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英伟达和AMD背后鲜为人知的四场决斗(桌面版显卡能耗比天梯图V2)

显卡世界里上演着三国杀,由于英特尔实力较弱,实际为英伟达和AMD两强争霸。

他们到底在争什么?

争工艺和GPU架构的设计能力。反应在显卡上,就是“能耗比”(又称“能效比”),性能和功耗之比。

能耗比是显卡里最重要的参数,没有之一。能耗比高,意味着具备更聪明的大脑。从2016年帕斯卡架构发布以来,英伟达和AMD一共进行了四次比武,以争夺“比王”这至高荣誉。

选取的研究对象如下:

英伟达显卡能耗比统计表

AMD显卡能耗比统计表

计算方法:

1、每一个架构的系列产品中,选择比值最优者(特殊情况除外)。

2、功耗则采用GCP/TBP,这项值不会非常精确,无论在测试还是具体应用中,功耗始终在变化。

GCP(Graphics Card Power):图形卡功率,NVIDIA的叫法。

TBP:(Typical Board Power):典型板卡功耗,AMD称TBP或GPU POWER,仅从字面意思,后者仿佛仅仅是图形芯片的功耗,但实际都是指整卡功耗。

GCP/TBP能否作为计算依据?

显卡的供电有两条路径,一个是PCI-E插槽供电,一个是外接供电,功耗需要测试流入显卡的电流和电压,这需要借助于专业PCAT测试套件。

显卡官方功耗和实际功耗对比

在文章《显卡功耗名称的旧爱新宠:TDP、TBP和GCP》中有更多型号的对比,证实了官方给出的整卡功耗值的可靠性。但这次7000系列有些意外,实测比TBP高了大约9%(而对手则偏低些)。考虑到AMD驱动优化空间较大,此文未作调整。

根据以上统计结果作图

 极速空间显卡能耗比天梯图2023

能耗比天梯图,如同一台X光机,让您能看到显卡内在的一些东西,它也如同一部战争影片,能看到AMD和NVIDIA两家近几年交战的胜败场景。

下面,站长就带大家去回顾这些精彩的比赛。

第一战:潇洒哥和抑郁先生

时间:2016年7月

结果:英伟达胜利

潇洒哥名叫帕斯卡,对应第十代N卡。这一代诞生了一位超级巨星:GTX1060 6G。

他相貌平平,武功只算中游水平,对战RX580还输多胜少。但为什么一出场就迷倒万千少男少女,一挥手就能引发海啸般的尖叫?

原来就是脑筋灵活,身材又好,换成显卡世界的语言则是:能耗比高。相比之下,GCN则显得木讷和有些虚胖了。

对比:

