光线追踪与图灵架构，华硕RTX2080电竞特工实测战地5

作为一个摄影爱好者，追光逐影乃人生一大快事。有光的地方就有影，光与影结合才有纵深甚至时间和空间。

上图为2016年在越南某古城路过一学校时候随拍所得，相信大家都可以从光的角度知道拍摄时间是傍晚。白天，太阳照射到大地的角度与时间是相对应的。日出东方，正午烈日当空，夕阳西下代表的就是太阳光最极端的三个时刻。

某个程度来说，太阳不仅仅为万物带来温暖，能量还有时间和空间的概念。

同样的道理，要做游戏中模拟现实世界，光有3D建模是不够的，我们同样需要通过光来体验出空间的的纵深。

早期的3D游戏，不过就是一个固定的套路，游戏场景就只有固定的光与暗，人物的影子仅仅通过下面一坨黑色的物体来忽悠大家。

真正的影子应该是根据光源的位置与物品的照射角度而实时生成的。最简单，光源在左边照射而来，那么右边的墙壁级应该产生一个和人物、物品相对应的影子。而当开火的时候，枪焰产生的光线，同样会使得影子产生变化。

游戏会通过多个顶点光源模拟现实中的光线照射，使得3D的世界更合理，但是，我们现实中的光线并不是单纯的光源与夹角的问题，还会涉及到反射、漫反射、衍射等更深一层的光学现象。

我们要在虚拟的3D世界中找寻到现实世界的质感，光线追踪是不可少的。早在好莱坞的科幻大片，我们就体验到光线追踪的魅力。

《阿凡达》第一次把需要的三角形数量从百万级别提高到了十亿级别，并且对光线效果有更高层次的需求，因此需要一个全新的、灵活的光线追踪渲染方案。于是就有了PantaRay预行计算光线追踪引擎，通过NV的Tesla S1070 GPU计算服务器的执行。

这个就是我们常说的电影级别的渲染效果，很可惜，过往我们的显卡都远远达不到这个级别。

NVIDIA在2018年推出图灵架构RTX20系列新显卡，微软在DirectX12中加入DirectX Raytracing（DXR）技术，方便开发人员能够更容易调用不同硬件的光线追踪，让执行效率最佳化。Pascal和Volta GPU只能通过CUDACore完全软件模拟的方式进行光线追踪的相关运算，而Turing GPU就可以直接调用RT Core进行相关计算，大幅提升了效率，将原本只能离线渲染的光线追踪效果，变成了实时处理。Turing张量核心通过NVIDIA NGX神经网络，将AI带入到了消费类显卡上。它可以将渲染后的图，按照云端训练好的模型进行实时优化，既节约了CUDA核心的运算资源，提升了渲染效率，又可以将画面进行更高级的优化处理，能够同时达到画面改良和提升游戏速度。

RT Core会成为未来显卡的分界线，2080和1080在物理架构是不一样的。这就是老黄在发布会上吹RTX2080Ti性能6倍于前代的原因。

基准测试工具Futuremark 3DMark也放出了一3DMark开关光线追踪效果的对比演示，开启光线追踪，场景中的镜子就可以更好地表现反光的效果，地面的光影也会变得更加复杂、真实。EA的寒霜引擎、EA SEED研发部门、Epic的虚幻引擎以及Unity引擎都宣布了对这个效果的支持，也就是说以后的游戏大作，图灵新一点显卡会全面超越过往任意显卡。

要吃上光线追踪效果的第一个螃蟹，你需要有战地5游戏、win10 1803版本系统、RTX2070以上级别显卡以及最新的NVIDIA驱动（新版本的驱动对光线追踪进一步优化，墙裂推荐一定要更新）

战地5作为首个实装光线追踪的游戏，RTX2080显卡又有表现呢？实测一下就知道了。

RTX2080的GPU核心代号TU104-400A，而RTX2080Ti是Tu102-300A。很明显，作为图灵架构新显卡的二把手，RTX2080同样是一块大核心的GPU。

GeForce RTX 2080 TU104的芯片面积为545mm^2，晶体管数量为136亿个,CUDA 单元2944个,采用12nm工艺;显然这代显卡制造工艺导致成本增加，

大核心带来周边的供电和用料的要求均飙升，华硕RTX2080显卡采用了10相供电，确保GPU核心能运行在较高频率上。并且使用了铁素体超合金电感、高品质钽电容以及DRMOS等高端用料。

8颗镁光GDDR6显存以2-4-2方式围绕着GPU核心布置，每颗1Gb容量，显存频率14000MHz。在显存供电方面，采用的电容应该是松下的100uF钽电容，在这种高端显卡上使用这样的供电非常合理，这样显卡的可靠性也有更多的保障。

