經過兩年的漫長等待，代號為Blackwell的RTX 50系GPU終於在今年的CES上與廣大玩家們正式見面。繼承了RTX 40系及之前GPU強大的全場景遊戲性能，與Blackwell數據中心GPU在各路AI超算中的廣泛應用，本次RTX 50系GPU究竟會對當下混搭遊戲與生成式AI的全場景AIPC帶來怎樣的提升著實令人好奇。好在，一切的等待都是值得的，儘管並無像RTX 40系那樣鋪天蓋地的新技術爆料，但RTX 50系所引入的改動可以說真真切切地再一次定義了電子遊戲的底層邏輯。我們這次也拿到了一張NVIDIA GeForce RTX 5080 FE公版GPU，不妨一起來上機測測看。
圖形架構的超級革命
本次RTX 50系遊戲GPU搭載了NVIDIA最新銳的Blackwell架構，而基於NVIDIA以歷史上有名的各位大神為GPU微架構起名的傳統，本次Blackwell也是向著名數學家、統計學家 ，拉奧-布蕾克韋爾定理的提出人戴維·哈羅德·布蕾克韋爾的致敬。
由於半導體製造工藝以及商業可行的晶片尺寸逐漸逼近物理學極限，摩爾定律的終結已然是擺在檯面上的不可忽視的問題。在RTX 50系Blackwell GPU上，NVIDIA引入了一個全新的概念-Neural Shaders神經網路著色器。
從名字上也可以看出來，本次Blackwell GPU的著色單元高度依賴AI算力，每一組Blackwell SM單元均是針對神經網路著色器架構進行特化的產物，與上一代Ada GPU SM單元僅有一半核心擁有INT32能力不同，在Blackwell上，每一組SM單元的著色器核心都能夠執行FP32/INT32指令，搭配第五代Tensor Core與改進的亂序執行架構，能夠顯著提升顯卡在運行包括DLSS在內的各種圖形/AI負載時的效率。
在實際應用中，基於Blackwell GPU的Neural Shaders，開發者可以在遊戲中部署基於神經網路的模型、貼圖、材質與體積雲等效果。開發者可以通過訓練一個基礎模型，在用戶端進行實時推理的方式實現高質量、高效率且小體積的畫面效果。與在本地完整烘焙光照、打包分發相比，採用基於Neural Shaders實現的AI著色同樣也能顯著提升遊戲開發者側的效率，可以說是讓所有人都幸福的解決方案了。
在面向包括DLSS在內的各路AI應用的Tensor Core上，本次Blackwell引入的第五代Tensor Core支持了更低精度的FP4規格數據，這能夠進一步壓縮負載時的內存壓力，在顯存池受限的消費級遊戲GPU上更是能顯著提升如DLSS等技術的效果表現。同時，對於近年來逐漸成為業界焦點的Transformer模型而言，第五代Tensor Core的效果也是相當出彩，這一點在後面講DLSS 4的時候也會提及。
說到顯存，本次RTX 50系GPU全系引入革命性的GDDR7顯存。由於採用了PAM-3信號調製技術，GDDR7顯存能夠在實現更高頻率的同時顯著降低功耗，且提升幅度十分可觀：根據NVIDIA的說法，RTX 50系首發搭載的GDDR7顆粒能夠在帶來兩倍於GDDR6顯存的性能同時僅消耗一半的能量，提升幅度相當顯著。
大規模GPU的能耗問題在如今愈發顯著，而Blackwell架構通過更精細的電壓控制與頻率切換可以說是大幅優化了這一點。
對於消費級GPU而言，圖形輸出規格與影片編解碼能力也是一個相當重要的參數，在這方面Blackwell自然也是不遑多讓。本次RTX 50系GPU全面支持包括DP2.1 80Gbps在內的先進影片輸出規格，在消費級GPU中鶴立雞群。同時，NVENC與NVDEC分別升級到第九代與第六代，支持了AV1 UHQ、MV-HEVC與422規格影片的編解碼，而同時基礎的H.264解碼效率也同樣令人嘖嘖稱奇。無論是多屏用戶還是多媒體創作者，都能夠得益於Blackwell架構帶來的顯著提升。
