阻击Radeon HD6990:NVIDIA GeForce GTX590全国首测

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在AMD发布了Radeon HD6990后,电脑报产品评测中心在第一时间就对这款显卡进行了测试,而Radeon HD6990也不负众望地登上了显卡性能王者的宝座,此时大家都静静地等待着NVIDIA出手,盼望着有一款全新的N卡可以在性能上与Radeon HD6990一较高下。2011年3月24日,NVIDIA终于发布了传说中的双核心产品——GeForce GTX590,这款显卡不但是目前NVIDIA显卡中性能最强的一款,同时也是NVIDIA有史以来第二款单卡双芯显卡。

对于众多围观者而言,大家最关心的莫过于GeForce GTX590的性能是否能强过Radeon HD6990,此外鉴于Fermi核心在过去表现出来的高功耗和高发热,人们对GeForce GTX590在工作中的稳定性也抱有一定的疑惑。那么下面我们就来看看GeForce GTX590的实际表现,看看这款产品是否能如愿阻击Radeon HD6990,成为新一代显卡中的性能王者。

历经四代的NVIDIA双芯显卡

自AMD发布了Radeon HD3870×2以后,双芯显卡就成为了两家公司旗舰级显卡的代名词。AMD官方发布并销售的双芯显卡除了Radeon HD3870×2外,还有Radeon HD4870×2以及Radeon HD6990,而NVIDIA在双芯显卡的研发上,也针锋相对地推出过相关的产品。算起来,GeForce GTX590应该是NVIDIA第四代双核心显卡了。在详细介绍GeForce GTX590之前,我们先来回顾一下NVIDIA过去在双芯显卡上的成果。

DX9时代的回忆GeForce 7950GX2

很多人都以为GeForce 9800GX2是NVIDIA第一款双芯产品,其实不然。NVIDIA第一款双核心显卡应该是DX9时代的GeForce 7900GX2,只不过这款显卡一直没有在公开渠道发售,而在零售渠道发售的第一款NVIDIA双芯产品是GeForce 7950GX2。GeForce 7950GX2使用的是双PCB双核心的设计,也就是一块显卡上拥有两块PCB,每块PCB上拥有一个显示核心。GeForce 7950GX2可以看成是两块GeForce 7900GTX核心叠加并降低核心/显存频率而来的产物。这款显卡的理论性能很强大,但是在兼容性和驱动开发上始终不如人意,同时功耗和发热量都比较大,更关键的是NVIDIA在那个时候正值春风得意之际,并不会依靠这种实验性质的产品来扩展市场,所以在宣传上并没有对这款显卡有太多的支持。

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第一款在零售渠道销售的NVIDIA双芯产品——GeForce 7950GX2
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GeForce 9800GX2没能在市场上掀起热潮

DX10的小白鼠GeForce 9800GX2

2008年3月,在AMD发布Radeon HD3870×2后,NVIDIA也发布了新一代的双芯显卡——GeForce 9800GX2,和上一代的GeForce 7950GX2一样,这款GeForce 9800GX2在设计方面还是沿用了双PCB双核心的做法。按照GeForce 9800GX2的配置来看,这款显卡的确可以说是强悍,它可以看作是两块GeForce 8800GTS的合体,考虑到G92核心的强悍,再搭配当时略显夸张的1GB显存,无论是NVIDIA还是众多用户都将高端N卡的希望放在这款产品上。不过遗憾的是,这款产品的驱动依然不完善,性能虽然强大,但是兼容性一般,加上较高的发热量和功耗,所以GeForce 9800GX2并没有显得比Radeon HD3870×2更出色。

N卡双芯终成正果GeForce GTX295

在经历两款不太成功的双芯产品后,NVIDIA在2009年1月推出了它的第三代双芯产品——GeForce GTX295。GeForce GTX295并不是把当时两颗最强的单核产品GeForce GTX285简单合并在一起,在流处理器以及纹理单元上,GeForce GTX295等同于GeForce GTX285×2,但是在其他规格上,比如显存规格以及ROPS单元上,GeForce GTX295则等同于GeForce GTX260×2。

