NVIDIA“Kepler”架构完测

GTX 680性能评测&功能特性解读

为了尽量避免系统瓶颈对显卡性能的影响，我们在当前强的桌面级平台上对GTX 680进行了性能测试（测试平台详情请见下表）和功能特性体验。性能上，主要考察了各款显卡在3DMark基准测试和实际游戏测试中的表现。其中，游戏体验以包括《战地3》、《尘埃3》在内的6款DirectX 11游戏为主， 辅以DirectX 10（《FarCry2》）和DiretX 9（《使命召唤：现代战争3》）游戏各一款来综合考量显卡。

GTX 680 GPU-Z截图。GPU-Z0.6.0版本已经能很好地识别GTX 680，各项参数都能正常准确的显示。其中原Shader频率的窗口改为显卡的Boost频率。

GTX 680性能实测

问鼎1080p毫无压力

1920×1080是当前大多数玩家使用的分辨率。在这个分辨率下，GTX 680能轻松压制住上代旗舰——GTX 580。基准测试中，它的领先幅度超过了我们之前预期的40%的心理底线。但是实际游戏中这个幅度又有所打折。特别是在面对开启抗锯齿的压力环境下，GTX 680相比GTX 580的领先优势会大幅下滑。这显然是受到了显存位宽和光栅单元减少的负面影响。总的来说，这次换代的性能提升幅度，勉强满足了用户的期望。

相比HD 7970，GTX 680领先还是毋庸置疑的。从表2中你能看到，GTX 680的游戏性能平均领先HD 7970约12%，看似和基准测试极为吻合。不过仔细查看数据你会发现，在《异形大战铁血战士》、《地铁2033》以及《使命召唤：现代战争3》中，两卡的性能其实大致处于一个水平线上。而在另外几款游戏中，GTX 680的领先优势又明显超过了平均值。看来我们对“Kepler”软件依赖性的担心并非多余。相比“Fermi”（GTX 580），“Kepler”（GTX 680）在不同游戏中的表现更加不稳定。不过，换个角度看，这也许是“Kepler”的一个优势。毕竟它能通过软件（如驱动）的后续优化，获得更大的性能提升。

面对自家的上代双芯旗舰GTX 590时，GTX 680的情况和HD 7970面对HD 6990时一样。在部分游戏中GTX 680有匹敌、甚至超越GTX 590的表现。但大部分游戏中，GTX 680还是明显落后，单拳实难敌双手。

2560分辨率谁是真卡皇？

坦白说，对于GTX 680和HD 7970这样的顶级显卡，1080p分辨率已经不足以构成渲染压力。超过100的低帧数让测试变成了纯数字的比拼，此时我们已经感觉不到游戏体验的变化。所以，MC评测工程师决定将游戏分辨率提升到2560×1440的高度。在这个分辨了下开启全特效运行大型3D游戏，几乎能榨干显卡的计算性能。谁能顶住这个压力成为新一代卡皇，获得顶级玩家的青睐？

在这个分辨率下，所有参测显卡的测试成绩都较1080p时大幅下滑。GTX 680基准测试的GPU成绩下滑59.5%，下滑幅度比HD 7970的56.5%更严重。游戏实测的情况和基准测试比较吻合。GTX 680和HD 7970的平均帧率都大幅下滑，GTX 680相比HD 7970的领先优势较1080p分辨率有所降低，但整体依然胜出约7个百分点。很显然，GTX 680再胜一局，新一代的卡皇非它莫属。但不得不说的是，在这种高分辨率下，即使是GTX 680也会在部分游戏中失去可玩度，平均帧数达不到30帧。从这个角度看，不论是A家还是N家，顶级单卡都不足以满足高端玩家的需求。顶级多卡并联才是高端用户的新追求。那GTX 680 SLI系统的并联效率如何呢？让我们这就来一窥究竟。

