4K光栅游戏性能战平RTX 4080!AMD Radeon RX 7900系显卡首发评测

百家 作者:微型计算机 2022-12-13 17:16:10

不错随着RX 6x50XT显卡的集体上市,AMD RDNA 2核心架构产品线也走到了末期。此时,竞争对手的RTX 40系GPU先声夺人般在市场上率先亮相,AMD肯定也是不甘落后,在12月的上旬,全新RDNA 3架构的新一代产品如约而至,先期上市的正是新一代核心架构的旗舰级产品——Radeon RX 7900 XTX和Radeon RX 7900 XT。

全新RDNA 3架构,能效更出色

采用最新RDNA 3架构Navi 31核心的AMD Radeon RX 7900系列显卡是首个基于先进的小芯片(Chiplet)设计的显卡。它们由重新设计过的统一计算单元、第二代AMD高速缓存、全新媒体引擎和和全新AMD Radiance Display引擎以及其他更多先进技术组成。

AMD RDNA 3架构基于全新的计算单元、第二代AMD高速缓存和5nm小芯片架构,AMD RDNA 3架构相比前代AMD RDNA 2架构可提供多达54%的更高每瓦性能。

先进的AMD RDNA 3小芯片设计可完全释放5nm GPU所具备的性能和能效,该GPU采用小型、产量优化的小芯片构成,其总计拥有580亿个晶体管。

统一的RDNA 3计算单元可以在渲染、AI和光线追踪之间共享资源,以更有效地利用每一根晶体管,从而实现相比前代产品更强、更高效的性能。

新RDNA 3架构采用双发指令集设计,在执行和渲染效率上可以打到2倍的性能提升。

RDNA 3架构的新一代GPU中,每个CU单元中包含了2个新设计的AI计算加速核心,采用全新AI指令设计,AI吞吐量可提供高达2.7倍于前代AMD RDNA 2架构的性能。

在光追核心部分,RDNA 3架构也升级到了第二代光线追踪技术,可提供最高可达1.8倍于前代产品的性能,平均可以达到每个CU单元50%以上的光追性能提升。在新的RDNA 3统一架构下,计算单元通过多项增强功能改进了高性能光线追踪加速。光线追踪加速性能在RDNA 3架构上获得了诸多来自硬件和软件的双重优化,与实时渲染光线追踪工作负载的最新需求保持同步。AMD在RDNA 3架构上采用了遍历期间跳过部分加速结构的方法,以更有效地执行工作负载。增强的缓存结构可以支持更大数量的光线追踪计算处理,以获得更快的性能。

从AMD公布的情况来看,全Radeon RX 7900系显卡都实现了对DisplayPort 2.1的支持(后续主流性能级Radeon RX 7000系显卡不出意外也应该支持)。这就使得Radeon RX 7900系列成为了拥有UHBR 13.5的DisplayPort 2.1技术支持的高端游戏显卡,可最高支持4K@480Hz或8K@165Hz的游戏。

RDNA 3的新双媒体引擎同时支持高达8K60 HEVC的编码或解码并支持AV1编码,相比AMD RDNA 2架构可提供最快可达1.8倍的更快引擎频率。

RDNA 3架构采用了全新AMD Radiance Display引擎设计,相比AMD RDNA 2架构,可实现每通道12位色深从而渲染出最高可达680亿种颜色,并支持更高的刷新率显示。

凭借第二代AMD Infinity Cache的优势,全新设计的RDNA 3小芯片通过AMD Infinity Links和可提供最高可达5.3TB/s带宽的高性能扇出型封装互连,以支持那些更高分辨率下的游戏。相比之下,Radeon RX 6950 XT具备128MB第一代AMD无限高速缓存,采用256位内存总线和18Gbps GDDR6内存,提供1793.5 GB/秒的带宽。Radeon RX 7900 XT则配置了80MB第二代AMD无限高速缓存,320位内存总线,20Gbps GDDR6内存,提供2912 GB/秒的带宽;而顶级的Radeon RX 7900 XTX则拥有96MB第二代AMD无限高速缓存,采用384位内存总线和20Gbps GDDR6内存,能够提供3494.4 GB/s的带宽。

RDNA 3核心技术特色总结

最后说说功耗问题。按照AMD此前发布会上的消息显示,Radeon RX 7900 XTX的TBP功耗为355W,而Radeon RX 7900 XT的功耗为300W。不过在产品正式发布上市之时,AMD对RX 7900 XT做了一个小调整,TBP从300W上调到了315W。按照AMD的说法,这一功耗上的小幅调整能带来较大的性能收益。而Radeon RX 7900 XTX的TBP功耗仍为之前预设的355W。

