双芯显卡大决战!旗舰9800GX2全面评测
9600GT的横空出世宣告了显卡业界无可争议的霸主NVIDIA将产品线升级到了GeForce 9系列。与往日的旗舰先上场,中低端再跟上不一样,9600GT是以中端显卡的姿态出现在用户面前,不过NVIDIA并未让高端玩家等太久,史上速度最快的显卡GeForce 9800GX2正式登场!
NVIDIA在2006年底依靠G80核心为代表的8800GTX牢牢把持了显卡性能王座的地位,时至今日,也就只有2007年中期推出的8800Ultra通过对8800GTX官方超频将性能再度少量提升。
在2008年初,AMD-ATI试图凭借由两颗RV670核心打造的重量级显卡HD3870X2重夺桂冠,不过结局并不能让人满意,在DX9游戏下HD3870X2着实让8800Ultra相形见绌,不过到了真正有说服力的DX10游戏中,HD3870X2顶多和8800Ultra打了个平手,不少游戏中8800Ultra的优势依然相当可观,HD3870X2并没有彻底征服对手!
由于和游戏开发厂商合作不够紧密,AMD-ATI显卡在游戏中的兼容性和性能表现比起同档次NVIDIA显卡来说落后不少,重夺性能巅峰的希望也越来越小,这个时候大家对NVIDIA寄予了更高的希望,也提出了更高的要求,在性能上再度革命,GeForce 9800GX2正是彻底淘汰8800Ultra的利器!
NVIDIA在去年10月底发布了G92核心的首款产品8800GT,它的架构和06年底的8800GTX(G80核心)并无区别,可以产做是工艺改良版和功能增强版。
● 新兵换旧将 G92取代G80
尽管8800GT是首款基于G92显示核心的显卡,但它却无法代表G92的真正实力,因为8800GT只有112个流处理器和56个纹理单元,NVIDIA通过屏蔽的手段限制了它的规格,事实也证明112SP的G92已经足以对付ATI当时的王牌—采用RV670核心的HD3870。
虽然ATI在高端方面对NVIDIA的压力越来越小,但是NVIDIA还是完成了自身的产品改朝换代,G80核心产品全面停产,用拥有128个流处理器和64个纹理单元的新8800GTS 512MB取代,这也是最完整G92核心规格。
● 双剑合璧 G92核心最强单卡
虽然8800GTS 512MB已经远远好于HD3870,但是ATI又通过将两块HD3870做成单卡HD3870X2卷土重来,单一的G92核心即便性能优势再大,在两个RV670核心前也变得捉襟见肘。
所谓“兵来将挡,水来土掩”,对于2年前就研发过双GPU显卡7950GX2的NVIDIA来说,利用低发热高效能的G92核心再打造一块“GX2”显卡在巅峰性能上击败HD3870X2也就顺理成章。
从规格上来看,虽然9800GX2的频率与另外两款优异显卡相差较远,但它凭借双G92核心以及1GB超大容量显存,各项硬件技术指标都遥遥领先,其性能表现非常令人期待!
如果我们仅仅认为9800GX2是NVIDIA推出的官方8800GTS SLI版本就大错特错,因为除了性能的再度攀升,代表GeForce 9系列的多项新技术集于9800GX2一身,其中不少均是首度采用!
● Quad SLI:NV四GPU再度出山
一块显卡不够用就来两块,NVIDIA主推的SLI双卡互联技术实际上与双CPU道理是一样的。SLI在NVIDIA的大力推广之下得到了游戏厂商的普遍支持,NV频繁更新的驱动能够保证SLI第一时间支持最新款游戏,SLI对于性能的提升可以明显感觉到,对于提高游戏画面流畅程度的实用性非常高。
SLI技术目前已经非常非常成熟了,曾今的7950GX2工作原理就是在显卡内部让两颗GPU以SLI模式运行,但由于兼容性方面的原因并不怎么成功,加上G80的后来居上,7950GX2迅速消失在显卡发展的大潮里,不过这却为SLI的发展指明了方向——双CPU最终演变为双核CPU并且朝着四核心方向发展,那么SLI双卡互联的下一步显然就是双核心显卡以及Quad SLI技术!
NVIDIA的竞争对手近期也成功实现了四颗GPU互联的四路交火,同理,两块双核心显卡组建SLI的话,那就是四核心互联:其实双核心显卡仅仅是NVIDIA四GPU Quad SLI计划的一个组成部分,再次提升图形子系统的性能才是终极目标!
