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2022年10月11日，NVIDIA正式發(fā)布了全新的GeForce RTX 40系列顯卡的旗艦產(chǎn)品——GeForce RTX 4090顯卡，采用新一代NVIDIA Ada Lovelace架構(gòu)，并為廣大游戲玩家們帶來更強(qiáng)大的DLSS3，公版RTX 4090將于10月12日正式開售，而各品牌的非公版顯卡將延遲至10月15日才會(huì)正式上架售賣。

我們有幸收到了華碩的一款TUF GAMING系列RTX 4090顯卡，接下來就由小編來為大家詳細(xì)介紹一下這款全新的性能旗艦顯卡，看一看非公版的TUF RTX 4090相比公版RTX 4090顯卡能有多少性能提升，做工設(shè)計(jì)和用料方面又有怎樣的特色，借此方便大家在顯卡正式發(fā)售之后選擇購買。

華碩TUF RTX 4090 O24G GAMING顯卡

升級(jí)的架構(gòu)和DLSS3技術(shù)

GeForce RTX 40系顯卡采用全新的NVIDIA Ada Lovelace架構(gòu)打造，由臺(tái)積電4N工藝制作，旗艦核心為AD102，集成了763億集體管，是上代GA102的2.7倍，核心面積大小為608mm2，相比GA102的628mm2更小。

雖然NVIDIA Ada Lovelace架構(gòu)整體延續(xù)了上一代Ampere的架構(gòu)設(shè)計(jì)，但依然有一些細(xì)節(jié)設(shè)計(jì)上的升級(jí)。

RTX 4090所使用的AD 102-300核心架構(gòu)示意圖

RTX 4090作為RTX 40系列顯卡的首發(fā)旗艦產(chǎn)品，并沒有采用完整規(guī)格的AD102芯片，而是關(guān)閉了8組TPC，在完整AD102芯片72組TPC的基礎(chǔ)上保留了64組TPC，每個(gè)TPC內(nèi)有2組SM簇，共128組SM簇。

AD102的SM簇

每個(gè)SM簇里包含了64個(gè)FP32單元和64個(gè)FP32/INT32混合單元，可視作為128個(gè)FP32單元，因而每個(gè)SM簇內(nèi)為128個(gè)CUDA;每個(gè)SM簇還配置了4個(gè)紋理單元、1個(gè)RT單元、4個(gè)Tensor單元，所以RTX 4090顯卡擁有16384個(gè)流處理器單元、512個(gè)紋理單元、128個(gè)三代RT單元、512個(gè)Tensor單元。

如果單純比較流處理器數(shù)量，RTX 4090是上一代旗艦RTX 3090Ti的1.52倍，理論上性能最大提升幅度大約在50~60%左右，但NVIDIA為Ada Lovelace架構(gòu)重新設(shè)計(jì)第三代RT單元和第四代Tensor單元，其中三代RT單元進(jìn)一步提升光追性能表現(xiàn)，這也是Ada Lovelace架構(gòu)最大的升級(jí)。

2代RT單元

3代RT單元

和Ampere的2代RT單元相比，Ada Lovelace架構(gòu)的3代RT單元新增加了“不透明微遮蓋引擎”(OME)和“微網(wǎng)絡(luò)位移引擎”(DM-ME)。

這兩個(gè)引擎能夠?qū)⒐庾酚?jì)算中常遇到的操作進(jìn)一步分工處理，提高整體效率，在節(jié)省更多計(jì)算資源的同時(shí)提高光追計(jì)算效率。

除了架構(gòu)上的升級(jí)之外，DLSS3技術(shù)是NVIDIA對(duì)外宣稱的RTX 40系列顯卡的最大賣點(diǎn)，DLSS3也被NVIDIA官方稱為神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)渲染新時(shí)代。

根據(jù)NVIDIA的介紹，DLSS3技術(shù)包含了DLSS2、Reflex和Frame Generation三種NVIDIA技術(shù)，其中DLSS2和Reflex已經(jīng)廣泛被玩家們所熟知：DLSS技術(shù)是利用低分辨率渲染+AI填充像素的方式實(shí)現(xiàn)接近原生分辨率畫面并大幅提升幀數(shù)的技術(shù)，Reflex是利用消除CPU渲染的無用幀，加快GPU的有效幀渲染速度，實(shí)現(xiàn)降低游戲響應(yīng)延遲的技術(shù)，只有Frame Generation是這次RTX 40系列顯卡所帶來的全新技術(shù)。

