大家都知道，8月20日，NVIDIA在科隆游戲展上發(fā)布了全新一代RTX 20系列顯卡，全新的Turing”圖靈“架構(gòu)除了可觀的性能提升之外，還帶來(lái)了可以大幅度提升游戲畫質(zhì)的實(shí)時(shí)光線追蹤技術(shù)（RTX）和大幅度優(yōu)化高分辨率下游戲運(yùn)行效率同時(shí)完成抗鋸齒作業(yè)的“深度學(xué)習(xí)超采樣”（DLSS）技術(shù)。而落實(shí)到實(shí)際產(chǎn)品，黃仁勛除了拿出新一代的旗艦RTX 2080Ti和次旗艦RTX 2080之外，還一起發(fā)布了全新的中端主力顯卡RTX 2070。隨著兩款高端顯卡的相繼解禁和上市銷售，RTX 2070也將在今晚迎來(lái)評(píng)測(cè)的解禁和首發(fā)銷售。我們也提前拿到了來(lái)自映眾的RTX 2070黑金至尊。RTX 2070是否能夠不負(fù)眾望，撐起未來(lái)至少一年里NVIDIA在中端顯卡市場(chǎng)的一片天空呢？感興趣的朋友千萬(wàn)不要錯(cuò)過了。

RTX 2070規(guī)格一覽

RTX 2070使用12nm工藝制造的TU104-350 GPU核心，共2304個(gè)CUDA單元，約為RTX 2080Ti的53%。負(fù)責(zé)光線追蹤的RT Cores 達(dá)到36個(gè)，負(fù)責(zé)DLSS計(jì)算的Tenser Cores達(dá)到 288個(gè)。顯存方面使用了與RTX 2080相同的8GB GDDR6顯存，等效頻率達(dá)到14000MHZ，位寬256bit，耕升RTX 2070炫光的標(biāo)準(zhǔn)Boost頻率達(dá)到1620MHz。TDP方面則只有175W。當(dāng)然售價(jià)方面相比RTX 2080Ti和RTX 2080而言也要親民許多。

核心架構(gòu)解析

RTX 2070和兩位“老大哥”一樣也采用了全新一代的“圖靈"架構(gòu)，同樣也支持了全新的RTX實(shí)時(shí)光線追蹤和DLSS深度學(xué)習(xí)超采樣技術(shù)。

RTX 2070所使用的TU106顯示核心

完整的TU102核心

通過上面兩張圖可以看出來(lái)，RTX 2070所使用的TU106顯示核心事實(shí)上是在完整TU102的基礎(chǔ)上減半的結(jié)果，僅有36個(gè)SM單元，除顯存位寬外幾乎所有的規(guī)格都是TU102核心的一半。這與Pascal架構(gòu)的GTX 1070所所使用的GP104為GP102一般的策略保持一致。

每一組SM單元中都配備了一個(gè)RT Core，以及兩兩成對(duì)的TENSOR Cores。可以看出，至少表面上來(lái)看上這一代FP32和INT32單元所占據(jù)的晶體管比例其實(shí)相對(duì)不那么高。從底層來(lái)看，這的確是近12年來(lái)GPU核心架構(gòu)變化最大的一代產(chǎn)品。

把目光聚焦到Tensor Core本身，圖靈架構(gòu)的Tensor Core相對(duì)于Pascal上搭載的相同結(jié)構(gòu)的最大變化就是將處理方式從2D平面升級(jí)到了3D，這意味著效率將以指數(shù)級(jí)增長(zhǎng)。

GDDR6顯存是基于前一代產(chǎn)品GDDR5X的繼續(xù)優(yōu)化產(chǎn)物，通過提升頻率到7000MHz（等效14000MHz）將帶寬提升到了14Gbps的水平，同時(shí)降低了40%的串?dāng)_。雖然性能仍然不能與HBM相比，但勝在成本低，良率高，可以持續(xù)大規(guī)模供貨，不會(huì)出現(xiàn)顯存供貨影響顯卡銷售的隱患。

光線追蹤與實(shí)時(shí)光線追蹤

傳統(tǒng)的光柵化渲染其實(shí)將一個(gè)3D圖形的幾何信息轉(zhuǎn)變?yōu)橐粋€(gè)個(gè)柵格組成的2D圖像的過程，可以理解為在這個(gè)3D圖形的每個(gè)點(diǎn)都包含有顏色、深度以及紋理數(shù)據(jù)，經(jīng)過一系列計(jì)算變換后，將其轉(zhuǎn)換為2D圖像的像素，進(jìn)而呈現(xiàn)在顯示設(shè)備上。更多的是一種基于作者認(rèn)為“這里應(yīng)該有這個(gè)”的創(chuàng)作性質(zhì)的圖形渲染方式，一定以上來(lái)說就是已知結(jié)果并把結(jié)果寫出來(lái)，而并不能知道這個(gè)結(jié)果是正確的還是錯(cuò)誤的。

