360mm液冷榨干GPU性能 七彩虹iGame GeForce RTX 4090 Neptune OC水神显卡评测 _ 游民星空 GamerSky.com
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就在昨天，NVIDIA正式对自家的RTX 4090显卡性能进行了解禁，我们也是第一时间发布了《4倍3090Ti性能所言不虚？RTX 4090显卡游民首测》一文，相信大家对于RTX 4090显卡的技术特点已经有一个比较直观的认识了吧。
但是，昨天解禁的毕竟是公版性能，意味着整个RTX 4090系列里边最基础的性能表现。那么作为频率高于公版的OC版显卡，它的性能又会如何？与上代旗舰RTX 3090 Ti以及友商旗舰RX 6950 XT相比，又有多大的性能区别？
我们也是收到了来自七彩虹的iGame GeForce RTX 4090 Neptune OC（下简称iGame RTX 4090水神）显卡，在非公版的解禁的第一时间，我们找了10款自带Benchmark的光追游戏来给大家带来直观的性能测试。
本次测试会以开光追+DLSS和开光追关闭DLSS进行对比，不过由于友商RX 6950XT并不支持DLSS技术，所以仅参与开光追关闭DLSS测试。这几款显卡之间的性能又会有多大的区别？就让我们一起来看下吧！
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- 第1页：360mm冷排新旗舰
- 第2页：产品架构解析
- 第3页：七彩虹RTX 4090水神冷排
- 第4页：iGame RTX 4090水神本体
- 第5页：iGame RTX 4090水神拆解
- 第6页：测试平台及测试项目介绍
- 第7页：3DMark基准性能测试
- 第8页：《赛博朋克2077》、《古墓丽影》游戏性能对比
- 第9页：《光明记忆：无限》、《边境》性能对比
- 第10页：《德军总部》、《看门狗》游戏性能对比
- 第11页：《杀手3》、《F1 22》游戏性能对比
- 第12页：《孤岛惊魂6》、《神陨》游戏性能对比
- 第13页：DLSS 3.0游戏性能测试
- 第14页：工况测试及总结
产品架构解析：
按照惯例我们还是先上产品相关型号对比表，以便大家对这款显卡和上代旗舰RTX 3090 Ti以及对位产品（AD102-300对GA102-300）RTX 3090的参数方面有一个直观的了解。
值得一提的是，RTX 3090 Ti的L1缓存为10.5MB，L2缓存为6MB。RTX 4090的L1缓存则是16MB，L2缓存则是72MB。不仅是L1缓存提升了一半以上，在L2缓存方面，RTX 4090也比上一代旗舰整整翻了16倍。
此外，除了工艺制程带来的晶体管增多之外，在技术方面，RTX 4090使用了第四代Tensor核心和第三代RT核心，都较RTX 30系列显卡提升了一个档次。
本次测试主角七彩虹RTX 4090水神OC显卡与上代旗舰RTX 3090 Ti和友商旗舰的GPU-Z对比。
在核心架构方面，本次的Ada架构完整核心拥有12个GPC单元，每个GPC单元中最多包含6个TPC以及12条SM簇。合计144条SM簇。
而RTX 4090仅启用了11个GPC单元，且其中的2个GPC单元仅各启用了5个TPC和10条SM簇。合计128条SM簇。
由于每条SM簇中含有128个流处理器，所以RTX 4090距离完整的Ada核心还有16条SM簇/2048个流处理器的差距。
当然，完整的Ada架构拥有18MB的L1缓存，以及96MB的L2缓存（对比RTX 4090 L1 16MB，L2 72MB）。
在SM簇的架构方面，全新的Ada架构和上一代的Ampere架构并没有太大区别，每一个SM簇里边拥有4*32个FP32单元（流处理器），而每一组中的一半单元同时可以处理INT32指令，且包含了1个Tensor核心。而1个SM簇里边同时包含了1个RT核心。
所以，RTX 4090的参数计算方式应为：
9(GPC)*12(SM簇)+2(GPC)*10(SM簇)=108+20=128(SM簇)
128(SM簇)*128(流处理器)=16384(流处理器)
128(SM簇)*4(Tensor核心)=512(Tensor核心)
128(SM簇)*1(RT核心)=128(RT核心)
12(显存控制器)*32bit(位宽)=384bit(位宽)
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七彩虹RTX 4090水神冷排：
七彩虹的iGame GeForce RTX 4090 Neptune OC，中文简称水神
和上一代RTX 30系列水神不同的，这次七彩虹采用了白色的散热冷排和冷水管，且冷排规格升级为360mm，风扇控制线材包含在了冷水管内，使得接线变得更加的方便。
另外水神显卡本体的外壳外观也经过了重新设计，无论是iGame LOGO，还是2条灯带或银色的外观，颜值方面可谓直接拉满。当然，这就要求机箱至少有一个可以容纳360mm冷排的位置。
为了保证更好的散热性能，RTX 4090水神采用了标准的360规格冷排，上边使用了3个12025规格的风扇。
该冷排采用了标准的12水道设计。
