NVIDIA 在 9 月 20 日发布了 GeForce RTX 4090 GPU。华硕是 NVIDIA 的核心合作伙伴。华硕在第一时间推出了基于 RTX 4090 GPU 的旗舰显卡产品。TUF GAMING GeForce RTX 4090 超频版 24GB 抵达了测评室。让我们看看新一代卡皇的实力。
NVIDIA Ada Lovelace架构飞跃式进化
先进工艺加持，GPU集成度与频率全面提升
NVIDIA Ada Lovelace GPU 架构芯片规模得以大幅增长，这得益于定制的 TSMC 4N 制造工艺。并且，其在工作频率方面也有了巨大的提升。以当前的 RTX 40 中的旗舰 GeForce RTX 4090 为例。它有着 11 个 GPC。其中包含 16384 个 CUDA 单元。还有 128 个 RT Cores（第三代）。以及 512 个 Tensor Cores（第四代）。同时有 512 个纹理单元。其默认加速频率为 2520MHz。这个频率远远超过了上代 RTX 3090 Ti 的 1860MHz。并且在游戏中还能达到更高的频率。
着色器执行重排序（SER）是指对 shader 的执行顺序进行重新调整和安排。它涉及到改变 shader 中各个指令的执行先后顺序，以达到优化渲染性能或实现特定效果的目的。通过 SER 技术，可以根据不同的场景和需求，灵活地调整 shader 的执行流程，从而提高渲染效率和图像质量。
NVIDIA Ada Lovelace GPU 架构除了规模有暴增这一情况外，还有一项进化之处，那就是支持 Shader Executing Reordering（SER）着色器执行重排序。NVIDIA 官方数据表明，SER 技术能带来约 2 倍的着色器性能提升。在对《赛博朋克 2077》这样的光追游戏进行实测时，SER 大约使帧率提升了 44%。
第三代RT Cores
RTX 20 到 RTX 30 以及 RTX 40 依次发展。RT Cores 进化到了第三代。从有效光线追踪计算能力方面简单来看，NVIDIA Ada Lovelace GPU 架构的第三代 RT Cores 吞吐量达到了 191 TFLOPS，比上一代的吞吐量要多 2.8 倍。
第四代Tensor Cores
Ada GPU 上的 Tensor Cores 已进化至第四代。这次 Tensor Cores 的升级极为重要。它配备了全新的 FP8 引擎，其张量处理性能达到 1.32 PetaFlops，相对上代提升了五倍之多。当然，第四代 Tensor Cores 具有革命性进步。其中，全新加入的光流加速器十分重要。而这光流加速器就是 NVIDIA DLSS 3 黑科技的核心所在。
DLSS 3
DLSS是 RTX 系列显卡提升画质与帧率的专用黑科技，在 RTX 40 这一代，它直接从之前的 2.3 版进化到了 3.0 版。与之前的 DLSS 有所不同，DLSS 3 在原有的超分辨率功能之上，进一步引入了光学多帧生成技术，即可以通过 AI 计算生成新的帧，并非像之前那样仅仅生成像素。这个帧生成的工作由在第四代 Tensor Cores 中加入的光流加速器来完成。这意味着 DLSS 3 中的“帧生成”功能是 RTX 40 独享的。按照官方数据，DLSS 3 最多能带来 4 倍的游戏性能提升，能让 8K 与全景光追游戏成为现实。
加速内容创作
RTX 40 GPU 中配备 12GB 显存及以上型号的内置了双编码器。所以在视频导出速度方面有了很大的提升。DaVinci Resolve、voukoder 和剪映都将首先提供对 RTX 40 双编码器的支持。此外，RTX 40 在 AI 视频工具方面提升了效率。比如在 DaVinci Resolve AI Magic Mask 中，RTX 4090 的处理速度比 RTX 3090 Ti 快 1.7 倍。此外，因为有了 RTX 40 系列的第三代 RT Cores、SER 以及 DLSS 3 和 NVIDIA Omniverse。3D 设计师能够在 4K/60fps 的条件下进行创作，并且不需要代理，这样一来，工作效率得到了极大的提升。并且他们还能通过 RTX Remix 添加 RTX 效果。
