RTX 2080 Ti VS RTX 3090 Ti,性能差距有多大?八款游戏实测出炉

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GeForce RTX 2080 Ti是英伟达于2018年发布的RTX 20系列中的旗舰,而GeForce RTX 3090 Ti是去年1月份发布的RTX 30系列中的旗舰,在当年都是广大游戏玩家心目的“卡皇”。
那么,GeForce RTX 2080 Ti对比GeForce RTX 3090 Ti,性能到底有多大差距呢?
一、参数对比
GeForce RTX 2080 Ti发布于2018年9月20日,采用TU102 GPU,基于图灵架构,台积电12纳米工艺,拥有4352个着色单元,272个纹理单元,88个光栅单元,68个多单元流处理器,544个张量内核,L2级缓存为5.5MB。
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标准运行频率为1350 MHz,最高运行频率为1545 MHz,搭载11GB GDDR6显存,显存速度为14 Gbps,显存位宽为352 bit,显存带宽为616.0 GB/s,FP32浮点性能为13.45 TFLOPS,功耗为250W,建议零售价为999美元。
GeForce RTX 3090 Ti发布于2022年1月27日,采用GA 102 GPU,基于安培架构,三星8纳米工艺,拥有10752个着色单元,336个纹理单元,112个光栅单元,84个光线追踪单元,84个多单元流处理器,336个张量内核,L2级缓存为6MB。
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标准运行频率为1560 MHz,最高运行频率为1860 MHz,搭载24GB GDDR6X显存,显存速度为21 Gbps,显存位宽为384 bit,显存带宽为1008 GB/s,FP32浮点性能为40.00 TFLOPS,功耗为450W,建议零售价为1999美元。
二、测试平台配置
主要硬件配置如下:
处理器为英特尔Core i9-13900K,主板为华硕ROG Strix Z790-E Gaming,内存为芝奇Trident DDR5 6200MHz 32GB,硬盘为两块三星970 EVO M.2 2280 1TB,操作系统为Windows11。
三、实际游戏测试
以下将分别测试八款游戏,所有游戏均采用1440P画质模式,图片中左边代表GeForce RTX 2080 Ti,右边代表GeForce RTX 3090 Ti。
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第一款游戏是《原子之心》。
GeForce RTX 2080 Ti平台的平均帧速为78 FPS,最低瞬时帧速为64 FPS,帧时间为14.1ms,CPU使用率为6%,功耗为40W,温度为47度,GPU使用率为99%,功耗为234W,温度为66度。
GeForce RTX 3090 Ti平台的平均帧速为127 FPS,最低瞬时帧速为99 FPS,帧时间为9.1ms,CPU使用率为8%,功耗为48W,温度为52度,GPU使用率为99%,功耗为371W,温度为58度。
在这款游戏中,两个平台的GPU使用率是一样的,CPU使用率为也差不多,GeForce RTX 3090 Ti平台高2%,实际内存使用量高1G左右,这说明GeForce RTX 3090 Ti带宽更高,发挥出更多的处理器性能。
以平均帧速按百分比计算,GeForce RTX 3090 Ti领先GeForce RTX 2080 Ti大约63%,帧时间领先55%,温度低8度。
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第二款游戏是《荒野大镖客救赎2》。
GeForce RTX 2080 Ti平台的平均帧速为78 FPS,最低瞬时帧速为59 FPS,帧时间为14.5ms,CPU使用率为10%,功耗为46W,温度为51度,GPU使用率为98%,功耗为240W,温度为65度。
GeForce RTX 3090 Ti平台的平均帧速为135 FPS,最低瞬时帧速为60 FPS,帧时间为9.4ms,CPU使用率为16%,功耗为61W,温度为54度,GPU使用率为96%,功耗为363W,温度为52度。
在这款游戏中,GeForce RTX 3090 Ti平台GPU使用率低2%,CPU使用率高6%,实际内存使用量也高1G多,相比之下,GeForce RTX 2080 Ti的带宽瓶颈非常明显,CPU无法发挥出应有的性能。
按百分比计算,GeForce RTX 3090 Ti领先GeForce RTX 2080 Ti大约73%,帧时间领先54%,GPU温度低13度,这一点很强。
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第三款游戏是《最后生还者:第一部》。
GeForce RTX 2080 Ti平台的平均帧速为46 FPS,最低瞬时帧速为25 FPS,帧时间为23.5ms,CPU使用率为8%,功耗为47W,温度为52度,GPU使用率为99%,功耗为251W,温度为66度。
GeForce RTX 3090 Ti平台的平均帧速为85 FPS,最低瞬时帧速为71 FPS,帧时间为11.5ms,CPU使用率为18%,功耗为62W,温度为54度,GPU使用率为99%,功耗为340W,温度为55度。
在这款游戏中,两个平台的GPU使用率也是一样的,都是99%,但是为也差不多,GeForce RTX 3090 Ti平台CPU使用率高10%,处理器发挥出了更多的性能,实际内存使用量也高出近1.5G。
按百分比计算,GeForce RTX 3090 Ti领先GeForce RTX 2080 Ti大约85%,帧时间领先104%,温度还低11度,——非常Nice!
