硬核低調的黑色悍將:技嘉 GeForce RTX 3090 Ti 魔鷹 24G 體驗

2022年10月29日00:40:35 熱門 1399

技嘉目前已經推出了多款 GeForce RTX 3090 Ti 顯卡,作為現階段 RTX 30 系列顯卡家族皇冠產品,這次 GeForce RTX 3090 Ti 顯卡帶來了強大的性能釋放以及開掛似的 24GB GDDR6X 超大顯存,帶來了強大的圖像渲染能力,諸多專業功能也為創意設計人士帶來豐富的使用場景體驗。

這次技嘉推出的 GeForce RTX 3090 Ti GAMING OC 24G 顯卡(以下簡稱“技嘉 RTX 3090Ti 魔鷹 24G 顯卡”)繼承了魔鷹家族低調硬核的顏值,三個技嘉風之力散熱風扇配合正逆轉技術,讓技嘉 RTX 3090 Ti 魔鷹 24G 顯卡時刻保持冷靜。

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接下來請跟隨IT之家一起來看一下這次全新的技嘉 RTX 3090 Ti 魔鷹 24G 顯卡具體的性能表現如何。

外觀

技嘉 RTX 3090 Ti 魔鷹 24G 顯卡採用整體低調硬朗的設計,正面金屬拉絲紋路以及強大的技嘉風之力散熱風扇,無處不現實其硬核的存在。

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技嘉 RTX 3090 Ti 魔鷹 24G 顯卡實際尺寸為 331 毫米 x 150 毫米 x 70 毫米,佔據 3 個 PCIe 槽位。

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技嘉 RTX 3090 Ti 魔鷹 24G 顯卡正面採用技嘉風之力散熱系統,提供 3 個 100 毫米的刀刃式風扇,支持正逆轉功能,形成兩路單獨風道進行散熱。

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技嘉魔鷹 RTX 3090 Ti 顯卡採用大面積均熱板設計,直接與 GPU 核心和顯存等發熱元件接觸,加上複合式熱管的引導,大幅提升散熱效率。

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配合延長的散熱鰭片能進一步提升散熱面積。顯卡背部採用高硬度材質金屬背板,搭配幾何紋理,為顯卡提供堅實保護的同時,也進一步增加了顯卡的顏值。

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在元器件的電氣性能上,技嘉 RTX 3090 Ti 魔鷹 24G 顯卡採用數字供電設計,有效降低 MOSFET 的工作溫度,同時 MOSFET 還提供過溫保護設計和負載平衡,以此延長固態電容、合金電感、低電阻式晶體管等電器元件的壽命,為顯卡提供更加強勁的性能和使用壽命。

技嘉 RTX 3090 Ti 魔鷹 24G 顯卡還提供專門的顯卡架,在顯卡側邊提供專門的顯卡架安裝位,更好性能的同時,也可以對主板起到更好的支撐作用。

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技嘉魔鷹 RTX 3090 Ti 顯卡提供超頻和靜音兩種模式,通過顯卡上開關即可切換。技嘉魔鷹 RTX 3090 Ti 顯卡支持 NVIDIA NVLink 技術,兩個相同的 GPU 通過 GeForce RTX NVLink 橋接器連接,提供更強大的性能體驗。這裡技嘉也推出了專門的橋接器產品供專業需求用戶使用。

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供電方面,技嘉 RTX 3090 Ti 魔鷹 24G 顯卡採用全新的 PCIe 5.0 供電,默認提供一根 3x8 Pin 轉 12 Pin 的電源供電線。在提供充足電力保障的同時,也讓我們看到未來顯卡和電源的升級空間。

接口方面,技嘉 RTX 3090 Ti 魔鷹 24G 顯卡提供 3 個 DP 1.4a 接口和 1 個 HDMI 2.1 接口,最大支持輸出 8K 分辨率圖像。

核心架構

技嘉 RTX 3090Ti 魔鷹 24G 顯卡採用了 GA102-350 核心,基於三星 8nm 工藝研發,從官方核心示意圖上看,GA102 核心包含 7 組 GPC 單元,每組 GPC 單元包含 12 組 SM 單元。