NVIDIA推荐使用790i或者780a主板搭配9800GX2组建Quad SLI系统,使用790i是其拥有原生PCI-E2.0接口,而780i的PCI-E2.0接口是通过桥接器实现。更大的带宽传输对于Quad SLI这种数据吞吐量接近天文数字的系统来说好处不言而喻。至于780a主板组建Quad SLI则是因为其支持“智能SLI”技术,可以利用板载集成显卡在系统处于2D或则低负荷3D状态时关闭独立显卡,仅使用集成显卡以达到节电的目的,后文中将会详细叙述。
● 四路AFR:更快的渲染效率
多GPU并行处理技术中最为关键是任务的平衡分配问题,这个问题直接影响到数据处理的效率问题。过去很多的SLI系统都因为并行模式下的负载平衡问题而出现无法突破的障碍和技术缺陷,影响了整体性能的提高。为此,NVIDIA 为其SLI系统开发了一套全新的动态负载平衡分配模式。
NVIDIA的动态负载平衡技术在维持着色渲染中的对称上,扮演了一个重要的角色,动态负载平衡技术考虑工作量并作出两个关键决定:决定渲染着色方法,然后根据渲染着色方法,决定两个GPU之间的工作量分担。
NVIDIA支持两个主要的着色方法:Alternate Frame Rendering(帧渲染器模式,AFR)和Split Frame Rendering(分割帧渲染器模式,SFR)。就像名字揭示的那样,AFR让每个GPU对隔开的帧着色(举例来说,GPU 1着色所有的奇数帧,而GPU 2着色所有的偶数帧),只要是每个都是独立帧,AFR效率最高,这是因为包括逐顶点、光栅化和逐象素在内所有的渲染都要在图形之间平均分割。
我们经常看到的3Dmark03就是运行在AFR模式,最高有87%的性能提升。而SFR是把一个单帧的着色分配到两个GPU当中。NVIDIA的驱动程序平时并不确定使用AFR还是SFR,NVIDIA的软件工程师配置了流行游戏中的大多数并为每一个创建了配置文件,决定在每个游戏中它们默认应该使用AFR还是SFR模式。只要帧之间没有依赖关系,NVIDIA的驱动程序就默认为AFR。
在早期的Quad SLI系统,比如7950GX2组成的Quad SLI中则使用了名为“AFR of SFR”的着色方式,AFR of SFR采用的是AFR和SFR的混合模式,每两块GPU组之间采用AFR模式,而在每一组则采用SFR模式。
AFR让每个GPU分开来渲染每个帧数,之前SLI系统时是两个GPU分别渲染奇偶帧,而4 GPU系统当然就是4个GPU分别渲染4帧,只要是每个都是独立帧,AFR效率最高,这是因为包括逐顶点、光栅化和逐象素在内所有的渲染都要在图形之间平均分割。
虽然7950GX2时代Quad SLI已经支持4-way AFR,可惜DX9并不支持足够的后缓冲显存排序,而无法有效的支持四颗高性能GPU同步AFR模式,如今DX10时代的9800GX2 Quad SLI终于完美实现4-way AFR!
● 零功耗:智能SLI彻底关闭独显
旗舰显卡向来是高功耗、高发热的代名词,9800GX2依然如此,TDP接近200W,十足一个电老虎。ATI率先将笔记本上的显卡省电技术“PowerPlay”移植到了独立显卡上,其旗舰产品HD3870X2频率就可依照工作状态变化,节能的同时还减少了发热量,让高端卡在长时间运行下的稳定性大增。
不过NVIDIA的GeForce系列显卡制程相比对手落后,也不支持类似“PowerPlay”这种比较强大的降频节能技术,不过NVIDIA并没有不思进取,而是玩了一招更狠的:让独立显卡彻底断电,显卡功耗降为零!
这项名为“Hybrid Power”(混合动力)技术,其甚至可看做是显卡史上功耗的一次革命,在高功耗显卡平台运行2D程序时关闭所有独立显卡,如果是多卡SLI系统,这时的功耗下降可以达到600W左右!当然,这需要配合780a等支持该功能的集成主板和支持“Hybrid Power”技术的独立显卡,9800GX2正是首款支持这项革命性功能的GeForce 9系列显卡。
Hybrid SLI所实现的原理非常简单,但是实际设计过程中却是难以想象的复杂。Hybrid SLI是通过System Management Bus(简称Smbus,系统管理总线)传输命令控制独立显卡的开启与关闭。
这项技术应用后,当用户只运行2D及Light 3D程序时,Smbus则可以发出命令关闭独立显卡,只有集成显卡在运作。这时需要说明的是,如果需要运行“Hybrid Power”,那么显示器必须连接到主板的集成显卡接口之上,因为当我们关闭独立显卡的时候,独显是处于完全的不工作状态,此时无论核心还是显卡本地显存都无法运行,因此独立显卡上没有任何的信号输出,也就不会有图像的显示。
除了硬件上的挖掘,在软件上NVIDIA也是技高一筹,在操作系统上的设计,和Windows贴合的十分紧密。NVIDIA显卡和其技术在软件兼容性的优势一直让其竞争对手难以望其项背。
● 硬解码升级:功能画质均提升
在刚刚发布的GeForce 9系列显卡中,NVIDIA再次对硬解码技术进行了升级,现在PureVideo能够同时解码两部HDTV影片,而且新增多项后期输出画质补偿技术。
实际上很多正版蓝光/HD影碟都提供了画中画、同步播放正片和拍摄花絮等花哨但很有意思的交互功能,此时就需要硬件具备同时解码两部HDTV的实力(很多影碟机都无法支持)。之前GPU只能硬解码一部HDTV,而现在有了双流解码技术之后,硬解两部HDTV不再是天方夜谭。
“动态对比度增强”是按照一定的算法比较智能的调整亮度对比度,因此就无需手动调节了,非常方便。而且该技术不影响PureVideo硬件解码,极为实用。
NVIDIA又给大家带来了最新的“色彩增强技术”,这项技术专门调整影片中的蓝绿色调和皮肤色调,从而使得画面表现更加生动。NVIDIA新提供的这项功能,说不定能改变大家对N卡的成见。
除了新增的“动态对比度增强”和“色彩增强”这两项视频优化技术之外,NVIDIA还提供了“去交织”、“反锯齿”和“降噪”等高清视频最重要的画面后期处理技术。
现在开启硬件解码及各种画面增强技术都非常简单,而软件解码相比之下就要复杂很多,Kmplay上百项视频设置设定绝对可以让您头脑发热,而且还需要强力CPU的支持,所获得的画面品质提升更多的可能源自于心理作用。对于大多数用户而言硬件解码是最经济、最方便、最好用的解决方案!
