過(guò)往的圖形運(yùn)算，確實(shí)非常依賴CPU的性能。直到NVIDIA公司在1999年發(fā)布GeForce 256圖形處理芯片時(shí)首先提出GPU的概念。GPU使顯卡減少了對(duì)CPU的依賴，并進(jìn)行部分原本CPU的工作，尤其是在3D圖形處理時(shí)。GPU所采用的核心技術(shù)有硬體T&L、立方環(huán)境材質(zhì)貼圖和頂點(diǎn)混合、紋理壓縮和凹凸映射貼圖、雙重紋理四像素256位渲染引擎等，而硬體T&L技術(shù)可以說(shuō)是GPU的標(biāo)志。

T&L（Transform& lighting），是指坐標(biāo)轉(zhuǎn)換和光源。3D圖形是由復(fù)雜的坐標(biāo)轉(zhuǎn)換和光源運(yùn)算組成的，當(dāng)顯卡還沒(méi)有T&L功能時(shí)，坐標(biāo)處理和光源運(yùn)行都是由CPU來(lái)處理的，CPU運(yùn)算速度越快，游戲越流暢。當(dāng)圖形芯片具有T&L功能之后，CPU就得以從繁重的運(yùn)算中解脫出來(lái)。

圖形處理器技術(shù)的迅速發(fā)展帶來(lái)的并不只是速度的提高，還產(chǎn)生了很多全新的圖形硬件技術(shù)，使GPU具有流處理、高密集并行運(yùn)算、可編程流水線等特性，從而極大的拓展了GPU的處理能力和應(yīng)用范圍，并開(kāi)創(chuàng)了一個(gè)新的研究領(lǐng)域：基于GPU的通用計(jì)算（GPGPU，General-Purpose computation on GPU），其主要研究?jī)?nèi)容是如何利用GPU在圖形處理之外的其他領(lǐng)域進(jìn)行更為廣泛的科學(xué)計(jì)算。

當(dāng)然了，CPU和GPU相互配合，各有所長(zhǎng)，各有所短，不能說(shuō)GPU就是比CPU強(qiáng)這種幼稚的話。低并行邏輯復(fù)雜的程序適合用CPU，高并行邏輯簡(jiǎn)單的大數(shù)據(jù)計(jì)算適合GPU。

過(guò)往，圖形處理器并不開(kāi)放編程接口，而NVIDIA的CUDA出現(xiàn)的意義，不僅僅是開(kāi)放編程接口、提供一整套相應(yīng)的工具，更重要的是帶動(dòng)了通用計(jì)算的發(fā)展。

時(shí)隔十二年，NVIDIA又推出了圖靈新架構(gòu)，帶來(lái)的不僅僅是晶體管，線程、光柵、紋理單元、頻率的提高，更重要的是帶來(lái)全新的架構(gòu)。除了純圖形處理的傳統(tǒng)部分以外，還帶來(lái)了全新的光線追蹤運(yùn)算單元以及人工智能的部分。

光線追蹤并不是NVIDIA創(chuàng)造的一個(gè)新概念，而是NVIDIA通過(guò)圖靈新架構(gòu)將實(shí)時(shí)光線追蹤變?yōu)楝F(xiàn)實(shí)。過(guò)往，我們?cè)缇驮诤萌R塢大片上面見(jiàn)識(shí)過(guò)光線追蹤的效果，但是那些是非線性渲染生成，而我們的游戲需要的是實(shí)時(shí)運(yùn)算實(shí)時(shí)生成。

什么是線性和非線性？打個(gè)比方，我天天做幾百道題目，然后考試的時(shí)候碰到我就可以輕輕松松解決了，這個(gè)就是非線性，說(shuō)白了就是題海戰(zhàn)術(shù)硬肝；而真正的學(xué)霸，把規(guī)律真正學(xué)懂學(xué)透，真正舉一反三，無(wú)論是試卷里面的題目、高考題目甚至現(xiàn)實(shí)中的應(yīng)用都能運(yùn)用學(xué)到的知識(shí)進(jìn)行處理，這個(gè)就是線性。

而人工智能的部分，主要體驗(yàn)在于DLSS深度學(xué)習(xí)抗鋸齒技術(shù)。

深度學(xué)習(xí)超重采樣并不僅僅是一種抗鋸齒，核心就是AI人工智能。AI通過(guò)深度學(xué)習(xí)，將物體或圖形因分辨率，位移或鏡頭方向轉(zhuǎn)移而發(fā)生的邊緣形變進(jìn)行計(jì)算而減小或規(guī)避。

