性能彪悍散热威猛,RTX 4080水雕光追新霸主首测

2022年11月16日 14 : 26       电脑报原创

 

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采用NVIDIA Ada Lovelace架构的RTX 4090显卡已经开始在市场中销售,其空前强大的性能获得了发烧级玩家的一致追捧。而与RTX 4090同时发布的RTX 4080,也在约定的时间正式登场。作为RTX 40系列目前的次旗舰,RTX 4080也具备Ada Lovelace架构的一系列新特性与黑科技,当然也包括可以让游戏的视觉效果与帧率大幅提升的DLSS 3,而价格方面则相对更甜品一些。因此,RTX 4080也受到了游戏玩家的广泛关注。技嘉作为NVIDIA的核心合作伙伴,自然也早就准备好了RTX 4080系列超公版产品,其中规格最为豪华的当属配备360一体式水冷散热器的AORUS GeForce RTX 4080 16GB XTREME WATERFORCE水雕了,让我们来领略一下它的强大吧!

↓↓↓点击视频了解AORUS RTX 4080 水雕性能表现↓↓↓


全新Ada Lovelace架构加持,RTX 4080定位甜品级旗舰

在之前RTX 4090首发测评中,我们已经针对NVIDIA Ada Lovelace架构进行了非常全面的解析(需要了解的朋友可以查阅我们公众号的文章),这里就简单回顾一下RTX 40系列GPU的技术创新点。

RTX 40系列独家支持的重磅黑科技DLSS 3,通过光流加速器实现光学多帧生成,实现游戏帧率的巨幅提升

●全新设计的流式多处理器具有最高 83 TFLOPS 的着色能力,吞吐量超过上代产品2倍。

●第三代 RT Cores 有效光线追踪计算能力达到 191 TFLOPS,是上代产品的 2.8 倍。

●第四代 Tensor Cores 新增FP8引擎,具有高达 1.32 PFlops 的张量处理性能,超过上代 5 倍。

●支持着色器执行重排序(SER),通过即时重新安排着色器负载来提高执行效率。SER可为光线追踪带来最高3倍的性能提升,整体游戏性能可最高提升 25%。

●新增Ada光流加速器带来2倍的性能提升,使DLSS 3能够预测场景中帧和帧之间的运动变化,让神经网络能够在保持图像质量的同时提高帧率。

●架构进行大幅改进,采用TSMC定制4N工艺,此工艺专为GPU优化,实现高达2倍的能效飞跃。

●12GB显存及以上型号提供双NVIDIA编码器(NVENC),可最多缩短一半的视频导出时间,并提供了对AV1的硬件编码支持。

那么RTX 4080作为RTX 40系列的次旗舰,规格如何呢?RTX 4080采用了AD103芯片,相对RTX 4090的AD102进行了一些削减,它具有 9728个CUDA 核心,可提供 49 Shader-TFLOPS 传统光栅渲染能力;304个第四代Tensor Cores 为AI处理和DLSS提供780 Tensor-TFLOPS的计算性能;76个第三代RT Cores具有113 RT-TFLOPS的计算性能,为下一代光线追踪提供强劲动力;配备256 bit/16 GB美光GDDR6X显存。根据官方数据来看,RTX 4080的性能最高可达RTX 3080 Ti的2倍,而功耗则降低了近10%。当然,RTX 4080也具备Ada Lovelace架构的多项技术,包括着色器执行重排序(SER)、第三代 RT Cores 以及DLSS 3。

此外,细心的玩家也许注意到RTX 4080的RT Cores/Tensor Cores/TUs数量甚至要比RTX 3080 Ti少一些,显存位宽也要低一些,那它是怎么做到性能反而更高的呢?前面已经说过了,RTX 4080的SM单元经过了进一步优化且支持SER技术,同时RT Cores与Tensor Cores都要高出一代,效率自然不可同日而语,此外GPU的二级缓存也比RTX 3080 Ti高出近10倍,核心频率更是高出50%以上,综合这些因素,RTX 4080最终的性能其实是远远超过RTX 3080 Ti的。而在TGP方面,RTX 4080设定为320 W,比RTX 3080 Ti还低30 W,可见其先进的制程确实带来了极高的能效比。

接下来让我们先看看技嘉AORUS GeForce RTX 4080 16GB XTREME WATERFORCE水雕显卡实物。

360一体水加持!散热登峰造极的RTX 4080王者

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技嘉AORUS GeForce RTX 4080 16GB XTREME WATERFORCE水雕

AORUS GeForce RTX 4080 16GB XTREME WATERFORCE水雕(以下简称RTX 4080水雕)最抢眼的部分当然就是配备了技嘉独有的水之力水冷散热系统,硕大的360mm冷排尽显旗舰显卡霸主气质,而巨大的冷排自然为RTX 4080提供了充足的散热面积,这一点远超普通风冷版RTX 4080显卡。