更多光線，更快上線
自從RTX 20系Turing架構首次向全世界展示實時光線追蹤技術對電子遊戲的表現力帶來的革命以來，基於光線追蹤技術構建遊戲幾乎成為了3D遊戲的預設選項。隨著RTX 50系列的上市，第四代的RT Core也一併上線，與GPU架構的其他部分協作帶來了更出彩的光追體驗。
第四代RT Core在第三代Ada 光追單元的基礎上將三角形引擎拆分成求交與解壓引擎，並引入了線性掃描球體引擎，能夠大幅提升光追單元的計算效率，配合前文提到的在GPU微架構與顯存技術上的提升，提升幅度不可小覷。
在先進的光追單元加持下，本次RTX 50系Blackwell GPU引入了全新的RTX Mega Geometry與硬體加速曲線基元，結合前面架構分析時提到的神經網路著色器能夠為開發者提供更多樣的可能性，帶來革命性的畫面表現能力與遊戲體驗。
DLSS 4：一生二，再生三，再生萬物
憑藉著高性能的光流加速器與遊戲開發商的深度合作，RTX 40系Ada GPU搭載的DLSS 3功能可以說是廣受好評，去年推出的DLSS 3.5光線重建技術更是讓玩家們在如《電馭叛客：2077》與《心靈殺手2》這樣的遊戲中享受了數百小時的視覺盛宴，筆者自己就專程為了體驗《心靈殺手2》這部Remedy Entertainment十年磨一劍的神作專程組裝了一台搭載GeForce RTX 4080 SUPER GPU的旗艦台式主機。而隨著本次RTX 50系遊戲GPU一併發布的全新技術 – DLSS 4更是在現有的幀生成管線上進一步拓寬了上限。
本次DLSS 4的一大亮點就是引入了Transformer模型替換了以往的C N N模型架構。傳統的C N N模型架構在多年的更新中已經觸及了性能極限，而全新的Transformer架構的性能不僅已經在Stable Diffusion等AI圖片生成應用、ChatGPT等大語言模型中已經得到一次次的證實，而且它有能力根據畫面的上下文進行推理，能夠帶來更穩定且符合邏輯的畫面，減少鬼影、閃爍等現象隨著DLSS 4的上線，包括超解析度、幀生成在內的全套功能都將由更先進的Transformer模型驅動，帶來顯著提升的畫面表現。
在這套截取自《心靈殺手2》亮瀑鎮警局後院的對比圖中，我們可以看到引入Transformer模型後，DLSS光線重建功能的畫面表現得到了顯著的提升。由於Transformer模型有能力通過「上下文」實現對畫面的整體理解，在柵欄上我們能夠明顯看到鐵絲的質感更為真實，而基於C N N模型的DLSS光線重建實現則由於C N N模型依賴卷積核的特性在這類場景中表現並不出色。
即使在像《地平線：西之絕境》這樣不支持DLSS光線重建，僅支持DLSS超解析度的遊戲中，我們也能看到類似的改善。埃洛伊背包上的皮革線條在Transformer模型加持的DLSS超解析度後仍然保持了相當明顯的立體感，玩家可以顯著的看到這個背包的縫製線條，對於遊戲整體畫面表現提升十分顯著。
除了底層架構的革新之外，DLSS 4的另一大亮點就是它引入了多幀生成功能，允許遊戲在DLSS 3幀生成技術的基礎上生成更多幀數。同時，由於需要高效生成遊戲畫面，本次DLSS 4也引入了全新的AI光流算法以替代硬體光流加速器來加速光流場計算。綜合而言，這套全新的DLSS 4管線能夠帶來40%的速度提升，同時還能降低30%的顯存占用，可以說是相當強悍了。