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第四款游戏是《赛博朋克2077》。
GeForce RTX 2080 Ti平台的平均帧速为50 FPS,最低瞬时帧速为41 FPS,帧时间为20.6ms,CPU使用率为24%,功耗为77W,温度为58度,GPU使用率为99%,功耗为242W,温度为67度。
GeForce RTX 3090 Ti平台的平均帧速为91 FPS,最低瞬时帧速为74 FPS,帧时间为10.8ms,CPU使用率为33%,功耗为87W,温度为67度,GPU使用率为98%,功耗为347W,温度为52度。
在这款游戏中,情况和前几款差不多,两个平台的GPU使用率基本相同,但是GeForce RTX 3090 Ti平台的CPU使用率内实际内存使用量明显高于对手,这是产生差异的主要原因。
按百分比计算,GeForce RTX 3090 Ti领先GeForce RTX 2080 Ti大约82%,帧时间领先91%,温度还低15度。
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第五款游戏是《微软飞行模拟器》。
GeForce RTX 2080 Ti平台的平均帧速为54 FPS,最低瞬时帧速为47 FPS,帧时间为18.8ms,CPU使用率为6%,功耗为59W,温度为51度,GPU使用率为99%,功耗为242W,温度为67度。
GeForce RTX 3090 Ti平台的平均帧速为98 FPS,最低瞬时帧速为80 FPS,帧时间为10.2ms,CPU使用率为12%,功耗为58W,温度为58度,GPU使用率为99%,功耗为353W,温度为55度。
在这款游戏中,情况依旧,两个平台的GPU使用率基本相同,但是GeForce RTX 3090 Ti平台的CPU使用率高对手一倍,实际内存使用量也高出近1G。
按百分比计算,GeForce RTX 3090 Ti领先GeForce RTX 2080 Ti大约81%,帧时间领先84%,温度还低12度。
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第六款游戏是《杀手3》。
GeForce RTX 2080 Ti平台的平均帧速为113 FPS,最低瞬时帧速为114 FPS,帧时间为7.8ms,CPU使用率为8%,功耗为48W,温度为51度,GPU使用率为99%,功耗为249W,温度为67度。
GeForce RTX 3090 Ti平台的平均帧速为214 FPS,最低瞬时帧速为201 FPS,帧时间为4.3ms,CPU使用率为15%,功耗为63W,温度为51度,GPU使用率为97%,功耗为416W,温度为56度。
在这款游戏中,整体情况也非常明显,GeForce RTX 3090 Ti平台的GPU使用率比对手低2%,CPU使用率却高了一倍以上。
按百分比计算,GeForce RTX 3090 Ti领先GeForce RTX 2080 Ti大约89%,帧时间领先81%,温度还低11度。
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第七款游戏是《极限竞速地平线5》。
GeForce RTX 2080 Ti平台的平均帧速为85 FPS,最低瞬时帧速为76 FPS,帧时间为11.3ms,CPU使用率为9%,功耗为53W,温度为55度,GPU使用率为99%,功耗为221W,温度为68度。
GeForce RTX 3090 Ti平台的平均帧速为133 FPS,最低瞬时帧速为115 FPS,帧时间为7.8ms,CPU使用率为14%,功耗为65W,温度为61度,GPU使用率为99%,功耗为276W,温度为55度。
在这款游戏中,两个平台的GPU使用率相同,GeForce RTX 3090 Ti平台的CPU使用率只高5%,但是平均帧速头巾仍然比较悬殊。
按百分比计算,GeForce RTX 3090 Ti领先GeForce RTX 2080 Ti大约51%,帧时间领先45%,温度还低13度。
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第八款游戏是《霍格沃茨之遗》。
GeForce RTX 2080Ti平台的平均帧速为86 FPS,最低瞬时帧速为69 FPS,帧时间为11.9ms,CPU使用率为7%,功耗为45W,温度为51度,GPU使用率为99%,功耗为239W,温度为66度。
GeForce RTX 3090Ti平台的平均帧速为143 FPS,最低瞬时帧速为101 FPS,帧时间为7.8ms,CPU使用率为12%,功耗为59W,温度为54度,GPU使用率为91%,功耗为362W,温度为52度。
在这款游戏中,GeForce RTX 3090Ti平台的GPU使用率比对手低8%,CPU使用率只高5%,而GeForce RTX 2080Ti平台平台,由于显存存在带宽瓶颈,处理器在围观偷懒。
按百分比计算,GeForce RTX 3090 Ti领先GeForce RTX 2080 Ti大约66%,帧时间领先53%,温度还低14度。
四、对比结论
整体测试很明显,评判显卡的性能不能单看CUDA、纹理单元、光栅单元和显存容量等传统参数,显卡的带宽也非常重要。只有在显存不存在瓶颈才能发挥出整个平台(尤其是处理器)的应有性能,打游戏并不是光靠显卡就行的,而是整个平台的“体系作战”。
任何一个配件,或者某些重要参数存在瓶颈,就会成为木桶中最短的那一块木板,从而拖累整个平台,这是很多老显卡的软肋,GeForce RTX 2080 Ti主要吃亏的地方就在这里。
综合以上数据平均计算,GeForce RTX 3090 Ti整体上领先GeForce RTX 2080 Ti大约74%,另外,它在功耗和温控方面的优势也非常明显。