在风扇方面，iGame RTX 4090 水神的12025规格风扇除了支持ARGB之外，扇叶也有点类似于安耐美的“火蝠”系列风扇的设计蝠翼设计。这样的设计可以更好降低风扇转动时风切产生的噪音，并起到增强风压的效果。
3个风扇通过串联加直连的形式最终接在冷排上边的HUB上。该HUB共支持3个风扇的PWM统一调控和1个ARGB的灯光统一调控。
在冷排的侧面可以看到BREAK THE DIMENSIONAL WALL（打破次元壁）的英文标识，而在冷排的两端可以看到iGame的标志。
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iGame RTX 4090水神本体：
不同于早先RTX 30系黑色加大眼睛的造型，iGame RTX 4090水神采用了银色的外观，且在造型方面尽可能的简约、时尚。
在左下角的iGame的英文表示，右上角则印有NEPTUNE的英文标识。卡神的两条波浪线则会根据显卡运行亮起RGB灯光。
显卡肩部，左边是RGB灯光区域，内部可以看到iGame的英文标识以及2个箭头。中间则是GEFORCE RTX的英文标识。右边则是显卡接口处。
该显卡采用12+4Pin的12VHPWR供电方式，随显卡附送了一根12+4Pin转4*8Pin的转接线，用户可根据电源选择直接连接12+4Pin或是通过转接线进行转接。
旁边的接口则是灯光同步接口，可以通过显卡附赠的灯光同步线缆与其它品牌主板灯光同步。
背面，为了增加显卡的坚固性，七彩虹的水神在背面增加了一个铝合金背板。同时上边印有GEFORCE RTX的英文字样和iGame以及水神的标志。
值得一提的是该背板下边并没有导热硅脂垫，所以仅起到加固和保护显卡的作用。
而在输出接口方面，该显卡采用了3个DP1.4a加1个HDMI2.1的组合方案。同时，左上角的案件则是七彩虹特有的一键超频键。
按下后可进入的超频版BIOS，此时GPU Boost频率为2640MHz，弹出则是公版频率，此时GPU Boost频率为2520MHz，BIOS的切换需要重启完成。
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iGame RTX 4090水神拆解：
这次的拆解可以说是我目前见过覆盖最全的拆解了，iGame RTX 4090水神显卡的本体分为水泵+铜模块，PCB模块以及背板模块。
水泵+铜板模块上可以看到密密麻麻的导热硅脂垫。除了显存特有的高性能导热垫之外，在电容、电感以及DrMos也全覆盖的添加了高性能导热垫。有别于普通的导热垫，高性能导热垫非常容易与电子元器件产生贴合，所以仅这一地方的拆解难度就变得非常高。
有别于公版的开衩造型，iGame RTX 4090水神的PCB要板正的多，仅PCB方面的长为230mm，高则是135mm（含金手指）。
该显卡采用了24+4相供电设计，每项配有一个iGame RTX 4090水神特有的I.P.P(iGame Pure Power)至纯供电电感构成，其中核心为24相，显存则是4相。不过该卡的DrMos采用了2种规格错落排列，其封装型号为BLN3，实际应为AOS的AOZ5311NQI-03，持续输出电流为55A。在PWM芯片方面，该显卡由一个uP9512U+uP9512R构成了核心供电系统，uS5650Q则是负责显存供电。
显卡的显存采用了镁光的D8BCZ系列，该显存颗粒为GDDR6X显存，单颗容量为2GB，围绕在GPU的左右个4颗+上3下1（合计4颗）构成了12*2=24GB的显存容量。该显存的频率为1313MHz，等效显存速率则是21Gbps。
最后，RTX 4090所使用的AD102-300核心。值得一提的是，RTX 3090 Ti使用的是AP102-350核心，RTX 3090使用的是AP102-300核心。
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测试平台及测试项目介绍：
本次测试我们选择了Intel目前的旗舰级处理器酷睿i9-12900K。内存尽可能拔高，采用了芝奇的DDR5-6600 C34 16GB*2组合。同时，为了保证不被系统影响，我们选择了之前的21H2版Windows 11操作系统。显卡驱动则是512.90。
而在测试项目方面，除了标准的3DMark测试项目之外，我们还加入了DLSS以及光追性能测试。
游戏测试方面，我们选择了10款自带Benchmark的光追游戏，如果有DLSS开启和关闭选项时，我们还对开启质量档和关闭状态下先进性了对比测试。
整体测试平台
本次测试使用的内存是来自芝奇的F5-6600J3440G16X2-TZ5RS，该内存共计两条，每条容量为16GB，拥有DDR5-6600MHz的频率以及CL34-40-40-105的时序，其电压为1.4V。通过双通道模式可以给电脑带来更加强劲的性能。不过，由于Intel的内存控制器原因，所以这套内存仅工作在Gear2模式。
测试使用的系统盘是来自金士顿的NV2 PCIe 4.0 NVMe M.2系列，该固态硬盘的容量为2TB，支持PCIe 4.0 X4通道，这是一款高性价比的，亲民价位固态硬盘。其硬盘的连续读取速度为3500MB/s，连续写入速度为2800MB/s。硬盘的读写寿命高达640TBW。该硬盘的质保年限为3年。