與此前的 RTX 3090 不同的是,這次 RTX 3090 Ti 的供電採用了 PCIe 5.0 供電接口,RTX 3090 Ti 採用了全新的 16 Pin 供電接口(12 Pin 供電 + 4 Pin 信號傳輸),最高可以為顯卡提供 600W 的供電,不過技嘉 RTX 3090Ti 魔鷹 24G 顯卡依舊為玩家提供的的是三個 8 Pin 轉 12 Pin 的供電線,PCIe 5.0 供電接口的變化也讓我們看到未來 RTX 40 系列顯卡在供電上的改變。

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從 SM 單元架構上看,每個 SM 單元包含 4 個分區,每個分區包含第三代 Tensor Core,還包含由 16 個 FP32 單元、8 個 FP32+8 個 INT32 單元組成的混合單元,可執行 FP32 或 INT32 運算。

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技嘉 RTX 3090Ti 魔鷹 24G 顯卡顯卡總共包含 10752 個 CUDA 核、336 個第三代 Tensor Core、84 個第二代 RT Core。同時還擁有 336 個紋理單元和 112 個光柵處理單元。其基礎頻率為 1560MHz,加速頻率為 1905MHz,相比於公版 1860MHz 的加速頻率,這次技嘉 RTX 3090Ti 魔鷹 24G 顯卡可以說提升非常大了。

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負責光追運算的 RT Core 在 NVIDIA Ampere 架構上得到更新,其最大的更新是增加了動態模糊的加速運算支持,英偉達表示第二代 RT Core 光追效率是上一代的 8 倍。負責 AI 計算的 Tensor Core 這次在 NVIDIA Ampere 架構中也升級到第三代,作為顯卡的 AI 大腦,Tensor Core 通過加速深度神經網絡處理數據,相比第二代 Tensor Core,第三代的 Tensor Core 能效更高。

這次技嘉 RTX 3090Ti 魔鷹 24G 顯卡顯卡提供 40 TFLOPS 着色性能、320 TFLOPS 的張量性能、78 TFLOPS 的光追性能,而上代 TITAN RTX 的三項性能指標分別 16.3 TFLOPS、130.5 TFLOPS、49.2 TFLOPS,全新 RTX 3090 Ti 整體性能暴打上一代卡皇 TITAN RTX,一節更比兩節強。

技嘉 RTX 3090Ti 魔鷹 24G 顯卡顯卡所採用 24GB GDDR6X 顯存位寬達到 384bit,顯存頻率達到 21Gbps,而顯存帶寬達到了恐怖的 1008GB / s。GDDR6X 捨棄了 GDDR6 採用的 NRZ 編碼方式轉而採用對電壓控制更加精細的 PAM4 編碼。

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PAM4 編碼方式可以通過四種不同的電平來代表 2 個 bit 的邏輯信息,分別是 00、01、10、11,而原先的 NRZ 編碼方式則只能在單位時間內由高低電平表示 0、1 兩個數據,因此 PAM4 編碼的波特率僅為 NRZ 編碼的一半,由此也為技嘉 RTX 3090Ti 魔鷹 24G 顯卡顯卡帶了接近 1TB / s 的帶寬,基本上是現階段顯卡顯存的天花板,這樣強大的顯存表現更適合 3D 建模、渲染等創作場景。技嘉 RTX 3090Ti 魔鷹 24G 顯卡顯卡也對 AV1 編碼格式以及 DP 1.4a、HDMI 2.1 接口進行了支持,HDMI 2.1 其傳輸能力更加強大,顯卡可以輸出 8K@60Hz 或者 4K@120Hz 視頻內容。

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另外,基於第三代 Tensor Core、第二代 RT Core 等新特性,RTX 3090 Ti 顯卡也增加了 NVIDIA Encoder、NVIDIA DLSS 2.3、NVIDIA Reflex、NVIDIA Broadcast 等功能,為遊戲、直播創作等場景提供更好的性能表現。

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到目前為止,基於 GA102 核心的 RTX 30 系列顯卡產品基本上全部亮相完畢,從紙面參數來看,無論是從核心還是顯存 RTX 3090 Ti 都是 RTX 30 顯卡的超強完全體。

