NVIDIA GeForce RTX 5090 Founders Edition創始版評測:4K光追240 fps頂級效能與精湛工藝的完美綜合體

NVIDIA GeForce RTX 5090 Founders Edition 創始版

 

Blackwell 架構最強款,GeForce RTX 5090 實測終於解禁,一起來看看 NVIDIA 自家設計的 Founders Edition 創始版效能如何,以及雙槽散熱器能否真的解掉 575W 高熱。

 

GPU 規格

NVIDIA Blackwell 架構晶片全系列使用 TSMC 台積電 4nm 的 4N NVIDIA 客製化製程,最大規模的 GB202 晶片面積 750 mm2,內含 922 億個電晶體,配置 12 組 GPC(Graphics Processing Clusters,圖形處理叢集),每組 GPU 內含 8 組 TPC(Texture Processing Clusters,紋理處理叢集)。

 

RTX Blackwell GB202 Fullchip
GB202 完整晶片
RTX Blackwell SM
Blackwell 架構 SM 示意

每組 TPC 有 2 組 SM(Streaming Multiprocessors,串流複合處理器),每組 SM 包含 128 個可處理 FP32(單經度福點數)與 INT32(32 位整數)的 CUDA 核心,以及 1 顆第 4 代光線追蹤核心;每 32 顆 CUDA 核心配置 1 顆第 5 代 Tensor 核心,每組 SM 共有 4 顆。

 

所以總合起來,完整的 GB202 晶片共有 192 組 SM,包含 24576 個 CUDA 核心、192 個第 4 代光線追蹤核心、768 個第 5 代 Tensor 核心與 768 個紋理單元。

 

NVIDIA GeForce RTX 5090 GB202-300 GPU
RTX 5090 使用的 GB202-300 GPU 晶片示意

 

GeForce RTX 5090 使用的 GB202-300 晶片是稍有刪減的款式,共 11 組 GPC 再屏蔽其中 3 組 TPC,因此共有 170 組 SM,內含 21760 個 CUDA 核心、170 個第 4 代光線追蹤核心、680 個第 5 代 Tensor 核心與 680 個紋理單元。

 

 

效能實測

NVIDIA GeForce RTX 5090 Founders Edition 創始版

NVIDIA GeForce RTX 5090 Founders Edition 創始版

NVIDIA GeForce RTX 5090 Founders Edition 創始版

接下來的測試,我們以使用當前遊戲性能最好的 AMD Ryzen 7 9800X3D 處理器為平台,並準備前代最強的 GeForce RTX 4090 Founders Edition 創始版當作參照,來看 RTX 5090 的效能落點。

 

 

3DMark

NVIDIA GeForce RTX 5090 Founders Edition 創始版

NVIDIA GeForce RTX 5090 Founders Edition 創始版

NVIDIA GeForce RTX 5090 Founders Edition 創始版

NVIDIA GeForce RTX 5090 Founders Edition 創始版

NVIDIA GeForce RTX 5090 Founders Edition 創始版

模擬 DirectX 12 遊戲的 Time Spy、Time Spy Extreme 測試中,RTX 5090 的 GPU 分數比 RTX 4090 提升 33% 左右。無光追重負載的 Steel Nomad 測試成績提升幅度非常明顯,達 55.3%。模擬光線追蹤遊戲的 Port Royal 與整合 DirectX 12 Ultimate 的 Speed Way 測試則提升 41% 左右。

 

NVIDIA GeForce RTX 5090 Founders Edition 創始版

 

由於 RTX 5090 支援可生成至 4 倍畫格的 DLSS,相較於 RTX 4090 只支援可生成至 2 倍畫格的 DLSS 3,RTX 5090 的 fps 可達 RTX 4090 的 2.54 倍以上,最高於 DLSS 畫質模式可達 2.74 倍。

 

 

GPU 渲染效能與綜合運算

NVIDIA GeForce RTX 5090 Founders Edition 創始版

NVIDIA GeForce RTX 5090 Founders Edition 創始版

NVIDIA GeForce RTX 5090 Founders Edition 創始版

Blender 4.3.0、V-Ray 6、Geekbench 6 等測試中,RTX 5090 成績大多是 RTX 4090 的 1.3 倍以上,其中 Blender 的 junkshop 成績達到 1.45 倍。

 

 

傳統光柵化遊戲

NVIDIA GeForce RTX 5090 Founders Edition 創始版

NVIDIA GeForce RTX 5090 Founders Edition 創始版

NVIDIA GeForce RTX 5090 Founders Edition 創始版

NVIDIA GeForce RTX 5090 Founders Edition 創始版

NVIDIA GeForce RTX 5090 Founders Edition 創始版

NVIDIA GeForce RTX 5090 Founders Edition 創始版

不套用光線追蹤的 20 款 AAA 遊戲實測中,RTX 5090 運行 4K Ultra HD 2160p 解析度的平均畫面流暢度近 180 fps,較 RTX 4090 成長 26.5%。

 

由於 RTX 5090 的運算速度實在快,即便是 Ryzen 7 9800X3D 平台,WQHD 1440p 解析度已有部分遊戲撞上 CPU 瓶頸,RTX 5090 運行起來平均畫面流暢度逾 250 fps,較 RTX 4090 成長 17.7%。

 

Full HD 解析度撞上 CPU 瓶頸的遊戲就更多了,RTX 5090 平均畫面流暢度達 300 fps,僅較 RTX 4090 成長 13.4%。

 

NVIDIA GeForce RTX 5090 Founders Edition 創始版

 

第一人稱射擊遊戲方面與 AAA 遊戲類似,RTX 5090 在 2160p / 1440p / 1080p 解析度較 RTX 4090 分別成長 35% / 19% / 9%。

 

