前言:藝術是有門檻的,"第九藝術"也不例外
2011年5月9日,美國國家藝術基金會正式宣布"電子游戲是一種藝術形式"。同年6月28日,美國最高法院大法官安東尼·斯卡里亞引援"電子游戲是藝術"的觀點,宣布游戲和其他藝術形式擁有相同的傳播權利,判決不得禁售電子游戲。

是的,雖然世界上第一個有專利記錄的"電子游戲"誕生至今,已經過去了快80年的時間,但無論是對于游戲公司、普通玩家還是專業的游戲鑒賞家來說,將游戲與"藝術"劃等號,是差不多最近十余年才有的概念。

為什么會這樣?其實一個很最簡單的原因就在于,游戲的表現形式天生就受到了存儲載體、運行和顯示設備的制約。早期的示波器游戲、像素游戲固然可以很"好玩",但它們卻很難去講好一個情節曲折、動人心弦的故事,更難以用引人入勝的畫面去真正讓玩家"沉浸"在其所展現的世界里。

雖然我們不否認,如今依然有許多出色的、基于"像素風"的游戲在不斷推出。但與此同時,追求更高清畫面、更擬真的光影、更細膩建模的"3A大作",也在引領著電子游戲行業相關技術的持續進步,甚至因此造就了諸如"游戲攝影"、"游戲影視"這類衍生藝術形式。
如此一來,對于醉心于"第九藝術"的玩家朋友來說,他們自然也了解,要想充分體驗到游戲制作方所希望傳達的思想、氛圍,并盡可能地沉浸于游戲世界,就必然不能在游戲畫質設定上有所妥協。而為了能夠毫無顧忌地"全最高畫質全開",一臺足夠高配置的電腦、一款頂級顯示器,特別是一塊能夠輕松應對現存甚至是未來游戲性能需求的顯卡,也就成為了不可或缺的。

今天我們三易生活的評測對象,也正是迄今為止最新、最強,同時更是萬眾矚目的頂級游戲顯卡,"第九藝術"的終極動力——NVIDIA GeForce RTX4090。
設計解析:這一次,GPU規格提升終于"重回正軌"
眾所周知,自RTX 20系列以來,NVIDIA就高調地祭出了"光線追蹤"和"AI計算"這兩個以往極少在圖形領域被提及的功能。時至今日,許多游戲開發企業和玩家也已習慣了光追技術所帶來的畫面真實感,并將"支持光追"作為了頂級3A大作所必須具備的技術特征之一。

在將從GeForce GTX 1080 Ti到GeForce RTX 4090(下文簡稱為RTX 4090)這四代NVIDIA旗艦顯卡的相關規格匯總后不難發現,RTX 4090在"基礎設計思路"上其實發生了一些有趣的轉變。

首先,從最基礎的晶體管數量對比中可以看到,RTX 4090這次"堆"的相當猛,直接達到了上代架構近270%的規模。這在最近幾代的旗艦GPU里,都是從未出現過的情況。

但在晶體管數量大漲接近2.7.倍的同時,RTX4090的ALUs(也就是俗稱的"流處理器")數量,相比上代卻只增加了不到60%。這就產生了一個矛盾,晶體管數量是前代的近2.7倍,流處理器卻只有前代的1.5倍多一點,那么這些晶體管被"消耗"到哪里去了呢?

進一步橫向對比這四代旗艦GPU之間的差異可以看到,從GTX 1080 Ti進化到RTX 2080 Ti時,NVIDIA幾乎是過于片面地強調了"光線追蹤"和"AI計算"這兩個當時的最新賣點。換句話說,RTX 2080 Ti在"非光追、不開啟DLSS"的老游戲里,基礎的多邊形、紋理生成性能真未必能比上代強出多少。
但到了RTX 3090這一代,NVIDIA意識到當時主流游戲對于GPU的"單精度浮點"需求非常強烈,因此RTX 3090大幅變革了流處理器的基礎設計,直接將單精度浮點單元的數量翻倍,同時對其他的功能單元也進行了一定程度的增強。以結果而論,這就使得RTX 3090哪怕是在"非光追"、或者說不開啟光追的游戲里,也能得到相比RTX 2080 Ti、GTX 1080 Ti明顯高出一截的幀率表現。