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同時我們看到,RTX 3090 Ti 甚至還提供專業計算卡才有的 ECC 糾錯功能,還有接近 1TB / s 的超強顯存帶寬無疑是創作人士以及有着專業計算需求用戶的高性價比之擇,對比動輒大幾十萬的 RTX A6000 Quadro 工作站等產品,RTX 3090 Ti 自然是香爆了。

當然我們通過紙面參數上也看到對於遊戲用戶來講,RTX 3090 Ti 在核心數量上與 RTX 3080 Ti 其實差距並不大,只不過在顯存能力更強,但現階段很多遊戲並無法全部吃滿那麼大的顯存,遊戲玩家如果想要出色的遊戲體驗,那麼 RTX 3080 Ti 絕對就是天花板了。對比公版和技嘉 RTX 3090Ti 魔鷹 24G 顯卡這樣的非公版顯卡,非公版在超頻能力上更加強大,可以進一步推高 RTX 3090 Ti 顯卡的頻率表現。接下來,我們通過實際場景體驗來看一下技嘉 RTX 3090 Ti 魔鷹 24G 顯卡具體表現如何。

性能表現

硬件平台

首先我們來看一下這次測試的硬件平台,信息如下:

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為了保證處理器和內存不影響技嘉 RTX 3090 Ti 魔鷹 24G 顯卡的性能發揮,這裡採用了酷睿 i9-12900K 處理器以及技嘉 AORUS RGB 內存 32GB DDR5 套條,內存頻率達到 6000MHz,時尚的外觀配合強大的性能,為創意生產添磚加瓦。

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技嘉 RTX 3090 Ti 魔鷹 24G 顯卡強大的供電需求以及 12 代酷睿的整體功耗輸出是非常巨大的,雖然官方推薦採用 850W 的電源,但為了更加保險的體驗,這裡我們採用了技嘉鉑金雕 AP1200PM 全模組電源,最高可以帶來 1200W 的電力輸出,並擁有專業的 LCD 數字監控顯示屏,支持多重電路保護設計。讓玩家更好了解到 PC 的整體運行狀態。

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接下來,我們通過 3DMark 理論測試來看看技嘉 RTX 3090 Ti 魔鷹 24G 顯卡表現如何。

理論性能

此次測試版本的顯卡驅動為 512.16,在 Windows 11 系統下進行相關測試。雖然 技嘉 RTX 3090 Ti 魔鷹 24G 顯卡已經採用了最新的 PCIe 5.0 供電,但 PCIe 總線依舊採用 4.0 版本。默認核心頻率為 1560MHz,Boost 頻率為 1905MHz。支持 DirectX 12 Ultimate。

首先,我們來看一下技嘉 RTX 3090 Ti 魔鷹 24G 顯卡的 3DMark 理論跑分表現,測試分數如下:

Time Spy:21764

Time Spy Extreme:11373

Fire Strike:52914

Fire Strike Extreme:27085

Fire Strike Ultra:14150

Port Royal:14735

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為了更好對比技嘉 RTX 3090 Ti 魔鷹 24G 顯卡的整體性能定位,這裡我們選取了與之定位相近的幾款產品的 3DMark 跑分平均數據,其中我們看到技嘉 RTX 3090 Ti 魔鷹 24G 顯卡,在基於 DirectX 12 的 Time Spy 測試、基於 DirectX 11 的 Fire Strike 測試以及光追測試 Port Royal 中表現均遠超同為 GA102 核心的 RTX 30 系列產品。

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我們以上一代 TITAN RTX 為基準對數據進行歸一化處理,相比於 TITAN RTX,技嘉 RTX 3090 Ti 魔鷹 24G 顯卡理論性能提昇平均為 43%,其中提升較為明顯的是光追性能,提升達到 49%。相比於同代的 RTX 3090 顯卡,技嘉 RTX 3090 Ti 魔鷹 24G 顯卡顯卡理論性能提昇平均為 10%;相比於主要面向玩家的 RTX 3080 Ti 顯卡,技嘉 RTX 3090 Ti 魔鷹 24G 顯卡理論性能平均提升 11%。

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通過 3DMark 測試我們看到,技嘉 RTX 3090 Ti 魔鷹 24G 顯卡其理論性能已經突破了英偉達顯卡的天花板,遊戲對於技嘉 RTX 3090 Ti 魔鷹 24G 顯卡而言已經不再話下,技嘉 RTX 3090 Ti 魔鷹 24G 顯卡更加專註有着創作需求和科學計算的專業人士,接下來,我們通過幾款遊戲來看一下技嘉 RTX 3090 Ti 魔鷹 24G 顯卡遊戲表現。

