帕斯卡新旗舰GTX 1080显卡首测 单卡彻底征服4K游戏 _ 游民星空 GamerSky.com

　　几天前想必大家已经知道了GTX 1080显卡发布的消息，盼着看评测的同学们一定等的不耐烦了吧，大餐来了！

　　首先要感谢NVIDIA著名合作厂商影驰率先送来了它们的公版产品，小编才得以在第一时间为大家献上详尽的评测。GeForce GTX 1080是采用NVIDIA Pascal架构的第一款桌面级显卡，新架构带来的不仅仅是性能提升，还有诸多新技术、新特性，相比上一代Maxwell架构做出了许多令人惊艳的改进，实现了视觉体验的又一次飞跃。

　　好了，废话少说，GTX 1080的各项规格参数先睹为快！

　　还记得台积电早早夸下的海口：“谁用我的16nm工艺将获得40%的性能提升”，现在看来这并不是吹牛，采用台积电16nmFinFET制程的Pascal架构首款核心GP104用夸张的频率证实了这一点。GTX 1080的标准核心频率竟然达到1700MHz以上，相比之前在1200~1300MHz徘徊的Maxwell，这个跨度在整个显卡历史上都是空前的。

镁光GDDR5X显存为Pascal献礼

　　然而好运接踵而至，镁光独家研发的“黑科技”显存GDDR5X，用预存取数据位宽的方法来提升带宽（从8位提升到16位），竟然能在原GDDR5显存的基础上将效能翻倍，仅仅由1250MHz的基础频率便实现了10000Gbps的速率——即等效频率10000MHz。

　　坐拥如此辉煌的数据，Pascal能给我们什么样的惊喜，现在就让小编带你进入GTX 1080显卡的体验之旅。

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• 第1页：帕斯卡闪亮登场
• 第2页：影驰 公版GTX 1080赏析（一）
• 第3页：影驰 公版GTX 1080赏析（二）
• 第4页：Pascal核心架构特性解析
• 第5页：VR和多联屏性能极致优化
• 第6页：核心与显存的进步不止于硬件层面
• 第7页：新的SLI模式，新的桥接器
• 第8页：测试平台软硬件配置构成
• 第9页：3DMARK基准测试
• 第10页：《孤岛危机3》帧率测试
• 第11页：《丧尸围城3》帧率测试
• 第12页：《辐射4》帧率测试
• 第13页：《孤岛惊魂：原始杀戮》帧率测试
• 第14页：《侠盗飞车5》帧率测试
• 第15页：《杀手6》帧率测试
• 第16页：《黑手党2》帧率测试
• 第17页：《地铁：归来》帧率测试
• 第18页：《古墓丽影：崛起》帧率测试
• 第19页：《巫师3：狂猎》帧率测试
• 第20页：GTX 1080游戏测试帧数汇总
• 第21页：散热和功耗测试

影驰 公版GTX 1080赏析（一）

　　GeForce GTX 1080公版显卡的造型早就不是秘密，熟悉的色调，熟悉的造型，还是大家喜欢的那张“泰坦皮”，既然大家那么津津乐道，NVIDIA自然也是乐此不疲。

　　相比以前外壳上加了一些钻石般的切角，显得更有立体感。

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影驰 公版GTX 1080赏析（二）

　　GeForce GTX 1080的长度也还是27cm，公版显卡必须充分考虑机箱兼容性。

PCB裸板

均热版离心式散热器

GTX 1080的心脏：GP104-400

镁光黑科技，GDDR5X显存，容8颗，总容量8GB

供电系统，五相核心供电，单相显存供电，外接电源只有一个8pin

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Pascal核心架构特性解析

　　奉上大家最喜闻乐见的核心架构图，在介绍GTX 1080的GP104之前，我们先来简单回顾它的前任——GTX 980的GM204核心。

GM204芯片架构

　　在核心架构设计上，NVIDIA多数情况下采取循序渐进的方式来改进和升级，每新一代都在上一代的基础上做优化，使其不断趋于完美。如今GM204核心SM单元里的一个流处理器簇，已经等同于最初GF100核心里的一整个SM单元，摩尔定律依然在发挥效力。