此外,在整体设计上,GeForce GTX295也比过去的双芯产品有了长足的进步,虽然依然采用双PCB架构,但是内部的SLI单元已经使用了NVIDIA自己设计的产品,加上驱动的完善,这样GeForce GTX295在兼容性和性能上就得到了极大的提升。在GeForce GTX295发布之后,NVIDIA又发布了单PCB的GeForce GTX295,这也是NVIDIA历史上第一款单PCB双芯的产品。

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GeForce GTX295是相当成功的一款产品

GeForce GTX590规格简析

严格说起来,GeForce GTX590应该算作NVIDIA官方宣布的第五款,也是第四代双芯显卡(GeForce 7900GX2与GeForce 7950GX2同属一代产品)。和过去不同的是,这次GeForce GTX590并没有采用双PCB的构造,而是和AMD的双芯产品一样,将两颗核心直接设计在了一块PCB上,和改进版的GeForce GTX295类似。

从规格方面来看,GeForce GTX590在核心方面实际上就是采用两颗完整的GF110核心,GeForce GTX590的流处理器数量为1024颗,恰恰是GeForce GTX580的两倍,多形体引擎也达到了32个。显存的位宽和显存的容量也是GeForce GTX580的两倍,每颗核心都拥有384bit/1536MB的显存规格。此外,包括纹理单元、ROPS等规格,也是GeForce GTX580的两倍。不过,或许为了降低设计的难度以及控制功耗发热,在核心/显存/Shader的频率上,GeForce GTX590相比GeForce GTX580略有降低,核心频率为607MHz,显存频率为3420MHz。从规格而言,GeForce GTX590理论上是无法达到两倍于GeForce GTX580的性能,再加上内部SLI连接的一些性能损失,或许如同NVIDIA自己所说,GeForce GTX590的理论性能应该在GeForce GTX580的1.5倍左右,当然实际表现我们还要用测试来验证。

和Radeon HD6990拥有独家的Power Tuner不同,这次GeForce GTX590并没有在技术上有更多的惊喜,或许单PCB的设计对NVIDIA来说已经算是重大的突破了。所以在功能方面,GeForce GTX590和GeForce GTX580是没有什么差异的。GeForce GTX590的供电采用两个8Pin电源接口,最大功耗设计为365W,支持4路SLI(实际上也就是两块GeForce GTX590做SLI),同时拥有三个DVI接口以及一个迷你DisplayPort接口。

实战,GTX590 VS HD6990

测试平台

■主板:华硕P8P67 Deluxe

■处理器:Intel Core i7 2600K

■显卡:GeForce GTX590;GeForce GTX580;Radeon HD6990;Radeon HD5970

■内存:海盗船DDR3 1600 2GB×2

■硬盘:希捷7200.12 1TB

■显示器:AOC 619fH

■电源:航嘉X7 900W

■系统:Windows 7 64位中文版

■驱动: GeForce GTX590专用驱动(非正式版)

GeForce GTX590是目前NVIDIA的旗舰级显卡,所以我们选择了最高端的显卡,包括AMD最新两代DX11的单卡双芯显卡Radeon HD5970和Radeon HD6990,此外还加入了GeForce GTX580。

在测试项目方面,我们主要采用了3DMark11以及实际的DX11/DX10/DX9游戏、测试软件来考查参测显卡的性能,游戏环境设定为1920×1200高画质并打开4×AA抗锯齿(如程序不支持抗锯齿则跳过);而在其他游戏项目中,游戏环境设定为1920×1200高画质并打开8×AA抗锯齿。除了3D性能外,我们还会对每款显卡在GPU满载环境下的功耗进行测试。

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测试数据及分析

有待提升的性能

从性能来看,GeForce GTX590称得上强悍,但是离我们想象的高度似乎还差了一些。先看看GeForce GTX590和之前才推出的Radeon HD6990的对比吧。两者整体比较起来,Radeon HD6990依然在大多数测试项目中占据着优势,特别是3DMark11,更是超出GeForce GTX590不少。而在实际游戏中,凭借着出众的曲面细分性能,它在《失落的星球2》、《石巨人》这样的项目中有着些许优势,但是在其他DX11、DX10以及DX9游戏中,Radeon HD6990都要领先于GeForce GTX590。