遊戲表現

遊戲部分我們採用了《賽博朋克 2077》、《刺客信條:奧德賽》、《孤島驚魂:新曙光》、《CS:GO》、《德軍總部:新血脈》幾款遊戲對技嘉 RTX 3090 Ti 魔鷹 24G 顯卡進行測試。

測試均在最高畫質進行,光追質量採用最高(如果遊戲支持),DLSS 場景默認開啟自動或質量模式,測試的分辨率分別為 1080P、1440P、2160P 和 4320P,其中 4320P 是通過英偉達 DSR 動態超級分辨率實現的,DSR 平滑度為 33%,由於 DSR 只是以更高、更細膩的分辨率渲染遊戲再將畫面智能地縮放至顯示器的原生分辨率,因此其實際表現與真實硬件條件測試場景會有 3-5% 的損失。

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《CS:GO》測試中,在默認最高畫質下,1080P 和 1440P 場景幀率也幾乎達到遊戲允許的上限,450 幀上下;2160P 場景下幀率達到 365 幀;即便是在 4320P DSR 場景下,幀率都超過了 100 幀。

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《賽博朋克 2077》這款遊戲支持光線追蹤和 DLSS 功能,在 DLSS 自動情況下,1080P 幀率幾乎已經達到遊戲允許的上限,因此即便開啟 DLSS 超性能實際幀率都沒有明顯的提升。而在 2K、4K 以及 8K DSR 場景下,開啟 DLSS 超性能模式,畫面幀率提升非常大,即便是在 4K 場景下都有 90 幀的流暢體驗。

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《刺客信條:奧德賽》在默認極高畫質下,1080P 場景下幀率達到 101 幀,1440P 場景下幀率達到 90 幀,2160P 場景下達到 72 幀,4320P DSR 場景下達到 30 幀。

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《孤島驚魂:新曙光》遊戲測試中,在默認極高畫質下,1080P 和 1440P 場景基本上已經到達遊戲幀率的上限,約在 123 幀上下,4K 場景遊戲幀率更是達到 100 幀以上,8K 場景下幀率接近 40 幀。

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《德軍總部:新血脈》與其他遊戲類似,在開啟光追、最高畫質,默認 DLSS 情況下,1080P 與 1440P 場景下幾乎完全跑滿,幀率在 240 幀上下,即便是在 2160P 下仍舊有 200 多 幀,4320P DSR 幀率 90 幀。

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對於技嘉 RTX 3090 Ti 魔鷹 24G 顯卡來講,1080P 和 1440P 場景毫無壓力,遊戲幀率的上限幾乎可以輕鬆跑滿,即便是 2160P 場景下,技嘉 RTX 3090 Ti 魔鷹 24G 顯卡也依舊可以非常流暢的運行常見的光追遊戲,通過 DLSS 的智能畫質提升,4320P 也有着流暢可玩的體驗。

創作體驗

技嘉 RTX 3090 Ti 魔鷹 24G 顯卡現階段的主要瞄準專業的創意設計人士,比如 3D 渲染、建模等場景,這些場景往往需要巨大的顯存作為支持。這裡我們首先來看一看英偉達面向專業創意設計群體推出的免費 3D 設計開發平台 NVIDIA Omniverse。

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NVIDIA Omniverse 集合了多種 3D 設計開發工具以及測試 Demo,這些開發工具包括 Omniverse Audio2Face、Omniverse Code、Omniverse Create、Omniverse View 等,幫助實現快速的開發。另外用戶也可以通過與 Omniverse 連接,互聯多種應用工程,如 AutoDesk 3DS MAX、AutoDesk Arnold、Blender、Maxon Cinema 4D、Adobe Photoshop、AutoDesk Revit、Chaos V-Ray、Epic Games UE 4 等。

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這裡我們通過 Omniverse Audio2Face 還有幾個 Omniverse 提供的光追體驗工具來看一下 Omniverse 的體驗如何。Omniverse Audio2Face 只需上傳音頻,就可以通過預先訓練的神經網絡生成數字人。未來生成的數字人也可以通過眨眼、面部表情、頭部運動等方式表達情緒。