测试使用的处理器为Intel目前的旗舰级产品酷睿i9-12900K，为了让处理器保持较低的温度可以充分发挥显卡的性能，我们特别选择了来自利民的Frozen MAGIC 360 SCENIC V2这款高性能纯白360一体式水冷散热器。该散热器使用了3个高性能的TL-B12W风扇，加上0.1mm的微水道设计铜底以及5300转高转速水泵，可以更好、更迅速的为处理器进行降温，以保证系统能够稳定运行。同时该水冷5年质保。
最后，在电源方面，由于本次测试涉及RTX 4090水神这款功耗超过600W的显卡，以及RTX 3090 Ti和RX 6950XT这类高性能显卡的关系，为了使整体平台运行更加的稳定，我们特别选择了海韵的Prime TX-1600这款额定1600W的80PLUS钛金全模组旗舰电源，该电源支持单路12V输出，电流可达133.3A，能够为系统提供更加纯净，充足的供电性能。
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3DMark基准性能测试：
《3DMark》DLSS测试结果对比
《3DMark》Port Royal光追性能测试结果对比
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DLSS 3.0游戏性能测试：
因为DLSS 3.0目前需要特殊方法进入进行测试，所以我们有别于正常游戏，选择了3款游戏进行了单独的测试。且鉴于目前DLSS 3.0仅支持RTX 4090显卡，所以本次测试并无加入其它显卡的对比。
《逆水寒》DLSS 3.0 4K分辨率性能测试
《逆水寒》DLSS 3.0 2K分辨率性能测试
无论2K还是4K分辨率，性能提升可以用“剧烈”来形容，从原来几乎不能玩变成丝滑畅爽。
《F1 22》DLSS 3.0 4K分辨率性能测试
《F1 22》DLSS 3.0 2K分辨率性能测试
2K分辨率下本身帧率已经很高，DLSS3质量模式提升明显，但性能模式进步不大，可能建模速率已到CPU性能上限，4K测试似乎佐证了这一点。
《瘟疫传说：安魂曲》DLSS 3.0 4K分辨率性能测试
《瘟疫传说：安魂曲》DLSS 3.0 2K分辨率性能测试
《瘟疫传说：安魂曲》打开DLSS3后性能也是爆炸式的提升，仅质量模式就几乎达到两倍。
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工况测试及总结：
在最后，我们对这款显卡进行了20分钟的烤机测试，测试室温在18摄氏度。测试采用了FurMark1080P的极端烤机方式。
看细节请点击放大
此时GPU频率2685MHz，GPU温度55度，热点温度65.6度，GPU使用率99%，风扇转速41%，显卡功耗548.97W。
这里需要注意的是，可以长时间维持在548W功率是iGame RTX 4090水神最大亮点，这使得它游戏性能表现显著优于同GPU的风冷型号。有传闻NVIDIA原本打算将RTX 4090的功耗设定为600W，充分发挥Ada架构的能量，但是考虑到这将给AIC的风冷设计提出很大考验，故退而将标准功率限定在450W，因此大多数风冷非公版RTX 4090的功耗上限止步于450W。
超大的功率带来不仅仅是GPU热量的增加，供电系统因转换效率损失的发热也会成比例提升，这就需要一个几何结构精巧的，严丝合缝的，大面积全覆盖式的散热接触面，将核心、显存与供电的发热一并解决，显然非液冷所不能驾驭。
这便是七彩虹精心布局液冷显卡，推出水神系列的初衷。凭借一个量身定制液冷头，360mm冷排的超大散热储备，七彩虹可以游刃有余地使iGame RTX 4090水神的功率大幅度突破上限，还原了NVIDIA最初的设定。要知道在如此极端的状态下，GPU也只有55℃，这要比大多数450W的风冷RTX 4090出色的多，用游刃有余来形容毫不夸张。
摩尔定律已经逐渐走到尽头，今后可能在很长的一段时间里，显卡性能的提升会伴随着更大幅度的功率增加，液冷或许成为旗舰显卡的标配。
最后关于这次Ada架构创新技术DLSS3再说两句：
通过游戏性能测试来看，在中低分辨率游戏时，我们发现CPU在部分游戏中遇到了瓶颈现象，甚至有的游戏出现了1080P跑不过2K的表现。
当然，这也不是坏事，NVIDIA甚至想到了一个办法——将显卡多余的算例用来做些别的。
比如光流加速就是这么一项全新的技术，NVIDIA将游戏引擎中的矢量，与光影运动的矢量结合在一起，计算出最精确的像素位移，从而准确预测到下一帧画面各像素应该在的位置。然后进行添加。
如果显卡算力吃紧的情况下，“补帧”无疑是一项费力不讨好的事情，它既增加了延迟，又浪费了显卡的算力使得正常帧计算受阻。但是当显卡出现“算力过剩”的情况时，额外的算力用来做些提升流畅度，甚至是附加光影计算，肯定是再好不过的事情了。
很显然，拥有72MB二级缓存的RTX 4090就可以非常轻松的完成这件事情。
当然，在此我们也是期待着处理器的性能可以进一步提高，只有这样，才可以更进一步发挥显卡的性能。
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