明白了這一點,再來看這次的RTX 4090。沒錯,其流處理器數量雖然"僅僅"比上代提升了56%,但一方面大幅提升的主頻讓RTX 4090的單精度浮點性能,相比上代提升了超過100%;另一方面,在"傳統"的紋理和多邊形生成性能上,RTX 4090也進行了久違的大幅度增強,這就意味著哪怕是在古早游戲、或是DX9、DX10時代的老游戲里,也有望帶來翻倍的幀率表現。
這還沒完,在RTX 4090上,NVIDIA也終于"從善如流"地使用了當前流行的超大L2緩存設計,而大緩存實際上會進一步增大顯存的等效帶寬。因此RTX 4090在實際使用中的顯存吞吐量性能,其實是有望大幅領先于RTX 3090的,決不會只有表面上看起來的那么一點差異。

這也就意味著,相比于RTX 20系專注"光追"、RTX 30系專注新游戲的設計思路,RTX 4090的基礎設計思路可以說是實現了全方位的、無論是最新3A大作、還是早前的DX10甚至DX9游戲,都能帶來數倍幀率提升的規格進步。很顯然,這讓它看起來非常地"有誠意",也著實令我們對它有了更高的期待。
功能解析:多項新技術加持,重點在于效率提升
講完了RTX 4090在基礎架構上的設計思路改變,接下來我們來看看它此次在功能層面帶來的一些新玩意。

首先,RTX 4090不只是重新重視起最基礎的多邊形、紋理生成性能,將自身基本的3D繪圖能力提升了超過100%。還成為了業界首個支持"著色器執行重排序"功能的GPU。在NVIDIA方面公布的信息顯示,這項功能的重要性幾乎可以等同于CPU上的亂序執行技術,特別是在現代光線、場景、材質極為復雜的大型游戲中,光是這一個功能就能讓光線追蹤的著色效率提升100%、或是讓游戲幀率提高1/4。

其次,RTX 4090的RT Core(光追單元)也進化到了第三代架構,內部增加了Opacity Micromap (OMM) 引擎和 Displaced Micro-Mesh (DMM) 引擎兩個新的功能模塊。其中,OMM引擎專為樹葉、顆粒和圍欄等鏤空材質的光追計算進行了專門優化,而DMM引擎則專門負責構建光線追蹤邊界體積層次結構。其計算速度相比過去的設計提高了9倍,同時顯存占用更是僅有前代的1/20,大幅提高了顯卡在應對復雜場景光追游戲時的計算效率。換句話來說,與上代的RTX 20、RTX 30系相比,RTX 4090在開啟光追后的幀率損失將會更少,特別是在本身畫質就很高的游戲里,更是有助于玩家享受"滿配視覺體驗"。

而在AI計算能力上,大家都知道RTX 4090的ADA Lovelace架構脫胎于專業計算卡上的Hopper架構。自然這也就意味著,它的Tensor Core也采用了Hopper同款的第四代架構,擁有4倍于前代的數據吞吐量。

最后,在第四代Tensor Core以及新架構所獨有的"光流加速器"的加持下,NVIDIA為RTX 40系帶來了全新的DLSS 3深度學習抗鋸齒功能。事實上,此前DLSS本質上是GPU先進行低分辨率渲染,然后再由Tensor Core進行AI超分畫面縮放,從而在降低顯卡實際負載、提升游戲幀率的前提下,讓畫面看不出太多的損失。而DLSS 3如今已不只是對單幀畫面進行無損超分放大、AI填充細節這么簡單了,它甚至可以讓RTX 40系顯卡直接生成完整的、具有實際畫面內容的中間幀。如此一來,這也就意味著RTX4090此次在適配了DLSS 3的游戲里,幾乎可以"憑空"提升幀率到原本的3-4倍之多。對于特別重視幀率的玩家(比如FPS、競速游戲愛好者)來說,這個功能顯然值得感到興奮。
外觀鑒賞:全金屬巨型散熱器,無光污染是優勢
講了這么多技術上的、功能上的話題,相信大家已經等不及要進入實際的產品測試環節了。

這就是我們三易生活此次拿到的評測對象,影馳RTX 4090金屬大師OC。不得不說,從圖片上大家可能感受還不是太深,但實際上這個幾乎有半米高的包裝盒從一開始,就給了我們極大的震撼。

拿掉封套、打開又大又厚的包裝盒,顯卡本體被靜電袋和厚實的防震棉所包裹著,除此之外還有一些附件也都放在了與顯卡平行的顯眼位置上。很顯然,它們也正是造成包裝盒如此巨大的"元兇"。

而在影馳RTX 4090金屬大師OC的包裝盒中,除了說明書外,主要就分別是顯卡本體、12VHPWR轉4*8Pin延長線,以及一套金屬材質的顯卡支撐桿套件。

是的,最近這段時間關注顯卡的朋友想必已經知道,自公版RTX 3090Ti之后,NVIDIA的公版卡如今已全面換用了基于PCIe 5.0標準的12VHPWR供電接口。這也就意味著,玩家要么需要購入新的、支持ATX3.0標準的新電源,要么就需要使用轉接線,才能將舊電源連接到新款顯卡上。