GP104芯片架构

Pascal架构组成相比上一代Mexwell的主要变化

　　这次我们的主角——PASCAL架构的GP104，笼统地看起来就像是一个加强版的GM204。同样是四个GPC，SM单元构成没有变化，每个SM依然包含128个CUDA核心，8个纹理单元。但是GP104的每个GPC里有5个SM，相比GM204增加了一组，这样一共就有2560个CUDA，或者叫做流处理器（SP）、160个纹理单元。

　　需要注意的是，原本在GM204里叫做SMM的计算单元组，现在在GP104里改称TPC，它包含了重要的几何引擎Polymorph 4.0和CUDA单元簇SM。

　　此外，Pascal的显存控制器构成也与之前大相庭径，由8个接口组成256bit位宽，每个接口32bit，而之前4个64bit接口的模式沿用了多年。细心的读者会发现GM204与GP104的ROPs数量同为64个，但后者也分成了8组，与显存接口对应。该项细化赋予Pascal架构更灵活的存储资源调度能力，这与Pascal显存效能的提升息息相关。（后面会讲到）

GTX 1080的SM单元簇构成，沿袭了Maxwell架构的设计

Polymorph 4.0引擎中增加的新机制：Simultaneous Multi-Projection简称SMT

　　从第一代支持DX11的核心架构Fermi开始，Polymorph就成为不可或缺的顶点建模指令引擎，一直伴随至今，DX11的标志性特效Tessellation（曲面细分）也是依靠它来实现。

　　如今Pascal架构中Polymorph 4.0相比上一代Polymorph 3.0的一个重大升级是原先的Viewport Transform（视窗变形）机制由更先进的SMT（同步多重投影）机制替代，它能对多联屏以及VR起到显著的性能和效果双重优化。甚至可以这么说，Pascal是第一款为这类次世代应用做专门优化的产品。

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SMP对于多屏幕的优化

　　Pascal的SMP（同步多重投影）具体有哪些功效呢，下面一些图片可以形象地解答。

三联屏在一条直线，视觉逻辑正常

　　当我们组建三联屏时，3D程序会将三块屏幕识别成一整块超宽的屏幕，左右两侧的物体由Viewport Transform机制，根据视觉逻辑的模拟出形变，就像咱们眼睛两侧余光中所看到的物体。这个视觉效果在一整个平直的屏幕里当然是符合逻辑的。

环绕摆放，视觉逻辑异常

　　但是现实中，人视角是以头部为轴心转动的，一整块平直超宽的屏幕并不符合人体功能学，所以人们更喜欢将两侧的屏幕略微倾斜，呈一个弧面。可是这时由于显示器的角度改变，原先产生的形变看起来就会失真。

同步多重投影修正视觉逻辑

　　通过SMP机制可根据两侧屏幕的倾斜角度将正确视觉逻辑中的物体和形变投射进来，玩家才会真正感觉到三块显示屏如同真实世界中的窗口。

SMP对VR的优化

　　SMP在VR上的作用就更大了，VR对3D渲染性能要求极高，这跟我们用普通显示器玩游戏有很大差别。现实中人眼看世界不存在帧数这个概念，或者说帧数无限大，VR是虚拟现实，如果出现和现实逻辑冲突的现象就会产生强烈的不适感。因此，VR游戏需要很高的帧数。

左侧为Pascal的新鱼眼效果处理

　　VR图像要通过一个透镜传递到人眼里， 原本矩形的画面只有中央位置的图像实际有效，所以要降低周边不必要的渲染，做出鱼眼效果来节省资源。但即便是之前的鱼眼效果，通过透镜后扭曲后仍然有一些边缘是无用的，SMP可以将这部分省略掉。

使用VR时能获得接近两倍的性能提升

　　此外，SMP还可以通过新的算法来生成左右眼看到的图像，将其中大量的重复运算摘除，而不像之前各渲染一遍。这样综合来看，在VR应用中Pascal架构理论上拥有Maxwell双倍的效能。

