在顯卡的激烈競爭市場中，msi geforce rtx5090 suprim soc憑藉其卓越的性能和獨特設計脫穎而出。這款顯卡基於全新的rtx5090 blackwell旗艦gpu打造，是微星最頂級的風冷定製顯卡，目標是在4k超高清解析度下暢玩所有當前及未來遊戲，甚至能解鎖8k 60hz或120hz的全新遊戲體驗。今天，就讓我們一同深入了解這款顯卡的魅力所在。
geforce blackwell架構作為nvidia rtx技術的第四代革新成果，延續並深化了實時光線追蹤與傳統光柵化3d圖形融合的理念。它帶來的神經渲染技術，是圖形處理領域的一大突破。與dlss基於訓練數據、時間幀和運動向量在放大幀中重建細節不同，神經渲染賦予gpu藉助生成式ai創建部分畫面幀的能力，開啟了圖形渲染的新篇章。
我們評測的msi rtx5090 suprim soc，其核心是採用5nm工藝的gb202晶元。這款晶元堪稱nvidia的「巨無霸」，面積達到750mm²，相比ad102晶元的608.5mm²更大，容納了多達922億個晶體管，比ad102增加了20%。儘管兩代晶元都基於台積電4n（nvidia定製的5nmeuv變體）工藝，但gb202的性能提升並非依賴工藝升級，而是架構優化的成果。
gb202晶元在組件布局上繼承了nvidia gpu的傳統層級結構，但也有不少令人矚目的改進。它率先在遊戲gpu中支持pci-express5.0 x16，這意味著它能與自英特爾12代酷睿「alder lake」和amd銳龍7000「zen4」發布後眾多支持pcie gen5的系統完美適配，同時向下兼容舊版本pcie。此外，gb202還是首款採用gddr7內存標準的gpu，相比gddr6，gddr7速度翻倍且帶寬能耗更低。rtx5090配備的32gb、28gbpsgddr7內存，通過512位寬的內存介面，為高性能圖形處理提供了充足的數據帶寬保障。
giga thread引擎負責gb202的主要圖形渲染工作負載分配，新加入的ai管理處理器（amp）則是一大亮點。amp就像一位智能調度大師，專門管理gpu上的所有ai加速資源。它能讓gpu在運行遊戲實時圖形渲染的同時，高效運行大語言模型（llm），且兩者互不干擾。這一特性對於dlss4的多幀生成技術至關重要，確保了gpu在複雜的ai和圖形任務混合場景下也能穩定高效運行。
每個圖形處理集群（gpc）作為gpu的重要細分單元，包含16個流處理器（sm）、8個紋理處理集群（tpc）和一個由16個rop組成的光柵化引擎。gb202上的sm相較於ada代有顯著升級，每個sm擁有128個cuda核心，且所有128個simd單元都具備並發fp32+int32處理能力。這些cuda核心被劃分為四個切片，每個切片都配備獨立的寄存器文件、l0指令緩存、warp調度器、兩組載入存儲單元和一個特殊函數單元（sfu），用於處理三角函數、指數、對數、倒數和平方根等特殊數學運算。四個切片共享128kb的l1數據緩存和四個紋理映射單元（tmu）。
值得一提的是，blackwell sm引入了神經著色器的概念，微軟在directx12最新更新中通過cooperative vectors api為神經著色器標準化奠定了基礎，使得tensor核心可通過神經著色器接入工作負載。blackwell sm的著色器執行重排序（ser）引擎也能更精準地為cuda核心和tensor核心重新排序工作負載，大幅提升處理效率。
5thgen tensor核心支持fp4數據格式（1/8精度），應用於快速移動的原子工作負載時，其吞吐量是volta架構初代tensor核心的32倍。隨著ai技術發展，ai模型通過採用更低精度數據格式和稀疏性來提升性能，5thgen tensor核心的這一特性順應了這一趨勢。
4thgen rt核心同樣表現出色，在光線測試和光線相交性能上實現了代際提升，降低了啟用路徑追蹤和光線追蹤效果的性能成本。它引入的mega geometry技術是一大創舉，通過將對象中的三角形簇作為一級基元，並採用簇級加速結構，使光線追蹤能夠處理極高多邊形數量的物體，顯著提升物體細節。新的三角形簇相交引擎專門用於處理mega geometry，配合三角形簇壓縮格式和無損解壓引擎，更高效地處理複雜幾何圖形。