● 庞然大物!9800GX2身段体重对比
9800GX2是一块不折不扣的大块头,从直观的对比可以看出9800GX2和8800Ultra、HD3870X2同样为庞然大物。目前最长的PCB加上双槽的体积,若真是把这样的显卡安装在主板上,横穿整块主板怕是难免,这也对用户的机箱提出了考验,好在优异发烧友往往拥有整套优异装备,实在不行只能脱离机箱放置整个平台。
上起依次为:8800Ultra、HD3870X2、9800GX2、8800GTS
上起依次为:8800GTS、8800Ultra、HD3870X2、9800GX2
两个月前推出的HD3870X2已经将单显卡体重超越了1公斤,如今新来的9800GX2再次将游戏显卡的体重记录提升10%,达到了1.1公斤,这和9800GX2采用的全钢外壳不无关系。
● 结构最复杂的显卡!9800GX2解剖实战
谈起双核心、双PCB,大部分人可能都会敬而远之,其实对于当年使用过7950GX2的玩家来说,拆卸7950GX2并不复杂。7950GX2采用了双PCB设计,简单来说就是把两块独立的显卡做在了一起。
但两块PCB仅仅使用一个PCI-E接口,在两块PCB之间有特殊的连接及通讯信道。不过7950GX2采用了双散热系统,只要先分开两块PCB,在分别摘下散热器,一块7950GX2就算是“分尸”了。
9800GX2是完全封闭的结构,从外观上我们并不能分辨出内部的PCB结构,不过这个大块头却一点不简单,毕竟时过境迁,在这两年里GPU又取得了长足的发展,晶体管的增加无疑对散热提出的更好的要求,而高频率显存的采用也使得一体式散热器越发复杂。
除了两张PCB外,9800GX2还有一个全钢的马甲外壳,能对PCB板起到加固和保护的作用。和7950GX2的双PCB层叠不一样,9800GX2的两张PCB是面对面放置,中间是一体式散热风扇,双面散热。
这种复杂的结构是否“后无来者”不得而知,不过“前无古人”倒是事实。笔者个人的经历就是解剖完9800GX2后险些无法还原,各处接口切合得非常紧密,不方便拆,拆了更难装!
● 双PCB共用 最新专利散热技术
9800GX2采用护壳封装,双插槽散热方案,巨大的散热器案被两块PCB夹着,能够同时对两个GPU和16颗显存散热。卡上设计有进风口和出风口,保证散热。
风道式设计能够将热量迅速排出机箱外,这种风道式结构是目前风冷散热器的最优设计,高端CPU和GPU风冷散热器都是热管+侧吹风道式结构。
涡轮风扇拥有更高的排风效率,而侧吹式结构能将绝大多数热风直接排出机箱外,不但不会增加系统散热负担,而且能够加速机箱空气对流。
散热器两面对称,单一散热器同时散热两块显卡PCB在业内还是创新,NVIDIA表示已经在对该技术的专利进行申请,相比早前的7950GX2而言,9800GX2在散热设计结构上取得的创新有目共睹。
● 孰优孰劣?双PCB论剑单卡双芯
一直以来NVIDIA和AMD-ATI在双核心显卡上就走着截然不同的道路。ATI无论是自己的公版还是旗下AIB自行研发的双核心显卡全部是清一色的单PCB双芯结构。
7950GX2和HD3870X2就是两家显卡巨头各自双芯方案的代表。到底双PCB双芯好,还是单PCB双芯好,在业内一直是个争议不断的话题。
9800GX2采用了10层PCB层数的P790(上层PCB板)/P791(下层PCB板)设计,上下两块PCB可以用双胞胎来形容,整体结构非常相似,不同之处也非常明显。此处我们姑且将下面的一块PCB称为主PCB,上面一块称为副PCB,那么他们的主要区别为:
主PCB具有PCI-E接口和一个6Pin供电接口,同时板载一颗非常重要的芯片和一个DVI接口;
副PCB拥有一个DVI和一个HDMI输出接口和8Pin供电接口;
主副PCB通过一个特别的桥接器连接在一起。
两张PCB的前段都采取了镂空设计,目的是为了安装两个PCB共用的散热装置,这样相当于每个GPU都处在一个双槽散热空间中,相比7950GX2每个GPU仅为单槽散热要好不少。
回过头我们再想想双PCB和单PCB设计的争议,不难发现,单PCB双芯对于供电和布线的要求较为苛刻,布线紧密、PCB层数厚。而双PCB结构布线宽松不少,PCB层数低。但是结构复杂了许多,这就为玩家改造散热带来了难题。对于HD3870X2,装上两个强劲的通用显卡散热器就能很好解决,而9800GX2的结构注定了第三方散热器很难采用!