通過(guò)圖靈架構(gòu)，顯卡不再將所有的運(yùn)算都在本地執(zhí)行，你能夠通過(guò)張量單元，跟位于英偉達(dá)總部的土星-V（Saturn-V）超級(jí)計(jì)算機(jī)(660節(jié)點(diǎn)、5280伏打核心)來(lái)依靠深度學(xué)習(xí)，來(lái)獲得四兩拔千斤的效果， 通過(guò)龐大的AI訓(xùn)練，能夠以很小的代價(jià)獲得更好的采樣效果，說(shuō)夸張一點(diǎn)，就是以FXAA抗鋸齒的性能損失，換回SSAA抗鋸齒的畫(huà)質(zhì)，聽(tīng)起來(lái)是不是很夢(mèng)幻。

說(shuō)了那么多，估計(jì)專業(yè)術(shù)語(yǔ)太多，還是有點(diǎn)枯燥，我就直接說(shuō)結(jié)論吧。

現(xiàn)在的3A大作所需要的特效，已經(jīng)跟CPU沒(méi)有太大的關(guān)系，玩游戲主要看顯卡。

平臺(tái)介紹篇：

同樣是感冒，我們傳統(tǒng)中醫(yī)會(huì)采用望聞問(wèn)切等方法，然后一番陰陽(yáng)五行，岐黃之術(shù)給大家開(kāi)出幾服藥進(jìn)行調(diào)理，并且一大堆戒口、養(yǎng)生之類的囑咐，講求標(biāo)本兼治，這對(duì)于我們的健康來(lái)說(shuō)是非常有益處的。就相當(dāng)于，裝機(jī)商會(huì)推薦你全套平臺(tái)進(jìn)行升級(jí)，這樣的游戲體驗(yàn)會(huì)大幅度提高，就是成本高而已。

而西醫(yī)，會(huì)通過(guò)探熱、化驗(yàn)等方法，快速確認(rèn)問(wèn)題所在，然后對(duì)癥下藥。西醫(yī)的方法通常會(huì)更加直接更加快。就相當(dāng)于，我們遇到新游戲運(yùn)行不流暢，通常就是升級(jí)顯卡就能解決。

那么，主流平臺(tái)里面Intel還是AMD更加適合作為游戲主機(jī)的平臺(tái)呢？近幾年來(lái)，AMD Ryzen的出現(xiàn)，讓我們?cè)谡麢C(jī)配置的時(shí)候有了更多的選擇。AMD Ryzen在線程和制程工藝上面占優(yōu)，這是無(wú)可置疑的事情。而Intel雖然還是祖?zhèn)?4nm技術(shù)，但是憑借著頻率和延遲的優(yōu)勢(shì)，在游戲平臺(tái)里面還是保持著活力。

主流游戲平臺(tái)里面，i5 9500KF與R53600X兩者的呼聲都非常高，兩者價(jià)格接近，前者頻率高后者線程多，備受游戲者爭(zhēng)議。

而我搭配的主板分別是，i5 9600KF搭配微星Z390主板和R5 3600X搭配技嘉的X570主板。

先來(lái)看看Intel平臺(tái)方面，

I5 9600KF屬于Intel無(wú)核顯的處理器系列之一， I5 9600KF是六核六線程，也就是俗稱的全真核心，這種比起超線程的核心跑游戲穩(wěn)一點(diǎn)。頻率方面，基礎(chǔ)頻率是3.7GHz，加速頻率4.6GHz，全核頻率4.3GHz，比起9400f高不少了，TDP為95W。

相比而言，銳龍3000系列從規(guī)格上面來(lái)看，更加華麗一點(diǎn)。

銳龍5 3600X是6核心12線程設(shè)計(jì)，基頻3.8G，最大加速頻率4.4G，TDP為95W。

不吹不黑，銳龍首次把六核心的價(jià)格做到親民，而且直接就是六核心12線程拉到千元檔次，而且從zen第一代到zen2有著明顯的性能提升，比方說(shuō)銳龍3000系列比起2000系列，在緩存方面，容量從16MB提升到了32MB，足足一倍，更大的L3緩存可以降低內(nèi)存延遲，對(duì)游戲性能的提升也有一定幫助。

Zen2每個(gè)核心內(nèi)部的設(shè)計(jì)也有所變化。指令緩存由原先的64KB縮減到32KB，但位寬翻倍，分支預(yù)測(cè)系統(tǒng)也經(jīng)過(guò)重新設(shè)計(jì)，可減少30%的誤判率。L2緩存還是和原先一樣512KB每個(gè)核心，同時(shí)AGU增加一個(gè)，達(dá)到和Intel一樣4ALU+3AGU的設(shè)計(jì)，兩組乘加器位寬從128bit上升至256bit，也就是原生支持AVX2，并且乘法器的延遲從4個(gè)周期下降至3個(gè)。