不過,這里面其實存在三個問題。一是目前市面上能買到的、特別高端(鉑金或鈦金級別)的ATX3.0新標準、大功率的電源還不多。二是根據目前公開的信息顯示,12VHPWR轉接線的壽命著實不算太好看。

第三個、同時也是最為重要的一點在于,此次RTX 40系列都是不支持多卡互聯的。這不只是其PCB上沒有了NVLink接口這么簡單,而是核心層面就直接去掉了NVLink功能模組。
這意味著什么呢?也就是說如果你手頭本就已經有定位高端的大功率電源(比如鈦金1600W、鉑金2000W),那么再去更換新標準的電源其實意義不大。因為即便是RTX 4090,在公版單卡TGP默認450W、超頻上限只有480W的前提下,一顆舊標準的大功率高端電源也是絕對"保險"的。

當然,有的朋友可能會說,"我的PC配置沒這么簡單,CPU用的線程撕裂者/至強鉑金,機箱里還有好幾塊氦氣硬盤,而且打算入手的是頂級的非公版RTX 4090,日常還需要超頻使用"。那么在這種情況下,我們不太建議你使用轉接線和老電源的。此時購入一款真正符合ATX3.0標準,能夠使用原生12VHPWR顯卡供電線材的電源,就很有必要了。
比如我們三易生活就為此次評測準備了一款來自海韻的TX-1000旗艦鈦金電源,這也是目前能夠買到、為數不多在性價比和用料上均能讓人放心的ATX3.0電源之一。當然,對于頂級發燒友來說,海韻也有提供TX1600這類頂級產品,而且長達十二年的保修、說"傳家"也不過分。

接下來,我們將視線重新回到顯卡身上。前文中就已提及,RTX 40系列此次全系取消了多卡互聯功能,再加上默認TGP提高到了450W,于是體現在造型上,就是現在大家見到的、史無前例的厚重堆料散熱器設計了。

根據官方公布的相關參數顯示,影馳 RTX 4090 金屬大師 OC的尺寸為352*153*69mm(含擋板)。而從顯卡的側面也不難看出,其此次所使用的"寒光星δ"散熱器,有著足足超過三卡槽的厚度。

那么如此厚度的大型散熱器,內部的用料水準又如何呢?首先從顯卡背部就不難發現,RTX 4090此次的公版PCB實際上采用了與前代RTX 30系一樣的鏤空設計。換句話來說,其散熱器鰭片部分的面積,實際上是要遠大于PCB本身的。

透過散熱器背部的"開窗"可以清楚地看到,其內部全鍍鎳的細密鰭片,以及貫穿其中的多條粗壯熱管。

據悉,"寒光星δ"散熱器實際上使用了8熱管的配置,其中四根直徑為8mm、另外四條直徑則是6mm,并且所有的熱管和鰭片間都采用了回流焊進行固定。所以無論是從熱管的堆料、還是焊接工藝上來說,這確實都是目前的頂尖水準。

而在散熱器正面,影馳則采用了三顆并排的102mm大尺寸風扇,并且值得一提的是,風扇本身的厚度達到了20mm,同時扇葉具備顯眼的彎折降噪造型。也就是說其采用的是高風壓取向,注重"吹透"厚實的散熱器、能將熱量切實帶走的設計。

考慮到影馳 RTX 4090 金屬大師 OC本身采用的是沿襲公版的前后貫通式散熱器,這樣的設計顯然比起各種帶有"正反轉"、"大小扇"的風量向設計,更具實用意義。

最后還有一個設計是必須要好評的,那就是影馳 RTX 4090 金屬大師 OC的整個散熱器在使用全金屬外殼的同時,完全沒有任何"光污染"的元素。對于不喜歡"RGB"、只想安安靜靜享受游戲樂趣,或是想要配一套不引人注目的旗艦PC的朋友來說,這樣的設計顯然很對他們的胃口。
性能測試:跑分提升超100%,4K滿畫質暢玩無壓力
最后,一起來看看影馳 RTX 4090 金屬大師 OC的跑分和游戲實測成績吧。

首先,介紹一下我們此次的測試平臺。由于在收到這款顯卡時,英特爾的13代酷睿和AMD 7000系銳龍都還沒有準備好,所以我們搭建了一套基于酷睿i7-12700K的主流平臺。

