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作者: lin.sinchen
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[NVIDIA] NVIDIA GeForce RTX 3080 Ti 創始版測試報告 / 鈦兇狠 4K DXR 遊戲霸主

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NVIDIA GeForce RTX 30 系列顯示卡,自 2020 年 9 月推出至今,已推出 5 款型號包辦旗艦至主流的遊戲顯卡市場,此次新推出的「NVIDIA GeForce RTX 3080 Ti」遊戲顯卡,將擠進 RTX 3080 與 RTX 3090 之間的價位帶,除帶來更強悍的 4K DXR 遊戲效能外,也讓 RTX 30 系列在 4K 旗艦戰場中有著多達 3 張可選的遊戲顯示卡。


鈦兇一波 NVIDIA GeForce RTX 3080 Ti 緊貼 RTX 3090

NVIDIA Ampere 架構帶來 CUDA 運算單元的數量倍增,以及 SM 單元也加倍 L1 快取頻寬、33% 快取容量提升與 2 倍快取分區大小,並升級第二代 RT Core 與第三代 Tensor Core 核心;高階卡配置 GDDR6X 高速記憶體,以及全線提供 HDMI 2.1 輸出與 AV1 硬體解碼等新功能。

NVIDAI GeForce 桌上型顯示卡,如今算上 NVIDIA GeForce RTX 3080 Ti 已達 6 張,再算上下禮拜的另一張 RTX 3070 Ti 更新則多達 7 張,這也讓 4K 解析度、DXR 光追遊戲玩家,有著 RTX 3080、RTX 3080 Ti 與旗艦 RTX 3090 可挑選。


↑ RTX 30 系列新加入 RTX 3080 Ti 規格表。


GeForce RTX 3080 Ti 有著 80 組 SM 單元,共計 10240 個 CUDA 核心、320 個 Tensor Core、80 個 RT Core、320 組 Texture Unit 與 112 組 ROP Unit,記憶體則是 12GB GDDR6X 19Gbps,這規格可說是相當貼近旗艦 RTX 3090,並稍微拉開 RTX 3080 的性能差距。

而 RTX 3080 Ti 建議售價為 $1,199 美金的價格,並預計在隔天同各家自製卡開賣,這勢必讓自製卡的 RTX 3080 Ti 落在 4 萬以上台幣的價格。


↑ NVIDIA GeForce RTX 3080 Ti。


NVIDIA GeForce RTX 3080 Ti 創始版開箱 / 正反雙扇 X 金屬外框 顛覆以往

NVIDIA GeForce RTX 3080 Ti 創始版採用與 RTX 3080 相同的散熱器,以灰銀色的 X 金屬框架為主體,鑲嵌著滿版的黑化散熱鰭片,搭配兩顆 8.7mm 軸向式風扇,一顆正吹散熱模組、一顆抽風帶動氣流,顛覆以往顯卡的正反面設計。


↑ NVIDIA GeForce RTX 3080 Ti 創始版外盒。


↑ 打開外盒可見 RTX 3080 Ti 靜靜的躺在盒內,並註明到 Inspired by Gamers. Built by NVIDIA。


外觀一模一樣但型號上則是打上 RTX 3080 Ti,這代帥氣的 X 金屬框架,從 PCIe 檔板一路到顯卡前方,有效的支撐住顯卡的重量,讓顯卡在水平安裝時也不會傾斜;顯卡另一面鑲嵌滿版的黑化散熱鰭片,以及正反兩顆 8.7mm 軸向式風扇,一顆直吹散熱模組、另一顆則替鰭片散熱同時帶動氣流。

而散熱模組內部則是銅底與 GPU 接觸,並採用均熱板裝上熱導管與散熱鰭片,大幅提升顯卡的散熱能力。


↑ NVIDIA GeForce RTX 3080 Ti 創始版外觀。


↑ 另一面滿版的散熱鰭片與 X 框架。


↑ X 框架則有著鑽切面設計與 NVIDIA 蝕刻字樣。


↑ 滿版的散熱鰭片。


↑ RTX 3080 Ti 字樣。


創始版一樣使用 PCIe 12-pin 供電插座,需要使用配件提供的轉 2 個 PCIe 8-pin 的轉接線連接電源,NVIDIA 建議使用原廠線材,除非客製端明確了解接頭配置,否則將會影響到產品保固。