 

光線追蹤遊戲

NVIDIA GeForce RTX 5090 Founders Edition 創始版

NVIDIA GeForce RTX 5090 Founders Edition 創始版

NVIDIA GeForce RTX 5090 Founders Edition 創始版

由於光線追蹤負載比較吃重,加上 RTX 5090 的光線追蹤算力較強,2160p / 1440p / 1080p 解析度較 RTX 4090 分別成長 35% / 27% / 19%。

 

 

Upscaling 與 Frame Generation 效果

NVIDIA GeForce RTX 5090 Founders Edition 創始版

NVIDIA GeForce RTX 5090 Founders Edition 創始版

NVIDIA GeForce RTX 5090 Founders Edition 創始版

DLSS 在遊戲內主要以 Upscaling 解析度放大和 Frame Generation 畫格生成(補幀)等方式呈現。

 

相較於有著光線追蹤的原生渲染畫面,RTX 5090 執行只有 Upscaling 解析度放大的 DLSS 2 Quality 畫質模式,性能可提升兩成至五成不等。

 

若在畫質模式搭配生成至 2 倍畫格的 DLSS 3,幾乎可達 2 倍以上性能,《黑神話:悟空》(Black Myth: Wukong)甚至創出 3.1 倍性能

 

如若再加上可生成至 4 倍畫格的 DLSS 4,畫質模式至少有 6 倍性能,《星際大戰:亡命之徒》(Star Wars Outlaws)甚至創出近 7 倍效能。

 

另一方面,以 RTX 4090 為基準,RTX 5090 於 DLSS 2 / DLSS 3 遊戲平均成長約 35% 性能。若運行 DLSS 4 遊戲,RTX 5090 性能可達 RTX 4090 的 2 倍以上,《心靈殺手2》(Alan Wake 2)甚至超過 2.5 倍。

 

 

DLSS 4

DLSS 4 是 RTX 50 系列的最重要特色,最多可在 2 張原生畫格之間額外生成 3 張畫格,總數可達原生畫格的 4 倍。

 

NVIDIA GeForce RTX 5090 Founders Edition 創始版

 

在這幾款支援 DLSS 4 的遊戲測試中,若不使用 DLSS 的 Upscaling 解析度放大功能,僅以原生 100% 解析度搭配 4 倍畫格生成,RTX 5090 平均性能可達原生渲染畫面的 3.4 倍,最高在《星際大戰:亡命之徒》取得近 4 倍性能。

 

如搭配 DLSS 畫質模式,使用 66% 原始解析度的畫面來放大,則 RTX 5090 平均 可取得原生 100% 解析度渲染畫面的約 5.4 倍性能,《星際大戰:亡命之徒》達 6.8 倍,《電馭叛客 2077》(Cyberpunk 2077)和《心靈殺手2》也有 6 倍左右。

 

若進一部調整至 DLSS 效能模式,以 50% 原始解析度的畫面來放大,則 RTX 5090 可取得原生 100% 解析度渲染畫面的近 7 倍效能,《電馭叛客 2077》、《心靈殺手2》分別取得 8.3 倍、7.8 倍效能,《星際大戰:亡命之徒》甚至有 8.6 倍。

 

 

功耗與溫度

NVIDIA GeForce RTX 5090 Founders Edition 創始版

NVIDIA GeForce RTX 5090 Founders Edition 創始版

NVIDIA GeForce RTX 5090 Founders Edition 創始版

軟體 API 回報的功耗就如同官方宣告,大約是 570W 左右。若使用 NVIDIA PCAT 功耗分析工具偵測 12V-2×6 電源端子與 PCIe 插槽,則測得全卡最高功耗達 611W。

 

這時不得不佩服 NVIDIA Founders Edition 創始版工藝,即便功耗熱量高達 600W,透過 Double Flow Through 設計搭配 3D 均熱板、熱導管與綿密鰭片構成的雙槽散熱器,照樣能以低噪音方式解掉。滿載風扇轉速與三槽厚的 RTX 4090 創始版差不多,噪音不會超過系統風扇。

 

總結

NVIDIA GeForce RTX 5090 Founders Edition 創始版

 

從以上實測來看,NVIDIA GeForce RTX 5090 在沒有 DLSS 4 的狀態下,就已領先前代卡王 RTX 4090 約三成,若搭上 DLSS 4,最高性能可達 RTX 4090 的 2.5 倍。

 

DLSS 4 確實是非常兇猛的功能,生成 4 倍畫格就讓效能至少提升至 3 ~ 4 倍,再疊加效能模式的 Upscaling 解析度放大功能甚至可讓畫面流暢度達到原生解析度的 8 倍,於 4K 解析度環境下跑出超過 240 fps,即便是畫質模式,流暢度也達 200 fps 以上,很適合 2024 年起普及的 4K 240 Hz OLED 電競螢幕。

 

再者,RTX 5090 支援 DLSS 最新版的 Transformer Model,生成的畫面重影減少、像素穩定性更高,動態清晰度有著顯著提升。

 

綜觀而言,GeForce RTX 5090 成為當今卡王已無庸置疑,再加上 Founders Edition 創始版厚度僅前代的 3 分之 2,效能密度更令人嘆為觀止,不得不佩服 NVIDIA 的設計工藝。

 

在中國無供應標準版 RTX 5090 顯卡的情況下,台灣消費者唯一需要擔心的是,能否能順利地用原價購買到 RTX 5090。

 

推薦電競新聞

繼續閱讀
Source NVIDIA GeForce RTX 5090 Founders Edition創始版評測:4K光追240 fps頂級效能與精湛工藝的完美綜合體 https://www.4gamers.com.tw/news/detail/69782/nvidia-geforce-rtx-5090-founders-edition-review……