全新 TSMC 4N 工艺打造的 NVIDIA Ada Lovelace GPU 总体而言在架构、频率与能效比方面有了极大的提升。它提供的性能相较于上一代有倍数的增长。全新的 RT Cores、Tensor Cores 设计以及带有光流加速器加持的 DLSS 3 技术等，都可称得上是具有革命性的进步。它为玩家带来了光追游戏体验，速度与画面都很出色，甚至直接进入了 8K 游戏的时代。它也为内容创意设计者们带来了生产力利器，极致且高效。它称得上是 GPU 发展史上又一个具有里程碑意义的存在。
它值得我们赏析
玩家就不用担心显卡超重的问题了
在低负载下可实现完全静音。
从而为 RTX 4090 提供了高效的热传导能力。
电气性能方面，华硕 TUF GAMING GeForce RTX 4090 超频版 24GB 是通过全自动化工艺制造而成的。它配备了军规级电容，还有 14 层 PCB 板以及 10+4 相（18+4 组）供电。在 GPU 部分，采用了 MP2888AGU 控制芯片加上 TDA21470（70A）MOSFET 的供电方案。而在显存部分，则使用了 UP9512SQKI + SIC638CD（50A）MOSFET 的供电方案。如此强大的供电，对于解锁到 600W 的 RTX 4090 是完全能够应对的。在个性化方面，华硕 TUF GAMING GeForce RTX 4090 超频版 24GB 支持自家的 AURA SYNC 神光同步信仰灯效，能够与支持该技术的设备实现灯效同步，从而打造出酷炫的灯效主机。
接下来就进入大家最为关注的实战测试部分吧！
RTX 4090光追性能暴增，DLSS 3黑科技太给力
测试平台
显卡是华硕 TUF GAMING 品牌的 GeForce RTX 4090 超频版，其显存容量为 24GB。
GeForce RTX 3090 Ti
处理器：酷睿i9 12900K
主板：ROG MAXIMUS Z690 HERO
内存：金士顿DDR5 6000 16GB×2
硬盘：WD_BLACK SN850 2TB
电源是 ROG THOR 雷神 1200W Platinum II。
操作系统：Windows 11专业版
为保证 RTX 4090 这款顶级旗舰能稳定发挥性能，一款可靠且高功率的电源是不可或缺的。本次测试选用了 ROG THOR 雷神 1200W Platinum II 电源，其额定功率为 1200W，并且通过了 80Plus 铂金认证。该电源采用全模组线材设计，还支持 AURA SYNC 神光同步，同时自带功耗仪。它采用单路且有 12V 输出的设计。12V 的输出电流最高能达到 100A，这意味着其额定输出功率为 1200W，能够满足发烧级平台的使用需求。同时，它还提供了 12+4pin 的 12VHPWR 供电接口，为次世代 PCIe5.0 显卡做好了准备，并且它也是 RTX 4090 的绝佳搭配。
实战性能测试
在基准性能测试方面，RTX 4090 与 RTX 3090 Ti 相比提升显著。在代表 DX11 性能的 FireStike 测试中，其领先幅度最高能超过 80%。并且分辨率越高，领先幅度就越大，这表明在 RTX 4090 强大的性能面前，CPU 逐渐出现了瓶颈效应。在 DX12 部分，RTX 4090 的领先幅度也接近 80%。DXR 光追部分，RTX 4090 领先 RTX 3090 Ti 的幅度超过一倍。因为 128 个第三代光追单元与 84 个第二代光追单元相比，具有压倒性优势。在 Port Royal 中，RTX 4090 领先的幅度在 80%以上。