由于是新搭建的平臺,所以正如前文中曾提及的那樣,我們"一步到位"地選擇了海韻的TX-1000旗艦鈦金作為這套平臺的電源解決方案。

雖然這款電源并沒有自帶新規格的顯卡接口,但超低的波紋和足量的8pin接口,帶動450-480W級別的RTX 4090還是綽綽有余的。

同時為了保證確保IO性能不會成為游戲、理論測試的瓶頸,所以還使用了頻率高達6400 MT/s的Kingston FURY叛逆者(Renegade)DDR55 RGB內存16GB*2,以及一款5000MB/s級別的影馳HOF Pro 30 PCIe 4.0 SSD作為存儲解決方案。

關注DDR5內存的朋友可能知道,目前DDR5內存頻率是從4800MHz起跳的,但對于發燒友來說,這樣的內存頻率顯然不足以"帶動"旗艦平臺的CPU和游戲性能。正因如此,我們此次也直接選擇了當前能買到、頻率最高的DDR5內存模組之一——Kingston FURY叛逆者(Renegade)DDR5 RGB內存,具備最高6400 MT/s、且帶RGB燈的"頂配版本"。

當然,對于我們此次的測試來說,之所以選擇這款內存原因顯然不是RGB等。事實上,Kingston FURY叛逆者(Renegade)DDR5 RGB內存的CL32低時序、內置ECC校驗機制,以及默認6000/6400兩檔XMP3.0可編程超頻設置,才是我們看重的地方。
畢竟并不是所有的主板和CPU都能確保穩定跑滿6400 MT/s的內存,在這種情況下,更低的時序以及一個備選的、潛在穩定性更好的6000MT/s,對于絕大多數既想要體驗頂級性能、(主板的)預算又不是那么充足的玩家來說,其實是很有意義的。

Fire Strike Ultra 圖形得分24719、總分22933

Time Spy Extreme 圖形得分18950、總分15426

Port Royal成績:25845
首先,是3DMARK基礎測試成績。可以看到,與此前的RTX 3090相比,RTX 4090無論是在較為古老的4K DX11測試、新的4K DX12測試,還是最新的光線追蹤場景測試中,圖形部分的得分提升幅度均超過了100%。

并且從GPU-Z的監測數據來看,我們手頭這款影馳 RTX 4090 金屬大師 OC正如其命名所示,是有輕度"出廠超頻"的。默認最高主頻可達2565MHz,略高于公版的2520MHz。

但是在跑分軟件的監測數據中可以看到,影馳 RTX 4090 金屬大師 OC在跑分過程中的峰值頻率達到了2715MHz,不僅超過了公版RTX 4090的默認主頻范圍,也超過了出廠的BOOST頻率。

很顯然,這與NVIDIA顯卡最近這幾代基于溫度的頻率調控策略,有著很大的關系。所以與其說是影馳"出廠官超"的功勞,不如說是因為這款顯卡散熱做得不錯,所以能夠發揮出默認水準以上的性能。
接下來,我們還用幾款流行的游戲對影馳 RTX 4090 金屬大師 OC的性能進行了測試。需要注意的是,由于我們測試時使用的是相對早期的測試版驅動版本,其并沒有完全適配最新的Windows 11 insider系統的WDDM 3.2新版驅動模式(此前NVIDIA已經發布了支持新版系統的530分支驅動,但這款驅動尚未適配RTX 4090,因此無法用于此次測試)。當然,它也就可能存在游戲優化不完全的問題,所以此次游戲測試成績僅作參考。


首先,我們使用了目前公認最"燒機"的3A大作《賽博朋克2077》。在4K分辨率下,直接將所有畫質選項拉到頂、開啟光線追蹤,并將光追光照級別設置為"變態"。

可以看到在這樣極端的條件下,即便是RTX 4090,在游戲自帶的Benchmark中也僅跑出了39.53的平均幀率。雖然最高幀率達到了60以上,可最低幀也不足30,整體畫面雖然極致華麗,但也確實不能說很流暢。


因為暫時我們手上的《賽博朋克2077》不是支持DLSS 3的最新版本,所以無法在游戲中開啟DLSS 3,只能使用DLSS 2。接下來,我們開啟游戲內的DLSS選項,并先后將DLSS級別設置為"自動"和"性能"。可以看到,RTX 4090在這兩個DLSS設置下的幀率表現差不多,其最小、平均和最大FPS均提高了50%左右。此時整體畫面觀感在維持極致光影表現的前提下,流暢度有了非常明顯的提升,肉眼可見地拉高了"沉浸感"。而根據官方公布的相關數據顯示,在適配DLSS 3后,幀數還能有著350%左右的提升。


