【IT之家评测室】英伟达 GeForce RTX 3080 首发评测:就一个字,香!

IT之家 2020/9/16 21:01:20 责编:阿迷

老黄在本月初正式带来 RTX30 系列光追显卡,包括 RTX 3070、RTX 3080 以及 RTX 3090,全新的 RTX30 系列显卡采用安培架构,性能表现相比于上一代图灵架构提升了一大截,而价格并没有 RTX20 系列那么激进,三款显卡首发价分别为 3899 元、5499 元和 11999 元,回想 RTX 2080Ti 和 RTX 2080 首发 9999/6499 元的价格,这次老黄带来的 RTX30 系列显卡价格上真的很香。

全新的 RTX30 显卡性能表现不是此前 RTX20 系之间产品几帧的提升,这次英伟达真的给 RTX30 系列注入了灵魂,RTX 3090 直接干翻 TITAN RTX,而 RTX 3080 和 RTX 3070 已经完全碾压 RTX 2080 Ti,如果你真的是在 RTX30 显卡发布前一小段时间入手 RTX20 系列显卡,那可真的是 “49 年入国军”了。

光线追踪是未来游戏和创意领域必然的发展路径,同构光线追踪技术,我们可以得到更加真实细腻的光影效果,随着近两年游戏行业的发展,越来越多的游戏大厂的最新作品都纷纷对光线追踪进行支持,包括我们熟知的最早一批光追游戏《战地 V》、《古墓丽影:暗影》、《刺客信条:奥德赛》、《地铁:逃离》,再比如《毁灭战士:永恒》、《死亡搁浅》、《控制》、《我的世界》等热门大作,还有备受关注的热门游戏比如《赛博朋克 2077》、《使命召唤 17: 黑色行动 冷战》等游戏,另外国产优质 3A 大作也都对光追有了很好的支持,比如说《边境》、《光明记忆》、《逆水寒》等。“光追无用论”这样的想法被这几年层出不穷光追新作所击破。

除了 RTX30 系列显卡,老黄还在发布会上介绍了几款新工具,其中一款是 NVIDIA Broadcast,这款工具可以利用显卡的 AI 能力对直播画面进行实时抠图,并且不需要绿幕,还支持 AI 跟拍功能,这项功能允许摄像头输出画面始终让人物在正中间。另外还有基于 RTX 的语音降噪功能,即使你的居家硬件环境不行也可以通过这个工具优化。在 AI 技术的应用方面,英伟达也展示了多个维度的场景,包括动作识别、3D 物体模型建立甚至是画面自动修补、着色的功能。

英伟达还发布了全新的 REFLEX 技术,这项技术的最终目标在于提升游戏操作响应速度,通过改善 CPU 与 GPU 调度来实现更低的画面 / 操作延迟,目前《堡垒之夜》游戏已经支持这项技术。

发布会重磅产品依旧是 RTX30 系列显卡,IT之家作为首批收到英伟达 GeForce RTX 3080 Founder Edition 显卡(以下简称 “RTX 3080”)的媒体已经完成对 RTX 3080 显卡的体验,一起来看一下全新的 RTX 3080 显卡表现如何。

外观

全新的 RTX 3080 相比于上一代煤气灶造型最大不同无疑就是风扇摆放的位置了,这一代 RTX 3080 显卡采用正反双风扇设计,背面有 RTX 3080 的标志。

RTX 3080 显卡正面有着大面积的散热鳍片,在金属框架下隐藏有几颗螺丝。这次 RTX 3080 显卡新的设计在散热上确实有更好的表现。风扇在运行过程中并没有明显的风噪,非常安静。

由于 RTX 3080 显卡采用异型 PCB 板设计,这才让正反双风扇设计得以成为可能,通过这样的设计,RTX 3080 显卡两个风扇可以在机箱内形成两个独立的风道,一路风道直接排出 GPU 核心热量,另一路风道则利用散热鳍片和散热管在显卡上方形成另外一个风道,以此传导显卡产生的废热。

