155%。

当然DLSS3最夸张的还不止数字上这么简单,我们再来看看这张图。

耕升GeForceRTX 4090 炫光OCDLSS 3 8K

在8K(7680x4320)分辨率下的 DLSS3 测试中,耕升GeForceRTX 4090 炫光OC在DLSS关闭的情况下仅有13.43帧,已经无法正常运行游戏,而在开启DLSS3 后,一跃达到了93.68的流畅水准,提升了598%!

8K 下的测试成绩意味着耕升GeForceRTX 4090 炫光OC已经可以满足8K@60fps的游戏运行及格线,如果适当降低画质,画面帧率甚至可以突破100Hz,这让现在的8K电视等设备也可以用于游戏需求,为玩家带来更加极致的游戏画面。

5 常规游戏性能测试

由于本次RTX40 系加入了DLSS3 新技术,所以后面会进行单独测试,这里依然选择主流的几款3A大作进行游戏性能对比。

首先在《地平线5》中,可以明显看到,不止在1080p分辨率下,即使在2K分辨率中,受限CPU的情况依然明显。作为一款标准的3A游戏,在4K分辨率下依然可以跑到149帧,这在以前绝对是无法想象的。

对于像《地平线5》这样的赛车游戏来说,赛车竞速只是部分玩家体验绝美风景的一种方式,分辨率和刷新率的改善带来的不仅仅是游戏感受的提升,更是玩家对游戏内风土人情的全新体验。

性能方面,耕升GeForceRTX 4090 炫光OC相比GeForceRTX 3090 Ti 的提升分别为:1080p提升52%;2K提升56%;4K提升75%,综合提升61%。

在《刺客信条:英灵殿》中,耕升GeForceRTX 4090 炫光OC相比GeForceRTX 3090Ti 的提升分别为:1080p提升59%;2K提升69%;4K提升67%,综合提升65%。在众生平等《英灵殿》中取得如此巨额的画面帧数改进属实难得,耕升GeForceRTX 4090 炫光OC即便在4K分辨率下也能够获得120fps的帧率表现,远远超过了一些竞品,这非常不容易。

在《无主之地3》中,耕升GeForceRTX 4090 炫光OC相比GeForceRTX 3090 Ti 的提升分别为:1080p提升42%;2K提升68%;4K提升68%,综合提升59%。

《光明记忆:无限》的光追测试软件是独立于游戏的测试工具,比游戏中用到的光线追踪技术更多,测试条件为“RTX最高/DLSS质量”。所以测试帧数相对较低,但实际游戏配置相当亲民。

性能方面,耕升GeForceRTX 4090 炫光OC相比GeForceRTX 3090 Ti 的提升分别为:1080p提升78%;2K提升81%;4K提升73%,综合提升77%。

在另外一款国产游戏《边境》的跑分软件中,情况基本与《光明记忆:无限》相同,测试条件均在“RTX最高/DLSS质量”下进行。

在《边境》中,耕升GeForceRTX 4090 炫光OC相比GeForceRTX 3090 Ti 的提升分别为:1080p提升82%;2K提升90%;4K提升85%,综合提升86%。

《光明记忆:无限》和《边境》两款最早的光追测试程序,到今天也已经陪伴着NVIDIA走过了三代光追核心,见证了光线追踪单元从懵懂到成熟的全过程。

耕升GeForceRTX 4090 炫光OC的提升是肉眼可见的,从初代只能保证1080P下的流畅运行,到如今在4K分辨率下获得87fps的运行帧率,能够切实感受到NVIDIA的技术“大跃进”。

6 DLSS 3性能测试

由于本次新技术DLSS3的推出,将有35款游戏将于近期推出全新的DLSS3功能,本次我们也拿到了部分游戏的测试版。

另外《超级人类》、《生死轮回》、《逆水寒》“拂云庭“、《微软模拟飞行》、《瘟疫传说:安魂曲》都将在10月陆续发布支持DLSS3 的版本。

其中《赛博朋克2077》、《F122》、《瘟疫传说:安魂曲》、《微软模拟飞行》、《逆水寒》本次进行了DLSS3 的测试,另外Unity和虚幻引擎也提供了本次的测试程序。

