略有束缚的性能巨兽：耕升RTX3090炫光评测分享

创作立场声明：本熊为一个PC硬件的爱好者，非专业人士，若文中出现错误，请您指出，但也请您理解，同时欢迎探讨交流。

英伟达新显卡发布的节奏非常快，RTX3080还没发布多久，RTX3090就发布了，而RTX3070也将在下月中旬发布。

小熊错过了RTX3080，这次先写RTX3090的评测。作为RTX30的天花板，它拥有7组GPC，82组SM单元共计10496个流处理器、112个ROP、328个纹理单元、328个第三代Tensor Cores、82个第二代RT Cores。搭配24GB GDDR6X显存，显存频率19.5GHz、位宽384Bit，带宽936GB/s。对比RTX 3080，RTX 3090的流处理器数量、Tensor Core、 ROP单元、显存带宽、纹理单元都提升了20%左右，TDP也从RTX 3080的320W进一步提高到了350W。9月24日上市，售价11999元，相比RTX3080的价格也翻了一倍。

▼这次拉来作对比的是RTX2080s，完全同步的对比评测。以前玩过RTX2080Ti，所以也有些数据，但平台和驱动都不同。最大的遗憾是没有一手的RTX3080数据，只能参考现在网上的评测数据。

纸上谈兵

RTX2080TI的的流处理器（CUDA）数量是4352，RTX2080S是3072，而RTX3080则暴增到了8704个，RTX3090更夸张，是10496个，那么RTX3090，3080相对RTX2080TI的性能提升不应该是200%以上吗？但是并没有！原因就是要从SM单元说起。

显卡运算处理方式主要有2种，一种是负责浮点型运算，负责比较大小，处理结果，计算最大值最小值的数学运算；另一种是负责整数运算，主要负责内存寻址和获取资料等工作。但在Turing诞生之前，GPU核心中并没有单独的FP32和INT32单元，从Kepler到Maxwell到再到Pascal,无论整数还是浮点都交给相同的核心进行运算，显卡所以核心在一个周期内只能进行一种运算。

就强度而说浮点运算是高于整数运算的。经过英伟达的分析每100条指令操作中有62条是浮点指令操作，38条是整数指令操作，即浮点（FP32）/整数（INT32）核心的科学比例为62：38（也有说是64：36的）。

Turing设计思路是认为之前的运算效率太低，造成了大量核心的闲置，于是将负责浮点和整数的核心分开，每个SM单元拥有64个FP32核心，64个INT32小核心，但由于这些小核心性能比较弱，所以NVDIA并未把这些核心算作CUDA核心。

新一代Ampere（安培）架构的RTX30系列显卡则又统一了INT32与FP32单元，原本只能做整数运算的INT32单元现在既能做整数运算，也能做单精度浮点运算，即原来的FP32并没有动，INT32变成了INT32与FP32的混合核心，并且由小核心变成和FP32一样的大核心，这样这些混合核心也被算进了CUDA。所以其实严格意义上说Ampere的CUDA数量提升远没有官方说的那么夸张。

再回到到开头说的，那Ampere不是把Turing的改动又改回去了？正应了那句话，天下大事合久必分，分久必合 。当然小熊毕竟是门外汉，也不明白这两种架构哪个更好，个人也觉得大家就不要在意CUDA数量了，毕竟性能提升才是实实在在的。