双卡并联，高分辨率的佳舞台

所幸第一时间到达MC评测室的除了NVIDIA送测的公版GTX680产品，还有iGame九段680。这让我们能第一时间体验新架构的双卡互联，看看“Kepler”的互联效率是否出色，以及GTX 680双卡SLI的游戏兼容性是否良好。

iGame九段680外观看起非常朴实，其实那是因为没上色！

九段680的做工和设计是个亮点，但这并不是我们本次测试关心的重点。本文侧重的是GeForce GTX 680的芯片测试，下期我们会挑选一些有代表性的GTX 680显卡进行测试。（欢迎大家登陆MCPLIVE.CN 选出你心目中出色的GeForce GTX 680显卡，我们将根据你的选择着重进行对应产品测试。）SLI的组建方式并没有因架构而改变。将两卡分别插在主板的PCI-E x16接口上连上SLI桥接器，在N VIDIA驱动控制中心将系统性能设置为优化，系统就会自动将双卡设置为SLI并联渲染模式。我们分别在1920×1080和2560×1440两个分辨率下考察了GTX 680双卡SLI系统的性能。在3DMark基准测试中，SLI系统的效率表现一如既往的出色。不论是1920×1080还是2560×1440的高分辨率，SLI系统的图形计算性能得分相比GTX 680单卡都几乎翻倍。不过根据我们以往的测试经验，显卡厂商的驱动针对基准测试软件的优化都相对较好，而这并不能代表实际游戏的效率。所以接下来的游戏测试才是重点。

九段680的散热器采用3风扇设计，搭配了5根热管和较厚的鳍片。这组合相比公版产品魁梧了不少，也让这卡的安装位需占用3个卡槽。

游戏测试的情况相对复杂了不少。在基于DirectX 9的《使命召唤：现代战争3》测试中，SLI的效率并不理想，相对单卡的领先优势不到20%。1080p画质下开启4×MSAA后甚至有倒退情况。但SLI在DirectX 10/11游戏中的表现较为出色，相对单卡系统平均帧率提升非常明显。虽然整体不及基准测试的领先幅度大，但在将测试分辨率拔高到2560×1440高度的时候，SLI系统的效率就能很接近基准测试体现的情况，游戏平均帧率相对单卡系统几乎翻番。

背面的扩展供电接口和扩展供电模块依旧是九段的独家秘方，配合上双8pin外接供电接口，看来九段是想玩家们好好OC一番。

此外，MC评测工程师注意到，新架构下的SLI系统并未能完全解决并联计算的低帧率倒退问题。在我们的测试中依然偶有SLI系统低帧率不及单卡系统的情况发生。所以我们建议，只是希望在1080p分辨率下畅玩游戏的玩家，性能强劲的GTX 680单卡就已经能够满足你的需要。但已经沉迷或即将被高分辨率呈现的精美画质所征服的玩家，请义无反顾的组建SLI吧。能在2560×1440这种分辨率下畅玩《战地3》这样的画质党游戏，确实是一种享受。

通用计算&曲面细分，架构改变带来明显影响

在GTX 400/500时代，NVIDIA显卡在通用计算和曲面细分方面的出色表现大家有目共睹。这不仅帮NVIDIA赚足了玩家口碑，也让NVIDIA的产品在企业级市场风生水起。此次GTX 680经历了架构上的明显改变，原本纯正的MIMD设计思路被借鉴了SIMD结构的MIMD思路取代。在这个前提下，新架构产品能为我们带来怎眼的并行计算性能，大家都非常关注。

我们测试了GTX 680/580和HD 7970在通用计算软件GPC Benchmark OCL和Compute Mark中的表现。GTX 680的成绩并不理想。

GPC Benchmark OCL中GTX 680小胜GTX 580，明显落后HD 7970。ComputeMark中GTX 680证明了自己的实力，领先GTX 580 69%，但依旧小幅落后于HD 7970。“Kepler”架构需要依靠软件优化来弥补并行计算效率的缺点，在这两款“老”软件中体现得比较明显了。

至于曲面细分的能力，我们体验了各款显卡在Unigine Heaven 2.5中的表现，曲面细分设置统一开启到Extreme级。你能看到在负载较轻的1080p分辨率中，未开启抗锯齿效果的状态下，GTX 680相对GTX 580和HD 7970的领先优势都非常明显。随着分辨率和抗锯齿要求的提升，这种领先幅度逐步下降。直到苛刻的测试条件，GTX 680还是能力压GTX 580。可见Polymorph Engine 2.0引擎的性能提升幅度应该达到了NVIDIA宣称的2倍。不过此时GTX 680相对HD 7970的优势就微乎其微了。毕竟GTX 680的Polymorph Engine引擎已从GTX 580的16个大幅下降到8个。纵使效率再高，也难以完全消除规模上的劣势。能借如此小规模胜过HD 7970已经难能可贵。而且Unigine Heaven 2.5考验的也不仅仅是曲面细分性能，相对来说它的测试结果是比较综合地反映了显卡的性能水平。