↑ PCIe 12-pin 供電。


↑ 轉接 2 個 PCIe 8-pin。


↑ 配件盒的轉接線與說明文件。


RTX 3080 Ti 顯示輸出一樣提供 4 影像輸出,分別為 HDMI 2.1 與 3 個 DisplayPort 1.4a 連接埠,新的 HDMI 2.1 支援到 4K120Hz 與 8K60Hz 輸出,連接線頻寬達到 4 線共 48Gbps,並支援 Variable Refresh Rate 功能;而 DP1.4a 則支援 DSC 輸出。


↑ 顯示輸出。


這代創始版縮小電路板讓出前方的散熱氣流,拆開檔板後可見這代採用 X 支架加強散熱器的下壓力,而 GPU 背面則是使用標準的 4 顆 SP-CAP 電容與 2 組共 20 顆 MLCC 電容,來支撐 GPU Boost 下的電壓穩定性。


↑ 電路板背面。


↑ 創始版拆解。


RTX 3080 Ti 採用 GA102-225-A1 晶片,有著 80 組 SM 單元、10240 個 CUDA 核心、320 個 Tensor Core、80 個 RT Core、320 組 Texture Unit 與 112 組 ROP Unit。

周圍則有 12 顆 GDDR6X 記憶體組成 12GB 視訊記憶體容量,採 384-bit 記憶體介面、頻寬達 912GB/s。


↑ RTX 3080 Ti 電路板。


↑ GA102-225-A1。


創始版散熱器除銅底接觸 GPU 外,還有大面積的均熱板,並備有熱導管將廢熱引導致前方的散熱鰭片,並替記憶體、供電模組散熱。


↑ 創始版散熱器。


NVIDIA GeForce RTX 3080 Ti 性能測試 / 影像輸出、3D 渲染

本次測試報告,除 NVIDIA GeForce RTX 3080 Ti 創始版之外,當然也準備著 RTX 3080 來算算這精準刀工提升了多少性能,以及同價位的 Radeon RX 6900 XT 來比較;測試平台,則使用 AMD Ryzen 9 5900X、ASUS ROG Crosshair VIII Dark Hero 與雙通道 DDR4 8GB*2-3200 記憶體。



測試平台
處理器:AMD Ryzen 9 5900X
主機板:ASUS ROG Crosshair VIII Dark Hero 3302
記憶體:G.SKILL DDR4 8GB*2-3200
系統碟:Samsung NVMe SSD 960 PRO M.2
電源供應器:Fractal Design ION Gold 850W
作業系統:Windows 10 Pro 20H2 64bit 開啟硬體加速 GPU 排程(N)、Resizable BAR On
驅動版本:NVIDIA 466.54 / AMD 21.5.2


GPU-Z 檢視 NVIDIA GeForce RTX 3080 Ti 資訊,採用 8nm 製程的 GA102 GPU,有著 10240 個渲染 CUDA 核心,以及 12288 MB GDDR6X(Micron)記憶體,而 GPU 預設時脈 1365 MHz、Boost 1665 MHz,驅動為 NVIDIA 466.54 並開啟 Resizable BAR。


↑ GPU-Z。


Adobe Premiere Pro v15.2 啟用 Mercury Playback Engine GPU 加速,藉由 GPU 來加速編輯時的特效回放速度,以及加速影像輸出時,H.264 與 HEVC(H.265)影像編碼。

測試影片專案說明如下:

  • 公司拍攝的 1080p60 開箱影片,基本剪輯、音軌、字幕,無任何特效。
  • FinalAdjusted_MPE 則是剪輯過的音樂影片,來源為 2160p24fps,特效使用:Scaled video, luma curve adjustment, fast blur, noise, tint, RGB curves, black & white effect, image blending, video overlay。
  • IntroSequence 4K 為模仿影片開頭的開場畫面,使用兩個影像包含色彩方塊與線條以及文字層,套用 Lens 特效。
  • BigMix 則使用了 3 段 FinalAdjusted_MPE 1920×1080 的影像組成一段 4K 時間軸。


