NVIDIA GeForce RTX 2070同步评测:光影与游戏AI的最佳呈现者
NVIDIA支持实时光线追踪显卡三巨头之一的RTX 2070,今天终于正式解禁性能评测啦。4000元出头的售价就能够体验RTX技术的魅力,可否吸引到你们这些持币待看的游戏玩家呢?两年的期待又是否值得,RTX 2070能否给予你心动、买买买的感觉?看完一篇同步评测你就知道了。
NVIDIA CEO黄仁勋在首发图灵游戏显卡当天,就正式宣布了RTX 2080 Ti、RTX 2080、RTX 2070三款,并且同时以RTX 2080 Ti、RTX 2080作为首发阵营,这都是史无前例的。而且RTX 2070上市时间与RTX 2080 Ti、RTX 2080相差不到一个月,行动可以说相当迅速,新品节奏非常紧凑。
这一代图灵显卡确实有意思,RTX 2080 Ti/2080/2070分别使用不同的核心,全部都是独立型号,而RTX 2070显卡使用的是TU106-400核心。简单来说就是将RTX 2080 Ti规格剁剩一半,3组GPC单元,3×12=36组SM单元,经过计算,36×64=2304个CUDA单元,那么RTX 2070是满血版的TU106核心。
其实TU106核心面积一点都不小,445mm2都接近上一代GTX 1080 Ti使用的GP102核心471mm2,12nm FFN工艺并不是没有用,而是SM单元架构大改,加入了Tensor Core、RT Core以及CUDA规模增大引起的。RTX 2070一共有108亿晶体管,对比GTX 1070的72亿刚好增加了50%,这个听起来很激动人心啊,性能会不会也有这么高的提升,其实未必,绝大部分新增晶体管都用在了专门的图像处理模块Tensor Core和RT Core上。
RTX 2070显卡规格对比:
CUDA流处理器数目作为游戏性能高低指标,RTX 2070是2304个,>GTX 1070的1920个,<GTX 1080的2560个,意味着性能强于GTX 1070是毫无问题,至于对比GTX 1080就真的要实测才知道“几斤几两”啦。
频率上,这一代Turing显卡由于规模增长较大,没有采用更激进的频率设定,反而是稍微降低默认运行频率,RTX 2070默认频率为1410MHz,boost频率为1620/1710MHz,看起来还不如GTX 1070。其实在新的GPU BOOST 4.0加持下,Turing显卡实际运行频率都非常高。
就单精度浮点性能而言,RTX 2070 Founders Edition为7.9TFLOPS,GTX 1080也有8.2TFLOPS,所以战胜GTX 1080都没戏?这也未必,毕竟还有其他加成呢。在衡量深度学习性能上,Pascal架构由于没有Tensor Core,直接就是0分,而RTX 2070则为252.1TFLOPS;衡量光线追踪能力的RTX- OPS上,图灵显卡由于有专属的加速硬件RT Core,RTX 2070可以做到45TOPS,而GTX 1080、GTX 1070只有可怜的8.9、6.5TOPS,看来RT Core果然是个高效的流水线。
显存容量上,NVIDIA并没有为RTX 2070继续扩大显存容量,配备了8GB GDDR6显存。实际情况8GB对于这个级别显卡来说完全足够,绝大部分游戏都吃不满。而且有更高效的显存压缩技术以及高达14Gbps的交互带宽,实现容量不变,效率更高。
图灵显卡的功耗都相应地提高了一截,RTX 2070 Founders Editon显卡达到了185W,比GTX 1070提高了35W。在NVIDIA提倡功耗做减法的昔日,图灵显卡功耗见涨也是无奈之举,毕竟要实现实时光线追踪嘛,体验光影的魅力,多那么一点电费就别计较了。