目前我们并不知道两种方案的实现成本各是多少,不过在原理上两者各有优劣,也许这属于厂商的一种传统,萝卜青菜各有所爱,也没什么好争,只要单卡有效整合了两颗GPU的性能就是合理!
● G92核心 1GB超大容量显存
9800GX2虽然是一款意义重大的最新旗舰级显卡,但其主要芯片并非新品,GPU为两颗G92核心,显存使用的是三星1.0ns颗粒,每颗GPU独享512MB/256Bit,合计1GB/512Bit!
双核心双PCB设计,功耗与发热自然应该按双倍计算。但NV为了严格控制功耗与发热,GPU/显存电压低于8800GTS 512MB,而且把频率也限制在600/1500/1800MHz这个较低的水平,简单的说可以把9800GX2看作是两片单槽的8800GTS(当然实际设计与规格均不同,这里只打个比方)。
● 双核心的秘密——PCI-E2.0控制芯片:
9800GX2实现双核心的秘密就在这个非常特别的芯片上面。这个芯片看上去同7950GX2显卡上所用的BR03芯片有点相似,当初BR03就是用来拆分整条PCI-E的带宽来满足两个G71核心。用过780i主板的玩家大概都知道,780i SLI就是通过BR04芯片来实现对PCI-E2.0的支持,它可以统一调度主板上的所有PCI-E接口。
当GPU与外部PCI-E2.0 X16接口之间交换数据时,都要通过BR04芯片进行协调处理,此时相当于每颗GPU分到了PCI-E2.0 X8也就是PCI-E1.0 X16的带宽。而当9800GX2内部的两颗GPU之间交换数据时,就无需走外部PCI-E2.0接口了,直接通过BR04芯片交换,带宽可以高达PCI-E2.0 X16的理论速度!因此BR04可以说是这款双核心显卡的数据协同处理器!
而ATI的旗舰HD3870X2显卡上起着同样协调作用的PLX芯片只有PC-E1.0的带宽,拖了两颗RV670核心的后退,BR04却能支持PC-E2.0,在带宽上领先对手,对于优异旗舰而言好处不言自明。
● 最豪华的N卡供电
ATI在优异卡上的豪华用料一直广为发烧玩家称道,NVIDIA这次在9800GX2的供电单元上一改以往的大量电容元件形象,也彻底的豪华了一回:QFN封装的VT1165SF多项供电芯片以对应双路电感,VT1165SF已经内置MOS管,就连2900XT曾经采用过的VT1165MF PWM电路控制芯片也被9800GX2收入囊中。
● SLI与合体PCIE:内部桥接器
9800GX2既然原理上是由8800GTS SLI而来,自然少不了两颗GPU的桥接器。不过和简单的SLI桥接器不同,双PCB显卡的内部桥接器虽然同样是一排排的导线,但它的作用是将主副PCB连接起来,将主PCB上分出来的PCI-E通道传递给副PCB。
● 8Pin+6Pin SPDIF孔塞保护
9800GX2和HD3870一样提供了两个外接电源接口,分别为一个6Pin和一个8Pin,显卡最大功耗为210W,这也是NVIDIA显卡史上功耗最大的产品。在电源接口旁边可以看到SPDIF音频输入接口,作为N卡必备的HDMI输出设备之一,考虑到很多用户并不会使用到这个接口,NVIDIA提供了一个类似手机上耳机插口的软保护塞,细心之处可见一斑。
● 状态指示灯 更加人性化
和2900XT不同,9800GX2只用两个6Pin供电不能正常工作,为了让用户了解显卡是否处在正常的状态,9800GX2为电源接口和输出各配置了一个类似主板上“Debug灯”的状态指示灯。当供电正确时指示灯为红色,正常则为黄色,输出部分指示灯显示蓝色时代表显卡输出信号正常,这是公版显卡上比较难得的人性化突破。
● Quad SLI必备:外部SLI金手指
除了两颗G92-450核心在9800GX2内部SLI外,整个9800GX2还有一个外部SLI金手指,就是为Quad SLI而生。需要指出的是Quad SLI已经达到了四路,所以指望三张9800GX2组成6路SLI系统就超越了现实。三路SLI的接班人另有其人,请各位玩家再等待数日。
● 公版N卡首现原生HDMI接口
能够连接两个2560×1600分辨率的30寸液晶显示器,这是桌面级显卡所能够达到的最大分辨率。在超高分辨率下玩游戏,这就是NVIDIA强烈推荐的XHD Game,也是Quad SLI的重要内容。值得一提的是公版N卡上第一次见到了原生HDMI接口,配合SPDINF音频接口,实现HDMI一线通并不复杂。
