科技历史有史以来最好的6款英伟达显卡

　　长期以来英伟达一直是显卡市场的主导者，但该公司不时受到其主要竞争对手 AMD 的严重压力，AMD 已经推出了几款自己的显卡。然而，这些只是为英伟达的一次重大复出做好了准备，有时这会导致一张真正改变游戏规则的卡片。
　　很难选择哪些英伟达显卡真正值得被称为有史以来最好的，但我已经将列表缩小到六张真正重要并创造了历史的显卡。
　　尽管英伟达显卡经常声称 GeForce 256 是世界上第一款所谓的 ＂显卡＂，但只有当英伟达是唯一一家能够定义显卡是什么的公司时，这才是正确的。在 GeForce 之前有 RIVA 系列显卡，当时也有其他公司制造自己的竞争显卡。 显卡真正发明的是将显卡作为显卡进行营销，因为在 1999 年 256 问世时，显卡和显卡芯片组等术语更为常见。
　　然而，对于英伟达来说 GeForce 256 很重要是对的。在 256 之前，处理器在渲染图形中扮演着非常重要的角色，以至于处理器直接完成了渲染 3D 环境的步骤。然而，处理器在这方面的效率并不高，这就是 256 的用武之地，其中包括硬件转换和照明，将两个处理器最密集的渲染部分卸载到显卡上。这是英伟达声称这是第一款显卡的主要原因之一。
　　作为一款产品，GeForce 256 并不完全是传奇：Anandtech 在发布时并没有对其性能价格印象深刻。部分问题在于 256 的内存，它是单数据速率或 SDR。由于其他的进步，SDR 对于这种性能水平的显卡来说变得不够了。1999 年底之前推出了更快的双数据速率或 DDR（与 DDR5 相同的 DDR），最终达到了 Anandtech 对性能的预期，但 DDR 版本的价格上涨让人难以接受。
　　GeForce 256，首先是它的名字，当然是历史性的，但并不是因为它是一个了不起的产品。256 很重要，因为它开启了显卡的现代时代。显卡市场并不总是双头垄断。早在 90 年代，就有多家公司相互竞争，英伟达只是其中之一。GeForce 256 推出后不久，英伟达的大多数竞争对手都退出了市场。3dfx 的 Voodoo 5 的显卡没有竞争力，在破产之前，它的许多技术都被英伟达收购。
　　到 2000 年底，市面上唯一的其他图形公司是 ATI。当 AMD 在 2006 年收购 ATI 时，它带来了我们今天众所周知的现代英伟达和 AMD 的竞争。
　　在 GeForce 256 之后，英伟达和 ATI 试图用性能更高的新型显卡来超越对方。然而，在 2002 年，ATI 推出了 Radeon 9000 系列，推出了 Radeon 9000 系列，而旗舰 Radeon 9800 XT 的芯片尺寸为 200 平方毫米，很容易成为有史以来最大的 GPU。英伟达的 100mm 旗舰 GeForce4 Ti 4600 甚至没有希望击败中端 9700 Pro，这对英伟达造成了惨败。制造显卡不再只是架构、内存或驱动程序；为了获胜，英伟达需要制造像 ATI 这样的大核心的显卡。
　　在接下来的四年里，旗舰显卡的尺寸不断增加，到 2005 年，两家公司都推出了 300 毫米左右的显卡。虽然英伟达在此期间重新占据上风，但 ATI 也从未落后过，其 Radeon X1000 系列也颇具竞争力。然而，尺寸为 300 毫米宽度的核心远未达到英伟达官方设计的极限。2006 年，英伟达发布了新旗舰 8800 GTX 为首的 GeForce 8 系列。它的显卡核心代号为 G80，接近 500 毫米，晶体管数量几乎是上一代 GeForce 旗舰产品的三倍。
　　8800 GTX 对 ATI 的影响就像 Radeon 9700 Pro 和其他 9000 系列对英伟达所做的那样，Anandtech 将这一时刻描述为 ＂类似于 9700 Pro＂。单个 8800 GTX 的速度几乎是 ATI 的高端 X1950 XTX 的两倍，更不用说效率更高了。8800 GTX 的价格为 599 美元，比其前身贵，但其高性能和 DirectX 10 支持弥补了这一点。