如果和GeForce GTX580相比,除了DX10的《生化危机5》以外,在其他项目上,GeForce GTX590的表现也没有NVIDIA官方所说的那样达到1.5倍于GeForce GTX580的性能。从我们的测试结果来看,GeForce GTX590的性能比GeForce GTX580高出30%~40%,相对Radeon HD6990比Radeon HD6970高出50%~70%的性能而言,GeForce GTX590的表现不算很出色。此外,在一些项目上,如《天堂2.1》,GeForce GTX590相比GeForce GTX580基本没有太大的性能提升,而在《正当防卫2》这样的游戏中,性能甚至还有所下降。

从规格和理论性能来看,GeForce GTX590在测试中的表现显然还没有发挥出自己的潜力,其中最大的原因自然是驱动还不够成熟。我们测试的驱动目前仅仅是NVIDIA提供的Beta版驱动,并不是正式版,其中还有很多BUG,相信在正式版驱动出来之后,这种情况会得到改善。

功耗发热令人满意

从我们的测试来看,即使我们将GPU的负载提升到了100%,整机功耗最大也只是在360W~400W之间徘徊,这相比Radeon HD6990无疑要好不少,而且两颗核心的最高温度也不过78℃。要知道即使是单核心的GeForce GTX580,在GPU满载的时候,温度也达到了76℃,而GeForce GTX590核心最高温度仅仅比GeForce GTX580高出2℃,就一块最高端的双核心显卡而言,这样的表现已经让我们相当满意了。

从官方推荐电源来看,NVIDIA希望用户在使用GeForce GTX590的时候,使用1000W以上的电源,从我们的测试过程来看,1000W的电源或许略显夸张,但是一款额定功率在700W以上的电源是必需的,而且电源最好拥有多路PCI-E显卡的8Pin接口,这样才能保证GeForce GTX590在使用时不会出现问题。

工程师总结(陈扬轶):Ge Force GTX590尚有潜力可挖

对于关注GeForce GTX590的人而言,估计最关心的不是GeForce GTX590的功耗发热,而是GeForce GTX590表现出来的性能。所以尽管GeForce GTX590功耗发热表现足够让人满意,但是相信还是有不少用户对GeForce GTX590感到失望,毕竟在测试中,两颗GF110核心的显卡在性能上还不到GeForce GTX580的1.5倍(100%的性能提升我们都没奢望过……),这多少让N饭感到难以理解。

不过切莫急着失望,对于NVIDIA来说,单PCB双核产品的驱动程序还不够完善,目前GeForce GTX590的性能表现可以说不是真正的水准,谁能相信GeForce GTX590的表现会比GeForce GTX580还惨?哪怕只是一个DX10的游戏!所以我们不妨给NVIDIA多一点时间,去完善GeForce GTX590的驱动,相信在下一个NVIDIA的官方正式版显卡驱动支持下,GeForce GTX590就能得到更好的游戏性能了。此外,虽然性能优化还不够好,但是GeForce GTX590的兼容性委实不错,在我们测试的任何游戏以及程序中都很稳定,这点相比过去的GeForce 9800GX2绝对是有天壤之别。

此外,从我们的测试可以看出,尽管GeForce GTX590要超越Radeon HD6990有不小的困难,即使GeForce GTX590通过优化,获得了比GeForce GTX580多出50%的性能,但就3DMark11的基础性能分来计算,它相比Radeon HD6990依然会略有不及。但是在NVIDIA强势的曲面细分性能上,GeForce GTX590还是保持了N卡的优势,如果未来DX11游戏都将更多画面资源放在曲面细分上,那么GeForce GTX590肯定将比Radeon HD6990拥有更快的DX11游戏速度。

从显卡发展来看,考虑到功耗和发热的限制,这种双核心产品估计在很长一段时间里都将成为显卡的终极形态,NVIDIA和AMD的旗舰级产品相信也更多会在单卡双芯产品上做文章。从目前来看,AMD的双芯产品无论是驱动的稳定、性能的发挥还是设计方面的成熟,都要胜过NVIDIA一筹,不过相信凭借更出色的显卡架构以及NVIDIA的技术实力,NVIDIA在这一领域要赶上来甚至超越AMD也不是不可能完成的任务。最后,让我们期待GeForce GTX590性能真正爆发的那一刻!