精准制导的2K光追利器

2021-09-10 10:45金角
微型计算机·Geek 2021年8期
关键词:功耗分辨率风扇

金角

规格升级带来性能提升

NVIDIA GeForce RTX 3070 Ti依然基于NVIDIA Ampere架構打造,采用了NVIDIA Ampere中面向中高端的GA104-300 GPU核心。在这款GPU出现之前,GA104的相关产品都并非完整核心,此次RTX 3070 Ti增加了RTX 3070上精简的两组SM单元,构成了48组SM单元的完整核心结构。这也使得RTX 3070 Ti相较RTX 3070的CUDA数量多出了整整256个,另外从公布的技术白皮书来看,RTX 3070 Ti在第3代Tensor Core核心和第2代RT Core光追核心的配置也更加“丰满”,同步增加到48个和192个,总体规格提升了4%左右。如果仅仅是核心数量增加还不能构成“Ti ”的定义,为此RTX 3070 Ti的显存方面也升级成了更高端的GDDR6X。尽管显存容量未有变化,但得益于GDDR6X的性能优势,显存速率从14Gbps提升至19Gbps,显存带宽也提升了36%,从而在高分辨率的性能表现上和RTX 3070的差距可以达到8%~10%。不过与RTX 3080相比,RTX 3070 Ti的CUDA核心少了2560个,性能差距也在20%~25%。加入价格因素考虑,三者的性能和价格梯队也相当对等。

冷酷兼具实用性的外观设计

外观方面,NVIDIA GeForce RTX 3070 Ti Founder'sEdition和RTX 30系列其他已公布的FE公版设计保持了风格高度统一,浓郁的黑色鳍片镶嵌在规则的银白色金属框线中,构成一个分割却统一的整体,凸显工业美的S形的外框,将它的散热结构从中间切割为了两大部分。与“兄弟型号”RTX 3070 稍有不同,RTX 3070 Ti并没有延续正面双风扇的设计,而是采用了RTX 30系列上独创的上下双风扇的散热方式,正反错位的双风扇设计共同构成了正吹背吸的异向风扇结构,让热空气可以均匀地经过更多散热鳍片,从而理论上达成更良好的散热效果。一体式框架不仅突出了视觉主体的完整性,而且增加了结构的稳定性,同时还让散热鳍片堆栈面积得以最大化。公版RTX 30系列另一个特别的设计,是将供电接口放置在了侧面正中间,而不是之前市面上常见的将尾部作为供电接口位置。这一方面是由于公版的PCB采用异形结构,不仅非常小巧,而且电器元件排列更加紧密;另一方面接口位置的改变,也让更多机箱在装入这枚显卡时不容易受到布线的限制。值得一提的是,和NVIDIA GeForceRTX 3070的单8Pin转12Pin不同, NVIDIA GeForce RTX3070 Ti的电源接口采用双8Pin转12Pin的设计。输出接口方面,NVIDIA GeForce RTX 3070 Ti搭载了RTX 30系标配的3×DP1.4接口+1×HDMI2.1接口,可以满足玩家更灵活得多屏组合需求。另外NVIDIA GeForce RTX 3070 Ti的PCB布局,也在3070基础上进行了调整,用料规格也有所提升。

理论性能测试:全面且稳定

从上面的规格分析来看,NVIDIA GeForce RTX 3070 Ti在各个方面都相较RTX 3070有所加强。尽管FE版PCB的元器件布局相当紧凑,但是供电部分的12相结构设计也好,还是采用美光的单个16GB GDDR6X颗粒,都可以让性能发挥相当稳定。为了让NVIDIA GeForce RTX 3070 Ti性能得到好的发挥,我们采用英特尔酷睿i9-10900K处理器、DDR4-3000 32GB双通道内存、Z490游戏主板、SN750 500GB、1000W电源搭建此次测试平台。理论测试我们选择了可以全面体现显卡性能的3DMark测试软件。我们分别选择了FireStrike、FireStrikeExtreme、FireStrikeUltra、TimeSpy、TimeSpyExtreme以及PortRoyal以及NVIDIA DLSS七个项目。在几项测试中NVIDIA GeForce RTX 3070 Ti的平均理论性能相较RT X 3070有6%~8%的提升,和RT X3080的性能差距则在20%左右。在2K分辨率3DMark FireStrike Extreme测试中,RTX 3070 Ti的核心最高频率为1923MHz,最高功耗285W。在4K分辨率的Fire Strike Ultra测试中,RTX 3070 Ti的核心最高频率为1921MHz,最高功耗287W,虽然频率未出现降频,但4K测试的核心温度达到了80℃,理论上来说不如2K分辨率下55℃核心温度容易保持游戏性能稳定。当然我们相信,在非公版的三风扇压制下,解决4K画质的GPU散热问题也不是什么难事。总的来说,采用了完整 GA104 核心的RTX 3070 Ti在前5项测试中无论是DX11还是DX12环境下,表现都比RTX 3070 表现更好;而由于RT Core提升不明显,因此二者的光追测试差距不大。当然在理论光追性能结果得分上,RTX 3070 Ti相较RX6800还是有很大幅度领先的。