当然,除此之外,AMD最新的RDNA 3架构仍然支持AMD以往已经发布的技术,如SAM、FidelityFX、FSR、RSR、FreeSnyc等。同时也支持包括AMD Radeon ChillAMD Radeon Image Sharpening (RIS)在内的现有的AMD Software功能,旨在提高游戏性能、视觉保真度以及电源效率。

全新外观设计,蓝宝石Radeon RX 7900 XTX/RX 7900 XT登场

由于AMD的公版产品因各种因素未能按时到达,因此第一波首发上市的评测产品无一例外都是来自AIB厂商,MC评测室收到的产品正是来自核心AIB厂商蓝宝石的RX 7900 XTX 24G D6超白金OC(后文简称RX 7900 XTX超白金OC)和RX 7900 XT 20G D6超白金OC(后文简称RX 7900 XT超白金OC)。

从外观上来看,这两款产品可以说是完全一样,采用了相同的散热结构与外观元素设计,因此我们在后文讲解外观设计这一部分时只以RX 7900 XTX超白金OC为例说明,RX 7900 XT超白金OC与其相同。

蓝宝石总是喜欢在超白金系列产品带来一些创新性的设计,这次的RX 7900超白金系列也不例外。从外观上,我们一眼就可以看出它采用了全新的VI视觉效果元素,显卡整体采用了银灰色的基调,显得时尚感更强烈。而且在散热结构与导风罩的设计方面,这次的RX 7900系列超白金产品显得更加圆润且周正,与我们之前测试过的RX 6950XT超白金OC呈现出了迥然不同的风格。

蓝宝石这一代RX 7900系超白金产品设计得特别厚实,而且在PCB和散热器之间添加了镁铝合金的辅助散热框,再加上特别扎实的散热片,显卡的整体厚度隐隐有超出三槽设计的架势。

RX 7900 XTX超白金OC的顶部采用了灵动岛的RGB光效设计,支持蓝宝石TriXX 调节光效功能,可自定义灯光颜色,强度和模式可以快速找到并设定用户喜欢光效。同时还支持外部模式,通过5V 3Pin连接线可以与整机RGB光效联动。

RX 7900系超白金系列显卡都采用双BIOS设定,用户可以在性能模式和舒适模式中任意切换,且可以通过TRIXX软件在系统内快速切换,方便且快捷。

显卡正面的三个风扇采用了正反旋转设计(左右风扇与中间风扇旋转方向不同),可以获得更大的通风量与更低的噪音。配置的飞翼轴流扇提供更大的风压和风量,优化设计使得噪音更低。同时风扇还支持快拆设计,只需一颗螺丝就能取下风扇。

供电接口设计为传统的3个8Pin供电,方便玩家平滑升级,不需要额外的转接线。

非常厚实的全金属背板,可以辅助散热,同时也能起到加固PCB的作用。

散热器底部,GPU核心安装在高密度14层2oz铜PCB上,以匹配 GPU核心和显存的电源要求,以及保证PCB在运行过程中的耐久性。压铸铝镁合金框架覆盖在显卡PCB上,对增加显卡强度,保护显卡不受外力破坏有显著作用。同时也更加美观。此外铝镁合金框架还对显卡供电部分进行散热,使得显卡工作更加稳定,寿命更长久。

大面积高效能均热板覆盖整个核心区和显存域能快速带走热量。均热板内部有丰富的毛细管道,冷却液在内部通过汽化和液化的转换将热量带走,相比传统铜底导热效能大幅提升。

供电接口是传统的2HDMI+2DP,需要特别指出的是,RX 7900全系显卡都支持DP 2.1a输出,AMD在这一标准上走在了行业的前列。

性能实测:4K光栅游戏打平RTX 4080,光追性能进步明显

按照AMD官方给出的产品定位,RX 7900 XTX和RX 7900 XT将与NVIDIA GeForce RTX 4080直接竞争。而作为全新的RDNA 3架构产品,相比上一代RDNA 2架构的旗舰级产品RX 6950 XT,其在性能上又有多高的提升?这些都是我们迫切想要知道的答案,因此我们将AMD Radeon RX 6950 XT显卡以及NVIDIA GeFore RTX 4080显卡纳入了对比测试参考。