显示接口方面,RTX 2070 Founders Edition也很特别,原本以为跟之前的RTX 2080 Ti Founders Editon一样,一个HDMI 2.0b、三个DisplayPort 1.4接口以及一个USB Type-C视频输出接口,但其实不然。RTX 2070保留了一个DVI-D接口,还有一个HDMI、两个DisplayPort、一个USB-C。
售价不用讲都知道,肯定是比GTX 1070首发时候要贵的,“消费升级”不是吹吹水,NVIDIA都是落实到位,标准频率的产品定价3999元,而RTX 2070 Founders Editon显卡定价4799元,那只能说明RTX 2070显卡最低售价为3999元,而大部分AIC厂商定价都会在4799元附近,部分发烧级型号可能会上到5000元级别。
RTX 2070 Founders Edition GPU-Z 2.12.0信息
现在GPU-Z能看到很多写死在显卡BIOS里面的信息,比方说功耗、温度限制。
比方说RTX 2070 Founders Edition的温度上限就是88℃,而功耗默认是185W,还可以往上拉倒116%,也就是215W,限制得比较死,而RTX 2080/2080 Ti Founders Edition都可以上探至120%左右。
图灵一门三剑客
RTX 2070 Founders Edition开箱图赏:
先来围观一下RTX 2070 Founders Edition公版有何不同!um,起码包装上是没有多大区别,就型号标识不太一样,“2080 Ti”几个字可是够买两个“2070”哦。
打开包装,依然是熟悉的配方——“INSPIRED BY GAMERS.BUILT BY NVIDIA”。
再来单独瞧一瞧RTX 2070 Founders Edition,怎么感觉RTX 2070煤气灶“缩水”了呀?
确实实物要比渲染图好看贼多了,质感满满的
“GEFORCE RTX”是显卡标配LOGO啦,这一波NVIDIA要狂吹RTX技术了
RTX 2070 Founders Edition外观上沿用了新一代的设计,与RTX 2080/2080 Ti Founders Edition保持家族式设计,但还是有一定区别的。
编辑们都说RTX 2070 Founders Edition更协调更好看,是嘛?
为什么立起来感觉没有大哥RTX 2080 TiFounders Edition那么威武呢?
你终于发现了,RTX 2070 Founders Edition其实是短一截的,显卡全长只有22.8cm(PCB只有19cm),不及ATX主板宽度,因此两只风扇也凑得更近一些。
侧颜杀!长度是不是高下立判呢?供电接口哪去了呢?
依然是一体式背板,中间有“RTX 2070”字样表明身份,插在主机上也能彰显身份。
RTX 2070并不支持NVLink,因此顶部也没有对应的开槽,整个框架结构更加完整。
底部与顶部的设计是对称的,可以看到RTX 2070 Founders Edition为双槽设计,散热鳍片其实非常非常薄,不知道散热怎么样。
NVIDIA挺有意思,RTX 2070 Founders Edition居然把之前取消的DVI-D接口加回来了,这样一来RTX 2070 Founders Edition的集齐了所有数字视频输出接口,包括DisplayPort×2、HDMI×1、USB-C×1、DVI-D×1。
对比一下RTX 2080/2080 Ti Founders Edition,DVI-D还有没有存在必要?