本次DLSS3 的测试图表比较繁琐,并且增加了1%Low FPS 和延迟的测试,普通的FPS好理解,那么这个1%Low FPS 是什么意思。

首先,游戏Benchmark通常测试的FPS即为,一段时间内的游戏平均帧。而1%Low FPS 则是将一段时间内的帧数从大到小排列,取最小的1%出来,再对这1%的数求平均值。

其实简单来说,这两个数值都不能代表我们在游玩时,具体哪一刻的感受,但FPS更注重整体,而1%Low FPS 则是从最差的里面求平均,更谨慎一些。

看懂了1%LowFPS,我们再来看这张图表,在坐标轴左侧的为延迟(越低越好),坐标轴右侧的均为帧数(越高越好),并且由于牵扯到正负坐标,所以两侧的值有可能会不同。

Frameview中的测试结果为小数点后三位,为了方便观看,这里在帧数上进行四舍五入,延迟则保留小数点后一位。由于目前测试DLSS3 的游戏均为测试版,所以难免出现BUG。

在《微软模拟飞行》中,在开启和关闭DLSS2 的时候,分数几乎无变化。这款游戏是极度吃CPU资源的游戏,如果瓶颈卡在处理器上,那么传统的DLSS2 的确无法提供更多的帧数加成。

而在DLSS3 中,我们能够明显看到帧数的大幅提升,要知道我们所有DLSS3 的测试均在4K分辨率下进行。

不过帧生成并不是毫无弊端,这也是为什么此次测试加入了延迟。并且在开启DLSS3 后,NVIDIAReflex 是捆绑开启的。但相对于DLSS2 增加的这点延迟,在实际体验中的感受并不强。

在《赛博朋克2077》中的数据反映比较真实,可以看到在DLSS关的光线追踪最高的情况下,即便耕升GeForceRTX 4090 炫光OC显卡也只有38帧,并且延迟达到了50.6毫秒。

而在开启DLSS3 后,帧数为138,提升了263%。虽然相比DLSS2 的延迟高了11.3毫秒左右,但相比关闭DLSS来说,依然维持在较低的水平。DLSS3 直接将耕升GeForceRTX 4090 炫光OC的运行帧数从及格线拉到了电竞水平,实现了质的飞跃。

《瘟疫传说:安魂曲》是最新发布的一款游戏,在DLSS3 和DLSS关之间的帧数提升,同样达到了138%。在这款游戏中,DLSS3 相比DLSS2 的延迟增加了12.1ms,在我们测试过的4090显卡中属于比较低的水平了。

目前《F122》的数据测试同样有问题,在DLSS关和DLSS2 中均没有延迟数据。

这一组主要看帧数的提升。其中DLSS3 相比DLSS关的帧数提升了147%,相比DLSS2 的提升也达到了23%。赛车游戏的帧数提升虽然不像FPS那样可以提升游戏胜率,但是画面越流畅,真实感就越强,玩家的体验也就越沉浸,DLSS3 给《F122》带来的改善相当巨大。

最后则是国产游戏《逆水寒》的光追测试,本次我们选择的测试Demo采用了真正的全局光照。

在尝试关闭DLSS运行后,帧数仅有个位数,而延迟早已上万。还记得在纯光线追踪软件中测试的《光明记忆无限》和《边境》,在本次只有DLSS2 的情况下都能够达到80帧左右。而《逆水寒》这款真正意义上的全局光照,在DLSS2 开启后仅有50帧左右,着实恐怖。不过在开启DLSS3 的情况下,4K分辨率也来到了82帧,已经可以保证基本的游戏体验了。

画质方面,在上图中我们截取《赛博朋克2077》中的一角,可以看到在两种DLSS模式下,相较原画质几乎没有明显变化,只在栅栏处的光影效果有所不同,但对于如此大幅度的帧数提升,这点瑕疵几乎可以忽略不计。