在《戰錘40K：暗潮》中，DLSS 4多幀生成能夠實現最高畫質下4K 137幀的遊戲體驗，提升高達10%，同時顯存占用也比DLSS 3降低了0.4GB，為遊戲開發者提供了更多空間用於引入高質量的畫面技術。
而當我們將DLSS 4多幀生成技術與之前所有DLSS技術放在一起考慮時，我們會發現，目前DLSS技術已經能夠做到讓每十六個像素點中有15個由AI生成。在傳統圖形渲染架構革新與製程進化速度不斷放緩的今天，依靠AI加速的DLSS而非暴力堆徹硬體規模（儘管NVIDIA在這方面也同樣是武林高手）反而能夠帶來更顯著的遊戲體驗上的提升。 而對於之前已經購買過NVIDIA GeForce RTX GPU的玩家而言，本次DLSS 4在底層架構上的提升也同樣能夠讓諸位受益，正如我們曾經在DLSS 3.5光線重建上見到的一樣。
Reflex 2：更低延遲的電競體驗
自從初代NVIDIA Reflex低延遲技術於2020年正式上線以來，這項通過優化遊戲圖形渲染管線以降低系統延遲的技術就在整個業界廣受好評。無論是遊戲開發商、外設廠商還是玩家都樂見並廣泛接納了這項極富盛名的技術，日前已有超過百款熱門遊戲進行支持，其中不乏如《絕對武力2》、《特戰英豪》等熱門電競大作，它也是DLSS 3幀生成功能實現高可用性的重要基石。
而隨著圖形技術複雜度越來越高，NVIDIA Reflex 2也應運而生。它在初版Reflex的基礎上引入了全新的Frame Warp技術，能夠基於鼠標輸入預判下一幀的畫面，進一步降低系統延遲。
針對Reflex 2實現首發支持的兩款遊戲分別將會是The Finals與無畏契約，而這項技術儘管首發支持RTX 50系GPU，將會在未來擴展到全部RTX GPU陣容，讓所有現代NVIDIA GeForce GPU的遊戲用戶體驗到次世代的電競體驗。
RTX 5080：完整的GB203
本次我們評測的GPU是RTX 50系GPU矩陣中的次旗艦產品-RTX 5080。
這顆GPU基於完整的GB203核心打造，擁有7組GPC單元，42組TPC單元，84組SM單元，共計10752組CUDA核心。儘管仍然基於TSMC的4nm 4N定製工藝打造，但RTX 5080 GPU在前文提到的Tensor Core、RT Core、NVENC/DEC編解碼器上都有顯著提升，輔以全新的30Gbps GDDR7顯存顆粒，在顯存位寬保持256bit的前提下將顯存帶寬從上一代RTX 4080的716.8GB/s提升到960GB/s，在高帶寬要求的現代遊戲、圖形專業應用與AI負載下能夠帶來十分可觀的提升。全面的提升帶來了整卡的功耗的小幅上漲，從320W TGP上漲到360W，但考慮到增幅只有40W，現有RTX 4080/4080 SUPER的用戶應當可以在不更換任何配件的情況下直接升級。
公版怎麼看
本次RTX 50系的FE顯卡均採用了全新的雙流散熱架構，實現了極為驚艷的尺寸控制，但在工業設計上仍然能與上兩代的GPU找到諸多相似之處。儘管從散熱結構上來說，這一散熱架構與近年來高端GPU產品的「標準答案」並無多少差別：核心、顯存和VRM等核心元器件的熱量通過均熱板導出，經由多根熱管傳導到鰭片上，再由風扇構建風道進行實際的降溫，但在RTX 50系FE版GPU上，NVIDIA的熱流工程師採用了一種十分驚艷的設計，通過顯著優化PCB密集度允許風扇徹底吹穿鰭片，帶來更高的風量，顯著提升了散熱的水平。