而光線追蹤技術(shù)則是通過通過光源位置、射線、和物體關(guān)系進(jìn)行真實(shí)的光線模擬運(yùn)算，來(lái)得出這里應(yīng)該有哪些光線，有怎樣的反射關(guān)系。這樣得出的游戲畫面的光影效果也就更加真實(shí)。

光線追蹤在以往游戲中的應(yīng)用都是在游戲的制作中提前進(jìn)行運(yùn)算，將得出的結(jié)果寫到游戲程序中，顯卡所做的也僅僅是將已經(jīng)寫好的“臺(tái)詞”念出來(lái)。這樣的做法意味著無(wú)法實(shí)現(xiàn)大量且精細(xì)的光線追蹤，那將意味著海量的計(jì)算過程和無(wú)比巨大的供調(diào)用的結(jié)果數(shù)據(jù)。

而“實(shí)時(shí)光線追蹤”就是將光線追蹤的運(yùn)算過程拿到游戲過程中來(lái)，實(shí)時(shí)地計(jì)算出光線應(yīng)該投影和反射形成的效果。如果性能足夠強(qiáng)大，不僅可以在同樣的場(chǎng)景中做到更高數(shù)量級(jí)的光線追蹤效果，游戲畫面可以得到顯著的提高，還能大幅度降低游戲開發(fā)者的運(yùn)算量。

如果把圖形渲染比喻成一場(chǎng)考試，那么光柵化渲染基本上約等于不會(huì)做題目所有的選項(xiàng)都靠直覺來(lái)答題；而“光線追蹤”則是將盡可能多的題目死記硬背，靠題海戰(zhàn)術(shù)來(lái)完成答卷;而“實(shí)時(shí)光線追蹤”(RTX)技術(shù)則是將做題的方式學(xué)會(huì)，通過聰明的大腦來(lái)運(yùn)算解決遇到的每一個(gè)題目。這樣毫無(wú)疑問，最后一種方式所得到的分?jǐn)?shù)必然要遠(yuǎn)勝前兩者。

落實(shí)到游戲的話，目前宣稱支持光線追蹤的游戲并不多，由于微軟DXR的延期，《古墓麗影：暗影》等游戲雖然已經(jīng)承諾支持，但并未在首發(fā)版本中加入。而另一款NVIDIA演示的RTX游戲《戰(zhàn)地V》也延期上市。所以目前還不能玩到支持實(shí)時(shí)光線追蹤技術(shù)的游戲。但是相信不久的將來(lái)，在NVIDIA的推動(dòng)下，會(huì)有更多的支持RTX技術(shù)的游戲來(lái)到我們面前。

DLSS深度學(xué)習(xí)超采樣技術(shù)

基于AI人工智能技術(shù)的“深度學(xué)習(xí)超級(jí)采樣”(DLSS)技術(shù)是RTX 20系列顯卡除光線追蹤外的另一項(xiàng)“黑科技”， 這也是圖靈GPU核心中的數(shù)量龐大的Tensor Core的用途所在。

原理是這樣的，NVIDIA 使用自己的超級(jí)計(jì)算機(jī)以64 倍于標(biāo)準(zhǔn)分辨率的分辨率運(yùn)行游戲，繪制出極多的超高畫質(zhì)的畫面，再用一定的方式挑選出一些細(xì)分畫面作為完美渲染的“標(biāo)準(zhǔn)答案”。然后通過DLSS深度學(xué)習(xí)，將標(biāo)準(zhǔn)分辨率的畫面和這些畫面進(jìn)行對(duì)比，生成一張最優(yōu)畫面，然后再與全尺寸(64倍超采樣)進(jìn)行對(duì)比，得出差別，然后將這些差別反推到神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)中，進(jìn)行循環(huán)訓(xùn)練。在幾輪之后就人工智能網(wǎng)絡(luò)就可以學(xué)會(huì)如何將標(biāo)準(zhǔn)畫面渲染到接近64倍分辨率原圖的方法。

