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。所以又重新梳理了自制的显卡天梯图。

小熊错过了RTX3080，这次先写RTX3090的评测。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。

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
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
▼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。
▼买不起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
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的平均帧数也到达了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。
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都是超高公版的顶级显卡，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。

显卡和机箱挺配呀

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RTX3090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。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。
RTX3090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。

分析数据汇总成表，由于上面说到1080p的问题，所以就没有统计1080p的数据。可以看到RTX3090在4k分辨率下性能优势远超过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。
DX12的游戏中，还是以4k的性能为准，具体数据见下表，基本和DX11的趋势差不多。
再次强调，使用的RTX2080s以及以前的RTX2080TI都是超高公版的顶级显卡，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。

什麼機箱這麼帥的嗎

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。
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。
▼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。
▼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。
▼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！

超频的症候这么快就好了？

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。