RTX 2070 Founders Edition依然需要8Pin供电接口,不过这一次设计在尾部。这样玩家买小机箱要算好了,必须要加上8Pin电源线接口长度。
顶部的一体感就更强烈些
NVIDIA应用的新扇叶设计,13叶设计,产生的气流是普通风扇的3倍,典型的风量扇,而且还能保持安静运行,不用忍受原本涡轮式高转速下的“噪音”。
RTX 2070 Founders Edition拆解:
在拆解之前,必须要吐槽一下,RTX 2070 Founders Edition是小编认为目前拆解难度最高的显卡,没有之一,装配异常复杂,不同类型、大小的螺丝让你大呼“懵逼”。
NVIDIA从公版泰坦皮开始就喜欢用六角螺丝,需要对应尺寸的套筒才能拆下,之前的RTX 2080 Founders Edition,套筒尺寸是常见的,RTX 2070 Founders Edition却小了一号,找了几套螺丝刀才有合适的,就是下图这种。之前背板一堆小螺丝就不说了。显卡内部有各种小的塑料紧固件,都要一一拆下,否则是不能分离PCB与散热器的。
其实这一代RTX显卡,NVIDIA是要求带有中框设计,一来是坚固PCB,二来是辅助显存、VRM供电元器件的散热。
这种压铸中框就很精致了,有鳍片,有对应元件镂空,正反面都有为发热大元件敷设导热硅垫。
再来看看散热器片,鳍片全部黑化处理器,这里看不出来,间隔密度正常,不易弯折扭曲。
NVIDIA很“鸡贼”啊,RTX 2070 Founders Edition上并没有使用全均热板设计,是铜底加热管的常规方案,热管数量真不好数,被挡住了,应该是3-4根,裸露能看见部分都做了黑化处理。
NVIDIA的“飞机涡轮扇”由Asia Vital Components公司提供,参数为12V/0.6A,转速上也可以非常恐怖。
拆了大半天,终于看见RTX 2070 Founders Edition PCB本体了。哇,这个尾巴是认真的吗?没错,这一次NVIDIA又用上一代公版GTX 1060方案。PCB长度是短于显卡的,但供电接口在尾部,只能使用“飞线”方式转接。RTX 2070 Founders Edition拆解之所以这么麻烦,有它一半的“功劳”。
背部丝印揭示了RTX 2070 Founders Edition使用的是PG160 PCB方案。
RTX 2070 Founders Edition核心确认为TU106-400A,8GB GDDR6显存以2-4-2方式围绕在上侧,来自美光D9WCW系列,14Gbps,暂时未在RTX显卡上见有三星GDDR6显存现身。
RTX 2070 Founders Edition供电方案不如大哥们,采用6+2相。核心供电为6相,MosFET也改用了安森美的NCP 302155,最大通过流量为55A。
显存的MosFET也有所不同,为安森美的双N沟道MosFET FDPC 5018SG。PWM控制芯片字迹看不清了,估计还是uP9512。
测试平台:
尽管我们都知道新一代游戏CPU之皇非Intel Core i9-9900K莫属,然而CPU性能评测解禁要到周末,我们只能够用回第八代酷睿处理器啦。Intel Core i7-8700K处理器搭配技嘉Z370 AORUS Ultra Gaming 2.0,双通道的技嘉AORUS DDR4 3200MHz 8GB×2内存,Intel 600p 512GB M.2 SSD,游戏盘则是外挂一个希捷酷鱼2TB机械硬盘。其余一些机电产品可以参考一下列表。
本次同步评测对比显卡包括了:RTX 2080 Founders Edition、RTX 2070 Founders Edition、GTX 1080 Founders Edition、技嘉GTX 1070 G1 Gaming(为什么用非公版GTX 1070,因为没有公版呀!),所以GTX 1070成绩可能会比GTX 1070 Founders Edition稍微高一些,大家注意了。
系统是Microsoft Windows 10 Build 1803,由于正式的DirectX RayTracing是预置在Microsoft Windows 10 Build 1809中,而Microsoft Windows 10 Build 1803一定要手动开启开发者模式,不然光线追踪是运行不起来;驱动程序方面,除了RTX 2070 Founders Edition采用NVIDIA提供的GeForce 416.33以外,其余显卡均使用10月12日发布的GeForce 416.34 WHQL驱动。