这次公版的 RTX 3080 显卡并没有采用主流的 8 Pin 或 6 Pin 电源线,取而代之的是一个 12 Pin 的专有的供电接口,英伟达这么做最主要原因还是因为 PCB 板造型改变,因而调整了电源接口的尺寸和体积。好在英伟达官方有提供转接线,以此兼容主流电源。

作为一个公版显卡,RTX 3080 信仰灯自然必不可少,在侧面的 GeForce Logo 上,点亮电源即可亮起白色的灯光,侧边还有 2 颗螺丝,方便显卡架固定。

接口方面,RTX 3080 采用 3 个 DP 1.4a 接口和 1 个 HDMI 2.1 接口。公版全家福包括显卡本体、说明书、保修证明和转接线。接下来我们再来看看 RTX 3080 的理论表现如何。

架构介绍

英伟达近几年在 GPU 架构命名上都是采用了知名物理学家名字,比如特斯拉、费米、开普勒、麦克斯韦、帕斯卡、伏特、图灵…… 这次 RTX30 系列显卡上,英伟达则采用了安培作为 GPU 架构命名的核心代号。

这次 RTX30 系列采用 GA102 核心,从官方核心示意图上看,GA102 核心包含 7 组 GPC 单元,每组 GPC 单元包含 12 组 SM 单元。而根据不同型号的划分,启用的 SM 单元数量也有所不同,其中 RTX 3090 启用 82 组,3080 启用 68 组,3070 启用 46 组。

▲GA102 核心示意图

从 SM 单元架构上看,每个 SM 单元包含 4 个分区,每个分区包含第三代 Tensor Core,还包含由 16 个 FP32 单元、8 个 FP32+8 个 INT32 单元组成的混合单元,可执行 FP32 或 INT32 运算。

▲GA102 的 SM 单元架构

再来看 RTX 3080,其包含 6 组 GPC,共 68 个 SM 单元,其中包含 8704 个 CUDA 核,并包含第二代 RT Core 核第三代 Tensor Core。

▲RTX 3080 核心示意图

RTX 3080 基础频率为 1.44GHz,加速频率为 1.71GHz。标配 10GB GDDR6X 显存,显存位宽 320bit,并支持 PCIe 4,其 TGP 为 320W。目前这些信息通过最新版的 GPU-Z 查看。

接下来,我们通过 3DMark 来看一下 RTX 3080 理论跑分相比于 RTX 2080Ti 非公版产品的跑分差距。我们首先来看一下此次IT之家测试 RTX 3080 的硬件平台,相关信息如下:

RTX 3080 在基于 DX12 的 Time Spy 中得分为 16109 分,Time Soy Extreme 得分为 7951 分。Time Spy 相比于 RTX 2080 Ti 有超过 25% 的性能提升,其中 Time Spy Extreme 测试是在 4K 场景下进行,在这一场景下,RTX 3080 相比于 RTX 2080 Ti 有超过 30% 的提升。

在基于 DX11 的 Fire Strike 测试中,RTX 3080 Fire Strike 得分为 30193,Fire Strike Extreme 得分为 19203 分,Fire Strike Ultra 得分 10683 分。相比于 RTX 2080 Ti,RTX 3080 在 4K 分辨率的 DX11 场景下性能提升更为明显,提升超过 30%。

在来看一下烤机测试,RTX 3080 TGP 为 320W,由于全新的散热设计,笔者不太确定这样的设计能否带来散热的改善,不过烤机测试让我们看到,这种全新的散热结构确实有效。

在 2K 8xMSAA 场景下进行超过 1 小时的烤机测试,RTX 3080 整个过程并没有明显的噪音,瞬时功耗达到标定的 320W,不过这时候显卡温度只有 70 度,散热表现非常稳定。

总的来说,我们通过初步的理论测试看到 RTX 3080 相比于 RTX 2080 Ti 在 4K 场景下性能提升是非常明显的,接下来,IT之家通过常规的游戏场景和渲染场景对 RTX 3080 进行体验测评。