测试平台介绍：

小熊还是穷的 ，买不起10900k，只能用OC 5GHz的10700k为大家作测试了，还请大家谅解!具体配置如下：

CPU:英特尔（intel） i7 10700k OC 5GHz

主板:华擎（ASRock） Z490 Phantom Gaming-ITX/TB3

内存:影驰（Galaxy）HOF OC Lab 大师 DDR4 4000 8G*2

显卡:耕升（GAINWARD）RTX 3090炫光

索泰(ZOTAC) RTX2080super玩家力量至尊PGF OC

SSD:西部数据 （Western Digital）WD_BLACK SN750 1TB

电源:安钛克(Antec) HCG 1000 Extreme

机箱:安钛克 (Antec) Striker 锋芒

▼CPU部分散热采用了分体水冷。

▼在RTX3090的24G显存面前，16G的内存已经抬不起头了！

▼电源采用了额定1000w，保证电力供给充足。

▼由于Striker机箱的特殊结构，使得显卡被安装在正面，对显卡来说是一个基本完全开放的平台。

▼这里再次抱歉没有8K显示器来测试RTX3090，只能使用PD2700U（27寸，4k分辨率）的显示器！

对比测试

测试使用系统和驱动如下：

系统:Windows 10 Version 2004 64-bit

驱动: 456.38

理论性能分析

▼这款耕升的RTX3090炫光版基本就是公版的性能参数

▼在3DMARK firestrike ultra基准跑分项目中，耕升RTX3090炫光的图形得分为12561、显卡测试1的帧数为68.25，已经非常流畅了；显卡测试2帧数为45.53，算是基本流畅。以DX12为基准的time spy extreme的图形得分为10146、显卡测试1的帧数为65.19，显卡测试2帧数为58.91，都很流畅。

▼UNIGINE SUPERPOSITION的8K OPTIMIZED的平均帧数也到底了54.22。

▼数据直接汇总为表格：以RTX3090为100%计，3DMark Fire Strike（DX11)中 ,RTX2080s的性能为~57%；RTX2080TI为~70%；RTX3080为~86%，3DMark Time Spy（DX12)以及SUPERPOSITION测试也基本是这个结果。

只有RTX2080s和RTX3090是同步评测的，RTX3080的数据参考网上评测。另外还要说明的是使用的RTX2080s以及以前的RTX2080TI都是超高公版的*级显卡，而耕升RTX3090炫光基本为公版性能，所以如果是公版比公版，RTX3090和这两款显卡数据差距会更大。

实际游戏测试

在实际游戏测试中，RTX3080都已经可以完美流畅进行4K游戏了，那么RTX3080就更不成问题了！游戏测试截图如下：

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▼在吃鸡中，无脑全部超高特效，2k分辨率下帧数可以在~200fps以上；4k分辨率率下也能在~120以上，即使没有8K显示器，也可以让4k的144Hz显示状态拉满！

不过在测试中也发现了一个问题，就是RTX3090在1080p分辨率下表现不佳，很多评测认为是CPU性能不够。小熊个人倒认为是功耗墙的限制，因为实测在1080p分辨率下，显卡的负载会变的非常低，而频率则会维持在比较高水平（肯定是没碰到温度墙）；到了4k分辨率，显卡的负载会基本拉满，而频率则会有所降低，所以小熊分析这是功耗墙限制显卡的性能，因为低分辨率下如果性能全开帧数会非常高，将把显卡的功耗进一步拉高，所以驱动不得不降低负载以便功耗还在限制之内。

也许RTX3080也出现了这个现象（毕竟没测过），但RTX3090无疑会更加明显，毕竟3090的流处理器相对于3080多了20%，但是功耗提升只有~10%。所以说如果说320W的TDP不能完全发挥RTX3080的性能，那么350W的TDP显然更不能完全发挥RTX 3090的性能。

▼RTX2080super PGF作为同步对比显卡，一起完成了所有评测，整个测试的工作量还是比较大的。

▼分析数据汇总成表，由于上面说到1080p的问题，所有就没有统计1080p的数据（其实都作了 ）。可以看到RTX3090在4k分辨率下性能优势也是要远超过2k分辨率的，因为降负载的问题，2k分辨率下的小部分游戏也会出现这个问题，不过出现的频率小，时间短很，所以最后还是以4k的性能为准。以RTX3090为100%计，在DX11游戏中 ,RTX2080s的性能为~60%；RTX2080TI为~71%；RTX3080为~86%。换算一下，相比RTX2080s强了67%，比RTX2080Ti强了~41%，比RTX3080强了~16%；或者说是RTX 2080s的~1.7倍，是RTX 2080 Ti的1.4倍，是RTX3080的1.16倍。