游戏性能测试:轻松搞定2K全特效

目前的主流游戏大作,光线追踪游戏和传统光栅游戏几乎是各占了半壁江山。当然我们相信随着NIVIDIA RTX 30系和AMD RX系列GPU在游戏市场全面开花,未来会有更多3A游戏大作在光线追踪上下功夫。这一现象在主流游戏市场已经非常明显了。比如最近的国产游戏《轩辕剑柒》,包括一年前发布的《逆水寒》《天涯明月刀》《剑网3》,几款新作都在光线追踪技术上下了不小的气力。而早期3A大作比如《古墓丽影:暗影》,也在发布后适时追加了光线追踪游戏补丁。而不久前NVIDIA更是让我们看到了光线追踪技术在移动平台的潜力。在GDC游戏开发者大会上,NVIDIA在ARM平台上演示了两款支持光线追踪的游戏Demo,分别是《德军总部:新血脉》和《The Bistro》。二者均可在搭载联发科Kompanio 1200 ARM处理器和RTX 3060GPU的移动平台上运行实时光线追踪。因此我们的测试也分别筛选了三款非光线追踪和三款光线追踪游戏,分别来看看RTX 3070 Ti在不同环境下的游戏表现是怎样的。

在非光线追踪游戏中,我们测试了《荒野大镖客2》《刺客信条:奥德赛》以及《绝地求生》在2K和4K最高画质下的表现,RTX 3070Ti的综合性能比RTX 3070约提升了10%左右。而在光线追踪游戏中,我们分别测试了《古墓丽影:暗影》《赛博朋克2077》《地铁:离去》。在2K分辨率下,同样开启最高画质和DLSS(性能模式),RTX3070Ti的游戏性能领先RTX3070约5%;而在4K分辨率下,同样测试场景下,RTX3070Ti和RTX 3070的游戏性能差距同样在5%左右。在开启DLSS后,RTX3070Ti在2K分辨率下,三款游戏测试均超过了60fps达到了绝对流畅的水准(《古墓丽影》的2K分辨率开启光线追踪+DLSS后帧率到达130f ps)。

温度与功耗:压住GDDR6X但表现一般

在整机平台上,NV IDI A GeFor ce RT X3070 Ti Founders Edition的待机功耗维持在90W左右,和之前测试过的多款30系GPU待机功耗相同。满载功耗方面,NVIDIAGeForce RTX 3070 Ti Founders Edition功耗来到了290W,相比RTX 3070提高了70W,这也导致了RTX 3070 Ti FE的核心温度比RTX 3070提高了不少。(RTX 30系目前的全家族图谱,我们也附在了文章结尾,可供大家详细对比几款的详细数据。)

从满载核心温度的Furmark烤机测试来看,NVIDIA GeForce RTX 3070 Ti FoundersEdition的核心温度散热表现有些吃力。一方面,FE版在PCB版設计上为预留风扇位置而过于紧凑的元器件排列的设计初衷,在烤机测试中相较非公版大面积PCB确实吃亏;另一方面尽管RTX 3070Ti相比RTX 3070的CUDA核心数量提升并不夸张(仅256个),但是GDDR6X的加入还是大大加重了双风扇散热的负担。在满载测试25分钟后,NVIDIAGeForce RTX 3070 Ti Founders Edition的核心温度达到了82℃,散热方面几乎没有给超频预留空间。至于非FE版RTX 3070 Ti的表现提升,我们手里没有测试数据,因此还不能轻易下结论,但需要着重提醒玩家们的是,在挑选非FE版RTX 3070 Ti时,散热设计是否优秀一定是选购的核心因素之一。

RTX 30系列梯队分析

从以上几项测试成绩来看,RTX 3070Ti更像是用来对抗隔壁凶猛的RX6000系的优秀表现,而推出的RTX 3070的“补丁”版本,这与之前推出的RTX 3080Ti或者RTX 3060Ti性能提升的凶猛表现略有不同。比如RT X3080Ti比RTX 3080在SM上多出了12组,而RTX 3060Ti也比RTX 3060多出10组。到了RTX 3070 Ti,却仅比RTX 3070多出了2组SM模块,这也就解释了为什么RTX 3070 Ti在游戏性能表现上更加贴近RTX 3070,而距离RTX 3080出现了20%左右的差距。不过依靠GDDR6X显存的加持,RTX 3070Ti的综合性能依然可以达到不错的水准,相比RTX 3070达到了10%左右的提升。无论是光线追踪游戏上的优秀表现,还是专业创作应用的性能提升,RTX 3070 Ti都比之前发售的RX 6800更加出色。当然在非光追游戏上RTX 3070 Ti的表现比RX 6800还是稍有逊色。RTX 3070 Ti手法价格为4499元,相对于首发价格4599元非常接近的RX6800,RTX3070 Ti的优势在于RX6800仍无法追赶的光追性能表现以及在专业创作应用上的加速性能加持。值得一提的是,目前RTX Studio的生态覆盖已经非常到位,绝大部分的应用都已实现在RTX GPU上加速,在很多CG合成应用渲染上,RTX 3070 Ti领先了RX 6800的优势非常明显,渲染性能整体提升了0.5倍~1倍。因此在比较目前主流的四款中高端GPU(RX6800以及RTX 3070/3070 Ti/3800)时,我们可以根据自己的实际需求量力而行进行选择。而我们目前更加看好主流2K光追游戏上性能稍有溢出的RTX 3070 Ti和RTX 3080两款,毕竟考虑到显卡的更新周期稍长于其他PC硬件。考虑到这一因素,RTX 3070 Ti和RTX 3080在未来二手市场上的性价比显然更高。

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