德國(guó)老牌硬件評(píng)測(cè)媒體PC Games Hardware(PCGH)近日以一場(chǎng)橫跨16年的顯卡性能馬拉松,為成立25周年獻(xiàn)上特殊賀禮。這場(chǎng)涵蓋180款顯卡的評(píng)測(cè)工程,從2009年的AMD Radeon HD 5870到尚未正式發(fā)布的NVIDIA RTX 5090,完整呈現(xiàn)了GPU技術(shù)的演進(jìn)軌跡。
評(píng)測(cè)團(tuán)隊(duì)采用經(jīng)特殊調(diào)校的i9-14900KS測(cè)試平臺(tái),試圖最大限度消除CPU性能對(duì)顯卡的制約。盡管如此,在運(yùn)行《賽博朋克2077》等現(xiàn)代3A大作時(shí),仍能觀察到處理器對(duì)高端顯卡的潛在限制。這種硬件層面的博弈,在HD 5870與RTX 5090的對(duì)比測(cè)試中尤為明顯——前者作為首款支持DirectX 11的顯卡,其性能表現(xiàn)僅為后者的1/37。
數(shù)據(jù)圖表揭示了顯卡架構(gòu)的革命性變遷。AMD陣營(yíng)從Terascale到GCN的跨越,帶來了著色器效率的質(zhì)的飛躍;而GCN到RDNA的轉(zhuǎn)變,則通過重新設(shè)計(jì)計(jì)算單元,使能效比提升達(dá)40%。NVIDIA方面,Kepler架構(gòu)的功耗問題在Maxwell時(shí)代得到根本性解決,其推出的GM204核心將每瓦特性能推至新高度。
顯存容量的演進(jìn)軌跡同樣引人注目。2009年主流的1GB顯存,到2015年擴(kuò)展至4GB,而當(dāng)前中端顯卡已普遍配備8GB顯存。測(cè)試數(shù)據(jù)顯示,運(yùn)行《古墓麗影:暗影》時(shí),4GB顯存機(jī)型在4K分辨率下頻繁出現(xiàn)幀率波動(dòng),而16GB顯存的RTX 4080則能穩(wěn)定維持60幀以上表現(xiàn)。這種變化折射出游戲開發(fā)對(duì)硬件資源需求的指數(shù)級(jí)增長(zhǎng)。
架構(gòu)創(chuàng)新方面,RDNA 2引入的Infinity Cache技術(shù)成為關(guān)鍵突破。該設(shè)計(jì)通過128MB高速緩存,使AMD顯卡在保持256位顯存總線的同時(shí),實(shí)現(xiàn)與競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手4096位總線相當(dāng)?shù)膸捫省_@種設(shè)計(jì)哲學(xué)在RDNA 4架構(gòu)中得到延續(xù),其改進(jìn)的光線追蹤單元使實(shí)時(shí)光追性能提升達(dá)60%,盡管在傳統(tǒng)光柵化方面的提升幅度收窄至25%。
市場(chǎng)格局方面,Intel的回歸為顯卡市場(chǎng)注入新變量。其Arc系列經(jīng)過三代迭代,從初代A380的入門定位,發(fā)展到如今A770對(duì)主流市場(chǎng)的沖擊。測(cè)試顯示,這款搭載32個(gè)Xe核心的顯卡,在《塵埃5》等DX12游戲中,性能已接近RTX 3060的90%,展現(xiàn)出后發(fā)者的技術(shù)追趕能力。
這場(chǎng)橫跨世紀(jì)的評(píng)測(cè)工程,不僅記錄了GPU性能的幾何級(jí)增長(zhǎng),更揭示出硬件發(fā)展的深層邏輯:當(dāng)晶體管數(shù)量增長(zhǎng)觸及物理極限,架構(gòu)創(chuàng)新與顯存技術(shù)的突破,正成為推動(dòng)行業(yè)前進(jìn)的新引擎。從HD 5870的10.4億晶體管到RTX 5090的760億,數(shù)字背后是工程師對(duì)性能極限的不懈挑戰(zhàn)。