首先是 2K 测试部分，在 13 款游戏里，有 11 款游戏的提升较为明显。《毁灭战士：永恒》的优势达到了 58%以上。像《CS:GO》《魔兽世界：暗影国度》这样的网络游戏，对 GPU 的压力不够，显然无法将 RTX 4090 的威力充分发挥出来，处理器的性能在此也成了瓶颈。综合来看，在 2K 分辨率下，RTX 4090 相较于 RTX 3090 Ti 的平均优势大概是 130%多一点。显然，在 2K 分辨率下的压力，对于 RTX 4090 而言是很微弱的。GPU 由于受到处理器等子系统的限制，根本无法全力发挥。所以我们来看一下 4K 分辨率下的情形。
分辨率提升到 4K 后，RTX 4090 的性能优势愈发明显。在《杀手 3》里华硕显卡超频软件教程，RTX 4090 比 RTX 3090 Ti 领先约 80%。就连《魔兽世界：暗影国度》这种严重受 CPU 瓶颈限制的游戏，在 RTX 4090 的加持下，帧率也提升了 28%以上。综合来看，RTX 4090 的 4K 游戏平均帧率比 Rtx 3090 Ti 快大约 150%。然而，很明显普通的 4K 游戏并未将 Rtx 4090 的真正实力完全发挥出来。接下来，光追游戏该登场了。
2K 光追对于 RTX 4090 这类 GPU 而言压力处于中等水平。从测试的情形来讲，除了部分游戏提升幅度较小之外，其余游戏大致都相较于 RTX 3090 Ti 提升了 50%以上，最高能提升 80%以上。整体来看平均提升的幅度大概是 57%，这是非常可观的。然而，还是让我们去瞧瞧 4K 光追最为极致的压榨情况吧！
4K 光追游戏方面，我们进行了 DLSS 的测试。在 4K 加上极致光追这种超高负荷的情况下华硕显卡超频软件教程，RTX 4090 相比 RTX 3090 Ti 的优势进一步提升。在《F1 2022》里，RTX 4090 达到了接近 RTX 3090 Ti 两倍的性能；在《消逝的光芒 2》中，RTX 4090 也实现了接近 RTX 3090 Ti 两倍的性能。在其他不少游戏里，RTX 4090 有着 70%到 80%的优势。综合来看，无论 DLSS 是开启还是关闭，RTX 4090 的平均优势都在 170%左右。我们可以看到，开启 DLSS 后，RTX 4090 在很多游戏中性能有巨大提升。它能让 4K 极致光追游戏以超过 100fps 甚至 200fps 的流畅帧率运行。总的来说，就目前热门游戏的情况而言，只有在 4K 极致光追画质设置下，才能最大程度发挥出 RTX 4090 的强悍性能。
我们知道 RTX 40 系列新增了光流加速器。它配合同时发布的 DLSS 3 技术。通过 AI 计算能够生成完整的画面帧。这样就可以大幅提升帧率。也能降低帧延迟。从测试结果可知，在《赛博朋克 2077》里，因为有了 DLSS 3 的帧生成加持，在 4K+DLSS 性能模式下，RTX 4090 的平均帧率比 RTX 3090 Ti 的平均帧率要高很多，甚至超过了 RTX 3090 Ti 的 2.3 倍。
《逆水寒》专为 DLSS 3 打造的测试副本光追效果给 GPU 带来的压力很大。RTX 4090 在 4K 无 DLSS 设置下帧率仅为 17fps。开启 DLSS 3 性能模式后，帧率提升了近 4 倍，达到 84fps。RTX 3090 Ti 没有光流加速器，在 4K + DLSS 性能模式下帧率只有 25fps。RTX 4090 领先 RTX 3090 Ti 236%。
由此可见，游戏中光追特效越多越复杂，这就意味着 DLSS 3 带来的性能提升幅度越大。所以，面对未来的全景光追游戏大作，拥有光流加速器支持 DLSS 3 的 RTX 40 系列是必备的。
《Lyra》对显卡造成的压力不是很大。开启 DLSS 3 和帧生成后，RTX 4090 比 RTX 3090 Ti 具有最多约 65%的帧率优势。在 3DMark 中能够看到，RTX 4090 开启 DLSS 3 后帧率有了大幅增长，增长幅度达到 200%。并且与使用 DLSS2 的 RTX 3090 Ti 相比，它还领先了 117%。由此可见，RTX 40 系列所加入的光流加速器确实是一个极为出色的设计。