由於gb202與前代ada架構基於相同的台積電4n工藝節點，nvidia在電源管理和散熱方面進行了創新。重新設計的電源管理引擎通過對各個gpc和其他頂級組件進行時鐘門控、電源門控和軌控，優化了功耗。同時，提升了gpu在功率相關決策上的速度，並引入了在sm級別快速調整時鐘速度的技術，實現更靈活的功耗控制。
在顯示和媒體引擎方面，blackwell架構也有顯著改進。前代ada架構因沿用display port1.4等舊顯示i/o標準而備受詬病，此次blackwell支持dp2.1 uhbr20，可通過單根線纜實現8k60hz的視頻輸出。此外，nvdec和nvenc也得到升級，支持av1 uhq、h.264解碼性能翻倍、mv-hevc以及4:2:2格式，為用戶帶來更出色的視頻處理和顯示體驗。
msi延續了geforce40 suprim系列的設計風格，msi geforce rtx5090 suprim soc整體採用金屬銀色為主色調，搭配灰色點綴，呈現出簡潔而大氣的科技美感。顯卡背部配備了金屬背板，背板上精心設計的鏤空部分，有效促進了空氣流通，不僅增強了散熱效果，還為顯卡的整體外觀增添了一份獨特的工業質感。
從尺寸來看，這款顯卡的長度為36.0厘米，寬度達15.0厘米，重量約2839克，在安裝時需要佔用系統中的四個插槽，實測其寬度為75毫米。這樣的尺寸規格意味著在裝機時，用戶需要提前確認機箱內部空間是否足夠，以確保顯卡能夠順利安裝。
在顯示連接方面，msi geforce rtx5090 suprim soc提供了豐富且高性能的介面組合，包括三個標準的displayport2.1b介面和一個hdmi2.1b介面。這一配置符合geforce rtx50系列blackwell顯卡的標準，其全新的顯示引擎支持三個display port2.1b輸出，每個介面都具備uhbr20的高速傳輸能力；hdmi2.1a介面同樣表現出色，這兩種介面均支持顯示流壓縮（dsc）技術。
藉助dsc技術，該顯卡的性能得到了極大的發揮。例如，單個display port介面就能輕鬆驅動4k解析度、12位hdr且刷新率高達480hz的顯示器，或者支持8k解析度、12位hdr且刷新率最高達165hz的顯示輸出。此外，rtx5090配備的更新版媒體加速引擎，對4:2:2視頻格式、av1uhq以及mv-hevc等都提供了有力支持，同時還內置了三個獨立的nvenc編碼單元和兩個nv dec解碼單元，為用戶在視頻處理、高清視頻播放等方面帶來了更流暢、更優質的體驗。
在供電方面，顯卡採用了單個16針連接器，這種設計能夠滿足顯卡最高600w的功耗需求，為其穩定運行提供了充足的電力保障。
msi在顯卡的外觀細節上也下足了功夫，在風扇附近設置了可調節的rgb燈光區域。顯卡上的「suprim」文字標識以及角落處的suprim logo在點亮後都會散發迷人的光芒，用戶可以通過相關軟體對燈光效果進行個性化設置，打造出獨一無二的主機氛圍。
另外，顯卡還配備了雙bios開關，這一設計為用戶提供了更多的選擇空間。通過這個開關，用戶可以在默認的「靜音」bios和「遊戲」bios之間輕鬆切換。「靜音」bios模式下，顯卡的風扇曲線相對保守，運行時噪音更低，適合對噪音較為敏感的用戶；而「遊戲」bios則採用了更激進的風扇曲線，在遊戲等高負載場景下，能夠讓風扇更快速地運轉，從而更有效地降低顯卡溫度，確保顯卡性能的穩定發揮。
對顯卡進行拆解後可以發現，其主要散熱器承擔著為gpu、內存晶元以及vrm電路散熱的重要任務。散熱器採用了大面積的均熱板底座，並搭配了11條熱管。這種設計能夠迅速將gpu產生的熱量傳導出去，通過熱管高效地分散到整個散熱鰭片上，再藉助風扇的強勁風力將熱量排出機箱外，從而保證顯卡在高負載運行時的溫度始終處於合理範圍內。
金屬材質的背板不僅在外觀上提升了顯卡的質感，更重要的是，它能夠在安裝和日常使用過程中對顯卡起到保護作用，有效防止因碰撞、擠壓等造成的損壞，延長了顯卡的使用壽命。
