我们不是好惹的!RTX 3090 SLI VS RTX 4090,谁技高一筹?

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2022年9月,英伟达正式发布了RTX 40系列中的旗舰GeForce RTX 4090,对于这款显卡大家关注更多的是相比上一代的GeForce RTX 3090(和Radeon RX 7900 XTX)性能提升了多少?
目前这个问题的答案已经有了,GeForce RTX 4090的整体性能大约是GeForce RTX 3090的两倍。评测一般都很枯燥,本文将换一个生动有趣的对比PK方式,评估一下两个GeForce RTX 3090组成SLI能否超越GeForce RTX 4090呢?
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小白朋友可能会认为两块GeForce RTX 3090加在一起显存都有48GB了,肯定能超过GeForce RTX 4090,但是事实并非如此。显卡不像内存条,你现在有一根16GB,再加一根16GB的,在高负荷使用的情况下,可以把32GB内存全部用上。
两块GeForce RTX 3090显存组成SLI,最终的性能是取决于多方面因素的,包括主板、处理器,操作系统还有具体的游戏代码,只有各方面都符合要求,才能最大限度地发挥组合后的性能,而且不一定能做到一加一大于二。
——那么,GeForce RTX 3090 SLI对战GeForce RTX 4090,到底谁是赢家呢?
一、参数对比
GeForce RTX 3090发布于2020年9月1日,采用GA 102 GPU,基于安培架构,三星8纳米工艺,拥有10496个CUDA内核,328个纹理单元,112个光栅单元,82个光线追踪单元,82个多单元流处理器,328个张量内核,L2级缓存为6MB。
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标准运行频率为1395 MHz,最高运行频率为1695 MHz,搭载24GB GDDR6X显存,显存速度为19.5 Gbps,显存位宽为384 bit,显存带宽为936.2 GB/s,功耗为350W,建议零售价为1499美元。
GeForce RTX 4090发布于2022年9月20日,采用AD-102 GPU,台积电4纳米工艺,拥有16384个CUDA内核,176个光栅单元,512个纹理单元,128个多单元流处理器,L2缓存为72 MB,张量内核为512个,光线追踪内核为128个。
标准运行频率为2235 MHz,最高运行频率为2520 MHz,搭载24GB GDDR6X显存,显存位宽为384 bit,显存速度为21Gbps,显存带宽为1008 GB/s,FP32浮点性能为82.58 TFLOPS,功耗为450W。
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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,主板是华硕ROG Strix Z790-E Gaming,内存是芝奇Trident Z5 RGB 32GB DDR5 6000MHz,显卡是GeForce RTX 4090 24GB,硬盘是两块三星970 EVO M2 2280 1TB,操作系统是Windows 11。
三、游戏实测
以下将分别测试七款游戏,均采用4K画质模式,左边代表GeForce RTX 3090 SLI,右边代表GeForce RTX 4090。
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第一款游戏是《荒野大镖客救赎2》。
GeForce RTX 3090 SLI平台的平均帧速为101 FPS,最低瞬时帧速为82 FPS,帧时间为8.8ms,CPU使用率为47%,功耗为92W,温度为57度,GPU1使用率为97%,温度为68度,GPU2使用率为95%,温度为61度,丙张显卡的温度都在60度以上。
GeForce RTX 4090平台的平均帧速为123 FPS,最低瞬时帧速为92 FPS,帧时间为5.9ms,CPU使用率为32%,功耗为106W,温度为66度,GPU使用率为96%,功耗为357W,温度为48度。
这款游戏优化比较好,GeForce RTX 3090 SLI平台两块显卡的性能都基本全部发挥出来了,但GeForce RTX 4090平台的显卡性能也基本跑满了,这一个对比二者极限性能最佳的案例。
GeForce RTX 4090平台的实际内存使用量比对手高近600M,CPU使用率比对手高15%,这说明主要运算任务更多地是由显卡来完成的,即使这样它的性能也没有完全跑满。
取平均帧速按按百分比计算,GeForce RTX 4090领先GeForce RTX 3090 SLI大约22%。
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第二款游戏是《古墓丽影暗影》。
GeForce RTX 3090 SLI平台的平均帧速为146 FPS,最低瞬时帧速为107 FPS,帧时间为7.4ms,CPU使用率为15%,功耗为72W,温度为53度,GPU1使用率为97%,温度为71度,GPU2使用率为93%,温度为58度。
GeForce RTX 4090平台的平均帧速为196 FPS,最低瞬时帧速为158 FPS,帧时间为5.7ms,CPU使用率为33%,功耗为79W,温度为56度,GPU使用率为99%,功耗为373W,温度为54度。
在这款游戏中,GeForce RTX 3090 SLI平台两块显卡的性能都充分发挥出来了,使用率略低于前一款,但是GeForce RTX 4090平台的CPU使用率比它高一倍以上,说明它更多地发挥出了处理器的性能,这说明GeForce RTX 3090 SLI平台存在瓶颈。