测试项目包括常规的3DMark(Fire Strike、Time Spy)、Unigine Superposition以外,也加入了VRMark测试。此外还有14款涵盖性能要求、游戏类型不同的游戏,游戏、设定与之前RTX 2080/2080 Ti Founders Edition有所不同,不可直接比较。游戏均采用最高画质设置,测试分辨率包括了1920×1080、2560×1440。
基准性能测试:
3DMark是目前最靠谱的显卡性能测试软件,只不过目前依然未有针对光线追踪的性能测试,但可以测试NVIDIA新一代RTX 20系列显卡在平常游戏中的平均表现情况。
从RTX 2080 Ti、RTX 2080首发评测中,我们就观察到,新一代显卡有个特性,渲染压力越大的高分辨率、DirectX 12 API项目成绩会特别好,RTX 2070依然不例外。RTX 2070 Founders Edition在DirectX 11 API的Fire Strick测试中只能领先GTX 1070 20+%,但在DirectX 12 API的Time Spy中领先幅度迅速提升至40+%,这非常夸张,同样验证了渲染分辨率越高、DirectX 12项目,领先幅度越大。
Unigine Superposition测试中,RTX显卡表现明显高于平均水平,提升颇大。
尽管我们都知道Turing架构显卡性能提升幅度其实不大,正常的越一级提升,不能像Pascal显卡越两级(GTX 1060匹敌GTX 980),RTX 2080也只是稍微好于GTX 1080 Ti的样子,RTX 2070表现也是超越GTX 1080一些,但距离GTX 1080 Ti还有一段不小的距离。那么看来,Pascal架构性能巨大提升可能是个“美丽的意外”。
在VRMark Cyan Room、Blue Room测试中,RTX 2070 Founders Edition明显优于GTX 1080 Founders Edition,帧数也说明畅玩VR游戏也是没有问题的。
1920×1080分辨率游戏性能测试:
NVIDIA针对RTX显卡进行一轮优化以后,部分游戏性能问题得以解决,但1920×1080分辨率下游戏帧数依然不够给力,大都在GTX 1070 120%上下浮动。基本上表现都是优胜于GTX 1080,除了极个别游戏以外。
2560×1440分辨率游戏性能测试:
2560×1440分辨率可能才是RTX 2070显卡的主要战场,事实上的确如此。这番测试下来,RTX 2070 Founders Edition领先非公版的GTX 1070幅度有所增大,部分游戏扩大到30%以上,遥遥领先于GTX 1080。《GTA 5》、《杀手6》表现依然不佳,差距太小了,新游戏《古墓丽影:暗影》有神优化,领先GTX 1070幅度达到30%。
DLSS性能测试:
DLSS是什么我们就不在累述了,想复习的同学可以点击这两篇文章回顾一下。《抗锯齿技术的新节点:深度学习超级采样(DLSS)到底是什么》、《Turing Tensor Core——AI的灵魂》
尽管NVIDIA发布的RTX 2080 Ti、RTX 2080、RTX 2070全部都拥有Tensor Core,可以支持DLSS功能,官方统计有25款游戏支持该功能。事实上名单上的游戏要不是还没发售,要不就是还没发布更新补丁支持。
显然NVIDIA给我们画了一个大饼,看起来很美好,但也要玩家能够吃上,才会发出“真香”的赞叹啊。目前只能寄望于这些游戏赶紧发布或者更新,好让我们吃上这块“大饼”,当然了,这个问题同样存在于实时光线追踪RTX功能中。
目前能够反映DLSS性能测试Demo也只有特别版的《最终幻想15》,下面将会测试RTX 2080 Ti、RTX 2080、RTX 2070在4K DLSS下性能差异。
RTX 2070 Founders Edition超频性能测试:
测过一轮的RTX 2080 Ti、RTX 2080显卡后发现,Turing显卡超频并不容易,主要是GPU BOOST 4.0频率提升更加恐怖以外,NVIDIA提供的OC SCAN API功能虽然方便,但终会有小问题,手动超频会更加极限一些。
RTX 2070 Founders Edition TDP上限很死,只有116%,也是185W提升到215W而已,超频空间估计也是与两位大哥差不多的。
