什么年代还在买传统显卡？复盘RTX40，Ada架构新品提升在哪

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鉴于黄皮子还是没在官网发布架构白皮书，本文资料基本来自互联网搜索，也许在后续白皮书公布后会与文章内容有所出入，本文的目的是让各位吧友明白，这一代显卡是否符合预期以及到底值不值得购买。
先来看看核心框图

完整版AD102配置12个GPC图形处理集群，与上世代的GA102相比增加了5个。而每个GPC又由6个TPC纹理处理集群——12个SM流式多处理器组成。从这个层级来说，和Ampere架构比较是没有变化的。

左为GA10x的SM框图，右为AD10x的SM框图
到SM层面，查找之前公布的SM框图，不难发现，相比于GA10x核心的SM架构，AD10x核心的SM架构几乎没有变化。主要的增强在于第四代tensor core张量核心，以及第三代RT core光追核心。并且以框图的面积表示，4th tensor core的占用面积有了约20%增加。而CUDA也就是FP32/INT32单元，并没有变化。

不感兴趣

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总的来说，在底层上的进步来自于第四代张量核心以及第三代光追核心，传统光栅性能如果在同一规格上，是和安培架构无异的，也就是说，次级的AD103核心的完整版SKU传统性能基本等于GA102的RTX 3090Ti，而这两个GPU刚好也是10752个CUDA内核。

然后是缓存

可以先来看看两代的核心差距在哪里，没错，这次AD102中内建了大面积的L2缓存，并且由全部的GPC共享使用，容量从前代的6MB暴增到96MB。除了共享的L2，每个SM还有自己的128KB L1数据缓存和共享缓存，总计有18MB的L1缓存。
缓存在显卡中起到的作用和CPU是一致的，预载入显存中存放的数据然后在负载时高速交给核心运算，目前显卡上的缓存大小还远远没有达到那个临界点，但是缓存往往需要占用大面积的芯片尺寸。

SER
新的特性技术，着色器执行重排序，通过即时安排着色器负载，提高GPU资源利用率。打个比方，有成千上万道个位数加减法等你运算，但是每批题目的算式都不一样，就得简单先过过脑子审题。而SER就像出题官给你把同样算式的题目放在了一批，这样你就不用过脑子闭眼睛写。

黄皮子称，SER技术可为光追带来3倍性能提升，整体游戏性能提升可达25%，这一技术的创新力度不亚于CPU中的乱序执行。

重点来了，DLSS3.0
在DigitalFoudry数毛社的测试预告片中比较了RTX 4090搭配12900KS在DLSS2.0和DLSS3.0两种情况的游戏帧数，DLSS3.0能做到超出2.0 142%的性能差距。

打个比方，本来只是GPU画了一个树干加几片树叶，然后DLSS把整个树都补足，新的DLSS3.0则是进一步把树被风吹的摇摇晃晃的姿态也脑补了。

但是DLSS3.0的这个深度学习帧生成是40系独占，其中DLSS3.0中有四个组件，分别是光流加速器、游戏引擎运动矢量、卷积自动编码AI生成器和Reflex超低延迟流水线。光流加速器便是DLSS3.0独占于40系的重要原因，它存在于Ada硬件架构中，在框图中可以看到位于GPC外围。

英伟达深度学习应用研究副总裁twi@ctnzr Bryan Catanzaro的推文评论中提到，团队可以让DLSS3.0也在其他RTX显卡上运行，只是比较难达到40系的效果，目前DLSS3.0仅供40系独占。

能耗改进
虽然英伟达在发布会上黄皮子吹嘘相比30系能耗比提升2倍，最终带来了和30系前列几款GPU近似的功耗需求，但是有一说一，40系的能耗比完完全全是由台积电4N定制5nm工艺带来的制程红利，在设计层面其实能耗比并没有提升。

FE版RTX 4090 PCB

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说一下个人的结论，40系对于30系，传统光栅性能几乎是没啥提升。传统性能主要来自台积电工艺带来的规格和频率的增加，如果是同一CUDA规模的GPU，那么完全就是依靠频率提升了。

如果喜欢玩最新最热的3A大作，并且支持DLSS、光线追踪这些特性，那么选择RTX 40系是没有异议的。但是如果常玩的是一些网游，3A只是偶尔玩玩，那么完全没必要升级40系。

诸位也了解到了三款40系首发的价格，RTX 4090价格没啥吐槽的，本就是旗舰溢价产品，但是也差不多算性能对得起价格。但是4080两款缩水太严重，4080 16G的传统光栅性能对比RTX 3080，基本优势全靠频率提升，而4080 12G更是英伟达把4070甚至4060Ti这一档次的卡强行抬档次，造成一个很高的价格锚定——这一切都是为了尽快清除RTX 30的库存。
可以看到，英伟达现在为了营造差异化，开辟了新的AI性能的道路，新的GPU不再往光栅性能上内卷，而是针对深度学习超分辨率和光线追踪来发展。光线追踪对于开发者来说更为方便，但是成本自然就转嫁到了消费者头上。英伟达地位垄断，很好给各家开发者塞钱来支持。反观AMD，因为地位不足，现在只能在别人开辟的赛道上追逐。