▼DX12的游戏中，还是以4k的性能为准，以RTX3090为100%计 ,RTX2080s的性能为~60%；RTX2080TI为~74%；RTX3080为~87%.换算一下，相比RTX 2080s强了~67%，比RTX 2080 Ti强了~36%，比RTX3080强了~14%；或者说是RTX 2080s的~1.7倍，是RTX 2080 Ti的1.4倍，是RTX3080的1.14倍。基本和DX11的趋势差不多。

再次强调，使用的RTX2080s以及以前的RTX2080TI都是超高公版的*级显卡，而RTX3080的数据来自网上评测，这部分数据只能等到小熊实测过3080才能进一步修正了。

光线追踪以及DLSS表现

安培构架采用了第二代RT Core使得光追性能得到了翻倍提升，以及第三代Tensor Core（负责DLSS），效率是第二代的4倍，当然由于安培构架将每个SM中的Tensor Core减半，所以实际上它能达到图灵2倍的效能。

光线追踪技术，即利用算法来模拟真实世界中的光线的物理特点，能够做到物理上精确的阴影、反射和折射以及全局光照，在虚拟的游戏场景下，让游戏中的物体更加具有真实感。有种身临其境的感觉。

▼如《飞向月球》开了光追，才能从玻璃中看到镜像，另外环境中的阴影表现有更加丰富和真实了。

▼在DLSS的加持下，古墓丽影：暗影在4k分辨率打开超高的光追特效也可以达到接近80fps的流畅程度。

▼地铁：离去中选择最猛的EXTREME预设以及ULTRA的光追特效也可以到达流畅的~60 fps，当然也得开DLSS。

▼德军总部-新血脉对显卡的要求比较低，开dlss的4k帧数也可以过百。

DLSS的全称为Deep Learning Super Sampling，翻译过来就是深度学习超级采样。其本质是用更低分辨率的图像来代替部分高分辨率的图像，从而减小运算量提高帧数，不过由于深度学习，即AI的锐化补偿技术，代替的非常巧妙，画面还能保持高分辨率下的清晰程度。

▼还是做个表格来统计下吧，占用资源%就是开启特效后帧数下降的百分比。现有条件只能和RTX2080s比一下了。可以看到即使RTX3090不开DLSS，帧数下降的比例也要比2080s少很多，而开启DLSS后的帧数提高幅度也要比2080s高一些。RTX30在光线追踪以及DLSS表现确实要好于RTX20

理论计算能力

▼实测RTX3080的单精度浮点运算性能是34587GFLOPS，RTX2080S的单精度浮点运算性能是12126GFLOPS，提升的幅度已经快接近3倍了！

功耗和温度

▼测试时的环境温度为~25度。

▼首先使用使用Furmark来对进行烤机测试，参数设定为1920*1080分辨率、0AA，发现频率居然减少到了1125MHz，明显碰到了功耗墙，可以看到GPU-Z显示的功耗为350w。0AA下Furmark的帧数会非常高，所以不减低负载，只能减低频率以便不超越功耗墙。而前面说的1080p游戏测试则是维持频率，负载减少。总之都是功耗限制太死的原因。

▼运行10分钟之后， RTX 3090的温度稳定在72度附近，小米智能插座显示的输入功耗为为~470w。

▼在使用time spy的压力测试，这个测试帧数肯定高不了，所以可以看到频率可以维持在1700MHz左右，不过浮动变化还是比较大，GPU-Z检测到最大频率到了1995MHz。完成压力测试后的最高温度为75度，炫光的散热系统还是不错的。此时小米智能插座显示的输入功耗为为~485w，比之前的Furmark要高了一点。

超频？别想了！

由于功耗墙的限制，超频基本不可能了！

▼耕升的GW-SOUL软件，提供简单超频设定功能，RGB灯效控制以及风扇调速等多种功能。使用该软件的一键超频功能，在GPU-Z上确实能有~50MHz左右的提升，实际测试3DMARK的最高频率也从1995MHz到了2040MHz，但分数方面却没有实际的提升，小熊认为就是功耗的管理机制，这里就不再复述了。