场景实测

场景实测部分共包含两大部分,其中一部分是游戏场景测试,另一部分则是渲染测试。

游戏场景测试IT之家选择了《光明记忆》、《边境》、《古墓丽影:暗影》等多款 3A 大作对 RTX 3080 进行测试,其中部分游戏内建基准测试工具,另外一部分游戏没有基准测试的IT之家则使用英伟达此次全新推出的帧率计算软件 FrameView 计算游戏过程中的平均帧率,由于硬件场景以及游戏场景不同,FrameView 所得的测试结果可能因不同设备之间差异存在不同,不具有基准测试工具游戏默认均在 4K 场景下进行,画面均手动调节至最高水平。

游戏场景

光明记忆:无限

《光明记忆》是飞燕群岛个人工作室推出的一款国产第一人称射击游戏,这款游戏制作精良,在今年推出多语言版本后受到全球玩家的追捧,其采用虚幻引擎制作。这款游戏有专门的基准测试工具以此测试不同场景下硬件性能表现。

IT之家在基准测试中手动将画面分辨率进行调整,光追质量调整到默认最高画质,DLSS 同时也调整为最佳。经过测试 2K 及 4K 场景表现如下:

在 4K 场景下,RTX 3080 相比于 RTX 2080Ti 帧率提升 60%;2K 场景下,RTX 3080 相比于 RTX 2080Ti 帧率提升超过 70%。这样的提升非常惊人。

边境

《边境》同样是由国产团队带来的一款第一人称射击游戏,这款游戏已经放出了 RTX Demo,用户可利用这一 Demo 程序对硬件进行测试,这款游戏同样基于虚幻引擎开发。

通过测试结果我们看到,RTX 3080 在《边境》这款游戏下,测试 2K 以及 4K 分辨率场景表现与《光明记忆》基本一致,2K 与 4K 场景下帧率相比于 RTX 2080Ti 提升在 45% 上下。

古墓丽影:暗影

《古墓丽影:暗影》作为第一批支持光线追踪的游戏在受到业内不少好评,IT之家在测试过程中发现,《古墓丽影:暗影》在 2K 场景下根本无法满足 RTX 3080 的 “胃口”,虽然在测试过程中 2K 场景下有 100 帧的成绩,但是测试结果页面明确的指出 GPU 受限 77%,也就是说,显卡这时候并没有全力进行跑分测试。所以,我们这里只看 RTX 3080 在《古墓丽影:暗影》4K 的表现情况,这里我们看到,RTX 3080 在相同的测试场景下,帧率高出 RTX 2080 Ti 56 帧,提升超过 60%。

刺客信条:奥德赛

《刺客信条:奥德赛》此前被誉为 “众生平等奥德赛”,不少显卡都受不了这种折腾,在手动调节的最高画质下,RTX 3080 4K 场景下平均帧率为 62 帧,2K 场景下平均帧率为 83 帧,相比于 RTX 2080 Ti 有 20% 左右的提升。这可是非常难得了。

地铁:逃离

《地铁:逃离》同样是一款第一人称射击游戏,由于自带基准测试工具,IT之家通过手动方式将基准测试画面调节到最高水平,在 4K 场景下,RTX 3080 相比于 RTX 2080 Ti 有接近 10 帧的提升,而 2K 场景下提升超过 50 帧。

德军总部:新血脉

《德军总部:新血脉》同样是一款第一人称射击游戏,这款游戏目前应正式发售,游戏内置 “河滨”和 “X 实验室”2 个基准测试场景,由于两个场景下测试结果差不多,所以我们只取 “河滨”测试结果。

通过测试我们看到,无论是 2K 场景还是 4K 场景,RTX 3080 相比于 RTX 2080 Ti 基本上都有 30 帧左右的提升。4K 场景下帧率提升接近 45%,2K 场景下帧率提升超过 30%。