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核心与显存的进步不止于硬件层面

　　16nmFinFET工艺让Pascal核心频率突飞猛进，然而可喜的是它不但硬性能提高了，软性能优化也更上一层楼。

Pascal动态负载平衡

　　运行3D程序时，流处理器资源会被指派分别运行渲染和计算两种工作，但是一个指令内完成它们所需的时间往往不一致，这就导致该指令完成前总有处理器会被闲置。动态负载平衡，顾名思义，可以随时将未完成的剩余工作分别到已完成工作的流处理器上，大幅提高核心资源利用率，节省了时间。

更高比率的显存数据压缩

　　显存数据压缩可以提高存储空间利用率，增加数据传输速度。Pascal显存性能的提升不止在GDDR5X颗粒本身，还因为它能更高效地进行数据压缩。图像是由不同颜色构成的，颜色相似度越高的像素，它就能以更高的比率压缩，最多可以达到1：8。

从左至右为：屏幕显示图像、Maxwell显存压缩图像映射、Pascal显存压缩图像映射

　　如上图，同样一幅场景，经Pascal架构压缩后的显存数据映射已经看不出原来的样貌，大幅降低了像素数据占用的空间。

Pascal显存性能提升幅度

　　对比GTX 980，更高的像素压缩率使GTX 1080运行相同游戏时的显存带宽需求明显下降。这样再结合GDDR5X显存本身的频率提升，使GTX 1080的显存整体效率达到GTX 980的1.7倍。

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新的SLI模式，新的桥接器

　　GTX 1080作为高端显卡，像往常一样设计有两个SLI金手指接口，但用法却改变了。NVIDIA要求它在组双卡SLI时必须把两个接口都连上才能使两片显卡发挥最高效能，而且必须使用NVIDIA新推出的SLI-HB桥。

GTX 1080组双卡SLI

　　我们知道Maxwell及以前的显卡组双卡SLI只需要连接其中一个金手指接口，另一个接口只有在三卡或者四卡SLI时才会用到。然而GTX 1080一次将两个借口都占用，三卡和四卡连接则需要通过其它方式实现。不过NVIDIA官方不建议消费者用两块以上的显卡组SLI，因为效能发挥并不理想，当然跑分冲击世界纪录除外。

自诞生起就没变过的SLI桥接器终于迎来了新一代标准

GTX 1080桥接端口

　　白皮书也还提到，GTX 1080也可以兼容以前的旧款SLI桥，只是性能可能会受到限制。不过据小编仔细观察GTX 1080实物，其SLI金手指数量和排布比之前看不出任何变化，SLI桥理论上只起物理导通作用，是否只要把两个桥都接上，那么旧桥与新桥就一样用呢？遗憾的是目前小编手里既没有新桥，也没有第二片GTX 1080，只能以后再为大家测试了。

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测试平台软硬件配置构成

　　下面开始对NVIDIA新旗舰GTX 1080显卡做上机测试，除了必跑的3DMARK基准测试以外，小编还挑选了十款堪称“硬件杀手”的3A级游戏对其性能做全面考验。这些游戏中既有刚发售不久的大作，也有一直让显卡难啃的老骨头。

　　测试分辨率为三种，1920×1080、2560×1440、3840×2160，所有测试中游戏画质开到最高等级，抗锯齿视情况开启不同等级。

　　测试中为了充分发挥GTX 1080显卡性能，滴水不漏地展示该产品的真实表现，我们将CPU按照实用超频习惯设定在4.5GHz运行，从而尽可能消除平台瓶颈，内存手动设置频率运行DDR4-2400。

测试所用主板：技嘉Z170X –UD3

　　UD3一直是技嘉超耐久系列中的高性价比型号，它与UD5形成高低搭配，深得技嘉粉丝喜爱。虽然板载配置比UD5略有简化，但它丝毫不辱超耐久的名号，因为其CPU供电规格得以保证，料件采用完全一致，BIOS功能一样全面，支持CPU超频效果理想，并且还支持SLI功能。所以无论是面对硬件发烧友还是游戏玩家，技嘉Z170X-UD3在它那个价位都是理想的选择。