另外需要特别说明一点的是,在本次测试中,我们准备了两套测试平台,分别是基于AMD Ryzen 9 7950X处理器+X670E主板以及英特尔酷睿i9-13900K处理器+Z790主板,其余配置完全相同。AMD显卡在3A平台上开启SAM之后可以获得更强一些的性能,但我们发现NVIDIA GeForce RTX 4080显卡在基于R9 7950X+X670E主板的平台上出现了性能的异常波动,相比英特尔酷睿i9-13900K平台的性能损失达到了20%左右,这显然是不太正常的。因此在本次测试中,我们将对比AMD Radeon RX 7900 XTX/7900 XT在3A平台上的实际性能表现,以及RTX 4080在酷睿i9-13900K平台上的性能表现,这样才能最大程度保证成绩的可靠性与具有参考意义。

蓝宝石RX 7900 XTX超白金OC的Boost频率设置为2499MHz。按照蓝宝石的说明,这张显卡可以通过Primary BIOS切换设置到2680MHz的Boost频率。不过我们多方设置后,GPU-Z仍然显示为2499MHz标准频率,或许是GPU-Z尚未完全更新的缘故吧(后文所有测试皆基于Primary主BIOS设置,RX 7900 XT超白金OC同)。



测试平台

CPU:AMD Ryzen 9 7950X(Intel酷睿i9-13900K)

主板:AMD X670E(Intel Z790)

显卡:AMD Radeon RX 6950 XT、蓝宝石RX 7900 XTX超白金OC、蓝宝石RX 7900 XT超白金OC、NVIDIA GeForce RTX 4080

内存:技嘉AORUS DDR5 6000 16GB×2

SSD:三星980Pro 2TB PCIe SSD

显示器:戴尔UP3218K(7680×4320@60Hz)

电源:海韵PX-1600(额定1600W)

操作系统:Windows 11 Pro 22H2

3DMark理论性能测试

在3DMark理论性能测试部分,蓝宝石RX 7900 XTX及7900 XT超白金OC的表现十分抢眼。FireStrike三项测试中RX 7900 XTX平均领先上一代旗舰RX 6950 XT达到了40%左右,而在光追性能部分更是相比上一代旗舰RX 6950 XT领先达到了60%以上,说明RDNA 3架构的光追性能确实有了显著的进步。在基于DX 12游戏性能的TimeSpy两项测试中,RX 7900 XTX也领先RX 6950 XT达到了50%以上。而RX 7900 XT在3DMark的理论性能测试中也平均领先RX 6950 XT达30%以上。

与竞争对手RTX 4080相比,蓝宝石RX 7900 XTX超白金OC在FireStrike三项测试中仍然保持了AMD显卡一贯的优势,领先前者平均约15%,RX 7900 XT也小幅度领先于RTX 4080,约为3%。不过在光追性能的Port Royal和SpeedWay两项测试中,RX 7900 XTX和RX 7900 XT都不同程度地落后于竞争对手,其中RX 7900 XTX相比RTX 4080的光追性能落后约15%,而RX 7900 XT的落后达到了25%左右。

综合比较RX 7900 XTX和RX 7900 XT的成绩,可以看到RX 7900 XTX的整体3DMark测试成绩领先RX 7900 XT约在15%左右。

光栅游戏性能测试

先来看下4K非光追环境下的光栅游戏性能表现。这部分我们一共选择了17款热门游戏进行了相关测试。从整体的测试情况来看,RX 7900 XTX相对于上一代旗舰RX 6950 XT在性能上有明显的提升,平均提升超过了50%,RX 7900 XT相对于RX 6950 XT的性能提升幅度也超过了35%。

与竞争对手RTX 4080相比,RX 7900 XTX在4K光栅游戏中综合来看有2%左右的性能优势,但优势非常微弱,基本可以认为在4K非光追环境下与RTX 4080持平。而RX 7900 XT相比RTX 4080在4K光栅游戏环境下则落后RTX 4080约10%。

在1440p光栅游戏环境下,绝大多数游戏中RX 7900 XTX相对于RTX 4080都有不同程度的领先,整体领先幅度平均约为8%~10%。而RX 7900 XT在1440p光栅游戏环境下基本与RTX 4080持平,胜负在1%左右。

相比上一代的旗舰RX 6950 XT,RX 7900 XTX和RX 7900 XT在性能上仍然表现强势,平均领先程度分别达到了35%和25%。

光追游戏性能测试

再来看光追环境下的游戏性能表现。在4K光追环境下,RX 7900 XTX相对于RX 6950 XT有55%以上的性能增幅,而RX 7900 XT相对于RX 6950 XT性能提升也达到了35%以上。RDNA 3架构在光追性能上确实有了长足的进步。