战地 5

战地 5 是 EA 推出的第一人称射击游戏,也是市面上第一款真正意义上的光追游戏,它基于寒霜引擎开发,目前已经在多个平台上线。

由于这款游戏没有自带基准测试工具,于是我们采用英伟达推出的 FrameView 帧率测试软件进行测试。

在手动将画面调到最高画质后,经过 20 分钟体验,其 4K 场景下平均帧率为 56.24 帧,整体来讲非常流畅。

死亡搁浅

《死亡搁浅》是小岛秀夫工作室推出的一款生存游戏,这款游戏画面制作精良,剧情错综复杂。笔者在测试过程中被游戏中美丽的画面吸引。

通过将游戏画质调节至最高水平,并用 FrameView 记录平均帧率,RTX 3080 在《死亡搁浅》游戏中手动最高画质并在 4K 场景下平均帧率为 64.2 帧,画面非常流畅。

控制

《控制》作为一款第三人称动作射击游戏,游戏中女主为寻找弟弟,拯救控制局而开始的一场冒险。

这里IT之家对这款游戏中光追效果进行对比,在开启光线追踪和关闭光线追踪两种情况下,我们看到画面效果截然不同。

▲开启光线追踪

▲关闭光线追踪

在经过一系列射击动作后,RTX 3080 在《控制》这款游戏中平均帧率为 141 帧。

毁灭战士:永恒

《毁灭战士:永恒》是一款第一人称射击类游戏,主人公就是要不断的打恶魔,当然,由于画面过于血腥,这里只放出游戏中部分 CG 画面截图。这款游戏 RTX 3080 在 4K 场景下平均帧率在 150 帧上下。

堡垒之夜

《堡垒之夜》国际版近期推出新的测试版,通过指定地图代码就能进入 RTX 光追测试地图,这个地图中共包含 5 个场景供玩家体验光追以及英伟达最新的 REFLEX 技术。

IT之家实测,在 4K 场景在游戏手动最高画面,FrameView 记录的平均帧率为 60 帧。

渲染工具

D5 渲染器

D5 渲染器支持 RTX 光线追踪技术的 GPU 硬件,作为一款建筑室内设计工具,可以更加真实的还原建筑室内场景。我们知道,现阶段显卡不光要用在游戏领域,这类专业的设计领域也有着大量的需求。

通过使用 RTX 3080 渲染,我们可以看到在未开启光线追踪和开启光线追踪场景下建模物体的实际效果。

通过对比我们看到,未开启光线追踪情况下,玻璃、陶瓷、金属等物品无法真更加真实的呈现在我们眼前。而开启光线追踪后,画面中对光线改变比较明显的物品可以更加细腻的展示在我们眼前。

▲低质量,未开启光线追踪

▲高质量,开启光线追踪

▲低质量,未开启光线追踪

▲高质量,开启光线追踪

总体来讲,RTX 3080 显卡在游戏上提升非常明显,相比于 RTX 2080 Ti 保守有超过 20% 的性能提升,至多有接近 60% 的提升。这些均在画面极高场景下进行,对于普通玩家来讲,或许这样高强度的画面水平在日常使用中真的用不到,但如果和自己家里的老旧显卡比的话,这样的提升绝对是飞跃性的,

总结

前些年我们总调侃老黄刀工精准之类的玩笑话,不过 RTX30 系列的巨大提升已经让我们看到英伟达在发展光追显卡的坚定步伐。

如果说 RTX20 系列显卡是买未来,那么 RTX30 显卡则就是普及光线追踪的先锋,更加强大性能表现让光线追踪成为每个人都触手可得的新技术。

RTX 3080 的强劲表现让笔者已经对 RTX 3090 垂涎欲滴,GPU 技术的发展也将成为我们未来的主流。RTX30 系列这样的一颗新核弹带来巨大的性能飞跃对于 GPU 市场的震动无疑是巨大的。

回到 RTX 3080 这款显卡上,现在来看在同价位显卡中,它几乎没有短板,无论说是性能、颜值还是散热,都可以满足大多数人的日常使用。更关键是,5499 元的价格,真香!

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