新架构、新工艺 2016年显卡重点技术及产品回顾

  • 来源:微型计算机
  • 关键字:显卡,NVIDIA,AMD
  • 发布时间:2017-04-14 13:49

  作为对游戏性能表现极为重要的显卡,在2016年获得了飞速的发展,与往年不同的是,今年NVIDIA和AMD两家厂商都不约而同地采用了全新的架构和16/14纳米的制程工艺。从发布的多款新品来看,无论是高端,还是入门级显卡,它们在技术、性能上的提升可谓是巨大的,同时为玩家带来了更好的游戏体验。

  全新架构,“10力”出发

  NVIDIA和AMD作为市场上最主要的专业GPU制造厂商,在竞争上一直都是非常激烈的,不同于去年两家巨头分别选择在上、下半年发力,今年则是相继发布新卡,形成你追我赶之势。记得在2012年,AMD首次采用了28纳米制程工艺,且沿用了长达五年之久,而到了今年,两家巨头终于不再沉默,都采用了全新的架构和更先进的制程工艺。不过今年是由NVIDIA率先动手,在5月7日正式发布了基于16纳米FinFET制程工艺的GTX1080/1070系列显卡,新显卡采用了全新的帕斯卡架构,相比之前的28纳米Maxwell 2.0架构无疑更加先进,新工艺让显卡拥有多达72亿个晶体管,包含了20个光栅单元、160个纹理单元、2560个CUDA核心。搭配新的16纳米FinFET制程工艺,不仅带来了超强的性能,而且发热量和功耗更低。作为帕斯卡架构的首款显卡,GTX 1080的性能相比上代GTX 980要快上不少,甚至比GTX Titan X还要快,其VR性能是GTX Titan X的2倍,能耗比是GTX Titan X的3倍。同时显卡的主频也首次提升到了1.5GHz,性能更加出色,并且新的Ansel截图技术在软件层面上对新显卡有更多的支持。此外,新的显卡还率先使用了GDDR5X显存,相比此前显卡使用的GDDR5显存,其频率和带宽都有显著提升。

  而作为低一级的次旗舰GTX 1070,在还未正式推出时就有许多玩家表示对其十分期待,只要3000多元的价格就能享受到上代顶级旗舰产品GTX 980的性能,即使核心规格相比GTX1080有所削弱,但是其性能还是达到了GTX 1080的80%,使得其性价比较高,同时又能满足大多数游戏玩家对性能的追求。除此之外,它还搭配有新的GPU Boost 3.0技术,使显卡可以更智能、更安全地进行超频,并且也能够与超频软件更好地工作,此举将GTX 1070显卡的游戏性能提升到了新的高度。

  错位竞争,吹响反击号

  与往年不同的是,今年AMD的北极星显卡可谓是大放异彩,其采用了全新的新卡发布策略,避免了与NVIDIA正面交锋,在NVIDIA发布旗舰级显卡之后率先发布了甜品级显卡RX 480,抢占热门的中端市场,形成错位竞争。得益于采用了三星14纳米FinFET制程工艺,使得RX 480在保证拥有甜品级显卡性能的同时,还降低了GPU的耗电量,从而大幅提升显卡的能耗比,其每瓦性能相比此前提高了2.8倍。也正因为采用了更先进的制程工艺,其GPU的核心面积也得以显著减小。性能方面,从我们以往测试成绩来看,RX 480的性能总体和GTX 970相差不大,虽然相比GTX 1060还是有略微的差距,但是在Direct X12游戏方面,RX 480相对于GTX 1060并不逊色,甚至还有小幅度的领先优势,这也是AMD显卡在DirectX 12领域内长期耕耘的收获,未来DirectX 12的游戏会越来越多,或许这会转化为AMD一项不小的优势。值得一提的是,本次RX 480还向玩家开放了核心电压的控制,这也意味着玩家可以对显卡进行自由超频,更高的电压意味着能拥有更高的主频,从而提升显卡的性能,让玩家有更多自由发挥的空间。总的来说,RX 480的推出确实吹响了AMD反击的号角。

  中端甜品,孰强孰弱

  就在RX480推出之后仅一个月的时间,也许是迫于RX 480带来的压力,在7月7日 ,NVIDIA就迅速推出了针对RX 480显卡的竞争产品GTX 1060,相比高高在上的GTX 1080/1070来说,GTX 1060的定位要低不少,但是依然继承了帕斯卡架构的全部技术特性,只是相对核心规模缩小了一些。作为新一代甜品级显卡,GTX 1060采用的是全新的GP 106核心,核心频率1506MHz,Boost频率为1709MHz,拥有1280个CUDA单元,106个纹理单元,48个光栅单元。显存方面,采用的6GBGDDR5的显存相比上代GTX 960也有较大的提升,更大的显存能够更好的存储显示芯片性能提升带来的更多缓存渲染数据,显存位宽为192bit,等效显存频率为8GHz。性能方面,GTX 1060的性能达到了上一代GTX 960的三倍以上,甚至直逼上一代旗舰级显卡GTX 980,而相对于竞争对手的RX 480来说,其也有略微的优势。同时其120W的TDP让大多数玩家不需要更换电源就可以使用GTX 1060,较低的发热量也能更好地让各种非公版显卡控制满载温度。