根據NVIDIA自己給出的數據，採用這種雙流散熱架構的GPU僅需一個標準的雙槽尺寸散熱器就能夠輕鬆應對最高600W的功耗，那無論是小尺寸PC發燒友還是塞滿了各種拓展卡的全尺寸機箱用戶都能夠明顯受益於如此精巧的設計了。事實上，不僅是本次評測的這張RTX 5080，即使是RTX Blackwell家族的旗艦，RTX 5090這顆核彈GPU的FE版也採用了標準雙槽尺寸的散熱器，如此激進的散熱設計帶來的產品形態上的進化可謂立竿見影，也是對NVIDIA在去年年底推出的SFF Ready規範的良好實現。
我們的散熱壓力測試也證明了這一點。在30分鐘室溫25度環境下的FurMark 4K 2xMSAA壓力測試中，我們可以看到這張RTX 5080 FE採用的雙流散熱架構在性能上同樣相當穩定，GPU頻率幾乎是一條直線，且溫度表現也相當出色。
而在3DMark的高壓力Speed Way Extreme壓力測試中我們也能看到同樣的結果，RTX 5080 Founder’s Edition GPU的散熱系統實現了相當穩定的性能釋放。如此優秀的成績輔以良好的尺寸控制，可以說是讓所有發燒友都垂涎三尺了。
儘管在散熱架構上帶來了革命性的改動，NVIDIA GeForce RTX 5080 Founder『s Edition在工業設計上仍然延續了從RTX 30系Ampere GPU開始引入的那套設計語言。整體設計以X型框架為核心，左右兩個風扇在視覺上相當震撼，像左右護法一樣在GPU的兩側，不僅視覺衝擊力拉滿，也能夠為兩邊的散熱鰭片帶去足夠的風量方便導出熱量。
RTX 50系FE卡在配色上相當有趣：框架採用亮色，而IO擋板、散熱鰭片、風扇等部分則採用暗色，但兩者之間的色調差異在實際拿到手上反而並不明顯。就筆者個人而言，我還是相當欣賞這種配色風格的。話扯遠了，右側的「GEFORCE RTX」字樣也繼承了之前的傳統，在點亮後有單色白光LED映照，儘管並不如AIC卡一樣有全套ARGB解決方案，但整體質感上仍然不丟分。同時，為了方便機箱空間受限的用戶理線，本次RTX 5080 Founder’s Edition GPU的12VHPWR電源接口也像當年的RTX 3090Ti Founder’s Edition一樣採用了斜45度設計，可以說是充滿巧思了。
整卡在做工上還是延續了NVIDIA Founder’s Edition GPU一如既往的精緻，尤其是在本代引入雙流散熱架構，全面縮小尺寸後精緻感更是進一步凸顯。
顯卡背部則是密集的金屬鰭片，金屬制的框架不僅讓顯卡的整體視覺語言協調一致，還為用戶提供了一個方便的握持區域避免損傷鰭片影響散熱效率。對於RTX 5080 Founder’s Edition這樣一張在標準FHFL尺寸下需要壓制360W TGP的GPU來說尤為重要。
由於本次RTX 50系FE版GPU採用了全新的雙流散熱架構，為了避免風從IO擋板處流出影響散熱能力，NVIDIA將整個IO擋板封上，只保留了螺絲孔和影片IO。前面介紹RTX 50系架構的時候我們提到過，本代GPU在影片輸出規格上顯著進步，支持了80Gbps的DP 2.1接口，不僅應對當下的4K高刷顯示器毫無壓力，即使面對未來的8K高刷顯示器，在DSC等技術的加持下也仍有一戰之力，三DP HDMI的策略也帶來了相當的可用性。
上機測試
我們使用最新的Intel Core Ultra 9 285K處理器搭配MSI Z890 EDGE TI WIFI主板搭建了我們的測試平台，能夠全面發揮本次測試的GeForce RTX 5080 Founder’s Edition GPU的性能表現。而作為對比的則是去年年底剛剛發布的老將GeForce RTX 4080 SUPER Founder『s Edition，它同樣搭載了一顆完整規模的GPU，擁有過萬的CUDA核心，與RTX 5080 FE相比可謂棋逢對手。詳細的配置單可以參考這張表格。