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在冷排之上,RTX 4080水雕搭载了3个12cm的ARGB风扇,通过技嘉控制中心(GCC)可以自由调节灯效(支持技嘉RGB FUSION灯效同步技术)、转速,其大风量低噪音(双滚珠轴承,不但性能更好,寿命更是油封轴承的两倍)的特性也为玩家打造了更好的使用体验。

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在显卡的冷头部分,采用了全铜底板直触的设计,可快速吸收GPU散热的热量。冷头与冷排之间则采用了优化设计的水道,同时水道路线也经过了供电模块与显存区域,能够让整张显卡都得到很好的散热效果,保证显卡能够稳定释放全部性能。

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其实RTX 4080水雕的散热器在可靠性方面也做得非常到位,460mm长的编织包裹铁氟龙水冷管不但扛物理损坏的能力十分强悍,还能有效防止系统内水分蒸发引发故障。

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RTX 4080水雕显卡部分其实体积比较迷你,在显卡背面加装了全覆盖的金属背板装甲,不但提供了更好的防护,也能起到不错的辅助散热效果。同时,在显卡顶部我们也可以看到专用的4Pin+12Pin供电接口,它还配备供电指示灯(供电异常会闪烁),方便玩家排除故障。电气性能部分,RTX 4080水雕的PCB还专门配备了保护膜,有效防尘、防潮、防氧化,配合超耐久用料和全自动化制造工艺,大大增强了显卡的抗意外损坏能力并延长了使用寿命。

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易用性方面,RTX 4080水雕在显卡顶部提供了BIOS切换开关,可以一键切换性能模式和静音模式,玩家可以根据需要自由选择。个性化方面,RTX 4080水雕支持RGB FUSION灯效同步技术,而显卡正面、背面、顶部和冷排风扇上都提供了个性化灯光设计,方便发烧级玩家打造酷炫的灯光MOD主机。

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硬件规格部分,RTX 4080水雕GPU加速频率为2565 MHz,高于公版的2505 MHz,因此即便不超频,默认性能也是高于公版卡的。此外,它还提供了3个DP 1.4a接口和1个HDMI 2.1接口,也是豪华旗舰显卡的标准配置。

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接下来,就是大家最关心的性能测试部分,让我们看看RTX 4080水雕的真正实力吧!

实战测试:RTX 4080水雕性能超强散热夸张

测试平台

显卡:技嘉AORUS GeForce RTX 4080 16GB XTREME WATERFORCE水雕

处理器:酷睿i9 13900K

内存:技嘉AORUS DDR5 6000 16GB×2

主板:技嘉Z790 AORUS MASTER超级雕

硬盘:技嘉AORUS Gen4 7000s SSD 2TB钛雕

电源:技嘉UD1000GM PG5

操作系统:Windows 11 专业版 22H2

测试中我们解锁处理器功耗墙,并开启BIOS中的Resize BAR选项。内存选择XMP DDR5 6000模式,分频设定为自动。此外,还选用了RTX 3080 Ti与RTX 4090进行对比。

基准性能测试

首先是3DMark GPU基准测试部分,不管是基于DX11的FireStrike系列还是基于DX12的TimeSpy系列,RTX 4080都相对RTX 3080 Ti领先了大约43%~46%,而在GPU压力更大的DXR光追测试中,更是领先RTX 3080 Ti大约55%之多,Ada Lovelace的第三代RT Cores确实在效率方面更胜一筹。DLSS部分,RTX 4080也保持了巨大的优势,在DLSS 2模式下,也领先RTX 3080 Ti大约45%。在DLSS 3项目中,RTX 3080 Ti不支持光学多帧生成,所以只相当于运行DLSS 2的4K测试,而内置光流加速器、完整支持DLSS 3的RTX 4080自然效率更高,领先RTX 3080 Ti大约128%!可谓是飞跃式的升级了。同时,我们也可以看到,RTX 4080的基准性能大约为RTX 4090的70%~77%,和它的芯片规模是比较符合的。

光栅化游戏性能测试

光栅化游戏部分,不管是2K还是4K分辨率,RTX 4080根据各大游戏引擎的不同,在绝大多数游戏中都相对RTX 3080 Ti分别有30%~50%的性能优势,只有《魔兽世界:巨龙时代前夕》这样侧重CPU性能的网游引擎,领先幅度稍小一些,毕竟此时CPU已经成为瓶颈了。当然,其实现有大多数主流游戏在未开启光追的情况下,就算是使用4K分辨率,对RTX 4080来说负载都没有达到极限,大家可以看就算是《控制》《看门狗:军团》这样要求较高的游戏,RTX 4080也能在4K下跑出近90 fps的流畅帧率,其他游戏更是全都是100 fps以上甚至几百fps,可见RTX 4080的性能确实非常强悍,远胜RTX 3080 Ti。总的来说,从光栅化游戏的表现来看,RTX 4080显然可以在4K极限画质下以超高帧率轻松玩转主流游戏大作,玩家给它准备一款4K/144Hz的显示器也是很有必要的了。此外,我们也可以看到RTX 4080在没有开启光追的情况下,2K/4K分辨率下的性能大约为RTX 4090的70%~90%,平均下来大约有80%。