Frame Generation直譯為幀生成，該技術(shù)可以將光流估計(jì)和DLSS相結(jié)合，在現(xiàn)有幀之間插入精確的合成幀，實(shí)現(xiàn)幀數(shù)“翻倍”提升，讓玩家獲得更流暢的游戲體驗(yàn)，這也是NVIDIA公關(guān)敢于信誓旦旦的說RTX 4090顯卡性能是RTX 3090Ti顯卡4倍的原因——架構(gòu)提升1倍×Frame Generation提升1倍=4倍性能提升。不過為了降低這“無中生有”的合成幀產(chǎn)生的延遲，DLSS3會(huì)強(qiáng)制開啟Reflex，玩家無法自己手動(dòng)關(guān)閉。

目前已經(jīng)有超過35款游戲和應(yīng)用宣布即將支持DLSS3技術(shù)，首批游戲和應(yīng)用將于10月推出，借助這次RTX 4090顯卡首發(fā)的機(jī)會(huì)，我們也有幸可以搶先體驗(yàn)到DLSS3版本的《賽博朋克2077》和《F1 22》《逆水寒》等游戲。

TUF RTX 4090顯卡外觀(一)

華碩TUF RTX 4090 O24G GAMING顯卡采用了超公版三風(fēng)扇設(shè)計(jì)，顯卡整體長度為34.9cm，高15cm，厚度7.2cm，占用4條PCIe槽位。

顯卡外觀整體非常簡約，黑灰色的啞光表面配合金屬材質(zhì)的導(dǎo)風(fēng)罩，看上去非常硬派，讓顯卡整體充滿了力量感，低調(diào)沉穩(wěn)的同時(shí)又極具壓迫感。

華碩TUF RTX 4090 O24G GAMING顯卡配置了3個(gè)10.5cm直徑的雙滾珠軸流風(fēng)扇，更大的散熱風(fēng)扇能為顯卡提供更多的風(fēng)量，幫助顯卡快速散熱，并且支持智能調(diào)速功能，在滿足顯卡散熱需求的同時(shí)也很好的兼顧到了低噪音。

導(dǎo)風(fēng)罩采用一體式壓鑄成型，并且和合金背板直接連接固定，為顯卡提供了更好的整體穩(wěn)固結(jié)構(gòu)，將PCB完全保護(hù)起來。

導(dǎo)風(fēng)罩的頂部印刷著白色的“GEFORCE RTX”logo，尾端則鑲嵌這一塊TUF GAMING的ARGB信仰LOGO燈，為顯卡增添了一抹亮麗的色彩。

TUF RTX 4090顯卡外觀(二)

背面是一塊全尺寸大小的鋁合金背板，與合金導(dǎo)風(fēng)罩、散熱鰭片相互固定，將PCB完全包裹起來，大大提升了顯卡的整體穩(wěn)固性，能夠有效保護(hù)PCB不變形。

背板的尾端采取了縷空設(shè)計(jì)，能夠讓散熱風(fēng)扇產(chǎn)生的氣流直接穿過，帶走散熱鰭片上的熱量，達(dá)到提高顯卡散熱效率的目的。

華碩TUF RTX 4090 O24G GAMING顯卡采用了雙BIOS設(shè)計(jì)，玩家可以通過PCB背面的切換開關(guān)選擇“性能”和“靜音”模式。

IO接口方面，華碩TUF RTX 4090 O24G GAMING顯卡配置了2個(gè)HDMI 2.1a和3個(gè)DP1.4a視頻輸出接口，能夠滿足不同用戶的高清顯示輸出需求，也方便玩家組建多屏顯示平臺(tái)。

供電接口為全新的16針PCIe Gen5供電接口，最高可提供600W的額外供電。

隨顯卡附贈(zèng)的是一根4轉(zhuǎn)1供電轉(zhuǎn)接線，而非RTX 30系列顯卡的3轉(zhuǎn)1供電轉(zhuǎn)接線，實(shí)現(xiàn)最高600W的額外供電，為顯卡持續(xù)高效運(yùn)行提供穩(wěn)定的動(dòng)力。

TUF RTX 4090顯卡拆解

華碩TUF RTX 4090 O24G GAMING顯卡的PCB長度為22cm，相比顯卡的散熱模塊和背板部分短了很多，各種電子元件非常密集的排布在PCB上，緊湊但井然有序。

RTX 4090采用的是一顆AD102-300-A1核心，由臺(tái)積電4N工藝制成，面積的大小為608mm2，比上一代的GA102核心略小一些。

GPU核心周圍排布了12顆來自美光的GDDR6X顯存顆粒，單顆容量為2GB，總共12顆組成24GB的顯存總?cè)萘俊?/p>

華碩TUF RTX 4090 O24G GAMING顯卡采用了18+4相的豪華供電設(shè)計(jì)方案，更是使用了軍規(guī)級(jí)別的電容，讓GPU核心的供電更加穩(wěn)定、耐久，能夠長時(shí)間維持高效運(yùn)行狀態(tài)。