　　但这主要是显卡军备竞赛的结束，这是 2000 年代初期的特征，主要有两个原因。首先，500mm 的核心宽度已经非常接近显卡的极限，即使在今天，500mm 对于处理器来说也相对较大。即使英伟达想要，制造更大的显卡也是不可行的。其次，ATI 并没有在自己的核心设计类似于英伟达那样，因此英伟达并不急于将更大的显卡推向市场。英伟达基本上通过超过 ATI 赢得了军备竞赛。
　　那一年还见证了 AMD 对 ATI 的收购，这在 8800 GTX 推出之前就已敲定。尽管 ATI 现在得到了 AMD 的支持，但英伟达似乎拥有如此巨大的领先优势，以至于 Radeon 很长一段时间都不会挑战 GeForce，也许再也不会。
　　英伟达的下一个里程碑式版本出现在 2008 年，当时它推出了 GTX 200 系列，从 GTX 280 和 GTX 260 开始。在核心面积接近 600 平方毫米的情况下，280 是 8800 GTX 的巨大继任者。与此同时，AMD 表示，他们将不再为了竞争而推出带有大芯片的高端显卡，而是专注于制造更小的显卡，这种策略被称为小芯片战略。Anandtech 在其审查中表示：＂在可预见的未来，英伟达将保持最佳性能。＂ 事实证明，接下来的四年对英伟达来说非常艰难。
　　从 2008 年的 AMD HD4000 系列的显卡开始，AMD 向英伟达发起了具有高价值和几乎旗舰级性能的小型显卡的进攻，并且在接下来的几代中一直保持这种动态。英伟达的 GTX 280 性价比不够高，然后 GTX 400 系列被延迟发售，500 系列又热又耗电。
　　英伟达的传统弱点之一是它在处理方面的劣势，即处理器的制造方式。英伟达通常落后于 AMD，但它最终赶上了 400 系列的 40nm 节点。然而，AMD 想要快速重新获得工艺领先地位，并决定其下一代将采用新的 28nm 节点，而英伟达也决定效仿。
　　AMD 凭借其 HD7000 系列赢得了 28nm 的竞赛，其旗舰 HD7970 使 AMD 在性能方面重新位居第一。然而，仅仅两个月后推出的 GTX 680 不仅在性能上击败了 7970，而且在功率效率甚至芯片尺寸上都超过了 7970。正如 Anandtech 所说，英伟达已经 ＂实现了技术三连胜＂，这完全颠覆了 AMD 的局面。AMD 确实在 2012 年晚些时候推出了 HD7970 GHz 版（因其是第一款 1GHz 的显卡）而再次夺回了性能桂冠，但在效率和每毫米性能方面处于领先地位对英伟达来说是一个好兆头。
　　在 GTX 400 和 500 系列令人失望之后，英伟达和 AMD 之间的来回战斗非常令人兴奋，虽然 680 不是 8800 GTX，但它标志着英伟达与 AMD 的真正开始竞争。也许最重要的是，英伟达不再受制于其传统工艺劣势，最终将获得巨大回报。
　　英伟达发现自己在 GTX 600 系列中处于非常有利的位置，这要归功于台积电的 28nm 工艺。正常情况下，AMD 为了夺回传统优势，会直接去台积电的下一个工艺，但这已经不是一个选择了。台积电和世界上所有其他代工厂（除了英特尔）在超越 28nm 节点时都遇到了极大的困难。为了进一步取得进展，需要新技术，这意味着英伟达不必担心 AMD 很快就会重新获得工艺领先地位。
　　经过几年的来回和 AMD 在资金有限的情况下苦苦挣扎，英伟达于 2014 年推出了 GTX 900 系列，由 GTX 980 开创。基于新的 Maxwell 架构，尽管它比 GTX 600 和 700 系列有了令人难以置信的改进在同一个节点上。980 比 780 快 30% 到 40%，同时功耗更低，甚至比高端 780 Ti 快一点。当然，980 也击败了 R9 290X，再次登陆了性能、电源效率和裸片尺寸的三重奏。Anandtech 在评测中表示， GTX 980 ＂非常非常接近 Radeon 290X，就像 GTX 680 对 Radeon HD7970 的那样＂。
　　AMD 无法响应。它还没有准备好在 2014 年推出的下一代显卡。事实上，AMD 甚至没有开发完整的全新显卡阵容来与英伟达相提并论。相反，AMD 计划将 Radeon 200 系列重新命名为 Radeon 300 系列，并将开发一款新的显卡作为旗舰。所有这些显卡都将于 2015 年年中推出，将整个显卡市场交给英伟达将近一整年。当然，英伟达想从 AMD 手中拉下地毯并准备一个全新的旗舰。