很明显，相比于上一代的GTX1080，RTX2080的元件数量和质量更高。同时大核心也带来散热要求提升。

华硕RTX2080电竞特工，使用了4+3铜热管散热加均热板的组合，四周显存位置通过垫高的硅脂垫与均热板接触，全方位散热。散热鳍片的尺寸也不小，重达774克。

华硕RTX2080电竞特工采用8+6pin供电，和上一代的GTX1080TI持平。

采用2.7X插槽宽度设计，并且采用强化精密加工的MaxContact镜面直触技术，提供更好的散热和游戏表现；除此之外玩家还可以根据GPUTweak II显卡管理工具进行超频，为游戏玩家提供了很好的灵活性。

在显卡的顶端，则用白色的字体标注了产品的型号以及华硕的品牌LOGO，可惜没有AURA神光同步灯效的支持。目前华硕在图灵架构上一共推出了3款显卡，Turbo是涡轮款，Dual是双风扇，而STRIX是旗舰，DUAL系列是一款电竞专用的显卡，名为：电竞特工，在2080系阵营中属于中端了。

华硕DUAL GeForce RTX 2080 O8G显卡的正面，双风扇设计，黑色塑料外壳，并且还做了许多的凹造型，机身背板则是采用一体式设计。外壳上面以及背部防护板白色装饰条，跟原本沉稳的外表带来一丝活力。不过因这白条的装饰，它还有个别名“雪豹”。

具体测试平台如下：

Cpu：i7 7800X

主板：ROG StinX X299 Gaming-E

显卡：华硕RTX2080电竞特工

内存：铭瑄DDR4 2400灯条+十铨DDR4 2666（全部运行在2800的频率） 8GBX4

散热器：采融B83 RGB版

机箱：安钛克P101静音版

电源：安钛克(Antec)HCG-X1000 额定1000W金牌全模组

测试前，先热身，看看显卡的散热效果

值得一说的是，安钛克P101机箱是一个静音设计的的机箱，基本上全部孔洞以及两边侧板均有防尘网，机箱主要靠前面三个机箱风扇进风，后面一个机箱风扇出风散热，属于经典的前进后出风道。

这机箱最大的问题在于，显卡前面有八个硬盘，对于散热有一定印象。

可以看到华硕RTX2080电竞特工在拷机17分钟以后，温度稳定在78度，不存在散热的问题。如果进一步优化风扇和和走线，温度低五度毫无问题。

热身完毕，我们还是来测试光线追踪吧。再次确认，要打开战地5的光线追踪，你必须要有1803版以上的Windows10操作系统以及最新的NV驱动。据闻，新驱动比起老驱动性能大增，尤其是光线追踪的部分，胜负惊人，建议大家果断跟进。

进入战地5以后，在设置—视频设置当中找到DXR光线追踪选项，开启即可。

当然了，还要在画面质量里面选择选择自定义，这样才可以关闭垂直同步。

光线追踪还有最高、高、中、低四档可选。

相信，很多人都关心，开启光线追踪以后，会不会变成幻灯片？那就简单了，实测一下就知道了。一个分辨率无意思，1080p，2k，4k一起来，要不要？测试场景为单人模式的序章。

1080p分辨率：

一组五个数据，从上到下分别是，关闭光线追踪，最高效果，高效果，中效果，低效果，数据分别是109、62、63、66、66.

可以很明显看到，开启了光线追踪，性能几乎砍了一半。不过出奇的是，四种光线追踪特效强度下面，帧速居然差距不大，不排除是测试的场景不够宏大或者是cpu不够强的原因。

有意思的是，开启光线追踪和关闭光线追踪，显存占用率相差了1GB有多，也就是说，光线追踪还要额外占用显存。

2k分辨率：

关闭光线追踪，最高效果，高效果，中效果，低效果，数据分别是75、57、58、58、59。

2k分辨率下面，开启光线追踪反而和关闭差距变小了，但是各种级别的光线追踪还是差距不大。

4k分辨率：

关闭光线追踪，最高效果，高效果，中效果，低效果，数据分别是69、37、37、37、40。

结果还是有点无语的说，个人还是更喜欢自带benchmark的游戏，毕竟人手运行的话，额外的因素比较多，测试的准确性有限。要说绝地求生一类的网游就更随缘了，落地成盒、刚枪、苟、杀入决赛圈数据差远了。

受限于测试条件，数据仅限于参考。可以看出，光线追踪对硬件要求很高，但是也不至于变成幻灯片的级别。

新一代图灵架构显卡，面向的是未来的游戏，越来越多的游戏会加入光线追踪的特效，让我们在游戏中的体验变得更真实更美好更有质感。同时，图灵架构的Dlss抗锯齿新技术。

深度学习超级采样（DLSS）通过图灵架构，你能够通过张量单元，跟位于英伟达总部的土星-V（Saturn-V）超级计算机(660节点、5280伏打核心)来依靠深度学习，来获得四两拔千斤的效果， 通过庞大的AI训练，能够以很小的代价获得更好的采样效果，说夸张一点，就是以FXAA抗锯齿的性能损失，换回SSAA抗锯齿的画质，听起来是不是很梦幻。

可以说，图灵架构给未来的游戏打开了一扇全新的大门。