一顆GPU最底層的性能還是光柵算力，在3Dmark的經典光柵測試項目中，我們可以看到RTX 5080在三種解析度、兩種圖形API的項目中帶來了相當顯著的性能提升，這一點也能直接反映在遊戲的基礎表現上。
光線追蹤是RTX 50系GPU的一大強項。
當然，真正的重頭戲還是DLSS 4。NVIDIA為我們提供了一份能夠測試DLSS 4的3Dmark副本，我們在這個副本中針對DLSS 4的性能表現進行了一些簡單的測試。首先可以看到，即使使用DLSS 3技術棧，RTX 5080的性能仍然顯著強於RTX 4080 SUPER，不僅在原生渲染下高了8幀，在DLSS 3下還能高出11幀，而引入Transformer模型和全套DLSS 4技術棧後還能再高出約10幀。從這個對比可以看出來，RTX 5080中引入的、用於替換硬體光流加速器的AI確實是相當高效的存在，DLSS 4的性能表現十分值得期待。
來玩遊戲
既然都用上RTX 5080 GPU了，那我們當然需要在遊戲中品鑑一下DLSS 4帶來的性能與體驗提升了。而考慮到GPU規模和定位，本次評測將只專注於4K性能，並且在遊戲提供的最高畫面預設下進行遊戲。同時，由於C N N與Transformer模型的性能差距並非本次評測的重點，且評測時間確實受限，筆者將不會針對C N N DLSS多幀生成或DLSS 3 Transformer的性能進行完整測試與分析，敬請各位諒解。
《心靈殺手2》是首批帶來DLSS 4支持的遊戲中相當突出的一款，這主要是因為它是首款引入NVIDIA RTX Mega Geometry技術的遊戲，這項技術能夠智能地集中處理並更新複雜幾何，實時進行光線追蹤計算，不僅可以降低CPU占用率、提高遊戲幀率，還能夠降低複雜光線追蹤場景下的顯存消耗。同時，至少在我們測試使用的開發者預覽版中，Remedy開放了選擇C N N或Transformer模型的權限，這使得我們可以更全面的對比幾個模式下的性能表現。然而，由於它原生針對DLSS 3.5開發的特性，這也是唯一一款我們在高畫面預設 高光線追蹤預設下進行測試的遊戲。
由於這款遊戲原生針對支持光線追蹤技術的現代GPU開發，不需要像其他幾款遊戲一樣考慮老舊的第八世代GPU架構，加之與NVIDIA的深度合作，Remedy Entertainment能夠在自家的Northlight Storytelling Technology引擎中塞入大量先進圖形技術，並在藝術創作中進行全面利用。從數據中我們可以看到，無論是上一代的RTX 4080 SUPER還是RTX 5080，在原生渲染的情況下完全無法應對全景光線追蹤下的嚴苛壓力，但在開啟全套DLSS技術棧後，遊戲的性能表現實現了突飛猛進的增長，只需要開啟DLSS 多幀生成x3就能夠輕鬆實現4K 120Hz以上的遊戲體驗，可以說是相當精彩了。
《電馭叛客2077》作為近幾年NVIDIA展示圖形技術革新的必備作品，在最新的2.21版本更新中正式引入DLSS 4技術，且同樣允許玩家選擇使用傳統的C N N模型還是Transformer模型進行遊戲，這也為我們提供了一個在實際遊戲中探索兩者表現的好辦法。
從數據上來看，我們可以清楚地看到，同樣在2X模式下運行時，DLSS 3 RTX 4080 SUPER與DLSS 4 RTX 5080的性能表現相差十分顯著，最新的Transformer模型架構與Blackwell架構的高效相信都居功甚偉。這樣的差距在更高階的多幀生成3X甚至4X模式下顯得更加顯著。