  抢先NV,布局千元市场

  随着NVIDIA GTX 1060的推出,显卡在中端市场基本上完成了布局,而在中低端的入门市场,两家巨头却并没有什么动静。不过随着时间的推移,AMD最终还是耐不住寂寞,在ChinaJoy2016的第二天正式发布了北极星的新成员RX 470和RX 460,率先布局好千元级市场。和RX 480一样,RX 470同样采用了北极星Polaris 10核心,只是在核心规格上有所削减,从之前我们的测试成绩来看,RX 470的性能表现要比RX 480略弱一些,但相比上代R9 380X和GTX 960还是要强上许多的,性能表现让人满意。而RX 460作为入门级显卡,采用的是Polaris 11核心,因此在规格上,RX 460与RX 470相差还是比较大,但由于其拥有超低的功耗和不错的游戏性能,也让它在入门市场有着一席之地。

  千元电竞,功耗为王

  而反观NVIDIA,则是在今年的10月份发布了定位于中低端的GTX 1050Ti/1050,它们的登场意味着NVIDIA终于补全了整个帕斯卡架构的产品线。虽然GTX 1050Ti/1050在性能上的提升没有其他显卡那么明显,但总的来说,GTX 1050Ti的性能还是要比上一代GTX 950强上许多,甚至与高一级的GTX 960相比,也要强上10%,而GTX 1050的性能相比GTX 950要强上不少,略弱于GTX 960。作为定位于中低端的显卡,这样的性能也能够流畅运行市面上大多数游戏,足以满足大部分用户需求。得益于新架构和新制程工艺,显卡无论是在功耗方面还是在发热控制上都相比以前好上不少,且75W的TDP不需要外接供电也可以稳定运行。

  专为中国定制

  而在NVIDIA推出GTX 1050Ti/1050不久之后,AMD也在10月底推出了其竞争产品RX 470D,作为专供中国市场的定制产品,RX 470D的推出也表示了AMD对中国市场的重视。在产品规格上,RX 470D可以看做是RX 470的简化版,其性能相比RX 470有10%的差距,但相对于NVIDIA 的GT1050Ti来说,其综合实力还是要领先30%左右,这样的性能表现,配合较低的价格,可以说是性价比极高的一款显卡。

  至此,NVIDIA及AMD两大显卡巨头基本完成了各自显卡产品线的布局。无论是高端的旗舰级显卡还是中低端的入门级显卡,都产生了特色多样且颇具竞争力的产品。2016年的显卡业界无疑是非常热闹的,两大独立显卡巨头争相推出新品,行业中终于出现了久违的良性竞争状态,玩家们也能够在这场竞争中获得性能更强,性价比更高的显卡产品。而对于AMD来说,之前一直被玩家吐槽的发热和功耗较大的问题,在这一代北极星显卡上进行了特别的优化。且在DirectX 12游戏中对于NVIDIA显卡有了较大优势,总的来说有了相当大的进步。同时也样让我们对于即将推出的AMD高端显卡“RX 490”产生了更多的期待,传说中的织女星性能到底如何?它相对RX 480性能提升有多大?相信明年的高端市场AMD与NVIDIA之间的对决将会十分精彩,就让我们拭目以待。

  写在最后

  总的来说,在今年两大巨头的游戏级显卡中,其全新的架构华硕Auto-Extreme全自动制程技术

  传统制作工艺的显卡(上)和采用Auto-Extreme全自动制程技术的显卡(下)对比和制程工艺性能带来的提升无疑是非常大的,其中甜品级显卡的性能就可以达到上一代旗舰级的水平,可见并不是“挤牙膏”。当然,这对于消费者来说无疑是非常有利的,性能更好的显卡让我们更容易的畅玩市面上各类游戏大作,而且随着竞争的加剧,产品的越发廉价也将使我们的体验更加容易实现。同时随着显卡性能的提升,也加速了VR技术的普及。不得不说,今年的显卡市场可谓是异常火爆。

  2016创新成果展—华硕Auto-Extreme全自动制程技术 更高品质更长寿命

  一直以来,各大显卡厂商一直在显卡制作工艺的道路上不断探索、创新。传统制作工艺在制作过程中,空气中灰尘的积压和氧化都会对显卡的耐用程度造成严重的影响,且在手工环节中很容易出现人工失误。于是在今年的台北电脑展上,华硕就宣布推出了自家最新的Auto-Extreme全自动制程技术,解决了这个长久以来困扰各大厂商的传统问题。通过该项技术,可以优化显卡组件的每一个细节,使显卡不仅能够拥有的更高品质,更能够延长显卡的使用寿命。值得一提的是,华硕Auto-Extreme全自动制程技术还顺利通过了权威机构的认证,保证了华硕显卡一贯的高水平做工。

  从左图可以明显看出,相较于传统制作工艺的显卡,采用Auto-Extreme全自动制程技术的显卡在电子元器件排列上更加整齐有序,减小了人为带来的误差,从而让所有通过该技术生产的显卡拥有超高的品质和一致的可靠性,使得显卡在稳定性和耐久度上比同类产品更高。

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