這些學(xué)習(xí)結(jié)果定期通過軟件更新提供給圖靈GPU的顯卡，通過Tensor Cores，就可以進(jìn)行實(shí)時(shí)比對(duì)，將較低分辨率的畫面“腦補(bǔ)”為正確的高分辨率畫面，從而實(shí)現(xiàn)畫面細(xì)節(jié)的提升。超采樣也消滅了畫面中可能存在的鋸齒。

最終的效果就是，要得出一個(gè)4K分辨率的高畫質(zhì)反鋸齒畫面，通過DLSS技術(shù)并不需要真的在4K分辨率下渲染畫面，實(shí)際渲染一個(gè)低分辨率畫面，通過DLSS技術(shù)即可達(dá)到需要的效果。這樣不僅畫質(zhì)有所保證，還可以大幅度降低游戲的性能需求，游戲的運(yùn)行效率將大幅度提升。

雖然效率提升，但畫質(zhì)方面卻并不會(huì)因?yàn)镈LSS技術(shù)而受到損失，相反的，相比TAA(時(shí)間性反鋸齒)，DLSS技術(shù)大量的機(jī)器學(xué)習(xí)可以避免拖影和細(xì)節(jié)錯(cuò)位，從而獲得更好的反鋸齒效果。

相比需要更深度技術(shù)基礎(chǔ)的實(shí)時(shí)光線追蹤而言，DLSS更加容易實(shí)現(xiàn)，所以很多現(xiàn)有的游戲很快就可以經(jīng)過NVIDIA的運(yùn)算后支持DLSS技術(shù)，運(yùn)行效率，尤其是4K下的性能會(huì)顯著提升。目前NVIDIA承諾的DLSS技術(shù)游戲包括《絕地求生》《古墓麗影：暗影》《劍俠情緣三》等眾多我們熟悉的作品。

由于需要硬件層面的支持，DLSS技術(shù)也是圖靈架構(gòu)GPU的專屬功能，前代顯卡并不能通過這一技術(shù)得到性能上的提高。

本次我們拿到的是來(lái)自映眾的GeForce RTX 2070黑金至尊，這是一款采用了公版PCB設(shè)計(jì)的小尺寸顯卡。

由于采用的是短卡方案，所以散熱器方面也將風(fēng)扇縮減到了兩個(gè)，正面純黑色的外殼十分低調(diào)，也沒有花哨的裝飾和“光污染”存在。

背板上碩大的INNO3D表示顯示了它的身份，鋁合金材質(zhì)的背板在GPU核心的位置進(jìn)行了鏤空設(shè)計(jì)，在起到加固作用的同時(shí)也盡可能保證了更好的散熱。

接口部分并沒有按照公版方案設(shè)計(jì)，而是令人意外地將DVI接口進(jìn)行了回歸，以更好適配老款顯示器。除此之外，兩枚DP1.4接口和一枚HDMI2.0接口均可以支持4K HDR輸出。另外這一代還準(zhǔn)備了一枚用于VR頭顯的USB-C接口。

散熱器方面由于體積的限制，所以并沒有像黑金至尊系列的RTX 2080Ti和RTX 2080一樣采用均熱板設(shè)計(jì)，轉(zhuǎn)而使用了效率更高的純銅底座+四熱管方案，可以在有限的體積下實(shí)現(xiàn)盡可能優(yōu)良的散熱效能。

PCB部分采用的是NVIDIA公版方案設(shè)計(jì)，共8相數(shù)字供電，接口部分則使用單8Pin。19厘米左右的長(zhǎng)度讓這塊PCB顯得非常緊湊。

顯存顆粒部分采用的是來(lái)自鎂光的GDDR6產(chǎn)品，單顆容量1GB，總?cè)萘?GB。

顯示核心代號(hào)TU106-400-A1，而沒有像人們意料中那樣采用TU104加后綴的代號(hào)來(lái)命名，核心的默認(rèn)頻率1410MHz，Bosst頻率達(dá)到1620MHz，擁有2304個(gè)CUDA核心。

測(cè)試平臺(tái)方面，我們采用了與RTX系列顯卡首測(cè)相同的硬件配置，盡可能避免意外因素對(duì)成績(jī)的影響。

酷睿i7-8086K處理器采用Coffee Lake架構(gòu)，擁有6個(gè)物理核心和12個(gè)線程，最高睿頻可以達(dá)到驚人的5.0GHz，是目前游戲性能最為強(qiáng)悍的處理器產(chǎn)品。

