NVIDIA RTX 3060 Ti顯卡怎么樣 NVIDIA RTX 3060 Ti詳細(xì)評測

大家都知道，全新的RTX 30系顯卡截至目前已經(jīng)解禁了RTX 3070/3080/3090三款顯卡，今天要給大家?guī)淼膭t是NVIDIA GeForce RTX 3060 Ti的評測，感興趣的朋友不要錯過了。

對于這款顯卡突然出現(xiàn)相信大家和筆者一樣，非常迷惑。“60 Ti”這個型號自常規(guī)系列的GTX 760 Ti之后就沒有出現(xiàn)過（16系顯卡除外），可以說近兩年的甜品顯卡“Ti”這個后綴非常罕見，而且如果出現(xiàn)Ti作為后綴的情況，按照以往的慣例也應(yīng)該是先發(fā)布旗艦產(chǎn)品，如GeForce RTX 2080 Ti，所以本文我們也來研究研究這款RTX 3060 Ti有何過人之處。

GeForce RTX 3060 Ti顯卡背板

目前這款GeForce RTX 3060 Ti的售價(jià)為2999元起，與上一代的RTX 2060 SUPER售價(jià)相同，但性能相差懸殊，這在下面的測試中也會有所體現(xiàn)。

作為一款甜品級顯卡，以往系列的定位大致在1080P至2K分辨率之間，也就是說在3A游戲中2K分辨率下基本可以流暢運(yùn)行，想要體驗(yàn)更高幀率，1080P分辨率是最好選擇。不過采用NVIDIA Ampere架構(gòu)的30系顯卡自然不會如此“平庸”，下面就讓我們進(jìn)入評測正題，先來看看外觀。

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01?GeForce RTX 3060 Ti外觀

在外包裝上，GeForce RTX 3060 Ti與前幾款發(fā)布的顯卡相同，NV標(biāo)識性的極簡風(fēng)格，方方正正的硬紙盒子，主色調(diào)以黑色為主，輔以玫瑰金色紋路。

GeForce RTX 3060 Ti

GeForce RTX 3060 Ti顯卡外觀

RTX 3060 Ti的整體外觀相較RTX 3070的差別不大，相比RTX 3080/3090要小巧不少，長寬比給人非常舒服的感覺。在之前的評測中我們講過RTX 3080采用了一前一后的風(fēng)扇散熱設(shè)計(jì)，顯卡尾部的風(fēng)扇主動將熱氣排至上方再由整體的散熱系統(tǒng)排出。而RTX 3060 Ti與RTX 3070則是采用了傳統(tǒng)的雙風(fēng)扇設(shè)計(jì)。

GeForce RTX 3060 Ti

GeForce RTX 3060 Ti背板散熱鰭片

相比RTX 3080的推拉式散熱，RTX 3060 Ti采用推式風(fēng)扇設(shè)計(jì)，顯卡前端的風(fēng)扇將熱空氣從機(jī)箱背部支架排出；顯卡尾部直接由正面導(dǎo)流罩和大量的外露散熱鰭片組成，形成中空狀態(tài)，風(fēng)扇依舊會將熱氣通過散熱鰭片向上排出。

GeForce RTX 3060 Ti側(cè)邊

GeForce RTX 3060 Ti供電轉(zhuǎn)接線

除此之外的一些細(xì)節(jié)部分，側(cè)面的GeForce RTX logo取消了LED燈，改為噴涂印刷。供電接口還是熟悉的單12pin，不過轉(zhuǎn)接線采用了12pin轉(zhuǎn)單8pin。所以對于大部分玩家來說，意味著可以不用大動干戈換電源，直接升級顯卡。另外RTX 3060 Ti的邊框顏色相比RTX 3070顏色更淺，呈現(xiàn)亮銀色。

GeForce RTX 3060 Ti 視頻輸出接口

在視頻輸出接口上，RTX 3060 Ti采用DP1.4*3+HDMI 2.1的4接口設(shè)計(jì)，同樣新的HDMI 2.1協(xié)議可支持單線8K的視頻輸出。