而在《霍格華茲的傳承》與《星際大戰：法外狂徒》這兩款同樣引入DLSS 4技術的遊戲中，我們也能看到類似規模的性能提升。
除了我們上面測試的四款遊戲之外，還有很多遊戲暫未引入DLSS 4支持。同時，儘管玩家可以通過NVIDIA app在部分遊戲中實現強開DLSS 4，我們出於數據可用性的考慮在這篇評測中將只覆蓋那些已經支持的遊戲，而對於像《黑神話：悟空》這樣的暫未引入DLSS 4的遊戲，我們也只能簡單看看在DLSS 3的技術管線上，RTX 50系GPU到底能帶來怎樣的提升了。
由於《黑神話：悟空》暫未引入DLSS光線重建技術的支持，它對性能的要求其實相當可觀，兩張GPU在原生渲染下都帶來了並不出彩的成績。但是，在開啟DLSS 3後，RTX 5080的表現比RTX 4080 SUPER翻倍，提升十分顯著。
AIPC的絕對核心
對於當代的AIPC產品來說，搭載NVIDIA GPU的機種由於能夠無縫接入包括CUDA在內的全套NVIDIA技術棧早就成為了發燒友們的心頭好，而隨著更多應用程序開始引入AI加速，搭載RTX 50系GPU的AIPC平台也成為了生產力應用的好幫手。
對於工業級AI比較了解的讀者一定聽說過MLPerf的大名。作為行業標準級別的AI測試套件，我們本次引入了MLPerf Client這一面向端側應用的AI測試套件。它基於Meta開源的LLaMA 2模型，能夠有效測試系統在常見AI負載下的理論性能，我們以Token Generation Rate值為基準進行比較。可以看到，在所有四種負載中，RTX 5080的性能都顯著強於RTX 4080 SUPER。
除了偏理論的MLPerf Client，我們還能夠通過Procyon套件測試RTX 5080 GPU在文生圖與LLM應用下的實際性能表現，先來看看文生圖。需要注意的是，由於文生圖項目我們以GPU生成圖片的時間值制表，這裡數值越低代表性能越好。可以看到，在硬體支持FP4後，即使規格相近，RTX 5080的性能表現仍然擁有相當可觀的增幅。
而在大語言模型測試環節，我們也看到了不可小覷的性能進步。
當然，並非所有生產力應用都引入了AI加速，那作為算力基座，這張RTX 5080 GPU表現如何呢?我們使用同樣屬於業界標準的SPECviewperf 2020 V3.1進行了全套的性能測試。從結果上可以看到，RTX 5080實現了相當可觀且大幅度的領先，尤其是在Maya與Solidworks兩項個人用戶相當多的測試中提升十分顯著。
而Vray6渲染器測試中，我們也看到了相當出色的性能表現。
總結
從上面的測試我們可以看出，NVIDIA GeForce RTX 5080全面繼承了上一代RTX 40系Ada GPU在各類應用程序中的頂級性能表現並更上一層樓。從底層核心架構到上層DLSS軟體生態的徹底變革，為用戶與開發者解鎖了更多的可能性。甚至，筆者認為RTX 50系GPU的發布意味著電子遊戲業界像《印第安納瓊斯：古老之圈》那樣真正將光線追蹤與AI上採樣納入遊戲的底層設計的元年已經來到。可以說，無論是遊戲玩家內容創作者 AI工作者還是工業用戶，RTX 50系GPU，尤其是RTX 5080這款GPU，是一個腳踏實地面向未來的GPU平台。
而對於這張FE公版RTX 5080而言，光是嶄新的散熱設計帶來的顯著更優秀的機箱兼容性就足以讓像筆者這樣的各類迷你主機顯卡塢等用戶垂涎三尺，更不要說它還搭載了高性能的GPU核心。由於RTX 5090D GPU並不提供FE版，這張NVIDIA GeForce RTX 5080 Founders』 Edition也是目前國內有售的雙槽非渦輪GPU中性能最強的產品，在市場上可以說是相當具有競爭力了。