光追游戏性能测试

当然,光追和DLSS才是RTX显卡真正的精髓,我们当然要用极限画质下的光追游戏来考验RTX 4080的强悍性能。首先是横向对比RTX 4080和RTX 3080 Ti的表现,可以看到,在2K/4K以及4K+DLSS质量模式中,RTX 4080相对RTX 3080 Ti的性能优势保持在23%~51%、平均优势约41%,每个游戏的三种模式优势比较接近。同时我们也可以看到,打开DLSS之后,RTX 4080可以在4K极限光追设置下让所有测试的游戏大作保持非常流畅的帧率,即便是要求较高的《杀手3》《地铁:离去》增强版也有76 fps和82 fps,其他游戏更是大都超过百帧,体验非常流畅。由此可见,RTX 4080凭借先进的Ada Lovelace架构、极高的频率加上第三代RT Cores,提供了远超上代的光追计算效率,同时依靠第四代Tensor Cores带来了更好的DLSS性能,让它成为了新一代的4K光追游戏霸主。而综合光追测试成绩来看,和RTX 4090相比,RTX 4080也实现了其平均75%的性能,比较符合两者芯片规模的差异。

RTX 4080具备16GB GDDR6X超大显存,同时具备双视频编码器,对于3D设计和视频后期剪辑应用来讲也是一款非常强大的生产力神器。从测试可以看到,在Blender、V-Ray和Octanebench这些3D渲染类测试中,RTX 4080最多可领先RTX 3080 Ti大约62%,最少也领先了约30%,平均领先47%左右,可谓优势非常明显,而且显存容量也比RTX 3080 Ti多出4GB,对处理大型工程文件更加有利。达芬奇视频转码部分,由于双解码器的加持,RTX 4080处理4K视频的速度比RTX 3080 Ti快了136%,处理8K视频也快了76%,效率相当惊人(RTX 3080 Ti不支持AV1硬件编码因此无法完成AV1转码测试)!而达芬奇MagicMask处理中,RTX 4080则比RTX 3080 Ti快了55%,也是非常可观的提升。此外,RTX 4080在3D渲染方面的平均性能大约达到了RTX 4090的73%,而视频编码方面两者差别不大。总而言之,RTX 4080可以说是RTX 4090之下最强的消费级生产力GPU,3D渲染方面的综合性能超越RTX 3080 Ti接近50%,视频编码性能更是成倍的提升,再考虑到CUDA与NVIDIA STUDIO生态圈在业界无可匹敌的地位,RTX 4080确实非常值得设计师用户选择。

我们知道,DLSS 3是RTX 40系列的重头戏,它由DLSS2超分辨率+帧生成+REFLEX三大部分组成。从RTX 4090发布到现在支持DLSS 3的游戏也越来越多了,这次我们选取了其中几款进行了测试(使用NVIDIA FramView工具监测帧率与PCL延迟)。

《赛博朋克2077》在4K超级光追预设下,RTX 4080开启DLSS 3性能模式后,帧数从30 fps暴增至114 fps,如果和RTX 3080 Ti开DLSS 2性能模式相比,则提升了近一倍。

《生死轮回》中RTX 4080开启DLSS 3后可以提升近100 fps,RTX 3080 Ti开DLSS 2的话只有92 fps,RTX 4080的DLSS3优势还是比较明显。

《瘟疫传说:安魂曲》原生4K最高画质下RTX 4080能跑到接近60 fps,开DLSS 3后暴增至160 fps,接近原生的2.8倍。对比RTX 3080 Ti开DLSS2的表现,则是1.7倍。

二次元游戏《幻塔》这次在新技术的支持上终于还是走到了老对头米哈游前面,新版将加入光追和DLSS 3。从测试来看,开启DLSS 3后RTX 4080的帧率是不开的3.3倍,对比RTX 3080 Ti开DLSS 2则是1.6倍。这种游戏画风开DLSS对画质的影响其实很小,加入DLSS是个不错的选择。

《光明记忆:无限》开启DLSS 3后,RTX 4080能跑到原生4K约2.5倍的帧率,约是RTX 3080 Ti开DLSS 2的1.5倍。

《微软模拟飞行2020》在最新的UPDATE11更新后,性能表现变得更好。测试选用重庆到成都的航线,原生4K下RTX 4080能跑到74 fps,开启DLSS 3性能模式后可以提升到172 fps,大概是原生的2.3倍。