显卡以及其它硬件介绍

显卡

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▼耕升GeForceRTX3080炫光的包装风格科技味十足，并且正面还标注了3年质保+个人送保的服务，在保修上更让人方向。

▼包装背面。

▼毕竟是差不多三卡槽的显卡，比较重，所以还有送一个RGB显卡支撑架。

▼显卡本体和其它附件在下层。

▼附件包括刚才说的RGB显卡支架，可安装在显卡背面的风扇，和一条显卡连接主板同步灯效的RGB连接线，但并没有送意义不大的供电转接线。

▼耕升RTX3080炫光的三围尺寸为329*136*63mm，采用了3个90mm风扇，风扇面有圆形和方向的图案，感觉充满几何图形的元素。

▼中间是圆形的扇框，风扇为十一片扇叶设计，扇叶采用锋刃设计。

▼两边的是棱形导风罩。

▼RTX3080炫光还是双槽固定，不过厚度达到63mm，基本上到达了三槽厚度。

▼侧面有标志性GEFORCE RTX的LOGO，旁边还有耕升GAINWARD的标识，并且带有RGB灯。

▼配备了双8PIN外接供电，和公版一致。

▼前端可以看到5根6mm镀镍热管，但其实有7根，等会在拆解部分会看到它的全貌。导风罩的前部，附带了两个接口，5PIN接口是通过线材连接主板实现RGB同步功能，而4PIN口则是用于连接背板风扇。

▼IO部分，拥有3个DP1.4a规格接口和1个HDMI2.1规格接口，可以支持8K&60Hz的输出。

▼金属背板的前部和后部都进行了镂空处理，尤其是前部，因为这部分并没有PCB，这样设计可以更轻松吹透鳍片散热部分。

▼SLI仅限RTX 3090独享，玩双卡的成本进一步增大了。

▼附件中的背板风扇，直径80mm，正面有点像一个小盾牌。

▼背面。

▼风扇安装在背板上，可以增加散热系统的空气流动性，更轻松的轻松吹透鳍片。

▼但安装风扇也会使得显卡的厚度增加，一些机箱可能会安装不了，比如小熊测试用的Striker。

▼RGB显卡支撑架在该机箱上也无法使用，当然也不需要使用。

▼小熊是不会放弃拆解卡皇的机会！和RTX3080最大的不同就是PCB背面还有12颗显存，单颗容量1GB，再加上正面的12颗，正好24颗，24GB。

▼所有散热器部分贴近电感、显存芯片、MOS管芯片的地方都配置了导热垫。

▼除了前端看到的5根贯通的热管，还有2根在核心区域成U型，从后端穿出，组成了7条6mm镀镍热管+回流焊的散热系统。

▼显卡PCB的VRM供电使用独立加厚散热板设计，另外也可以看到显卡的整个PCB长度只有215mm，不过还是采用了12层PCB板，进一步提升显卡的电气性能。

▼NVIDIA的GA102-200 GPU核心，8nm工艺制程。

▼美光的GDDR6X显存。

▼供电方案和公版相似，但用料还是有一定的加强，采用了一共18相供电：9相NVVDD核心供电，5相MSVDD核心供电，4相显存供电。mosfet为Dr mos，具体型号为Alpha & Omega的ALN0 0N18。

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▼PWM部分使用了3颗uP9511R，正面有1颗，2颗在PCB背面

内存

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▼为了不给测试平台拖后腿，选择了高频内存：HOF OC Lab 大师 DDR4 4000 8G*2， OC LAB的名称得名于影驰的超频实验室（GALAX OC LAB），该系列也都是高频的内存。

▼表面经过特殊涂层处理的纯白金属马甲，手感非常好，有些陶瓷的感觉。内存使用了三星的B-die芯片和10层的加强型PCB，XMP频率4000MHz，时序19-25-25-45，电压1.4V。