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Omniverse 還提供 Omnivores Marbles RTX、Showroom 等工具,展示光線追蹤技術以及實時渲染能力等場景。用戶可以通過這些 Demo 程序了解到英偉達顯卡產品的強大之處。

超大的顯存對於創作來說無疑是錦上添花的,這裡我們通過幾款 3D 渲染和建模工具對技嘉 RTX 3090 Ti 魔鷹 24G 顯卡進行體驗。首先我們來看一下 OctaneRender 這款渲染工具,這款工具可以通過顯卡強大的硬件性能進行快速渲染,通過大型文件渲染可以充分利用技嘉 RTX 3090 Ti 魔鷹 24G 顯卡巨大的顯存優勢。

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在 4 頭工程文件的渲染測試時,技嘉 RTX 3090 Ti 魔鷹 24G 顯卡顯存僅使用了 14GB 進行渲染。由於渲染將緩存文件完全放在顯存中,因此渲染時間也更快。

我們再使用 Blender 進行大型工程文件渲染,直接渲染工程文件瞬時顯存佔用達到 8GB,如果提前在 Viewport 中實時渲染,再進行最終渲染,這時候顯存佔用達到 16GB,但這離着技嘉 RTX 3090 Ti 魔鷹 24G 顯卡的 24GB 顯存上限還有很大空間。

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整體來看,技嘉 RTX 3090 Ti 魔鷹 24G 顯卡超大的顯存帶來的創作體驗是極為出色的,許多專業的創作工具往往要求硬件有足夠大的顯存,技嘉 RTX 3090 Ti 魔鷹 24G 顯卡很好的解決了這個問題,對於重度內容創作者來講,大顯存的 技嘉 RTX 3090 Ti 魔鷹 24G 顯卡自然是他們創作的重要選項。

功耗與散熱

技嘉 RTX 3090 Ti 魔鷹 24G 顯卡配備技嘉風之力散熱系統,3 個 100 毫米的刀刃式風扇支持正逆轉功能,形成兩路單獨風道進行散熱。作為非公版產品技嘉 RTX 3090 Ti 魔鷹 24G 顯卡其 TGP 設定為 480W,支持超頻功能。這裡IT之家使用 Furmark 甜甜圈壓力測試對技嘉 RTX 3090 Ti 魔鷹 24G 顯卡不同情況下進行溫度、功耗測試。

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在默認情況下,技嘉 RTX 3090 Ti 魔鷹 24G 顯卡單烤風扇轉速為滿載的 75%,平均功耗達到 478.5W,顯卡溫度為 66.1 度。

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在風扇滿載情況下,技嘉 RTX 3090 Ti 魔鷹 24G 顯卡平均功耗為 478W,顯卡溫度為 57.8 度。

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在風扇滿載、功耗最大情況下,技嘉 RTX 3090 Ti 魔鷹 24G 顯卡平均功耗為 485.7W,顯卡溫度為 58 度。

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通過不同情況下的對比我們看到,技嘉 RTX 3090 Ti 魔鷹 24G 顯卡風之力散熱系統,為核心、顯存等發熱部件帶來了很好的溫度控制。

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大體積的散熱鰭片配合銅管高效導熱可以讓技嘉 RTX 3090 Ti 魔鷹 24G 顯卡時刻保持冷靜,保證核心區的散熱需求。

總結

技嘉 RTX 3090 Ti 魔鷹 24G 顯卡作為一款低調的性能王者,在外觀上延續了家族式的硬漢式外觀,超大的散熱單元為 GPU 核心以及顯卡的高熱部件帶來高效的散熱體驗。

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技嘉 RTX 3090 Ti 魔鷹 24G 顯卡強悍的顯卡性能,足以擊破市面上現有遊戲的幀率上限,即便是在 8K 場景下暢玩《CS:GO》這類 FPS 遊戲,也可以輕鬆有着 60 幀的流暢體驗。

24GB 的超大顯存,也為創意生產帶來了更快的專業體驗。如果你有着 3D 建模、視頻渲染以及科學計算這些需求,那麼技嘉 RTX 3090 Ti 魔鷹 24G 顯卡這款低調的顯卡絕對是你的菜。

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