首批将9800GX2上市的厂商并不算少,可是这样的高端显卡注定了很难有非公版产品,各家厂商几乎都采用了NVIDIA原厂卡方案,外观频率完全一样,只是贴纸不同,不过厂商在第一时间推出产品在很大程度上丰富了玩家的选择,值得鼓励。
● 首批9800GX2上市厂商:索泰
作为AIC中的新贵,栢能集团旗下的索泰科技已经成为NVIDIA举足轻重的合作伙伴,率先推出9800GX2自然顺理成章。
● 首批9800GX2上市厂商:七彩虹
七彩虹在国内的显卡市场上占有很高的市场占有率,凭借这和NVIDIA良好的合作关系,七彩虹也早早地就推出了其自有品牌的9800GX2显卡,最让人感到意外的是这款显卡的七彩虹LOGO贴在显卡内部的风扇上。
● 首批9800GX2上市厂商:太阳花
老牌显卡厂商太阳花凭借不懈的努力,终于跻身NVIDIA全球一线显卡生产商(Direct account),从而与台湾同德、华硕等一线工厂一样,隶属于NVIDIA同级别生产商,上游资源可观,本次也第一时间发布自有品牌的9800GX2。
早前的评测中我们已经知道,即便是单G92核心的8800GTS,性能已经打平8800GTX,虽然相比一年前的8800Ultra而言,全新的9800GX2在每个G92核心对应的显存位宽和容量上都不如前者,但是却拥有两颗GPU,性能能超过8800Ultra多少?和ATI的旗舰HD3870X2巅峰对决谁能胜出?
● 测试系统配置
硬件系统配置 | |
Intel QX9770 四核心, 3.2GHz, L2=12MB | |
主 板 | ASUS P5N-T DELUXE, Chipset:Nvidia 780i ASUS Maximus Formula, Chipset:Intel X38 |
显 卡 | |
内 存 | CORSAIR Dominator TWIN2X2048-10000C5DF DDR2-800(4-4-4-12) |
硬 盘 | 希捷 7200.10 |
电 源 | 海韵 M12 600W |
软件系统配置 | |
操作系统 | Windows vista Unimate 32Bit SP1 |
DirectX | 10.1 |
显示驱动 | NVIDIA Forceware 169.25 (GeForce 8) NVIDIA Forceware 174.53 (9800GX2) ATI Catalyst 8.3 (HD3870X2) |
既然要搭建显卡花费在2500元以上的双卡系统,处理器就一定不能弱,大部分CPU不会对单显卡形成瓶颈,但是双显卡系统就很难说,所以我们为了得到最为真实的各卡差距,选用了QX9770处理器。
我们知道,当前的N/A平台存在一个问题,就是支持NVIDIA SLI双卡技术的主板必然不支持ATI CrossFire双卡技术,虽然HD3870X2和9800GX2都已经在外部做成了单卡,但是内部依然是各自的双卡技术,为了防止出现不可确定的兼容性问题,我们对于N/A各自选用了不同的主板搭建平台。其实只要搭配同样的CPU,主板本身并不会对显卡的测试成绩产生影响,主要还是依赖显卡本身的性能。
● N卡平台:Asus P5N-T Deluxe
Asus P5N-T Deluxe是华硕设计的非公版780i主板,以豪华的热管和用料为特色,当然也少不了三路的SLI。之所以没有选用790i和780a主板是因为目前这两款产品均未正式上市,相关驱动程序和产品都不够完善,为了确保9800GX2的性能发挥,我们还是选择了成熟的780i作为平台。
X38芯片组做为Intel目前推出的最优异的芯片组之一,其强劲的数据传输性能让无数玩家折服,对CrossFire技术也是完美支持,我们也不用担心HD3870X2在其上遭遇兼容性问题。
● 最新驱动助力:SLI已经开启
NVIDIA为9800GX2准备了最新的驱动Forceware 174.53,为9800GX2安装后已经可以在驱动控制面板中看到多GPU模式开启,平台默认就是SLI,这样我们不用担心9800GX2只有一个GPU起作用的情况了。
既然是优异卡,我们就要用最优异玩家的使用环境来测试,我们选定分辨率为1920×1200(24寸宽)和2560×1600(30寸宽),DX9游戏对于优异卡来说不在话下,所以开启4AA16AF测试,DX10游戏则分别开启关闭测试,以接近高端用户的实际使用环境。理论测试将直接使用1920×1200 4AA16AF设置。
● 理论成绩测试:3DMark03、05、06
为了方便更多读者了解显卡的基本性能,我们先运行一个3DMark06基准测试值作为参考,成绩大幅度好于8800Ultra,和HD3870X2处在同一水平。