　　GTX 980 Ti 于 2015 年年中推出，比 GTX 980 快约 30%，这要归功于其显著更高的功耗和更大的芯片尺寸（仅超过 600 平方毫米）。它甚至在发布前一个月就击败了 AMD 全新的 R9 Fury X。虽然 Fury X 还不错，但它的性能比 980 Ti 低，功耗更高，显存也少得多。这展示了英伟达在 900 系列上的领先优势；当 AMD 匆忙试图推出 Fury X 时，英伟达可以随时推出 980 Ti。
　　＂AMD 开始接近英伟达的时候，却再次被英伟达再次打败，这一事实让目前的情况更加痛苦。＂
　　英伟达在技术上基本上领先 AMD 一年，虽然他们在 GTX 900 系列上的表现令人印象深刻，但也有点令人沮丧。人们希望看到英伟达和 AMD 像他们在 2012 年和 2013 年那样一决高下，但看起来这一切都已成为过去。
　　2015 年，台积电终于完成了 16nm 工艺，在相同功率下可以实现比 28nm 高 40% 的时钟速度，或者在类似时钟速度下是 28nm 功率的一半。然而，英伟达计划在 2016 年节点更成熟时转向 16nm。与此同时，AMD 完全没有计划使用台积电的 16nm 工艺，而是转而推出基于 GlobalFoundries 14nm 工艺的新显卡和处理器。在 28nm 之后，工艺命名法开始基于营销而非科学测量。这意味着在现代显卡历史上，英伟达第一次拥有了对抗 AMD 的工艺优势。
　　GTX 10 系列于 2016 年年中推出，基于新的帕斯卡架构和台积电的 16nm 节点。 帕斯卡架构实际上与 MaxWell 架构并没有太大的不同，但是从 28nm 到 16nm 的飞跃是巨大的，就像英特尔从 Skylake 的 14nm 到 Alder Lake 的 10nm 一样。GTX 1080 是新的旗舰，它的速度怎么夸都不为过。GTX 980 推出时比 GTX 780 Ti 快一点。相比之下，GTX 1080 比 GTX 980 Ti 快 30% 以上，而且价格也便宜了 50 美元。1080 的芯片尺寸也非常令人印象深刻，几乎是 980 Ti 尺寸的一半。
　　凭借 1080 和 10 系列的其他产品，英伟达再次占据了整个桌面显卡市场。AMD 的 300 系列和 Fury X 根本无法匹敌。在中端，AMD 推出了 RX 400 系列，但这只是三个中低端显卡，它们是对小芯片策略的回归，削减英伟达的旗舰产品与 GTX 280 和 HD4870。事实上，1080 的速度几乎是 RX 480 的两倍。AMD 唯一能真正击败的显卡是中档 GTX 1060，次旗舰的 GTX 1070 也不会输给 Fury X。
　　AMD 最终确实以 RX Vega 的形式推出了新的高端显卡，这是在 1080 面世整整一年之后。凭借更高的功耗和相同的售价，旗舰 RX Vega 64 以微弱优势击败 GTX 1080，但竞争力不强。然而，GTX 1080 不再是英伟达的旗舰卡；凭借相对较小的芯片尺寸和整整一年的准备时间，英伟达在 RX Vega 推出前整整三个月推出了全新的旗舰产品；这是 980 Ti 的重复。新的 GTX 1080 Ti 甚至比 GTX 1080 更快，性能又提高了 30%。
　　AMD 未能提供真正具有竞争力的高端显卡意味着 1080 唯一真正的竞争对手是英伟达自己的 GTX 1080 Ti。凭借 1080 和 1080 Ti，英伟达取得了我们迄今为止在现代显卡历史上看到的最彻底的胜利。在过去的 4 年里，英伟达不断增强其对 AMD 的技术优势，很难看出英伟达会如何输。
　　在如此漫长而令人难以置信的连胜之后，也许英伟达不可避免地会屈服于狂妄自大，而忽视是什么让英伟达出色的显卡如此出色。英伟达并没有在 GTX 10 系列之后推出另一款性能惊人提升的显卡，而是推出了臭名昭著的 RTX 20 系列。也许是为了将 AMD 排除在显卡市场之外，英伟达专注于引入硬件加速光线追踪和人工智能。升级而不是提供更好的性能。如果成功，英伟达可以让 AMD 显卡变得无关紧要，直到该公司最终制造出具有内置光线追踪功能的 Radeon 显卡。