GTX1066,TS=4178,功耗120W,能耗比=34.8

RX580,TS=4346,功耗185W,能耗比=23.5

瞅着潇洒哥身边围满了美女,GCN只能默默地抽着香烟。

 GCN架构是郁闷先生

第二战:基因突变

时间:2019年7月

结果:英伟达胜利

 第十一代N卡有个群体名字叫图灵。说实话,没几刷子还不敢叫这个名字。

图灵被称为计算机科学之父,人工智能之父,是天才里的天才,为计算机的发展作出了开天辟地的贡献。

图灵显卡开创了“光追时代”。领军人物是RTX2080Ti,单手可举鼎,打起架来十多个壮汉无法近身。

AMD深知,面对英伟达这样强大的对手,再不来一场变革,死守老旧的GCN,将永无出头之日。

一般人要练到千斤之力,没有一二十年功夫根本不可能,短时间要大幅度提升打击力和爆发力,唯有一条路:采用基因编辑打造超级战士。

于是,RDNA来了。

这是一次质的飞跃,可惜生不逢时,面对一出生就开挂的图灵,第一代超级战士施放完全部大招,对手纹丝不动。

 巨兽怒吼

 第三战:巨兽怒吼

时间:2020年10月

结果:AMD胜利 

第一次基因编辑,普通人变成了2米高的壮汉。第二次采用核辐射并注射激素,壮汉就变成了怪兽,这就是RDNA2。

第十二代N卡是名字叫安培,力量十分惊人。为了锻炼打击力量,专门找了一份旧房拆迁工作,拆墙不用大锤,全靠双掌,外号“拆迁队长”。

然而,他的对手不是人,是一头二十多顿重还能飞到天空的怪兽。RDNA2从天而降的加速度,让拆迁队长难以抵挡。

优雅女士和巨兽的较量

 第四战:优雅女士

时间:2022年9月

结果:英伟达胜利

AMD在第三战取胜后,并未停止脚步,很快就让RDNA2进化到了RNDA3,体重增加到50顿,灵巧度提升54%,智商提升50%,外号:城市毁灭者。

看着如日中天的AMD,全世界都为英伟达捏了一把汗——任何一家太强就会步入垄断,对消费者不是好事。

2022年的9月,英伟达发布了RTX40系列,第四次能耗比大战正式开打。

怪兽从30米高空跳了下来,犹如引发了一次6级地震,周边房屋玻璃纷纷碎裂掉落。

这时,一位优雅女士缓缓步入场内,安保人员立刻阻拦:“这位女士,请回。”

“我是阿达,来参赛。”

大家都惊呆了,一个50吨,一个50公斤,相差1000倍,鸡蛋碰石头还可以留下蛋壳,这相当于飞蛾扑火连尸体都没有。

但比赛结果是:阿达获胜。

观众们并不知道,阿达是计算机程序创始人,她将一套动作分析程序写入芯片,通过脑机接口植入大脑。对手的任何动作,都可以通过程序进行预判,以此大幅度提升命中率。

 一般来说,能耗比提升个百分之四五十已经可以放鞭炮庆祝,阿达能耗比提升幅度达到了安培的2倍。

 阿达显卡架构能耗比

从工艺上可以看到胜负天平的倾斜度。

阿达采用了TSMC 4N NVIDIA定制工艺,AD102面积为608.5mm2,拥有763亿个晶体管,集成密度1.25亿个/平方毫米。RDNA3采用的是TSMC 5N + 6N,7900XTX核心面积为300+37*6,晶体管数量580亿,集成密度约1.1亿个晶体管/平方毫米。在晶体管密度这个关键指标上,阿达领先于对手。

英伟达再次站在了显卡世界的巅峰。

第五战将在RTX50和RX8000显卡之间进行。根据网传消息,RTX50系列显卡的架构将会大改,并称该系列是英伟达有史以来性能提升最大的一次升级(能耗比也必然大跃进)。看到如此强悍的阿达,再看看这条传闻,已经拿出来的钱包又放了回去,或许我们应该再等等?  

最新咨询/评论

  • **** 2024-05-31 17:25 评价等级:很好

    站长您好,I卡也可以加进去了吧

    站长回复:

    嗯,下个版本 mark

  • **** 2023-11-12 23:34 评价等级:很好

    能耗比 4060Ti 咋没放进去呀 站长

    站长回复:

    因为研究对象是旗舰和次旗舰型号,4060TI能耗比也可以参考这张图

  • **** 2023-10-08 17:25 评价等级:很好

    啥时候国产显卡能在图里

    站长回复:

    两年内不要考虑

  • **** 2023-03-11 20:40 评价等级:很好

    终于来了,站长威武!

    站长回复:

    自我娱乐

  • **** 2023-03-01 20:52 评价等级:很好

    想请教站长,RDNA 3的双发射设计似乎没能换来应有的提升,而且网传有设计问题,您怎么解读这个现象?关于设计有问题,难道工程师在流片的时候没有发现吗

    站长回复:

    我也不懂,没查到,会不会是驱动没跟上?

  • **** 2023-02-28 17:01 评价等级:很好

    TNT2,MX440,9550神卡可能算性价比算不上决斗,但x1950xtx单芯卡皇那次绝对算决斗了

    站长回复:

    能知道这些卡名的,都是硬件资深人士

  • **** 2023-02-28 16:30 评价等级:很好

    等等党永不为奴

    站长回复:

    GTX1660S,站长从2019年10月等到2023年2月,历时3年3个月,不知道能不能在等等党里面担任一个副主席职务

  • **** 2023-02-26 21:55 评价等级:很好

    其实目前来说,处理器r5-5500级别的性能已经很强大,(r5-5500板U才800元就可以搞定,还是微星技嘉华硕的),显卡能耗比也还不错,出个n卡垄断两三年时间还是愿意接受的,这样就能买到相当于以前AMD-x4系列时候的性价比了。

    站长回复:

    R5-5500是ZEN3,5500U就变成ZEN2,真不知道AMD这么弄要干什么,名称一团糟

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