3DMark03能够代表一些使用老图形引擎的游戏性能,3DMark05能够比较显卡的像素渲染能力,3DMark06的成绩对于很多主流游戏都有参考价值。
在理论测试中,9800GX2在老迈的3DMark03领先HD3870X2不少,不过在05和06中就基本与HD3870X2持平,优势微弱,不过现在理论测试成绩已经往往和游戏中实测成绩相差很大,9800GX2真的称得上史上最强显卡?还是仅仅达到了HD3870X2的水准,下面的游戏测试将告诉你答案。
《孤岛危机》是目前为止最成功的一款DX10游戏,其使用的显示、物理特效在目前的几个DX10游戏中也是最多的。相比其他游戏,《孤岛危机》的着色效果更为出色,除了支持逐象素光照技术、法线贴图、位移贴图等传统功能外,其先进的SHDER系统还可以使用各种纹理通过特殊算法实时产生更为真实的阴影、泥泞、冰冻等特殊表面材质效果,另外,一些最新的由DX10引入的特效如实时逐象素光照、凹凸反射/衍射、容积glow、动画贴图等在游戏中也有体现。
Crysis除了渲染出色外,由于大量使用了凹凸贴图与位移映射等技术,纹理贴图的表现也十分完美,场景中的树叶、水面等看起来都非常真实。总之,如此真实、优美的画面对于显示核心的各个部分,从SHADER单元到TMU等,提出全方位的苛刻要求。
在高分辨率下单卡想最高特效开启AA几乎是做梦,虽然HD3870X2在催化剂8.3的提升下超越了8800Ultra,但还是不及9800GX2,相比单卡8800GTS,9800GX2的提升几乎为100%。
● DX10游戏测试:《失落星球》
虽然主流显卡市场已经完成了DirectX9到DirectX10的过渡,但软件方面在向DirectX10级别的过渡却十分缓慢,LOST PLANT适时的到来无疑解决了新一代硬件所面临的尴尬局面。LOST PLANT出自日本老牌游戏公司CAPCOM之手,其XBOX360版本在发售两个月内便已拥有百万级销量。得益于同众多游戏厂商的良好合作关系,NVIDIA最终被CAPCOM选为PC移植版的合作伙伴,提供包括DirectX10优化在内的各种技术支持。
游戏的引擎是CAPCOM公司自行研发的Frame work引擎,支持HDR渲染、量子烟雾、平行移位贴图等先进特效。PC版本基于DirectX 10开发,画面效果更加出色,支持Shadow Map PCF(Percentage Closer Filtering),具有更自然的动态模糊、高品质远景显示以及高仿真毛皮渲染,光影的表现进一步增强,物体的模型纹理也更细致。但是与此同时,游戏对显卡也提出了更高的要求。
9800GX2在《失落星球》中大放异彩,领先幅度之大实在让其他显卡瞠目结舌,目前终于有单卡可以在2560×1600下全特效流畅运行《失落星球》了,比较可惜的是同样为双芯显卡的HD3870X2甚至不如8800Ultra。
● DX10游戏测试:《英雄连》
英雄连是一款深受广大军事题材游戏爱好者喜爱的即时战略游戏,游戏采用了Relic Entertainment自行开发的“Essance engine”,并采用了HAVOK的物理引擎。游戏也是基于SM3.0标准开发,也引入了HDR等先进特效,不过作为即时战略游戏,光影效果并不占主要地位。
Essance引擎更偏重于对画面中物体的几何细节表现,在升级支持DX10以后,最主要的改进就是人物环境模型和纹理,对显卡的几何处理能力要求更高。
● DX10游戏测试:《冲突世界》
《冲突世界》采用了自行研发的MassTech引擎,支持多种当前的主流显示特效,如容积云,景深效果,软阴影等,光照系统也表现出色,尤其是半透明的容积云特效营造出了十分逼真的户外场景,物理加速结合体积光照渲染出了最逼真的爆炸效果。
9800GX2在《冲突世界》中抗锯齿性能优势明显,不过当今游戏显存占用无出《冲突世界》其右者,在2560×1600 4AA16AF下9800GX2彻底溃败,和单卡8800GTS无异。
● DX10游戏测试:《生化奇兵》
BIOSHOCK是获得游戏杂志满分评价的一款DirectX 10大作,游戏从内容、风格上说更像是FPS版的《寂静岭》。
这款游戏也是第五款采用UNREAL3引擎的游戏。生化奇兵使用的是改良自Epic虚幻3引擎的“Vengeance”引擎所开发,而且加入了最新的DX10特效,特别对水面渲染效果进行了加强,反射和折射效果都非常突出,当物体在投入水中的时候也会有物理模拟加速,从而产生互动的波浪效果,同时在动态阴影方面也很有特色。