公司的開箱影片僅基本剪輯,因此 RTX 3080 與 RTX 3080 Ti 輸出時間相當,而 NVIDIA 提供的專案則採用較多的特效處理,因此可感受到 RTX 3080 Ti 的速度提升,縮短影片輸出約 10% 的時間。


↑ Adobe Premiere Pro 影像輸出,時間越短越好。


Da Vinci Resolve 純粹通過 GPU 加速的影片剪輯程式,更包含強大的色彩校正與特效功能,並且直接使用 CUDA 核心運算,讓影片剪輯的回放與輸出都有著相當好的性能。

測試影片專案由 NVIDIA 提供,說明如下:

  • Wedding_Heavy_Styles 第一個片段,節點 1 OFX: Light Rays、節點 2 gaussian blur with a mask、節點 3 second gaussian blur and a OFX Glow、節點 4 OFX: Styles effect,第二個片段第一節點 pass-through node、第二節點 gaussian blur with mask、第三節點 OFX: Light Rays with a mask、第四節點 primary color correction and a curves adjustment,最後使用 OFX: Sketch effect。
  • Bride_FaceRefine_Selective Color 則是通過 Face Refinement node 進行臉部優化,並通過 Resolves Neural Engine 追蹤主角臉部並將背景灰階處理,節點 1 Face Refinement、節點 2 Beauty node、節點 3 OFX: Glow, primary balance, Custom Curves, Hue vs Sat Curve, Power Windows, Tracking and External Key、節點 4 Primary Balance, RGB Mixer, Custom Curves, Hue vs Sat Curve, Power Windows, Tracking, External Key and OFX: Gaussian Blur。
  • 50% Retime 則是將第二隻影片套用 Optical Flow with SpeedWarp AI 慢速播放。
  • SuperScale 2x 4KSource 使用 4K ProRES 影片,以及 Super Scale 至 2x Zoom in 的 4K 輸出影片。
  • SuperScale 4x HD_Source 使用 HD H.264 影片,以及 Resolve’s Super Scale 將影片提升至 4K 影片輸出。


從輸出時間來看,RTX 3080 Ti 相較於 RTX 3080 有著 10% 時間的縮短,並比起 RX 6900 XT 適合做為影音剪輯創作之用。


↑ Resolve 影片輸出,時間越短越好。


V-Ray 5 Benchmark 是由 Chaos Group 所開發,V-Ray 是基於物理法則所設計的光線渲染軟體,而此工具可分別針對 CPU 與 GPU 進行光線追蹤的渲染圖像的運算測試,GPU 測試以 vpaths 為單位。

RTX 3080 Ti 採用 CUDA 計算可達 1866 vpaths,若改用 RTX 計算則可達到 2490 vpaths;運算效能相比 RTX 3080 有著 14% 左右的效能提升。


↑ V-Ray 5 Benchmark,效能越高越好。


Blender 是跨平台、開放源碼的 3D 創作工具,支援著 CPU 與 GPU 的渲染加速功能,以及各種 3D 作業:Modeling、Rigging、Animation、Simulation、Rendering、Compositing 與 Motion Tracking 等。

通過 Blender Benchmark 2.92 測試,Blender 的各式渲染 bmw27、classrom、koro 等,可明顯感受到升級 RTX 3080 Ti 的速度優勢,對比 RTX 3080 有著平均 13% 的時間加速。


↑ Blender 渲染,時間越短越好。


NVIDIA GeForce RTX 3080 Ti 效能跑分測試

首先主流的 1080p 解析度 Fire Strike 測試,RTX 3080 Ti 獲得 36,715 分,而 1440p 的 Extreme則有 23,135 分,更高 4K 2160p 解析度的 Ultra 測試則獲得 12,602 分的成績。

跑分效能上,RTX 3080 Ti 對比 RTX 3080 有著近 14% 的效能提升,但對於時脈更高的 RX 6900 XT 則被拉開一定的效能差距。

RTX 3080 Ti
效能提升百分比
對比
RTX 3080
對比
RX 6900 XT
Fire Strike / 1080p
13%
-15%
Extreme / 1440p
14.7%
-12%
Ultra / 2160p
14.3%
-8%