從pcb正面可以看到，這款顯卡為gpu配備了一套極為強大的22相供電vrm（voltage regulator module，電壓調節模塊），這些供電模塊被標記在上方的紅色矩形區域內。整個供電系統由monolithicpowersystems公司的mp29816控制器統一管理，確保供電的穩定性和精準性。
值得注意的是，所有gpu供電相位均採用了monolithic公司的mp87993 drmos晶元。雖然目前這款晶元的具體電流額定值尚未完全明確，但從型號中的「9」推測，其額定電流可能達到90a。如此強大的供電配置，能夠為高性能的gb202 gpu提供穩定而充足的電力，確保其在高負載運行時性能不受供電瓶頸的限制。
除了gpu供電，為16顆gddr7顯存晶元供電的vrm同樣不容忽視。這部分採用了七相供電設計，並且同樣由mp29816控制器負責調控。顯存供電部分同樣選用了mp87993 drmos晶元，與gpu供電保持了一致性，這有助於維持顯存運行的穩定性，保證數據的高速讀寫。
這款顯卡搭載的gddr7顯存晶元來自三星，型號為k4vaf325zc-sc28，其數據傳輸速率高達28gbps，能夠為顯卡提供強大的數據帶寬支持，滿足複雜圖形處理和高解析度遊戲對顯存的苛刻要求。
位於顯卡核心位置的nvidia gb202 gpu體積巨大，採用台積電的5納米「nvidia 4n」工藝製造，與ada架構的gpu採用相同製程。其晶元面積達到750mm²，集成了922億個晶體管，如此龐大的晶體管數量和先進的製程工藝，為顯卡帶來了卓越的計算性能和圖形處理能力，是這款顯卡能夠在高端市場佔據一席之地的核心硬體基礎。
從測試數據來看，msi rtx5090 suprim soc在默認bios下，遊戲時gpu溫度為75°c，顯存溫度80°c，風扇轉速1093rpm，噪音28.4dba；切換到性能bios後，gpu溫度降至65°c，顯存溫度70°c，風扇轉速提升至1651rpm，噪音為36.3dba。與其他競品相比，該顯卡在溫度控制和噪音表現上具有一定優勢，尤其是在默認bios下，噪音控制出色，能為用戶帶來相對安靜的使用環境。
噪音測量使用經過校準的1/2英寸測量麥克風，通過數字音頻處理管道將聲音記錄到主機pc上，且每月至少重新校準一次。測量距離設定為50cm，相較於之前的1m距離，縮短距離能更精準地分辨出低噪音顯卡之間的差異。
通過測試，我們得到了不同顯卡的噪音數據。在眾多顯卡中，msi rtx5090 suprim soc在默認bios下噪音為28.4dba，性能bios下為36.3dba。與其他顯卡相比，默認bios模式下，其噪音水平低於多數競品，僅略高於rx6800xt（27.4dba）；切換到性能bios後，噪音有所上升，但仍處於可接受範圍，在高端顯卡中處於中等偏下水平。
msi geforce rtx5090 suprim soc在溫度和噪音控制方面表現出色。其散熱系統能夠有效控制顯卡在高負載下的溫度，不同bios模式為用戶提供了多樣化的選擇，可根據實際需求在溫度、性能和噪音之間靈活權衡。對於追求高性能且對使用體驗有較高要求的用戶來說，這款顯卡無疑是一個頗具競爭力的選擇。
結結結：
msi rtx 5090 suprim soc擁有出色的散熱和靜音效果，是目前最好的風冷顯卡之一。然而，對於消費者來說，這仍然是一筆不小的開支。 相比之下，amd的顯卡在性能上與rtx 5090存在較大差距，且缺乏dlss多幀生成和新的超分模型等軟體優勢。雖然上一代rtx40系列顯卡在dlss transformers技術的加持下，圖像質量得到了免費升級，但對於追求極致性能的玩家來說，rtx 5090依然是首選。 msi geforce rtx 5090 suprim soc在性能、散熱和技術創新方面表現卓越，是一款極具競爭力的高端顯卡。然而，其高昂的價格和一些有待改進的地方，也讓消費者在選擇時需要謹慎考慮。如果你追求極致的遊戲體驗和圖形性能，並且預算充足，那麼這款顯卡無疑是你的不二之選；但如果你的預算有限，或者對顯卡性能要求不是特別高，那麼上一代產品或其他性價比更高的顯卡可能更適合你。