也許，Intel的粉絲會(huì)覺(jué)得不服，那么，我們來(lái)簡(jiǎn)單做個(gè)基準(zhǔn)測(cè)試。

1、Cinbench系列

在多核多線程Cinbench R15測(cè)試?yán)锩妫琑5 3600X和i5 9600kf分別取得了1593cb和865cb。

在新的Cinbench R20測(cè)試中，R53600X和i5 9600kf分別取得了1593cb和865cb。

Cinbench系列測(cè)試，主要是通過(guò)模擬專業(yè)設(shè)計(jì)渲染操作，測(cè)試cpu的多核多線程性能。R15和R20兩個(gè)版本算法完全不一樣，因此不能橫比。

2、國(guó)際象棋

國(guó)際象棋同樣也是多核多線程測(cè)試，R5 3600X和i5 9600kf分別取得了23572和19243分。

多核多線程測(cè)試，R5吊打九代i5是必然的事情，畢竟線程差一倍，影響比較明顯，那么，我們?cè)賮?lái)看看游戲玩家更加關(guān)心的單核單線程浮點(diǎn)性能。

3、super PI

Super PI一百萬(wàn)位測(cè)試，R53600X和i5 9600kf分別取得了9.424秒和8.273秒（越低越好）的成績(jī)。

相信，如大家所料，Intel的cpu在主頻和單核性能方面還是占優(yōu)的。但是，現(xiàn)在的游戲也不是單純看單核單線程性能，畢竟這一類也就是遠(yuǎn)古時(shí)代的CF、WOW版本才會(huì)如此，現(xiàn)在新一點(diǎn)的游戲，基本上四核四線程能夠完成應(yīng)用上，但是類似于8核16線程會(huì)不會(huì)更好地利用就難說(shuō)了。

那么，到底是單核多線程占優(yōu)的九代酷睿i5還是多核多線程強(qiáng)勢(shì)的Ryzen會(huì)在游戲中表現(xiàn)更加好？

顯卡賞析篇：

情懷也好，感覺(jué)也好，還不如實(shí)實(shí)在在用兩個(gè)平臺(tái)跑一次分對(duì)比一下，有理有據(jù)，大家就容易理解多了。

兩個(gè)測(cè)試平臺(tái)采用同樣的一款映眾RTX2080 super顯卡，同樣是WD black sn750 SSD以及威剛DDR4 2666燈條，基本上測(cè)試條件是趨于一致的，這樣子看對(duì)比數(shù)據(jù)就更有參考性。

為了讓測(cè)試的數(shù)據(jù)更加有對(duì)比效果，采用的是現(xiàn)在旗艦級(jí)別的映眾RTX2080 super冰龍超級(jí)版。

映眾RTX2080 super 冰龍超級(jí)版的散熱還是海格力斯的系統(tǒng)，不過(guò)明顯比起過(guò)往的開(kāi)普勒架構(gòu)、Maxwell、Pascal架構(gòu)有所修身。估計(jì)也是因?yàn)檎w能耗比再度提升的結(jié)果，而且這一代的圖靈結(jié)構(gòu)顯卡，頻率都非常高，這架構(gòu)上的紅利，真心可以。

映眾RTX2080 super冰龍超級(jí)版采用的是G180公版PCB方案，12層板子設(shè)計(jì)，8+2相奢華供電絕對(duì)是旗艦級(jí)別的待遇，貼片電容、鐵素體電感一個(gè)不少。采用了全數(shù)字供電，其中顯存部分采用的是GStek9216芯片。映眾RTX2080 Super冰龍超級(jí)版的接口方面是3*DP+1*HDMI接口的組合，支持8K輸出，并且支持SLI。

好了，顯卡賞析結(jié)束，我們還是來(lái)看看實(shí)測(cè)性能吧。

圖形性能與游戲性能測(cè)試篇：

1、3DMARK

3DMARK經(jīng)歷那么多年，已經(jīng)從最早期的DX11測(cè)試軟件進(jìn)化到可以測(cè)試光線追蹤以及DLSS性能，非常全面，下面就來(lái)看看兩個(gè)平臺(tái)下面映眾RTX2080 super冰龍超級(jí)版的表現(xiàn)。

先來(lái)看看，光線追蹤測(cè)試Port Royal場(chǎng)景，R5 3600X和i5 9600kf分別取得了6961分和7013分，i5取勝。有點(diǎn)小意外，看來(lái)，光線追蹤對(duì)線程的需求不算很高。

除了光線追蹤，3DMARK還能測(cè)試DLSS深度學(xué)習(xí)抗鋸齒功能，R5 3600X和i5 9600kf分別取得了46.33幀（關(guān)閉：32.29幀）和46.61幀（關(guān)閉：32.50幀）。兩者幾乎一樣，暫且忽略不算。

再來(lái)看看DX12測(cè)試，Timespy場(chǎng)景下面，R5 3600X和i5 9600kf分別取得了10503分和9959分.