02?NVIDIA Ampere架構(gòu)中的RTX 3060 Ti

NVIDIA GeForce RTX 3060 Ti采用了NVIDIA Ampere架構(gòu)，我們首先來看一下RTX 3060 Ti的提升。

第一代RTX架構(gòu) Turing下的2060 SUPER

第二代RTX架構(gòu) Ampere下的3060 Ti

相較于初代的Turing RTX架構(gòu)，NVIDIA?Ampere架構(gòu)在算力上有著成倍的增長，這一點(diǎn)在RTX 3060 Ti中依舊有體現(xiàn)，每個時鐘執(zhí)行2次著色器運(yùn)算，而Turing為1次，RTX 3060 Ti的著色器性能達(dá)到16.2 TFLOPS單精度性能，而Turing為7.2 TFLOPS。

NVIDIA?Ampere架構(gòu)翻倍了光線與三角形的相交吞吐量，RT Core達(dá)到31.6 RT?TFLOPS，而Turing為21.7 RT TFLOPS。

全新的Tensor Core可自動識別并消除不太重要的DNN權(quán)重，處理稀疏網(wǎng)絡(luò)的速率是Turing的兩倍，算力高達(dá)129.6 Tensor?TFLOPS，而Turing為57.4 Tensor?TFLOPS。

NVIDIA GeForce RTX 3060 Ti采用GA104核心擁有174億個晶體管，392平方毫米的面積，基于三星的8nm NVIDIA定制工藝，另外在RTX 3060 Ti中我們都知道仍然采用了GDDR6顯存，不過不同于RTX 3080的Micron，RTX 3060 Ti采用了三星的GDDR6顯存。

我們在發(fā)布會中經(jīng)常聽到性能翻倍的說法，其實(shí)是因?yàn)楸敬蜰VIDIA?Ampere的SM在Turing基礎(chǔ)上增加了一倍的FP32運(yùn)算單元，這就使得每個SM的FP32運(yùn)算單元數(shù)量提高了一倍，同時吞吐量也就變?yōu)榱艘槐丁?/p>

而通常我們計(jì)算顯卡的CUDA數(shù)量，并不是把SM中的所有單元加起來計(jì)數(shù)，而是只統(tǒng)計(jì)FP32單元的數(shù)量，所以這樣一來，SM中的【FP32 : INT32】 從 1:1 變?yōu)?2:1。

RTX 3060 Ti共有4864個CUDA，其實(shí)它有2432個INT32單元，但由于內(nèi)部的FP32數(shù)量翻了一倍，所以最終實(shí)現(xiàn)了4864這個驚人的數(shù)字。

而這樣粗暴的提升CUDA數(shù)量對于游戲其實(shí)有著非常大的幫助，通常在游戲中浮點(diǎn)運(yùn)算相比整數(shù)計(jì)算要常用的多，圖形、算法以及各種計(jì)算操作中著色器工作負(fù)載通常需要混合使用FP32算數(shù)指令，而FP32的加速也有助于光線追蹤降噪著色器。

光追工作原理示意

在此次的NVIDIA?Ampere架構(gòu)中，NVIDIA官方宣布為第二代RT Core，它和第一代有什么不同呢。首先要知道RT Core的工作原理是，著色器發(fā)出光線追蹤的請求，交給RT Core來處理，它將進(jìn)行兩種測試，分別為邊界交叉測試（Box Intersection testing）和三角形交叉測試（Triangle Intersection?testing）?；贐VH算法來判斷，如果是方形，那么就返回縮小范圍繼續(xù)測試，如果是三角形，則反饋結(jié)果進(jìn)行渲染。

而光線追蹤最耗時的正是求交計(jì)算，因此，要提升光線追蹤性能，主要是對兩種求交（BVH/三角形求交）進(jìn)行加速。

RT Core的變化

在Turing的RT Core中，可以每個周期完成5次BVH遍歷、4次BVH求交以及一次三角形求交，在第二代RT Core 里，NVIDIA增加了一個新的三角形位置插值模塊以及一個的額外的三角形求交模塊，這樣做的目的是為了提升諸如運(yùn)動模糊特效時候的光線追蹤性能。

運(yùn)動模糊渲染原理

第二代RT Core可以讓光線追蹤與著色同時進(jìn)行，進(jìn)行的光線追蹤越多，加速就越快，它將光線相交的處理性能提升了一倍，在渲染有動態(tài)模糊的影像時，按照NVIDIA自己的實(shí)測，比Turing快8倍。