不过相对于竞争对手RTX 4080而言,RX 7900 XTX和RX 7900 XT还是不及布局光追已久的GeForce RTX显卡。在4K光追环境下,RX 7900 XTX性能落后RTX 4080约25%,而RX 7900 XT光追游戏性能相比RTX 4080则有40%左右的平均落后程度。

1440p分辨率下,RX 7900 XTX和RX 7900 XT与RTX 4080的光追游戏性能差距有所缩小。在这一分辨率下,RX 7900 XTX性能落后RTX 4080约15%,而RX 7900 XT平均性能落后RTX 4080约28%。不过相对于前一代的旗舰产品RX 6950 XT,RX 7900 XTX和RX 7900 XT的性能领先仍然分别达到了50%和35%。

FSR,帧率提升利器

正如谈及N卡不可回避DLSS一样,谈到A卡,我们自然不能避免提及FSR。随着AMD Radeon RX 7900系显卡的发布,AMD也正式公布了FSR 3.0计划,不过到首发评测截稿时,我们还未能看到FSR 3.0的正式上线,因此在这一部分的测试中,我们还是在基于FSR 1.0和FSR 2.0的几款游戏中去体验FSR的功效。

从测试的结果来看也丝毫不意外,在FSR的作用下,游戏帧率有了极大幅度的提升。尤其是在4K光追环境下开启FSR之后游戏帧率基本都有200%以上的增幅,原本无法流畅运行的游戏也可以流畅运行了,比如《幽灵线:东京》游戏中,开启FSR平衡模式之后,4K光追环境下游戏帧率从27fps跃升到了63fps,已经可以满足流畅游戏的需求。从整体情况来看,更高分辨率和更高特效设置下,FSR的作用更为明显。

不过,还是期待FSR 3.0快点上线吧!

功耗与温度

由于是非公版产品,很明显蓝宝石的两款超白金OC版RX 7900系显卡在功耗表现上肯定是会超出公版指导的355W和315W的水准的。为了更准确地测试两款显卡在不同应用场景下的实际功耗表现,我们分别测试了3DMark Port Royal、3DMark TimeSpy Extreme和Furmark烤机状态,并在三个测试场景下通过显卡功耗仪来抓取显卡的实际功耗。

可以看出蓝宝石的两张非公版显卡在性能释放上还是非常猛烈的,在光追游戏环境下,蓝宝石RX 7900 XTX超白金OC的功耗释放可以达到416W,DX12游戏环境下可以达到370W,而在Furmark烤机时更是达到了430W的程度。那么在不同应用状态下,RX 7900 XTX和RX 7900 XT的每瓦性能指数又如何呢?相比前一代旗舰RX 6950 XT是否有明显提升?我们用3DMark两项的测试成绩与对应的功耗进行了粗略的估算。

3DMark Port Royal

功耗

得分

每瓦参考性能指数

RX 6950 XT

346

10083

29.1416185

蓝宝石RX 7900 XTX超白金OC

416

16481

39.61778846

蓝宝石 RX 7900 XT超白金OC

349

14403

41.26934097

NVIDIA GeForce RTX 4080

295

18180

61.62711864





3DMark TimeSpy Extreme

功耗

得分

每瓦参考性能指数

RX 6950 XT

316

9993

31.62341772

蓝宝石RX 7900 XTX超白金OC

370

15239

41.18648649

蓝宝石 RX 7900 XT超白金OC

324

13198

40.7345679

NVIDIA GeForce RTX 4080

300

14312

47.70666667





3DMark FireStrike Ultra

功耗

得分

每瓦参考性能指数

RX 6950 XT

318

14155

44.51257862

蓝宝石RX 7900 XTX超白金OC

388

21185

54.60051546

蓝宝石 RX 7900 XT超白金OC

302

18119

59.99668874

NVIDIA GeForce RTX 4080

297

17573

59.16835017

可以看到,在作为参考的每瓦性能指数上,RX 7900 XTX和RX 7900 XT相对于上一代RX 6950 XT旗舰,都有30%左右的增幅,优化后的RDNA 3架构在每瓦性能上有更好的表现。(此处仅为估算,不代表绝对正确的每瓦性能表现,仅作参考)。不过在每瓦参考性能指数的比较上,RX 7900 XTX相比RTX 4080还是有所不及,其主要原因显然在于蓝宝石7900 XTX超白金OC和7900 XT超白金OC在实际应用中的功耗超出公版指导标准太多所致。

最后说说温度表现。不得不说,蓝宝石RX 7900 XTX超白金OC和RX 7900 XT超白金OC在温度控制上表现十分优秀,即使在Furmark烤机的严苛测试状态下,两张显卡的GPU温度也都保持在53℃左右,可以说散热性能的表现非常优秀,值得赞一个!