接下來,我們選擇了看似場景不復雜,但對幀率、微小卡頓極其敏感的《F1 2021》進行高幀率場景的游戲性能測試。同樣,既然是要體驗"第九藝術",那么全部的畫面選項必須先拉滿。

首先在不開啟DLSS時的情況,只能說不愧是新一代的"卡皇",RTX 4090在沒有任何"助力"的前提下,硬生生靠著自身的光柵性能,在4K+全部畫面選項最高的《F1 2021》里跑出了113幀的平均幀率,而且沒有出現嚴重的掉幀或卡頓情況。


接下來,開啟DLSS、并選擇"質量"模式后可以看到,所有的幀率數據都應聲漲了近40%。而且更重要的是,在開啟DLSS后,最小幀時間和最大幀時間之間的差距明顯縮小,說明此時幀率不僅更高,還變得波動更小、更穩定了。

如果將DLSS調整為"性能"模式呢?此時,游戲測得的幀率相比不開啟DLSS時,則有了50%以上的提升幅度,幀率穩定性再次顯著提升。并且最為關鍵的是,在4K分辨率+最高級別光影畫質設定的加持下,即便是"性能"檔位的DLSS,也確實看不到肉眼可見的畫質損失,幾乎可以說是"白賺"了50%的游戲性能。


除了單機大作,我們也測試了RTX 4090在網游中的表現。當然,普通的網游對于這款"卡皇"是沒辦法構成太多壓力的,所以我們使用了支持DX12和光線追蹤的《逆水寒》來嘗試"壓榨"RTX 4090的潛力。

很遺憾,即便是畫質選項全開、連光追也拉滿了的《逆水寒》,在目前最強的這款顯卡面前,也沒有辦法造成什么威脅。除了極其偶爾的掉幀外,游戲絕大部分時間都跑滿了60幀,無論是人頭攢動的場景,還是即時演算的戰斗,都沒有辦法造成哪怕略微顯著的降幀現象。

軟件渲染:14分17秒

使用RTX 4090進行硬件加速渲染:6分30秒
除游戲性能外,考慮到RTX 4090此次配備了24GB的超大顯存,再加上還內置了具備AV1硬編碼能力的第八代NVENC編碼單元,這也使得我們很好奇它在高清視頻剪輯、渲染場景下的生產力性能。為此,我們用一段4K分辨率的高清視頻、在關閉/開啟RTX 4090硬件加速的情況下,進行了渲染用時對比測試。可以看到,開啟RTX 4090的硬件加速后,相同的4K視頻渲染速度比不開啟硬件加速時,足足快了一倍都不止。

最后,我們也使用大家喜聞樂見的Furmark"甜甜圈",對手頭這塊影馳 RTX 4090 金屬大師 OC進行了4K分辨率下的滿載拷機測試。需要說明的是,此次測試過程中我們使用的并非開放式測試架,而是更接近普通用戶真實使用環境的一款普通ATX機箱來容納整套平臺,并且機箱僅設置了被動散熱,前后都未安裝額外的風扇。
但是在這樣的"不利條件"下,影馳 RTX 4090 金屬大師 OC在長達30分鐘的拷機后,軟件顯示其核心溫度僅76℃。然而要知道,RTX 4090的TGP默認好歹也高達450W,比RTX 2080 Ti、RTX 3090都要高得多,所以能夠維持在如此低的滿載溫度下,確實也說明影馳的散熱設計做得相當不錯。
總結:最強卡皇登基,"畫面黨"終迎救贖
說實在的,在測試RTX 4090前我們并沒有想到,NVIDIA的新款"卡皇"會是一款如此令人驚喜的產品。它不只是從本身的性價比、面向最新游戲的優化方面做足了功課,更重要的是,其整個設計思路,真正體現了顯卡行業久違了的、從傳統3D光柵性能到光追性能,再到AI性能的一次翻倍級的巨大進步。

對于游戲玩家來說,這意味著無論他們是追求最新最強3A大作的"畫面黨",還是依然沉浸于老游戲、喜歡打MOD,體驗經典感動的的懷舊玩家,這一次都能從RTX4090這里得到100%,甚至是更大幅度的幀率提升。

在這個基礎上,作為首批RTX 4090中的一員"得力干將",影馳 RTX 4090 金屬大師 OC更是在我們的實測中表現出了極為優異的散熱性能,同時還有著"性能黨"最愛的扎實用料和無光外觀設計。再加上它本身的產品定位注定會帶來相當美麗的價格,如果你也與我們一樣,只是想要追求極致的畫質、享受"第九藝術"的完整魅力,那么它很有可能是現階段相當值得考慮的極致性能選擇。
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