稀疏深度學(xué)習(xí)

Tensor Core可以看作是GeForce RTX GPU上的AI大腦?？杉铀儆糜谏疃壬窠?jīng)網(wǎng)絡(luò)處理功能的線性代數(shù)，這是現(xiàn)代AI的基礎(chǔ)。例如用于AI超分辨率的NVIDIA DLSS和用于AI增強(qiáng)的聲畫處理技術(shù)NVIDIA Broadcast應(yīng)用。

在本次的NVIDIA Ampere架構(gòu)的Tensor Core也得到了極大地加強(qiáng)，在第三代Tensor Core中，NVIDIA引入了稀疏化加速，可自動識別并消除不太重要的DNN（深度神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)）權(quán)重，同時依然能保持不錯的精度。

首先原始的密集矩陣會經(jīng)過訓(xùn)練，刪除掉稀疏矩陣，再經(jīng)過訓(xùn)練稀疏矩陣，從而實(shí)現(xiàn)稀疏優(yōu)化，進(jìn)而提高Tensor Core的性能。

與此次RTX 30系顯卡一同發(fā)布的還有一項(xiàng)新技術(shù)——RTX IO。目前很多游戲動輒幾十G甚至百G的安裝空間，對于存儲空間的負(fù)擔(dān)暫且不提，但存放在硬盤中的數(shù)據(jù)，如果顯卡想要讀取到，需要先由CPU從硬盤中讀取壓縮過的數(shù)據(jù)，經(jīng)過解壓縮再發(fā)送到顯存中。

雖然隨著NVMe SSD的推出，讀取速度相較機(jī)械硬盤能夠快20倍，但受制于傳統(tǒng)I/O限制，NVMe高達(dá)7GB/秒的高速讀寫對于CPU是極大的負(fù)擔(dān)。

傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)交換

在這個過程中，會占用多個CPU核心，壓力急劇增大，占用較多的內(nèi)存，而此時其實(shí)GPU是處于閑置狀態(tài)的。RTX IO的作用就是越過CPU解壓再傳輸數(shù)據(jù)這一步，直接從PCIE總線讀取硬盤上經(jīng)過壓縮的數(shù)據(jù)，并且完成無損GPU解壓，降低CPU占用，變向提升了性能。

RTX IO可以極大解放CPU負(fù)擔(dān)

當(dāng)然這項(xiàng)技術(shù)作為系統(tǒng)底層的運(yùn)行方式改變，還需要借助微軟發(fā)布的DirectStorage來實(shí)現(xiàn)，對于目前容量的游戲來說，RTX IO的改善效果有限，但假以時日等游戲容量上百G成為常態(tài)的時候，這項(xiàng)技術(shù)將會發(fā)揮巨大的功效。

同時搭配新增的HDMI 2.1接口，可以支持單線8K的視頻輸出，而上一代HDMI 2.0僅支持4K 98Hz的視頻輸出，如果想要連接8K電視，則需要更多的線纜支持。

03?3DMARK 理論性能測試

首先介紹一下測試平臺，為了保證此次評測能夠發(fā)揮RTX 3060 Ti顯卡的最佳性能，主板和CPU采用了目前桌面旗艦級配置，具體如下。

在測試成績上，基準(zhǔn)測試采用3DMARK，游戲性能測試使用游戲自帶Benchmark，同時為了減小誤差，每項(xiàng)測試成績均測試3遍取平均值。

GPU-Z參數(shù)

首先看一下GPU-Z的參數(shù)，RTX 3060 Ti目前的核心代號在軟件上還未知，不過三星8nm是肯定的了，芯片面積未知，擁有4864個CUDA，頻率為1410-1665MHz，采用8GB GDDR6顯存，位寬為256bit，顯存帶寬達(dá)到了448GB/s，光柵單元和紋理單元雖然軟件顯示為80和405，但顯然紋理單元的數(shù)據(jù)有些錯誤。

下面先進(jìn)行的是用來衡量顯卡DX11理論性能的3DMARK?FS套裝：FS,FSE,FSU三者分別對應(yīng)顯卡在1080P、2K、4K的理論性能，取顯卡分?jǐn)?shù)實(shí)際測試結(jié)果如下：

3D MARK FS套裝測試

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