▼不过大师系列是无RGB灯效的，彩光和极光系列才有RGB灯，当然白色的马甲，非常容易映射周围的光效。

电源

High Current Gamer Extreme，简称 HCGX，包装的配色是玫瑰金，该系列通过80 PLUS金牌认证，并提供了10年质保，使用了额定1000w的型号。

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▼开盒后可以看到除了说明书之外，在理线方面分别提供扎带和理线带。

▼1000w型号的长度为16cm，而850w型号的长度是14cm，对机箱的兼容性会更好些。

▼全模组输出接口，提供了8个12V的CPU/PCle接口，而且并不区分CPU/PCle，可以随意使用。

▼电源背面是铭牌部分。

▼HCGX电源采用了单路12V设计，单路12V输出达到了83A，即996W，还是偏向游戏应用的设计。

▼两侧都为玫瑰金色的金属板，有品牌 LOGO和型号。

▼在电源输入口旁边还有一个按键，就是Hybrid模式切换功能的开关，开启后电源风扇会在低负载时停转，提供更好的静音表现。

显卡RGB效果

上面通过GW-SOUL软件可以看到炫光支持支持5种灯光效果，同时还有一键切换主板同步模式（需要连线），不过并不支持彩虹跑马灯的模式。

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▼中间的风扇带灯珠，而两边的是风扇框有光。

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▼品牌logo灯。

总结

RTX3090可能比RTX3080高~15%，理论上限也只有20%，但价格翻倍了。其实想想之前RTX2080s和2080ti的性能和价格，也就不会太奇怪现在RTX3090的定价，毕竟这种定位的显卡就不要去讨论性价比了。

耕升RTX 3090炫光这款显卡的颜值和散热系统还是不错的，当然现在的问题不是买哪个牌子型号，而是怎么才能买到！

确实4k分辨率下大多数游戏不会使用超过10GB以上的显存，所以RTX3090的优势还是在8K分辨率上。但由于小熊家贫 ，没发作8k分辨率显示器的测试，由于时间关系也没有使用DSR来进行模拟测试。其实就像曾经的RTX2080以及RTX2080Ti在4k分辨率下表现的还不够完美一样，现在的RTX3090在8k分辨率上表现也不会非常完善，毕竟还要借助DLSS，但很多游戏是不支持的。所以RTX3090适合高玩们的尝鲜，毕竟8k是属于未来的！

另一方面24GB显存也是一些渲染以及视频创作者的需求。如果说你就是想用RTX3090在4k分辨率的显示器上玩游戏，那么它可以提供更好的光追性能，或者跑满您的高刷新率显示器。

一个困惑小熊是：为啥英伟达把功耗限制的那么死，限制了RTX3080和3090的进一步发挥。小熊想到的几个原因和大家一起分享和探讨：

1）CUDA过多，高负载高频率难以控制，限制功耗墙可以使显卡更稳定运行，减少返修率。

2）制式升级到了8nm，但功耗还是比上代显卡高了接近100w，再高了不太好看，会被说成电老虎，不利于宣传。

3）毕竟竞争对手还没出牌，而且现在的性能提升对于RTX20以足够，如果AMD的显卡性能优秀，可以再进一部分调整驱动释放性能，或者再推出功耗更高，性能更强的3080s、3090s来反制对手。

RTX30的到来肯定会使电源厂家高兴，高功率的电源好卖了！官方推荐RTX3080和3090最好使用额定750w的电源，经小熊实测后，显卡烤机功率在480w~490w左右，游戏时测试的功耗在~530w左右（游戏时CPU的负载会再高一些），当然余量还是要留好的，显卡的峰值用电也要考虑到，所以如果是10700k或者10900k最好还是老老实实按官方的750w，甚至850w来选电源；如果是10400，10500以及同级别的AMD CPU，选650w的电源也可以。

另一个高兴的可能是分体水冷厂家了，这么高的功耗不想尝试一下水冷的效果吗？小熊这个测试平台其实很方便连接显卡水冷，只是现在还没有冷头，等以后有机会在测试下RT30在水冷下的表现。