NVIDIA Ampere渲染时间(RTX 3080)
硬件上的升级带来的也是渲染性能的全面提高，在同样使用RT Core+Tensor Core进行渲染的情况下 ， RTX 2080 Super需要13ms，而RTX 3080可以将时间缩小至7.5ms，而通过全新的并行处理技术优化，SM、RT Core与Tensor Core三大单元可以同时工作，渲染时间更是可以缩短至6.7ms，对比RTX 2080 Super提升高达94% 。
而通过游戏实测可知，RTX 3080已经能在绝大部分游戏中 ， 满足4K分辨率+光线追踪效果拉满的条件下，维持60FPS以上帧数的条件，这也意味着，RTX 30系列已经实现从“能玩”到“可以玩”4K光追游戏的跨越 。
全新8nm工艺加成，芯片整体效能激增
跟竞争对手AMD近年来在制程工艺的大动作不同（从格罗方德的12nm直接提升至台积电7nm），NVIDIA近年来的工艺提升可谓非常“低调” ， 从Pascal（10系列显卡）的台积电16nm工艺到Turing（20系列显卡）的12nm FFN工艺（实际上算是16nm的改良版） ， 制程上的提升并没有它们的性能提升来的激进 。
虽然NVIDIA要在Ampere架构上升级制程工艺基本是早已被确认，5月份发布GA100核心也使用上了全新的台积电 7nm工艺，在RTX 30系列显卡正式发布前，大家都以为他们将继续采用这一工艺，而NVIDIA却在发布会上官宣了RTX 30显卡将使用三星的8nm工艺 。
这一工艺虽然是在三星10nm工艺的基础上改良而来，但是却为Ampere架构的效能提升立下了汗马功劳 ， 同时也不得不佩服NVIDIA的芯片设计能力 。
图片来源igor's LAB
采用12nm FFN工艺的RTX 2080Ti（TU102核心）在764mm2的芯片面积内装入了186亿个晶体管 ， 而这一代的RTX 3080（GA102核心）却能在628mm2的芯片面积内塞入了280亿个晶体管，密度提升几乎翻倍，但稍逊于采用台积电7nm工艺的GA100核心（在828mm2的芯片面积下塞入了540亿个晶体管）.
具体密度上，7nm GA100的6521万个/mm2>8nm GA102的4458万个/mm2>12nm的TU 102的2434万个/mm2 ， 三种工艺带来的密度差异还是比较明显的，虽然RTX 30系列没有用上7nm工艺，但是三星8nm工艺对比台积电12nm FFN工艺带来的提升还是非常显著的 。
NVIDIA最终选择三星8nm工艺可能也有运行频率上的考量 ， RTX 3080在拥有比RTX 2080Ti翻倍的CUDA核心数的情况下，仍能获得更高的Boost核心频率，而目前的7nm工艺可能还没法做到这一点，用在超算卡的GA 100则不需要太高的运行频率，此外，不选择台积电7nm工艺可能也有产能方面的考量 。
制程工艺的升级还带来了能效比方便的提升，NVIDIA官方宣称在同样的60FPS帧率时，Ampere架构显卡的能耗比可以达到Turing架构显卡的1.9倍，要实现同样的性能表现，前者只需120W多点的功耗，而后者则要240W的功耗，并且前者的还温度低了3°C ， 噪音也减少了2dB，这个提升还是非常可观的 。
GDDR6X显存加持 ， 为极致性能保驾护航
RTX 3090和RTX 3080用上了全新的全新的GDDR6X显存，这也是RTX 30显卡的性能表现得到大幅提升的重要因素之一 ， 特别是在高分辨率、高光追特效等应用场景下，显存的容量和带宽都很容易成为显卡性能的瓶颈 。
尤其是在发布会演示的8K@60Hz+全光追特效这种极限应用场景下 ， 性能更加强悍的GDDR6X显存可以让Ampere架构处理器更好地释放性能 。
GDDR6X除了在GDDR6对运行频率进行超频，最重要的改进就是首次在显存上使用了PAM4编码 。
相比传统的“NRZ”编码方式，PAM4编码可以让显卡在每个时钟周期内传输更多数据（从原来的每个时钟周期发送两位二进制数据，升级为每个时钟周期发送四位二进制数据） ， 这也让GDDR6X的最大显存频率从GDDR6的16Gb/s提升到21Gb/s ， 也拥有超过1TB/s（1050MB/s）的理论显存带宽上限，这个表现已经达到HBM2的1TB/s带宽的水平 。
而在RTX 30系列的实际应用上，目前最强的RTX 3090拥有19.5Gb/s的显存频率 ， 显存带宽也达到936Gb/s，对比RTX 2080 Ti上的GDDR6带宽（616Gb/s）更是提高了52% 。
GDDR6X显存除了能在性能上比肩HBM2的水平，也可以在同样的频率下实现更高的显存带宽，进而降低GDDR6X的成本和能耗，未来应该还会下放到更多消费级显卡上 。
PCIe 4.0+RTX IO面向未来的新特性
除了上面提到的一些直接给RTX 30系列显卡带来性能提升的特性，NVIDIA Ampere架构还拥有许多面向未来的新特新，这些新特新目前可能没法给消费者提供直观的使用体验，却代表着显卡市场未来的潜在发展方向 。
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