↑ 3DMark Fire Strike,分數越高越好。


3DMark Time Spy 則是採用 DirectX 12 API 所設計的測試情境,同樣是鎖定在 AAA 遊戲等級。在 1440p 的 Time Spy 測試上,RTX 3080 Ti 獲得 18,011 分,而 Extreme 則獲得 9,483 分。

在 Time Spy 測試下 RTX 3080 Ti 對比 RTX 3080 有著 13% 提升、對比 RX 6900 XT 則是 7%、13% 效能提升。

RTX 3080 Ti
效能提升百分比
對比
RTX 3080
對比
RX 6900 XT
Time Spy / 1440p
13.5%
7%
Extreme / 2160p
14.9%
13%


↑ 3DMark Time Spy,分數越高越好。


針對光線追蹤設計的 Port Royal 測試支援 DLSS 2.0 加速,未開啟的情況下 RTX 3080 Ti 有著 60.2 FPS 效能,開啟 DLSS Performance 提升至 129.47 FPS、Quality 設定則是 95.41 FPS;另一款 DXR 則針對 API 性能測試達 55.45 FPS。


↑ 3DMark Port Royal,分數越高越好。


NVIDIA GeForce RTX 3080 Ti - 12 款遊戲效能測試

12 款遊戲平均效能,包含 1080p、1440p 與主戰場 2160p 的 4K 解析度,同樣套用遊戲最高特效設定,這段並不比較 DXR 光追功能,單純以主流 AAA 遊戲效能進行比較。

從入門的《絕地求生》、《F1 2020》賽車遊戲、《古墓奇兵:暗影》、電影遊戲《死亡擱淺》、《戰爭機器 5》、《全境封鎖 2》、《地平線:期待黎明》、《Godfall》、《全軍破敵:三國》,到吃重效能的《碧血狂殺 2》、《刺客教條:維京紀元》與《芬尼克斯傳說》。

首先 1080p 解析度,RTX 3080 Ti 與 RTX 3080 效能都相當好,遊戲平均都是 100 FPS 以上的效能,只不過這解析度下 RX 6900 XT 的高時脈,反而讓其效能更佳出色。


↑ 1080p 遊戲測試,FPS 越高越好。


1440p 解析度下狀況差不多,RTX 3080 Ti 遊戲平均也落在 100 FPS 以上,只不過《刺客教條:維京紀元》稍低平均 84 FPS,這解析度下也是 RX 6900 XT 效能較好,但也漸漸被 NVIDIA 給追回來。


↑ 1440p 遊戲測試,FPS 越高越好。


主戰場 2160p 解析度,RTX 3080 Ti 各遊戲都可達到平均 60 FPS 以上的效能,像是《碧血狂殺 2》平均 76.2 FPS、《刺客教條:維京紀元》平均 59 FPS、《芬尼克斯傳說》平均 69 FPS。

而這也能發現到在 4K 解析度下,RX 6900 XT 僅在《F1 2020》、《死亡擱淺》與《刺客教條:維京紀元》等三款遊戲效能贏過 RTX 3080 Ti。


↑ 2160p 遊戲測試,FPS 越高越好。


簡單來說,RTX 3080 Ti 在效能上比起 RTX 3080 有著精準的 10% 左右效能提升,而對比 4K 解析度效能則高於 RX 6900 XT 約 6% 的平均效能。

RTX 3080 Ti
效能提升百分比
對比
RTX 3080
對比
RX 6900 XT
AAA  遊戲 1080p
9.4%
-4%
AAA  遊戲 1440p
11.1%
-3%
AAA  遊戲 2160p
11.7%
6%


NVIDIA GeForce RTX 3080 Ti - 6 款光追 AI 遊戲測試

除了一般 AAA 大作之外,也針對具備「光追 DXR 與 DLSS」的 RTX On 遊戲進行測試,主要以《電馭叛客 2077》、《控制》、《看門狗:自由軍團》、《戰慄深隧:流亡》、《決勝時刻:黑色行動冷戰》,與新推出的《惡靈古堡 村莊》等遊戲。