按百分比计算,GeForce RTX 4090领先GeForce RTX 3090 SLI大约34%。
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第三款游戏是《极限竞速地平线5》。
的平均帧速为87 FPS,最低瞬时帧速为72 FPS,帧时间为10.5ms,CPU使用率为11%,功耗为64W,温度为62度,GPU1使用率为97%,温度为63度,GPU2使用率为1%,温度为36度。
GeForce RTX 4090平台的平均帧速为160 FPS,最低瞬时帧速为140 FPS,帧时间为6.8ms,CPU使用率为38%,功耗为92W,温度为58度,GPU使用率为99%,功耗为282W,温度为48度。
在这款游戏中,GeForce RTX 3090 SLI平台基本上只有一个显卡在工作,另外一个在睡觉,相当于一对一的较量,那么无疑结果会输得很惨。
按百分比计算,GeForce RTX 4090领先GeForce RTX 3090 SLI大约122%。
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第四款游戏是《霍格沃茨之遗》。
GeForce RTX 3090 SLI平台的平均帧速为52 FPS,最低瞬时帧速为 7.2FPS,帧时间为1ms,CPU使用率为66%,功耗为86W,温度为57度,GPU1使用率为99%,温度为67度,GPU2使用率为2%,温度为33度。
GeForce RTX 4090平台的平均帧速为87 FPS,最低瞬时帧速为9.6 FPS,帧时间为9.6ms,CPU使用率为65%,功耗为75W,温度为57度,GPU使用率为96%,功耗为347W,温度为52度。
在这款游戏中,情况和前一款比较类似,GeForce RTX 3090 SLI平台基本上只有一个显卡在工作,另外一个在偷懒,相当于是一对一,GeForce RTX 4090并没有完全跑满,还保留3%以上的实力。
按百分比计算,GeForce RTX 4090领先GeForce RTX 3090 SLI大约67%。
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第五款游戏是《赛博朋克2077》。
GeForce RTX 3090 SLI平台的平均帧速为43 FPS,最低瞬时帧速为34 FPS,帧时间为21.6ms,CPU使用率为11%,功耗为92W,温度为61度,GPU1使用率为98%,温度为67度,GPU2使用率为1%,温度为31度。
GeForce RTX 4090平台的平均帧速为73 FPS,最低瞬时帧速为60 FPS,帧时间为14.1ms,CPU使用率为35%,功耗为116W,温度为68度,GPU使用率为98%,功耗为363W,温度为52度。
在这款游戏中,还是无法同时发挥出两块显卡的作用,只有一个在工作,而GeForce RTX 4090基本跑满了,CPU使用也是对手的3倍以上,出现这种情况GeForce RTX 3090 SLI平台就注定只能被无情碾压了。
按百分比计算,GeForce RTX 4090领先GeForce RTX 3090 SLI大约70%。
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第六款游戏是《孤岛惊魂5》。
GeForce RTX 3090 SLI平台的平均帧速为141 FPS,最低瞬时帧速为119 FPS,帧时间为6.9ms,CPU使用率为42%,功耗为106W,温度为71度,GPU1使用率为81%,温度为65度,GPU2使用率为88%,温度为63度。
GeForce RTX 4090平台的平均帧速为176 FPS,最低瞬时帧速为137 FPS,帧时间为6.0ms,CPU使用率为7%,功耗为119W,温度为69度,GPU使用率为99%,功耗为361W,温度为46度。
在这款中,GeForce RTX 3090 SLI平台的两块显卡终于同时起作用了,使用率都在80%以上,CPU使用率也比对手高6倍,但是GeForce RTX 4090平台不靠处理器加持,全部跑满,平均帧速依然高出对手不少,而且温度还低近20度。
按百分比计算,GeForce RTX 4090领先GeForce RTX 3090 SLI大约25%,这是目前双方差距最小的一次。
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第七款游戏是《巫师3》。
GeForce RTX 3090 SLI平台的平均帧速为47 FPS,最低瞬时帧速为18 FPS,帧时间为21.4ms,CPU使用率为22%,功耗为63W,温度为51度,GPU1使用率为97%,温度为65度,GPU2使用率为1%,温度为34度。
GeForce RTX 4090平台的平均帧速为76 FPS,最低瞬时帧速为62 FPS,帧时间为13.1ms,CPU使用率为27%,功耗为94W,温度为60度,GPU使用率为98%,功耗为350W,温度为48度。
在最后一款游戏中,GeForce RTX 3090 SLI平台还是只有一块显卡在工作,GeForce RTX 4090平台的显卡基本跑满了,CPU使用率还高5%,前者注定就只能被吊打了。
按百分比计算,GeForce RTX 4090领先GeForce RTX 3090 SLI大约62%。
四、对比结论
结论很明显,现在多数游戏都不支持GeForce RTX 3090 SLI,无法发挥其应有性能。单个GeForce RTX 3090的性能大致相当于GeForce RTX 4090的50%,两块GeForce RTX 3090组成SLI,最高可达到GeForce RTX 4090的80%,实际结果是一加一小于二,而不是大于二,并不能超越GeForce RTX 4090,弟弟终究还是弟弟。
另外,还值得重点一提的是,GeForce RTX 4090的功耗和温控表现大幅优于GeForce RTX 3090,综合整体来看,可谓遥遥领先,一骑绝尘。