9800GX2在UNREAL3引擎下表现令人满意,相比单卡8800GTS提升几乎为100%,技高HD3870X2一筹。
● DX9游戏测试:《使命召唤4》
《使命召唤》系列也是比较著名的FPS类游戏,最新作《使命召唤4》使用了Infinity Ward制作的游戏引擎,也大量使用了。Normal Map、Specular Map等特效,实现了环境光照。
Soften Smoke Edges特效还原了坦克发动机和手雷爆炸时的高温扰乱气流,逼真的动态阴影则让运动的画面看起来更为真实,广泛采用的ragdoll物理引擎与人物身上取样点的大幅增加使得正常动作更自然。
HD3870X2再次不敌8800Ultra,9800GX2遥遥领先,DX9游戏下9800GX2的显存基本不可能出现瓶颈。
● DX9游戏测试:《帝国时代3亚洲王朝》
《帝国时代》作为一款即时战略大作,却一直以优美的画面而闻名,《帝国时代3》作为微软自家的游戏,完全采用了SM3.0技术开发,也是最早的一款引入了HDR特效的即时战略游戏,众多优美特效的引入,使游戏对显卡的要求很高,即便在2年后的今天也是如此。
无疑,2560×1600 4AA16AF的极限设置下,9800GX2最为流畅。
● DX9游戏测试:《半条命2第二章》
虽然《半条命2》很早就可以支持HDR特效,不过由于不是浮点 HDR,在表现效果上打打折扣。如今《半条命2 第二章》发布后,游戏也终于正式支持浮点 HDR,而且是Extended HDR,完全采用32bit浮点精度。
其他方面,引擎采用Alpha覆盖技术,提供更好的树叶细节和反锯齿效果,引擎引入全新的粒子系统,将提供动态软阴影效果。引擎当中的物理子引擎也经过重新设计,提供大场景大范围的物理效果。
HD3870X2比较难得的在DX9下和9800GX2打平,老引擎难不倒优异卡。
● DX9游戏测试:《优品飞车11》
作为游戏的最新一代作品,《优品飞车11》最大进步就是画面效果比过去的Bloom方式有了明显的提高。物体模型的精细程度也比前作大幅度提升,人物、车体模型更是十分逼真。另外,一些传统特效如动态模糊、烟雾效果等也得到了进一步增强,对显卡的要求比前几部作品要高出许多。
优品飞车对于双芯显卡支持不佳,在早前的HD3870X2评测中已经发现HD3870X2在游戏中和单卡HD3870无异,不过两块HD3870交火却效果明显,游戏对数据带宽要求较高,所以双芯显卡利用的一个PCIE接口成为瓶颈。9800GX2在《优品飞车11》下性能也就和8800GTS差不多,看来《优品飞车11》够得上“双芯显卡的噩梦”之类的称号。
● OpenGL游戏测试:《雷神战争》
十年前的现在, QUAKE2引擎横空出世,也奠定了ID Software在3D引擎业界内的盟主地位。在经历了QUAKE3的终极辉煌后,伴随着DirectX的崛起,ID Software在业内的影响力开始逐步下降,后来DOOM3的风头也被FARCRY 所抢去,之后ID更是显得默默无闻,DOOM3也作为唯一的OPENGL游戏出现在显卡的测试中。时至今日,看着UNREAL3引擎在游戏市场上依然春风得意,不禁让人感慨万分。
《敌占区:雷神战争》作为QUAKE系列游戏的最新作,由于引擎源自Doom 3,但比DOOM3在很多方面都有所加强,最引入注目的MegaTexture技术的首次使用。简单而言,MegaTexture就是一张超大的贴图。在《敌占区:雷神战争》中每张MegaTexture容量达到了3GB(类似ClipTexture,并非全场景的动态贴图),在得到更好效果的同时,对显存容量的要求也更高。除此之外,引擎还引入了视差映射、凸凹紋理映射、法向映射和Specular Highlighting、软粒子等目前流行的显示技术。
OpenGL一向是NVIDIA显卡的强项,9800GX2的两颗G92核心虽然没有达到单卡G92性能的两倍,但提升依然相当可观,大幅度领先HD3870X2。
● 单卡挑战SLI!双G92效率比拼
9800GX2一直被认为是8800GTS的官方SLI版本,同样是利用两个全规格的G92核心,8800GTS的核心/流处理器都要比9800GX2高,显存频率只是低一点点而已;再加上8800GTS SLI使用两条PCI-E X16插槽,带宽充足,而9800GX2只用一条PCI-E X16,因此理论上来讲两块8800GTS组SLI性能肯定要比9800GX2强。