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3DMARK基准测试

GPU-Z截图

3DMARK11得分X9813

3DMARK Fire Strike Extreme得分9400

　　3DMARK基准测试得分比官方超频的非公版GTX 980Ti还高了1000分左右。

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《孤岛危机3》帧率测试

　　《孤岛危机3》是前作的精雕细琢的延续。剧情模式具有所需的灵魂和情感，让游戏中的杀戮变得有意义，这一点突破了前作。虽然多人游戏模式不足以留住大量玩家，但毕竟具有自己的特色，为大家提供了额外的选择。这应该不算是提前到来的次世代游戏，但它的操控非常完美，节奏紧凑，战术灵活，剧情故事真实合理，是一款合格的《孤岛危机》系列续作。

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《丧尸围城3》帧率测试

　　稻船敬二在接受IGN的访谈时称《丧尸围城3》（Dead Rising 3）可能依然将由Blue Castle Games开发，他们在《丧尸围城2》中的丰富的经验及积极的态度将决定三代的开发。但稻船敬二还提及：“好吧，我们现在还是先不考虑《丧尸围城3》，或许得先看看2代的销量如何，Blue Castle表现十分出色，如果有机会我们很继续合作。《丧尸围城3》游戏有可能会有前几代的影子，或许也有所改变，但我会向着目标进发。”丧尸围城3是一种僵尸动作游戏，刺激，暴力，易上瘾。

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《辐射4》帧率测试

　　《辐射4》为Bethesda开发的角色扮演游戏《辐射》系列第四部作品，开发团队为《上古卷轴5》原班人马。新作游戏中将会看到的物品、游戏玩法调整，人物创意以及其他元素。在《辐射4》中或将出现合作模式。游戏设定为末日后的波士顿市，萨默维尔市、剑桥市、阿灵顿市都会出现在游戏中。

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《孤岛惊魂：原始杀戮》帧率测试

　　《孤岛惊魂：原始杀戮（Far Cry：Primal）》的游戏背景设定在石器时代，主要武器为弓箭和石器。本作主打“不间断的生存战斗”，即大量连续的战斗，人类各部落的对决，野兽，比如长毛象，剑齿虎，系列传统的锻造武器也将加入，不过武器种类可能不及现代社会。

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《侠盗飞车5》帧率测试

　　这款游戏用巨制来形容还不够，得加上“超级”二字，它在新发布的游戏中的地位恐怕将领衔整个2015年。

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• 第15页：《杀手6》帧率测试
• 第16页：《黑手党2》帧率测试
• 第17页：《地铁：归来》帧率测试
• 第18页：《古墓丽影：崛起》帧率测试
• 第19页：《巫师3：狂猎》帧率测试
• 第20页：GTX 1080游戏测试帧数汇总
• 第21页：散热和功耗测试

《杀手6》帧率测试

　　《杀手6》是一款Io Interactive制作、Square Enix发行的动作冒险游戏。在本作中，主角要进行的任务地点包括了广州，香港，维也纳等地，我们熟悉的老牌杀手47，要在ICA的帮助下展开全球范围的猎杀行动。

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• 第1页：帕斯卡闪亮登场
• 第2页：影驰 公版GTX 1080赏析（一）
• 第3页：影驰 公版GTX 1080赏析（二）
• 第4页：Pascal核心架构特性解析
• 第5页：VR和多联屏性能极致优化
• 第6页：核心与显存的进步不止于硬件层面
• 第7页：新的SLI模式，新的桥接器
• 第8页：测试平台软硬件配置构成
• 第9页：3DMARK基准测试
• 第10页：《孤岛危机3》帧率测试
• 第11页：《丧尸围城3》帧率测试
• 第12页：《辐射4》帧率测试
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• 第15页：《杀手6》帧率测试
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《黑手党2》帧率测试

　　由2K Czech开发的黑帮游戏《黑手党2》将带领玩家进入1940年至1950年、虚构的地下世界，带领玩家进入如同好莱坞电影般的游戏世界，在活生生般的城市中冒险。

