為何NVIDIA GTX16系顯卡讓遊戲本更強？

在過去的五年時間裡，遊戲本市場迎來了爆髮式增長，很多台式主機遊戲玩家已經逐漸換用筆記本去玩遊戲，希望能在移動平台上也享受到暢快的遊戲體驗。作為遊戲本中最重要的部件之一，顯卡對用戶的遊戲體驗至關重要，NVIDIA作為圖形顯示方面的領軍企業，其GeForce系列遊戲筆記本成為增長最迅速的遊戲平台。4月23日，搭載NVIDIA全新GeForce GTX16系顯卡的遊戲筆記本產品全面上市，包括聯想、華碩、惠普等多個廠商都第一時間推出了相應產品。

全新的GeForce GTX16系顯卡，雖然在命名上依然使用GTX前綴，但核心卻採用了與RTX20系顯卡一樣的Turing架構。同樣是Turing架構，GeForce GTX 16系與GeForceRTX20系有何不同？與上代GeForce GTX 10系顯卡相比有何提升？在早前的NVIDIA技術交流會上，我們進行了深入的了解。

完整的NVIDIA RTX結構

Turing是NVIDIA第12代GPU架構，在這一代架構裡面，最重要的變化就是加入了RT Cores光線追蹤核心和Tensor Cores張量核心，但其實整個Turing的架構很複雜，裡面也並不只有這兩個核心。GTX16系顯卡與RTX相比，最顯著的差異在於去掉了這兩個核心，但基於架構優勢，它在遊戲里依然可以獲得部分Turing架構可以獲得的好處。

具體來說，有幾個方面。

首先，是並髮式的浮點和整數指令同步執行。在很多遊戲裡面或者很多應用程序裡面同時有浮點和整數指令運算，並發執行可以讓GPU運行的更有效率。

以《古墓麗影：暗影》遊戲為例，每100個指令集裡面有38個整數，有62個是浮點。如果使用以前的Pascal架構的GTX 10系來做處理，整數和浮點是沒有辦法同步執行的。100個指令要單獨先做浮點，再做整數的。在做浮點運算的時候，整數的那部分就閑置繼而造成資源浪費。如果使用新的Turing架構的GTX 1660Ti和Pascal架構的GTX 1060作對比的話，前者只要62個指令就可以把所有100個指令全部執行完成，換算下來的話執行效率就提升了38%。

其次是緩存結構的變化。之前Pascal的架構時候做數據交換每個L1緩存的位寬和容量都是比較小的，中間還有一些是共享的顯存部分。每一個顯存區塊用到的地方是不一樣的，並不能共享。而在Turing架構裡面，這一部分緩存是打通的，這樣的話L1的緩存會更大，L1緩存做交換的數據位寬也更高，提升了整個數據交換的效率。

最後，還有自適應著色技術，這部分很好理解。正常一個畫面，如果用百分之百的精度去渲染的話，它用到的Shader（著色器）資源就是百分之百，但其實在一個畫面里並不是所有的部分都需要用百分之百的精度去做渲染的。比如說有些陰影的部分以及重複幀，使用百分之百的精度和百分之八十的精度去進行計算並沒什麼區別。Turing架構裡面使用的自適應著色技術，可以根據這一幀裡面的不同部分，做不同精度的渲染。由於略去了那些無效的計算，這能夠節省最多40%的Shader資源，帶來了顯著的性能提升。另外由於DirectX 12已經集成了可編輯著色，因此基於圖靈架構的GPU在DirectX 12裡面的性能會更好。

測試數據顯示，使用GTX 1660 Ti的筆記本與採用GTX 960M的筆記本相比性能提升了差不多4倍，與GTX 1060相比有著30%的提升，這將帶來體驗上的絕對提升。採用GTX1660 Ti的筆記本和GTX 1070相比，性能基本持平，但它支持更多的新技術，同時在功耗上面更有優勢。現在的遊戲筆記本市場裡面，有75%以上的用戶還在使用老的平台，這些用戶是非常適合升級到GXT 1660 Ti新平台的。目前熱門的遊戲如《絕地求生》、《堡壘之夜》、《Apex英雄》等都能以100幀以上運行，完全可以獲得良好的遊戲體驗。

不過還有一個問題，既然GTX 1660 Ti性能與GTX 1070差不多，為什麼不買GTX 1070呢？

GTX 1660 Ti跟GTX 1060筆記本的對比顯示，在不同遊戲裡面的性能倍率，越是新發布的遊戲，採用Turing架構的筆記本產品領先的百分比越高，也就是說新硬體對於新遊戲的支持更好。雖然目前有很多經典遊戲大作，但隨著時間的推移，玩家們還是會去玩新遊戲。如果想暢玩近兩年新出的遊戲，使用基於圖靈架構的GTX 1660Ti筆記本，將獲得比採用Pascal架構的產品更好的體驗。

此外，現在越來越多的遊戲玩家加入到了主播的行列，在玩遊戲的時候同時進行直播。NVIDIA在新的Turing架構裡面，也更新了直播部分的一個編碼，使用專門的encoder編碼器在不影響系統CPU性能情況下，可以把畫質做得更好，CPU佔用率只有2%，不會額外佔用GPU的資源，也不會影響在遊戲當中的性能。

與此同時，全新的GeForce GTX16系顯卡還帶來了一款入門級的產品，GTX 1650，這款產品的性能可以達到GTX 950M的兩倍，與台式機的GTX 1050相比大概有1.7倍的性能提升，在大部分主流的遊戲中也可以跑到60幀。

根據NVIDIA提供的數據，使用GTX 16系列Turing GPU的筆記本基本涵蓋了所有主流OEM品牌，全球範圍內將有80多款搭載GTX 16系GPU的筆記本陸續上市，包括聯想、華碩、戴爾、惠普、微星、神舟、機械革命、雷神和機械師等眾多品牌。

另外，NVIDIA從2014年開始推出Game Ready Driver（GRD）驅動，至今已經有超過220款遊戲得到了支持，通過NVIDIA與遊戲開發商的合作確保玩家在入手新遊戲後，便可以直接通過NVIDIA進行硬體級驅動。除了遊戲用戶，視頻剪輯、攝影師、設計師等內容創作者也是高性能電腦及高性能顯卡的又一主要消費群體，針對這一不斷增長的用戶需求，NVIDIA從顯卡驅動更新方面與遊戲用戶做出了區分。

遊戲玩家需要頻繁更新驅動以滿足最新遊戲的暢快體驗，但對於內容創作者來說，頻繁更新可能為內容製作軟體帶來問題，他們需要高性能的同時更要保證系統穩定性，畢竟專業軟體（如Adobe Premier、Photoshop、3dMax等）的更新周期要長很多。所以NVIDIA針對內容創作者新添加了「NVIDIA Creator Ready(CRD)更新。在今後更新時，用戶可以靈活選擇自己需要的驅動進行更新（GRD與CRD兩者不可以同時使用）。

NVIDIA表示，儘管CRD更新周期比GRD長、頻率相對較低，但針對創作型軟體不僅會完成加速等優化，相比GRD還會增加一項「深度測試」，以針對不同版本軟體實現更細緻、全面的測試，從而最大程度上杜絕不穩定問題。NVIDIA在加強GTX/RTX顯卡硬體性能的同時完成軟體優化，無疑能夠為內容創作者用戶帶來更好的使用體驗。

（文章部分圖片來自NVIDIA官方網站）

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