為了更好的展現(xiàn)逼真的游戲畫面，我們特意找到了一臺(tái)來(lái)自明基的PD2700U顯示器，這是一款27英寸的超窄邊框4K HDR顯示器產(chǎn)品。采用標(biāo)準(zhǔn)16:9比例的3840x2160分辨率原生10bit面板，并支持HDR10標(biāo)準(zhǔn)。色域方面達(dá)到了99% sRGB，除了游戲之外，專業(yè)修圖也可以勝任。支架也支持旋轉(zhuǎn)升降，使用十分方便。

為了實(shí)時(shí)監(jiān)控系統(tǒng)功耗情況，我們使用了一款來(lái)自NZXT的E850全模組電源，額定功率達(dá)到850W，轉(zhuǎn)化率達(dá)到80Plus金牌認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn)，當(dāng)然我們選擇它的主要原因是自帶了負(fù)載軟件監(jiān)測(cè)功能，可以非常方便地查看顯卡、CPU等硬件的實(shí)時(shí)功耗數(shù)據(jù)。

基準(zhǔn)性能測(cè)試

可以看到，在DX11項(xiàng)目中映眾RTX 2070的性能水平與GTX 1080非常接近，且擁有著5%左右的性能優(yōu)勢(shì)。

而在DX12項(xiàng)目中RTX 2070的性能明顯有所增強(qiáng)，相比GTX 1080有著12%的性能優(yōu)勢(shì)，甚至已經(jīng)十分接近GTX 1080Ti的水平，這說明新一代的圖靈架構(gòu)運(yùn)行DX12程序的效率有明顯的提升。

1080P游戲性能測(cè)試

2K游戲性能測(cè)試

4K游戲性能測(cè)試

整體來(lái)看，映眾RTX 2070的游戲性能相比GTX 1080有一定的性能優(yōu)勢(shì)，在大多數(shù)游戲測(cè)試中都取得了更好的游戲表現(xiàn)。從絕對(duì)幀數(shù)來(lái)看，RTX 2070的性能完全可以在2K分辨率下流暢運(yùn)行大多數(shù)高畫質(zhì)大作。1080P分辨率下也可以保證電競(jìng)游戲打滿144Hz以上的高刷新顯示器。

最后是關(guān)于NVIDIA黑科技 DLSS技術(shù)的測(cè)試，從結(jié)果來(lái)看，在不開啟DLSS技術(shù)的情況下，RTX 2070的性能基本與GTX 1080保持一致，而開啟DLSS技術(shù)之后性能表現(xiàn)提升了高達(dá)38%，甚至表現(xiàn)已經(jīng)超越了上代旗艦GTX 1080Ti！事實(shí)證明DLSS技術(shù)的確可以很大幅度地提高游戲的運(yùn)行效能。但可惜的是截至目前，暫未有一款完整的支持DLSS技術(shù)的游戲面世，我們還需要耐心等待。

功耗發(fā)熱測(cè)試

功耗發(fā)熱測(cè)試我們?cè)谑覝?5攝氏度的室內(nèi)采用FurMark進(jìn)行一段時(shí)間的烤機(jī)測(cè)試，記錄最高溫度情況。

雙風(fēng)扇設(shè)計(jì)的映眾RTX 2070黑金至尊滿載烤機(jī)溫度約78攝氏度，不影響正常使用。在僅僅19厘米的超小尺寸下實(shí)現(xiàn)這樣的散熱表現(xiàn)，還是值得肯定的。

功耗方面，通過CPU和顯卡雙滿載測(cè)試，使用CAM軟件記錄功耗情況。滿載峰值功耗在325W左右。實(shí)際使用推薦選擇450W以上的電源產(chǎn)品。

總結(jié)

RTX 2070作為全新一代的中端主力，在一定程度上相比RTX 2080Ti和RTX 2080有著更多的受眾和出場(chǎng)機(jī)會(huì)。性能上與GTX 1080相仿，實(shí)際游戲則有一定的優(yōu)勢(shì)存在。完全可以滿足最高2K分辨率下的高畫質(zhì)流暢體驗(yàn)。市場(chǎng)零售價(jià)預(yù)計(jì)3999元左右的RTX 2070和價(jià)位接近的GTX 1080誰(shuí)更加值得購(gòu)買呢？筆者認(rèn)為，對(duì)于畫質(zhì)革命——“實(shí)時(shí)光線追蹤”技術(shù)的支持以及未來(lái)通過DLSS技術(shù)大幅度提升游戲表現(xiàn)的潛力都意味著RTX 2070是一款更具購(gòu)買價(jià)值的產(chǎn)品。當(dāng)然如果使用小型機(jī)箱，映眾這款RTX 2070黑金至尊將是你一個(gè)非常不錯(cuò)的選擇。

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