　　二战使得主角Vito Scalleta的生活十分窘迫，为了能继续生存下去，不得不去做点“小活”。好景不长，他被警察捉到了，为了逃避牢狱之灾，他选择去当兵打仗。几年后，他活着回乡，在火车站他的好友Joe Barbardo正等着接他。Vito为了生存还得重新去做本行，或许这次运气会好点，能引起某个家族的注意。

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《地铁：归来》帧率测试

　　《地铁：归来》是一款由4A Games制作，Deep Silver发行的第一人称射击游戏。该作为地铁系列的合集，游戏中包含《地铁2033》、《地铁：最后的曙光》两款游戏并且全部DLC。官方表示在合集中这两款游戏并非简单的移植，次世代版将锁定为60帧，PS4版为1080p，同时增进一些游戏玩法，加入新内容。

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《古墓丽影：崛起》帧率测试

　　《古墓丽影》新作将讲述劳拉的首次冒险之旅，主角劳拉·克劳馥的年龄被设定在21岁，那时的她还只是一名刚出茅庐的新人，经验欠缺。随着游戏剧情的发展，玩家将与劳拉共同成长，获得新的武器和道具并习得新技能。在冒险的小岛上，玩家可以在营地对道具进行组合，有些特定区域就需要特定道具和技能才能通过。岛上的各个营地之间可以快捷传送，玩家无需长途跋涉。而除了劳拉外还将有其他角色出现在岛上。此外游戏还有饥饿度的设计，玩家要不停搜寻补充人体生存必须的水和食物。

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《巫师3：狂猎》帧率测试

　　《巫师3：狂猎》将是三部曲系列的最后一作，故事将有宏大的最后结局，但并非《巫师》系列的最终作。本作采用最新的REDengine3引擎制作，玩家可以在无缝的世界里任意探索，采用非线性剧情的设定，整体规模是前作的30倍。再加上真实的角色设定，迷人的故事以及一个无需载入过程的玩家可以自由自在畅游的开放环境，我们将会把游戏体验带到一个新的高度，给玩家更加真实的体验与完完全全的代入感。

　　《巫师3》的游戏结局大致上可划分成三条主线，玩家在游戏关键节点的选择将会把这三条主线划分成了36种不同的结局。不过，别以为这样就完了。Michal Platkow-Gilewski表示，事实上《巫师3》拥有变幻莫测的游戏过程，玩家在游戏中的一举一动都会对游戏的走向产生细小的影响，而所有这些影响最终都会通过不同的游戏结局体现出来。

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GeForce GTX 1080三种分辨率所有游戏测试帧数汇总如下：

　　最高画质设置，抗锯齿开启，在4K分辨率下所有游戏帧数均不低于30fps，大多数游戏在40fps以上，这是以前任何单核显卡都做不到的。

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散热和功耗测试

　　体验了GTX 1080的超强性能之后，最后我们要对它的散热和功耗做个考察。

待机GPU温度30℃

　　待机表现良好，温度控制在30℃，离心式风扇1089rpm转速下噪音非常轻微，可以忽略不计。

待机功耗61W左右，显卡处于2D频率状态非常节能

甜甜圈满载GPU温度81℃

　　随后我们Furmark v1.15来残酷考验GTX 1080，运行半小时后，GPU温度控制在80℃左右，对于公版散热器而言，这个成绩足够交差了。而且小编觉得和公版GTX 980Ti满载相比噪音要小的多。

甜甜圈满载功耗266W左右

　　GTX 1080的功耗表现非常出色，单显卡满载整机功耗只有266W，估摸算着减去平台功耗，与NVIDIA承诺的TDP相符。

NVIDIA GeForce GTX 1080

　　测试完GTX 1080之后，再多的言语不足以描述小编的欣喜，此前关于Pascal的正面传闻一一兑现。原本小编以为Pascal不过是将核心规模扩大一点而已，它却能以远少于TITAN X的流处理器数量、功耗和核心面积，无情碾压这位昔日王者。在4K分辨率游戏远未普及的今天，几乎以单卡之力将其征服，难道继CPU和内存之后，显卡性能过剩的时代也将开始？或许只有VR才是它施展能量的舞台！

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