但实际结果并非如此,8800GTS SLI并没有在所有游戏项目中胜过9800GX2,这是因为9800GX2内部结构非常特殊,它把780i SLI上面的BR04桥接芯片直接集成在了显卡之上,因此在遇到需要频繁数据交换的情况时,9800GX2内部的两颗G92核心效率会更高,而8800GTS SLI的两颗G92核心延迟就会大一些。
此外驱动程序对于两颗核心的调度也是至关重要,无论SLI还是双核心,其执行效能主要依靠驱动对游戏的优化,因此性能提升百分比存在变数,相信随着后续驱动的发布,双核心甚至多核心显卡的性能将会更加接近理论值。
● 缺憾下的测试:系统总功耗比拼
前文已经说到9800GX2支持比PowerPlay更彻底的省电技术“Hybrid Power”,可以彻底关闭独立显卡,不过这需要780a主板的配合,现阶段780a并未上市,所以目前9800GX2想省电多少是“英雄无用武之地”的局面。对于只是为了追求高性能的优异玩家,他们未必会去升级主板,所以我们选择了做一次有“缺憾”的功耗测试。
我们的功耗测试方法就是直接统计整套平台的总功耗,既简单、又直观。测试仪器为Seasonic的Power Monitor,它通过实时监控输入电源的电压和电流计算出当前的功率,这样得到的数值就是包括CPU、主板、内存、硬盘、显卡、电源以及线路损耗在内的主机总功率(不包括显示器)。
得利于PowerPlay,HD3870X2待机状态下频率超低,功耗和单芯的8800GTS持平,在3D满载下迅速超过了8800Ultra,而9800GX2此时比HD3870X2还高20W,超出8800GTS达115W,接近一块8800GTS的功耗。
这从侧面也验证了“Hybrid Power”问世的必要性,所有的优异显卡并不是时刻需要3D满载工作,此时如果换用集成显卡,从上时间来说省下的电费可能都可以为自己的单卡找个SLI的伴了。
● 大面积领先:双芯封王单卡独尊
如果把3DMark03、05、06看做一个测试项目,那么在本文长达十一个项目的测试中:
9800GX2和HD3870X2在3DMark、《半条命2第二章》和《冲突世界》上打成平手;
9800GX2在其他八款游戏中都击败了ATI最优异的HD3870X2!
无论GPU核心面积还是晶体管数,G92和RV670都处在相同的等级,既然ATI可以用双芯的HD3870X2挑战8800Ultra的霸主地位,那么9800GX2就可以用两颗G92重夺宝位,顺利成章的成为8800Ultra后的新一代旗舰卡皇。
单纯提高GPU性能已经接近极限,想要让GPU在当前基础上再提升50%以上的性能,就必须在GPU当中植入更多的晶体管,并且提高频率。如此一来GPU核心面积大增,恐怖的功耗和发热将成为GPU发展的拦路虎,由此将引发一系列令设计者头痛的问题:GPU制造成本大增、良品率下降产量有限、散热器设计夸张、PCB设计都非常复杂等等!
CPU与GPU的发展存在诸多相同的境遇,如今高端CPU已经进入了四核心阶段,并朝着多核心发展。而GPU方面三路SLI和四路交火等互联技术均取得突破,今后的优异卡发展方向也与CPU非常类似——单卡双核心以及在此之上的Quad SLI/CrossFire技术!
● 可以更完美:为何显存不是2GB?
我们都清楚无论是双芯显卡还是双卡SLI,每个GPU对应显存中存储的数据都完全一致,所以9800GX2虽然拥有1GB显存总量,可实际上等同于512MB显存,核心运算性能可以通过双芯大幅度提升,可是这个时候显存容量依然拖后退,所以我们经常看到在2560×1600 4AA16AF下8800Ultra凭借显存的优势成功逆转。
为何不使用2GB显存?让每一个G92核心都可以拥有1GB,成本应该不是问题,连8600GT都有1GB的版本,9800GX2为什么不能有?优异卡本身几乎就是忽略成本的产物,为的就是性能最高。在这点上NVIDIA的产品策略还是留下了遗憾,其实9800GX2可以做得更强大,不是吗?
● 期待9800GX2 Quad SLI发威!
由于目前NDA的限制,NVIDIA尚未开放9800GX2 Quad SLI的测试,相信这只不过是时间问题,NV发布9800GX2的一大目的就是推广四核心Quad SLI技术,在优异性能领域收获更大的市场份额。届时我们泡泡显卡频道将第一时间为大家献上9800GX2 Quad SLI的性能测试!
如果大家感兴趣的话,请在本文评论中发表您的看法,我们将和大家一同交流这款全新双核心显卡的方方面面!<