RTX3090 Ti即时帧数39帧

耕升GeForceRTX 4090 炫光OC即时帧数101帧

在Unity的测试程序中,有一组实时演算的光线追踪+DLSS的帧数对比。耕升GeForceRTX 4090 炫光OC在开启DLSS3 后,实时帧数为101;而GeForceRTX 3090 Ti在开启 DLSS2 后,实时帧数为39帧,提升约为159%。

DLSS关81帧

DLSS2 160帧

DLSS3 195帧

在UE5提供的测试游戏中,方便地给出了DLSS的快捷测试,这里分为DLSS关(超分辨率关+帧生成关+Reflex关);DLSS2(超分辨率性能+帧生成关+Reflex开);DLSS3(超分辨率性能+帧生成开+Reflex开)三档测试。

其中,耕升GeForceRTX 4090 炫光OC在DLSS关的即时帧数为81帧,DLSS2 为160帧,DLSS3 为195帧。不过UE5这个测试的DLSS3 延迟为48.00ms,而DLSS2 为16.85ms,相对较高。

从DLSS3 的整体测试中能看到,在开启DLSS3之后画面的延迟都有小幅度的提升,不过在大多数游戏中,这点延迟其实不会造成过多的负面影响,但是其提升的帧率将会实打实地带来更为流畅的画面,孰轻孰重不必多说。

7 专业软件测试

作为“90”级别的显卡,拥有24GB的超大显存,内容创作者领域的应用是必不可少的。我们使用SPECviewperf13 这款工业、专业软件跑分测试。

对比显卡为耕升 GeForceRTX 4090 炫光OC显卡、上一代旗舰GeForceRTX 3090 Ti 显卡以及上一代游戏旗舰GeForceRTX 3080 Ti 显卡。

在SPECviewperf13 的软件测试中,每款专业软件对于性能提升的程度不尽相同,其中SW相比RTX3090Ti 提升了34%,MAYA相比RTX3090Ti 提升了42%,CREO相比RTX3090Ti 提升了41%,CATIA相比RTX3090 Ti 提升了56%,3DSMAX 相比RTX3090Ti 提升了54%。

耕升GeForceRTX 4090 炫光OC测试得分

RTX3090 Ti 测试得分

Blender是一款专业的三维渲染软件,本次推出了固定的Benchmark跑分软件,省去了安装软件下载素材的麻烦。这款跑分软件只需下载好启动程序,软件会自动渲染测试
monster/junkshop/classroom共三个场景。

上图为耕升GeForceRTX 4090 炫光OC显卡得分,分别为6510/2977/3044分,平均4177分;下图为GeForceRTX 3090 Ti 显卡得分,分别为3136/1812/1549分,平均2165分。通过平均分的比较不难发现提升非常明显,达到了93%,这对于以帧为渲染单位的动画来说,能够大幅度节省时间。

在专业软件的测试中也可以感受到耕升GeForceRTX 4090 炫光OC的优秀性能表现,虽然相对游戏帧数的提升没有那么夸张,但是对于工作室来说,每一个流程的效率改善都能够加快项目进度,从而快速完成任务,提升人效。

8 功耗及温度测试

功耗测试中,我们选择FurMark软件进行拷机测试,并采用GPU-Z检测温度,功耗仅计算显卡自身。

在本次的烤机测试中,耕升GeForceRTX 4090 炫光OC的表现同样出色,在100%TDP 满载的情况下,功耗来到了450W左右,与公版相当,但对于电源的要求也非常恐怖了,官方建议电源850W,这方面的预算不能节省。

另外在满载拷机测试中,耕升GeForceRTX 4090 炫光OC峰值温度为67.2℃,而热点的峰值温度为75.1℃,GPU频率来到了2610MHz,已经突破了标定值2580MHz,这也是它整体性能表现相对于其他竞品来说更好的原因之一。

9 诠释最炫RGB显卡

AdaLovelace 架构给第三代光追核心增加的两个新引擎OpacityMicro-Map Engines(OMM)和DisplacedMicro-Mesh Engines(DMM)为RTX4090 的光追性能带来的提升令人难以置信,同时DLSS3 更是被NVIDIA官方称为神经网络渲染新时代,光线追踪+神经网

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