散熱鰭片采取2段式設(shè)計(jì)，由5根8mm和3根6mm直徑的純銅鍍鎳熱管穿插相接，配合均熱板可以將GPU核心和顯存顆粒、供電模塊產(chǎn)生的熱量迅速傳遞到散熱鰭片的各個(gè)角落，實(shí)現(xiàn)快速高效散熱。

導(dǎo)風(fēng)罩內(nèi)側(cè)還加設(shè)了金屬強(qiáng)化框架，能夠減少散熱風(fēng)扇轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)產(chǎn)生的震動(dòng)，提高散熱風(fēng)扇的穩(wěn)定性，同時(shí)也更進(jìn)一步提升了顯卡的整體結(jié)構(gòu)強(qiáng)度。

基準(zhǔn)性能測試

測試平臺(tái)簡介

GPU-Z信息一覽

這次NVIDIA的公版RTX 4090顯卡設(shè)計(jì)比較激進(jìn)，核心頻率直接2235/2520MHz起步，幾乎沒有給各家AIC廠商預(yù)留多少超頻空間，我們收到的這款華碩TUF RTX 4090 O24G GAMING顯卡則是將Boost核心頻率進(jìn)一步提升了45MHz達(dá)到2565MHz，而且無論是性能模式還是靜音模式，顯卡的核心頻率均為2235/2565MHz，顯卡功耗為450W。

在面向4K分辨率的DX11測試項(xiàng)目3DMark Fire Strike Ultra中，華碩TUF RTX 4090 O24G GAMING顯卡得分為25123。

在面向2K分辨率的DX11測試項(xiàng)目3DMark Fire Strike Extreme中，華碩TUF RTX 4090 O24G GAMING顯卡得分為46294。在面向4K分辨率的DX12測試項(xiàng)目3DMark Time Spy Extreme中，華碩TUF RTX 4090 O24G GAMING顯卡得分為19473。

在面向2K分辨率的DX12測試項(xiàng)目3DMark Time Spy中，華碩TUF RTX 4090 O24G GAMING顯卡得分為36407。

在光追測試項(xiàng)目3DMark Port Royal中，華碩TUF RTX 4090 O24G GAMING顯卡得分為25860。

在光追測試項(xiàng)目3DMark DirectX光線追蹤功能測試中，華碩TUF RTX 4090 O24G GAMING顯卡運(yùn)行幀數(shù)為138.22FPS。

在3DMark NVIDIA DLSS功能測試的DLSS2測試項(xiàng)目中，華碩TUF RTX 4090 O24G GAMING顯卡在關(guān)閉DLSS下運(yùn)行幀數(shù)為119.82FPS，開啟DLSS后運(yùn)行幀數(shù)為241.39FPS。

在3DMark的Beta測試版中加入了全新的DLSS3測試項(xiàng)目，默認(rèn)為4K分辨率、DLSS模式Performance，華碩TUF RTX 4090 O24G GAMING顯卡在關(guān)閉DLSS下運(yùn)行幀數(shù)為57.6FPS，開啟DLSS后運(yùn)行幀數(shù)為173.9FPS。

光追游戲《邊境》實(shí)測

邊境

4K分辨率游戲幀數(shù)實(shí)測

2K分辨率游戲幀數(shù)實(shí)測

光追游戲《地鐵：離去增強(qiáng)版》實(shí)測

地鐵：離去增強(qiáng)版

4K分辨率游戲幀數(shù)實(shí)測

2K分辨率游戲幀數(shù)實(shí)測

光追游戲《古墓麗影：暗影》實(shí)測

古墓麗影：暗影

4K分辨率游戲幀數(shù)實(shí)測

2K分辨率游戲幀數(shù)實(shí)測

光追游戲《光明記憶：無限》實(shí)測

光明記憶：無限

4K分辨率游戲幀數(shù)實(shí)測

2K分辨率游戲幀數(shù)實(shí)測

光追游戲《殺手3》實(shí)測

殺手3

4K分辨率游戲幀數(shù)實(shí)測

2K分辨率游戲幀數(shù)實(shí)測

光追游戲《神殞》實(shí)測

神隕

4K分辨率游戲幀數(shù)實(shí)測

2K分辨率游戲幀數(shù)實(shí)測

DLSS3游戲《賽博朋克2077》實(shí)測

賽博朋克2077

4K分辨率游戲幀數(shù)實(shí)測

DLSS3測試版質(zhì)量模式4K分辨實(shí)測

2K分辨率游戲幀數(shù)實(shí)測

DLSS3測試版質(zhì)量模式2K分辨實(shí)測

《賽博朋克2077》開啟DLSS3模式后提升也十分顯著，不過4K分辨率下開啟性能模式未能達(dá)到NVIDIA官方說明中的100fps以上，也有說法是beta測試程序原有的機(jī)制未能將插入的幀數(shù)部分顯示出來，這是一種全新的即時(shí)渲染方式，和以往都不同?？梢钥隙ǖ氖沁@個(gè)游戲的DLSS3功能還屬于內(nèi)部測試階段，還存在不完善因素，需要等到DLSS3版本正式更新后才能展示出真正成績。