延迟方面,由于RTX 40系自带光流加速器,通过DLSS 3的光学多帧生成实现了更高的帧率,并通过Reflex有效降低了延迟,所以我们可以看所有测试的游戏中,开启DLSS 3的情况下PCL延迟都是远远低于4K原生设置的。因此,用RTX 40系显卡玩支持DLSS 3的游戏,请一定记得在游戏中打开DLSS 3,不但画面细节更丰富、游戏帧率更高,操控延迟也会变得更低,体验也就更加迅捷丝滑了。

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DLSS 3画质方面,从《赛博朋克2077》的截图可以看到,即便是DLSS 3性能模式,画面细节方面和原生也几乎没有什么差别,质量模式更是完全看不出差别了。玩家完全可以放心开启DLSS 3,同时享受精美的画面与流畅的帧率。

此外,在RTX 40系列发布之后,众多DLSS 3游戏也陆续到来。当11月15日GeForce RTX 4080发售时,已有10款DLSS 3游戏发布,包括《瘟疫传说:安魂曲》、《光明记忆:无限》、《毁灭全人类2:重新探测》、《暗影火炬城》、《F1 2022》、《逆水寒》、《生死轮回》、《漫威蜘蛛侠:重制版》、《微软模拟飞行》和《超级人类》。此外《WRC Generations》、《极品飞车:不羁》和《战锤40K:暗潮》在RTX 4080推出后不久就会发布,圣诞节前玩家就可畅玩这些DLSS 3游戏。

功耗温度与超频测试

RTX 4080水雕拥有极为强悍的水之力水冷散热器,散热毫无后顾之忧,因此预设的硬件参数方面也比较激进,默认加速频率2565 MHz,游戏中最高可达2910 MHz,整卡游戏功率最高也能达到337 W左右。而且功率墙还可以手动上调17%,实现更强的输出。

FurMark测试部分,考机40分钟以上,RTX 4080水雕的GPU最高温度竟然只有49℃,显存最高只有48℃,结温也只有最高58.7℃,这个水平差不多比普通风冷RTX 4080普遍低了10℃以上,确实不愧是配备了水之力360水冷散热器的RTX 4080旗舰。功率方面,可以看到考机最高功率339 W,和游戏中的最高功率相差不大,可见性能释放是很到位的。

超频方面,RTX 4080水雕也给了我们一个惊喜,使用AORUS Engine反复尝试之后,GPU频率可以最高稳定在3105 MHz,此时的GPU游戏温度也不过最高52.6℃,最高TGP来到了354.7 W,性能进一步提升。可见在强悍的水冷散热与出色的电气性能支持下,RTX 4080水雕的超频潜力是非常可观的,有兴趣的玩家还可以自己再挑战一下更高的频率。

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本次测试中,我们采用的技嘉UD1000GM PCIE 5.0电源作为率先上市的PCI-E 5.0电源,自带一条原生12VHPWR供电模组线,可以支持高达600W的电力输出,线材简洁,无需转接,一根线就足以满足RTX 3090 Ti和RTX 40系列显卡的供电需求。

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总结:

顶级水冷加持,强大而冷静的RTX 4080水雕堪称4K光追新利器

AORUS GeForce RTX™ 4080 16GB XTREME WATERFORCE-07

NVIDIA Ada Lovelace GPU架构为RTX 40系列带来了革命性的进步,除了从TSMC 4N工艺获得的超大芯片规模与高频率增益之外,第三代RT Cores和第四代Tensor Cores也大显神威,特别是全新加入的光流加速器,让DLSS 3技术的光学多帧生成得以实现,从而大幅增加了游戏帧率并降低了延迟。而RTX 4080作为RTX 40系列的次旗舰,从实测来看在DLSS的加持下也能让主流游戏以4K极致光追设定高帧率流畅运行,在支持DLSS 3的游戏中帧率提升更是惊人,算得上是发烧级玩家的甜品级旗舰。此外,从前面的生产力测试也可以看到,具备16GB大显存的RTX 4080在3D渲染输出与视频剪辑方面相对RTX 3080 Ti也有巨幅的性能增幅,特别是视频编码性能甚至做到了翻倍,对生产力应用来讲也可以称得上是非常实用的高效工具。

因此,对于追求发烧级游戏体验的玩家和追求高效率的设计师用户来讲,RTX 4080绝对算得上是当前的“甜品旗舰”选择。当然,在超公版RTX 4080中,技嘉RTX 4080水雕不但用料豪华、更是配备顶级的水之力360散热器,性能、超频空间与温控做到了极高的水平,是给DIY玩家、游戏发烧友和高性能用户量身订制的豪华装备,非常值得推荐。



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