这一次我们使用EVGA Precision X1软件进行超频,将温度控制、功耗上限均拉至最高,由于GPU BOOST 4.0与温度挂钩比较密切,拉高风扇转速有助于提高超频成功率(注意,Turing显卡的两只风扇是可以异步,不同转速的,部分非公版也有这样的功能)。
第一次超TU106-400核心还是得慢慢来,GPU核心频率+10MHz开始,一直到直到该频率不能通过3DMark Fire Strike测试为止,记录前一个可通过测试的超频频率。
本来+120MHz也是可以的,但在3DMark Fire Strick最后出不来成绩,最终只能以+100MHz,GDDR6显存+1000MHz通过全部3DMark测试。总体来说超频性能只有6-7%,可玩性并不高,这可能要等NVIDIA释放更高TDP上线的BIOS才行了,或者等非公版。
RTX 2070 Founders Edition温度&功耗测试:
温度测试:
在温度测试过程中,测试时全程进行封箱处理,测试环境温度约为25℃。待机温度是开机以后记录10分钟,满载温度则是完成3DMark Fire Strike压力测试后记录下。
那么到底没有上均热板的RTX 2070 Founders Edition 温度还能像RTX 2080 Founders Edition那样“冷静”吗?显然是不行,RTX 2070 Founders Edition待机温度虽然只有32℃,但是在长时间满载下温度会达到76℃。风扇噪音已经可以听见,不如RTX 2080 Founders Edition那般安静,而且在满载期间,显卡会有高频啸叫声,RTX 2080 Founders Edition、RTX 2080 Ti Founders Edition并无这样的问题。
功耗测试:
通过我们专用的显卡功耗测试仪器,可以分别精确地测量显卡PCI-E、外接电源接口瓦特数,显卡最大功耗在3DMark Fire Strike压力测试中获得,待机功耗则是在进入系统后记录2分钟取平均值。
经过驱动修复RTX 20系列显卡待机功耗偏高问题后,RTX 2070 Founders Edition的待机功耗也非常低,只有13.3W;满载情况下,峰值功耗为197.9W,平均满载功耗194.1W,略高于NVIDIA标称的185W,不过问题不大,毕竟性能也要比180W TDP GTX 1080强。
总结:光影与游戏AI的最佳呈现者
RTX 2070显卡固然没让人失望,以胜利者的姿势打倒了上一代的GTX 1080,何况还有独门秘籍“光线追踪”、“DLSS”,这都让GTX 1080望尘莫及。性能提升幅度也和RTX 2080 Ti、RTX 2080相符,没有Pascal显卡的“进阶”式变化。这固然是NVIDIA在开发初期就计算好的,每张卡有自己的定位、作用,这一代图灵显卡首要任务就是实现光线追踪以及DLSS功能,性能提升只是附带的。RTX 2070就是让你亲近传说中“实时光线追踪”的甜点卡,最低只要4000元就能体验RTX的魅力。
由于实时光线追踪、DLSS对于硬件规模有一定要求,未来的2060还不知道是叫RTX 2060还GTX 2060,如果是GTX 2060,RTX 2070将会是你能用最低价格体验RTX技术的“入门级”显卡,届时4000块以下与4000块以上的显卡将会割裂成两个世界,一个可以体验极为真实的游戏画面,另一个却只能还“活”在旧时代中。
依然可惜的是,截止目前,未有搭载了RTX技术(实时光线追踪、DLSS)的游戏上市或者更新支持,这相当于NVIDIA给我们画了张大饼,25款支持DLSS的游戏、11款支持实时光线追踪的游戏都在哪里呢?
其中固然有很多因素影响,比方说微软才刚释放完整支持DirectX RayTracing的系统更新1809;游戏开发商要慢慢学习、适应、利用好RTX底层技术,难度肯定不低,实现这个过程需要时间。目前RTX显卡尽管从硬件层面上实现了实时光线追踪的支持,却在配套的软件、与玩家息息相关的游戏上栽了跟头。这就非常可惜,NVIDIA手里握着一副好牌,奈何却牌友们不给面子地“迟到”,自己一个人玩有什么意思?
最近NVIDIA又发了一段RTX光线追踪的视频,里面演示的就是阿波罗登月场景,光照效果几乎以真乱假,大家都迫不及待想要体验这种游戏画面。RTX 2070已备好,RTX游戏请快点到我碗里。
如果你是刚好想入手新显卡,预算在5000元左右,就忘掉同价位的GTX 1080吧,RTX 2070能给你最新的架构,最棒的游戏体验。