DLSS3游戲《F1 22》實(shí)測

F1 22

4K分辨率游戲幀數(shù)實(shí)測

DLSS3測試版質(zhì)量模式4K分辨實(shí)測

2K分辨率游戲幀數(shù)實(shí)測

DLSS3測試版質(zhì)量模式2K分辨實(shí)測

2K分辨率下本身幀率已經(jīng)很高，DLSS3質(zhì)量模式提升明顯，但性能模式進(jìn)步不大，可能建模速率已到CPU性能上限，4K測試似乎佐證了這一點(diǎn)。

結(jié)語

4K分辨率游戲幀數(shù)實(shí)測

2K分辨率游戲幀數(shù)實(shí)測

使用NVIDIA提供的測試碼，讓我們可以提前玩到DLSS3版本的《賽博朋克2077》和《F1 22》，可能是由于測試版本優(yōu)化不佳的原因，兩款游戲的DLSS3測試版本幀數(shù)成績表現(xiàn)并不如人意，在4K分辨率下游戲幀數(shù)表現(xiàn)遠(yuǎn)低于現(xiàn)在的DLSS2正式版本，所以DLSS3版本的測試成績僅供大家參考，實(shí)際游戲體驗(yàn)應(yīng)以目前的DLSS2正式版本成績?yōu)闇?zhǔn)。

從測試結(jié)果來看，除了不支持DLSS技術(shù)的《殺手3》之外，其它參測游戲即便是在4K分辨率下開啟最高光追特效，RTX 4090顯卡也能輕松保持60FPS以上的游戲平均幀數(shù)表現(xiàn)，2K分辨率更是游刃有余，即便是《殺手3》也能達(dá)到90FPS以上的游戲平均幀數(shù)成績。

待機(jī)狀態(tài)

在待機(jī)狀態(tài)下，華碩TUF RTX 4090 O24G GAMING顯卡的整體功耗約為8W，三個(gè)散熱風(fēng)扇均處于停轉(zhuǎn)狀態(tài)，GPU核心溫度顯示為30.7℃，Hot Spot溫度為39.3℃。

靜音模式

在靜音模式下運(yùn)行Furmark對(duì)顯卡進(jìn)行單獨(dú)烤機(jī)測試，20分鐘后GPU核心溫度穩(wěn)定在了69℃，Hot Spot溫度為78.9℃，此時(shí)三個(gè)散熱風(fēng)扇的轉(zhuǎn)速均為1200RPM，幾乎聽不到風(fēng)扇噪音。

性能模式

開啟性能模式運(yùn)行Furmark對(duì)顯卡進(jìn)行單獨(dú)烤機(jī)測試，20分鐘后GPU核心溫度維持在了65攝氏度，相比靜音模式低了4℃，Hot Spot溫度為76℃，相比靜音模式低了近3℃，而三個(gè)散熱風(fēng)扇的轉(zhuǎn)速則提升到了1655RPM左右，僅能聽到細(xì)微的風(fēng)扇轉(zhuǎn)動(dòng)聲音，噪音環(huán)境依然非常安靜。

結(jié)語：憑借著新一代Ada Lovelace架構(gòu)和第三代RT單元，RTX 4090顯卡實(shí)現(xiàn)了光追性能的巨大提升，理論光追性能相比RTX 3090Ti提升幅度超過了一倍(DXR理論性能提升幅度達(dá)133%)，實(shí)際應(yīng)用性能提升幅度也能達(dá)到70%左右，這讓玩家在面對(duì)4K分辨率光追游戲時(shí)不用再唯唯諾諾，有了可以正面硬剛的資格，不過這份資格也并不是所有玩家都可以享受到的，12999元的首發(fā)價(jià)格同樣會(huì)讓大部分普通游戲玩家望而卻步，但回想一下一年前2、3萬塊錢都買不到的RTX 3090，又會(huì)覺得RTX 4090只賣12999真的很便宜——當(dāng)然前提是沒有“黃牛”炒作RTX 4090顯卡的價(jià)格。

繼公版RTX 4090顯卡之后，華碩也即將上架自家的非公顯卡產(chǎn)品，其中就包括了主打品質(zhì)的TUF GAMING系列的TUF RTX 4090 O24G GAMING顯卡，在NVIDIA已經(jīng)極力壓榨RTX 4090性能的前提下，依靠科學(xué)的工程設(shè)計(jì)和扎實(shí)的做工用料，進(jìn)一步提升GPU核心頻率，讓TUF RTX 4090 O24G GAMING顯卡的性能再上一個(gè)臺(tái)階，全面超越公版RTX 4090顯卡，將會(huì)成為游戲玩家暢玩4K光追游戲的最佳利器。

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