DX11測(cè)試，Timespy場(chǎng)景下面，R5 3600X和i5 9600kf分別取得了13167分和12049分?？磥?lái)，基準(zhǔn)測(cè)試的話，還是線程多一倍的R5更強(qiáng)大。

2、古墓麗影11暗影

古墓麗影11是支持光線追蹤和DLSS十分完備的游戲，打開(kāi)兩大特效以后，R5 3600X和i5 9600kf分別取得了80幀和77幀，R5取勝。

3、地鐵：離去

地鐵：離去同樣也是支持光線追蹤和DLSS，打開(kāi)兩大特效以后，R5 3600X和i5 9600kf分別取得了56.11幀和63.97幀，九代i5取勝。

再來(lái)看看，其他游戲的表現(xiàn)。

4、殺手6

R5 3600X和i5 9600kf分別取得了139幀和125.67幀，R5取勝。

5、奇點(diǎn)燃盡

奇點(diǎn)燃盡同樣是一個(gè)DX12引擎的游戲，R5 3600X和i5 9600kf分別取得了84.4幀和83.7幀，R5取勝。

6、彩虹六號(hào)

彩虹六號(hào)采用的是DX11引擎，相對(duì)來(lái)說(shuō)對(duì)于顯卡要求偏低，僅供參考，R5 3600X和i5 9600kf分別取得了251.7幀和264.9幀，R5取勝。

其他游戲，尤其是絕地求生、戰(zhàn)地5一類的網(wǎng)游，收到外服連接問(wèn)題的影響，參考意義不算很大，也不容易體驗(yàn)出CPU的影響，但是整體而言，兩個(gè)CPU并沒(méi)有區(qū)別。 

相信，測(cè)試之前，不少人都覺(jué)得游戲必然是Intel的CPU更強(qiáng)，畢竟占據(jù)主頻和延遲的優(yōu)勢(shì)。但是，新一代的Ryzen在主頻和緩存延遲上面的劣勢(shì)已經(jīng)被彌補(bǔ)了不少，而且線程更多的優(yōu)勢(shì)還是實(shí)實(shí)在在的。

總結(jié)：

玩游戲并不是單純的拼頻率，越來(lái)越多的新游戲會(huì)對(duì)多核多線程進(jìn)行優(yōu)化，這也是必然。而這次的測(cè)試?yán)锩?，基本上也是線程多一倍的R5更加占優(yōu)。

當(dāng)然了，游戲中占主導(dǎo)地位的還是GPU，尤其是新一代的圖靈架構(gòu)，增加了光線追蹤單元以及人工智能的部分，讓GPU的功能和性能進(jìn)一步提升。

其實(shí)，早在CUDA推出的時(shí)候，已經(jīng)有office、photoshop、Premiere都對(duì)CUDA提供支持。而光線追蹤的出現(xiàn)，相信也會(huì)對(duì)專業(yè)設(shè)計(jì)產(chǎn)生影響。

光線追蹤正在改變一些專業(yè)領(lǐng)域的設(shè)計(jì)流程，比如在建筑、工程以及施工行業(yè)(AEC)上。

和游戲類似，專業(yè)領(lǐng)域的AEC行業(yè)對(duì)算力的要求也不小，設(shè)計(jì)者希望更快的渲染速度，更好的渲染效果，這有利于最終項(xiàng)目評(píng)估并改進(jìn)工作效率。加入光線追蹤技術(shù)后，人們可以看到全局照明的實(shí)時(shí)效果，這種技術(shù)之前都是在CG制作中使用。

因而，設(shè)計(jì)師可以通過(guò)類似電影畫(huà)質(zhì)的實(shí)時(shí)渲染來(lái)增強(qiáng)創(chuàng)造力，實(shí)現(xiàn)更佳的效果。與客戶在房間中探索設(shè)計(jì)，對(duì)照明和材料進(jìn)行實(shí)驗(yàn)和測(cè)試并實(shí)時(shí)調(diào)整，從而準(zhǔn)確模擬真實(shí)世界的光線條件。

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