　　RTX 20 系列有点失败。当 RTX 2080 和 2080 Ti 在 2018 年底推出时，甚至没有任何游戏支持光线追踪或深度学习超级采样。但英伟达为 RTX 20 系列显卡定价，就好像这些功能让一切变得不同一样。699 美元的 2080 价格荒谬，而 2080 Ti 的 1199 美元价格标签更加疯狂。英伟达甚至不再与自己竞争。
　　现有游戏的性能提升也非常令人失望。RTX 2080 仅比 GTX 1080 快 11%，但至少 RTX 2080 Ti 比 GTX 1080 Ti 快 30% 左右。接下来的两年对英伟达来说是一次路线修正。AMD 终于通过获得台积电的 7nm 重新获得了工艺优势，并于 2019 年年中推出了 RX 5700 XT。英伟达能够通过推出新的显卡再次阻止它，这次是专注于价值的 RTX 20 Super 系列，但 5700 XT 一定让英伟达担心。RTX 2080 Ti 的尺寸是前者的三倍，但速度仅提高了 50%，这意味着 AMD 每毫米的性能要高得多。如果 AMD 制造更大的显卡，它可能很难被击败。
　　英伟达和 AMD 都计划在 2020 年大决战。英伟达认识到 AMD 的潜力并全力以赴：三星的新 8nm 工艺、新的安培架构以及对大型显卡的重视。AMD 同时保留了台积电的 7nm 工艺，但推出了新的 RDNA 2 架构，并且还将推出旗舰显卡，这是自 2017 年 RX Vega 以来的首次。
　　英伟达首先推出了以旗舰 RTX 3090 为首的 RTX 30 系列，但大部分焦点都集中在RTX 3080上，因为它的售价为 699 美元，比1499美元的 3090 便宜得多。而不是重复 RTX 20 系列中，3080 在 4K 时的性能比 RTX 2080 Ti 提高了 30%，尽管功耗有点高。在较低的分辨率下，3080 的性能提升要少一些，但由于 3080 在 4K 上的表现非常出色，因此很容易忽略这一点。3080 还受益于更广泛的支持光线追踪和 DLSS 的游戏，为拥有这些功能的英伟达显卡带来了价值。
　　当然，如果 3080 和 RTX 30 系列的其他产品无法抵抗两个月后推出的 AMD 新的 RX 6000 系列，这无关紧要。RX 6800 XT 售价 649 美元，是 AMD 对 RTX 3080 的回应。在大多数游戏和大多数分辨率下，3080 和 6800 XT 之间的战斗性能几乎相同，让人想起 GTX 680 和 HD7970。每家公司都有它的优势和劣势，AMD 在能效和性能方面领先，而英伟达在光线追踪和支持深度学习等其他功能方面具有更好的性能。
　　不过，对显卡战争中新一集的兴奋很快就消失了，因为很快就发现没有人可以购买 RTX 30 或 RX 6000 甚至任何显卡。大流行严重减少了供应，而加密货币增加了需求，而黄牛们抢走了尽可能多的显卡。目前，显卡紧缺的情况已经悄然离去，但大多数英伟达显卡的售价通常仍高于建议零售价 100 美元或更多。值得庆幸的是，与低端 30 系列显卡相比，可以发现像 RTX 3080 这样的高端显卡更接近建议零售价，这使得 3080 成为一个可行的选择。
　　总体而言，RTX 3080 是英伟达急需的修正。尽管 3080 标志着英伟达几乎完全统治桌面显卡市场的终结，但很难不相信该公司没有输给 AMD。毕竟，RX 6000 系列的工艺要好得多，而 AMD 在过去几年中一直非常激进。此外，很高兴最终看到英伟达和 AMD 之间的激烈竞争，双方都在努力赢得胜利。
　　与 AMD 不同的是，英伟达很少透露即将推出的产品的信息。可以非常有信心即将推出的 RTX 40 系列将在今年某个时候推出，但其他一切都不确定。更有趣的传闻之一是，英伟达将利用台积电的 5nm 工艺制造 RTX 40 系列的显卡，如果这是真的，那么这意味着英伟达将再次与 AMD 平起平坐。
　　但我认为，只要 RTX 40 不是另一个 RTX 20 并且提供比 RTX 30 更多的低端和中端选项，英伟达下一代应该有足够好的产品。我真的很希望它能够成为有史以来最好的英伟达显卡列表，但我们必须拭目以待。
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