我们还简单比较了一下DLSS 3加持的游戏画质。从图中能看到，AI 进行机器学习后，目前 DLSS 在画质优化方面表现较为出色。即便处于注重性能的 DLSS 性能模式，其画面的锐利程度以及细节，甚至比关闭 DLSS 的原生画面还要好（尤其要注意看车尾灯的纹理）。这就是 NVIDIA 推荐大家在 4K 分辨率下选择 DLSS3 性能模式的缘由。
从《逆水寒》拂云庭光追展示副本的对比画面能够看出，在 DLSS 3 性能模式下，画面质量极为优秀，其表现不逊色于原生画质。从观感方面来讲，甚至比原生画面还要略好一些。由此可见，DLSS 3 确实做到了既能保证画质又能拥有高帧率。
设计师用户而言，RTX 4090 拥有 24GB 超大显存。那么它作为生产力工具的实力究竟有多强呢？我们选取了主流的 3D 渲染工具以及视频剪辑软件来进行实际测试。
测试结果表明，RTX 4090 的渲染性能与 RTX 3090 Ti 相比，增长幅度近乎翻倍，多数项目的性能提升在 80%至 100%之间。在视频转码部分，因为 RTX 4090 具备双编码器的优势，所以在剪映中，其转码速度几乎是 RTX 3090 Ti 的两倍。RTX 4090 提供了 AV1 编码支持。RTX 3090 Ti 没有对应的硬件编码器，所以不能支持 AV1 编码。
对于设计师而言，从 RTX 3090 Ti 升级到 RTX 4090，基本上就意味着工作效率能高出一倍。这样的投入是很值得的。
功耗温度与超频测试
TUF GAMING GeForce RTX 4090 超频版 24GB 配备了强劲的 3 风扇和 3.65 槽散热系统，能够确保 RTX 4090 平稳地释放性能。GPU 默认的加速频率为 2595 MHz。在游戏中，经过实测其最高频率能够达到 2760 MHz。并且，在 GPU - Z 中能够看到，功率墙还可以进行向上的调节，调节幅度为 33.3%，这也就意味着最高功率可以提升到 600W。FurMark 实际的考机频率是 2685MHz 。它的默认考机功率最高能达到 445.3W 。GPU 的温度最高可达 56.4℃ 。结温为 64.1℃ 。其散热表现令人十分惊讶 。
此外，经过反复尝试，在不调节电压的情况下进行超频操作。在 3DMark 中实测得到 GPU 频率能够达到 2955 MHz。并且 FireStrike Ultra 分数也有了进一步的提升。由此可见，其强大的供电和散热设计完全有能力驾驭 RTX 4090 这颗旗舰级 GPU。如果玩家有兴趣，还能够进一步挖掘它的强大潜力。
总结：享受光追游戏终极神器，RTX 4090就是至尊之选
NVIDIA Ada Lovelace GPU 架构给 RTX 40 系列带来了巨大进步。TSMC 4N 工艺带来了超大芯片规模和高频率。第三代 RT Cores 和第四代 Tensor Cores 有革命性进化。全新加入的光流加速器为 DLSS 3 带来了 AI 帧生成功能。这大幅提升了游戏帧率。提供了 2 到 4 倍的光追游戏性能提升。让玩家既能享受 4K 极致光追画面，又能拥有电竞级流畅帧率。还能让玩家从容应对未来的全景光追游戏和 8K 超极清游戏。此外，从测试中能够看出，RTX 4090 在 3D 渲染输出方面相对上代有效率增幅，并且在视频剪辑方面也有效率增幅，其增幅是成倍的。对于设计师用户而言，RTX 4090 是必买的高效工具。
如果你是追求极致游戏体验的发烧玩家，那么 RTX 4090 毫无争议是当前最强的选择。如果你是追求顶级效率的设计师用户，RTX 4090 也毫无争议是当前最强的选择。追求一步到位的话，更是必须入手 RTX 4090。在超公版 RTX 4090 里，华硕 TUF GAMING GeForce RTX 4090 超频版 24GB 拥有豪华的军规级用料。它的散热设计超强，并且拥有不错的超频空间，功率可解锁到 600W。它称得上是为游戏发烧友和高性能用户专门打造的旗舰卡皇，值得优先考虑。