值得拥有,再接再厉

从整体测试情况来看,RDNA 3架构相对于RDNA 2架构来说,可以算得上是改版的优化进化,还达不到更新换代的提升程度,这一点与NVIDIA从Ampere架构进化到Ada Lovelace架构比较类似。从实际性能表现上来看,RDNA 3架构在增加了光追硬件缓存之后,在光追性能方面有了很明显的进步,光追性能相比RX 6950 XT的提升达到了50%左右。即使与RTX 4080这样的光追游戏“大佬”相比,在部分游戏中也毫不示弱。在整体光栅游戏测试中,AMD Radeon RX 7900 XTX相比RTX 4080在4K环境下以微弱的优势领先于后者,在1440p环境下光栅游戏性能领先RTX 4080接近10%,可以说其表现还是非常突出的。不过在光追游戏性能方面,整体相比RTX 4080还是有不小差距,达到了25%~40%。我们认为AMD后续应该针对光追算法和方式进行更多的优化,毕竟硬件规格上的优化能带来量变,但架构的重新设计和算法引擎的改进则会带来质变,在光追性能上RDNA架构还有不小的提升空间!

从价格上来看,AMD对RX 7900 XTX给出的首发参考指导价为7999元,RX 7900 XT首发指导价为7399元。毫无疑问,这是一个非常具有吸引力的价格,虽然光追游戏性能落后,但光栅游戏4K战平RTX 4080,1440p环境小幅领先RTX 4080,搭配这样的价格在整体性价比上相对于RTX 4080来说,有一定的价格优势。不过AIB产品在上市价格方面一般都会有小幅的上升,比如蓝宝石的这两款RX 7900系显卡上市销售价格分别为8999元和7999元,虽然相比首发指导价有一定的涨幅,但结合性能表现来看,综合性价比与当前的RTX 4080确实有一战之力。尤其是对于那些不太玩光追游戏的玩家来说,Radeon RX 7900 XTX和RX 7900 XT显然也是非常不错的选择。

最后,综合整体测试情况来个小总结,顺带我们对RDNA 3架构还有几点期望和建议,一并说说:

1.光栅游戏性能表现突出,与RTX 40系相比毫不逊色,RX 7900 XTX和RX 7900 XT整体表现非常不错,基本达到甚至略超出了我们的期望值;

2.光追游戏性能提升还显偏小,与RTX 40系差距明显。可以进一步优化,尤其是光追硬件架构和光追核心算法的优化方面,毕竟光追游戏已成大趋势;

3.实际应用中的功耗表现偏高,导致每瓦性能有所降低,能耗比相比RTX 40系有所不如;

4.NVIDIA DLSS 3已经正式上线并已经有部分游戏正式支持,FSR 3.0需要尽快出台,弥补RDNA 3产品在这一块上的短板。毕竟DLSS 3+RTX 40系GPU可是有着不容小觑的实力表现;

5.RDNA架构后续可以考虑更多地加入AI因素,毕竟AI战未来,除了有助于FSR发挥更强的作用之外,对创作性能的提升也有不小帮助。

整体而言,相对更低的价格和优秀的光栅游戏性能表现,让RX 7900 XTX、RX 7900 XT面对RTX 4080时已有不错的竞争力,也为新一代高端显卡的市场竞争注入了新的活力。我们认为,只要AIB产品在上市时不溢价太多,那么RX 7900 XTX和RX 7900 XT就将为高端游戏显卡市场带来新一波的冲击。尽管整体综合素质上RTX 4080仍略占优势,但RX 7900 XTX和RX 7900 XT的挑战力已表现无疑,就等待后续的市场行情表现对其进行检测吧!对玩家来说,更多的选择总是喜闻乐见的,百花齐放的市场更能推进优秀产品层出不穷!当然,RX 7900 XTX和RX 7900 XT在价格上并不算便宜,对于预算有限的玩家来说,也可以先看看等等,等后续的RX 7800、7700系上市,或许也是不错的选择。

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