1080p 解析度下,RTX 3080 Ti 與 RTX 3080 都有著相當不錯的 DXR 光追效能,搭配 DLSS 加速可讓玩家有著不錯的順暢遊戲體驗,像是《電馭叛客 2077》平均 96.1 FPS、《控制》平均 151.1 FPS。


↑ 1080p DXR 遊戲測試,FPS 越高越好。


1440p 解析度下狀況差不多,RTX 3080 Ti 與 RTX 3080 還是有著相當足夠的效能,藉由 DXR 與 DLSS 帶給玩家更好的遊戲體驗。


↑ 1440p DXR 遊戲測試,FPS 越高越好。


主戰場的 2160p 解析度,多款遊戲中僅《看門狗:自由軍團》效能低於 60 FPS,而 RTX 3080 Ti 在《電馭叛客 2077》平均 61.1 FPS、《控制》平均 60.3 FPS,對於高效能要求的 DXR 遊戲也可滿足 4K60fps 的要求。


↑ 2160p DXR 遊戲測試,FPS 越高越好。


DXR 光追與 DLSS 遊戲加速下,RTX 3080 Ti 一樣有著近 10% 的效能提升(對比 RTX 3080);但 AMD 目前在無加速技術下,難以彌補光追啟用後的效能較低的問題,現階段 4K 光追遊戲體驗,僅只能挑選 RTX 3080 Ti 或 RTX 3080 顯示卡。

RTX 3080 Ti
效能提升百分比
對比
RTX 3080
對比
RX 6900 XT
RTX On!遊戲 1080p
6.5%
58%
RTX On!遊戲 1440p
9.2%
91%
RTX On!遊戲 2160p
11%
135%


NVIDIA GeForce RTX 3080 Ti 功耗與溫度

功耗與溫度測試則使用 Fire Strike Ultra Stress test 與 FurMark 2160p, 4XMASS 壓力測試,以及遊戲《電馭叛客 2077》來對比。

溫度方面,RTX 3080 Ti GPU 溫度最高來到 77°C、遊戲時則在 76°C,但在散熱較差的情況下,記憶體溫度還是偏高的 98°C 狀況。

至於功耗方面,RTX 3080 Ti 平均落在 365W 的功耗,瞬間最高則會到 412W 左右,測試時整機的遊戲功耗則在 537W,因此建議玩家選擇 850W 以上的電源供應器,才能確保功耗落在半負載。


↑ RTX 3080 Ti 溫度測試。


↑ RTX 3080 Ti TGP 功耗測試。


總結

NVIDIA GeForce RTX 3080 Ti 精準的刀工之下有著 10% 的遊戲效能提升(對比 RTX 3080),而相較於最旗艦的 RTX 3090 兩者的效能差異約在 5% 之內,對於 4K、AAA、DXR 遊戲玩家,RTX 3080 Ti 在性價上高於 RTX 3090,而效能上也比起 RTX 3080 更能滿足 DXR 4K60fps 的效能要求。

RTX 3080 Ti 建議售價為 $1,199 美金的價格下,台灣自製卡的價格可能落在 4 萬以上,畢竟現在 RTX 3080 已經漲到 3 萬的價格帶,這 MSRP 價格就只能當作參考;而 RTX 3080 Ti 本身有降低挖礦算力至 50 MH/s 左右,論起效能、功耗與顯卡價格,這確實不會是礦工想要收購的顯卡。

而在 LHR 的新 GPU 推出後,可望顯卡市場能趨於穩定,但最終還是要供貨穩定下,才能有接近 MSRP 價格的顯卡可購買。

RTX 3080 Ti
效能提升百分比
對比
RTX 3080
對比
RX 6900 XT
AAA 遊戲 1080p
9.4%
-4%
AAA  遊戲 1440p
11.1%
-3%
AAA  遊戲 2160p
11.7%
6%
RTX On!遊戲 1080p
6.5%
58%
RTX On!遊戲 1440p
9.2%
91%
RTX On!遊戲 2160p
11%
135%

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