北京時(shí)間2016年5月7日，NVIDIA發(fā)布了16nm制程Pascal架構(gòu)的新卡——GeForce GTX 1080/1070。原以為NVIDIA會(huì)像去年那樣在Computex 2016上發(fā)布全新顯卡，可能是為了拔得頭籌跟老對(duì)手AMD搶個(gè)好彩頭，GTX 1080/1070就這樣提前一個(gè)月來(lái)到了我們面前。經(jīng)過(guò)前一個(gè)月“小道消息”的狂轟濫炸，我們其實(shí)已經(jīng)對(duì)這塊新旗艦很了解了，包括性能、外觀等諸多方面。當(dāng)發(fā)布會(huì)上老黃舉起全新的“便攜式核彈”時(shí)，我在心里說(shuō)了句：“還真長(zhǎng)這樣，夠酷！”

　　GTX 1080采用了全新設(shè)計(jì)的渦輪散熱器，由原來(lái)方中帶圓的經(jīng)典外觀換成了現(xiàn)在這個(gè)侵略感十足的多邊形外殼，我個(gè)人覺(jué)得還是很帥氣的，當(dāng)然，身邊好些同事都說(shuō)丑爆了，看來(lái)要考慮買非公版了......當(dāng)然，外觀這種東西仁者見(jiàn)仁，對(duì)一塊顯卡來(lái)說(shuō)重要的還是性能，性能的強(qiáng)大相信通過(guò)我們之前的報(bào)道各位讀者都已經(jīng)很清楚了，作為GTX 980的繼任者，其性能比兩塊GTX 980 SLI還要強(qiáng)，強(qiáng)大得毋庸置疑。 

　　我們對(duì)比了GTX 1080、GTX 980、Tesla P100及GTX Titan X這幾款顯卡，GTX 1080顯卡的主要取代目標(biāo)是GTX 980顯卡，單從參數(shù)上看，其各項(xiàng)參數(shù)照比GTX 980均有所提升，當(dāng)然，最顯著的還是在頻率部分，GTX 1080的默認(rèn)頻率竟然高達(dá)1607MHz，比GTX 980足足高了500MHz，頻率提升了40%！這也正是GTX 1080的單精度浮點(diǎn)運(yùn)算性能高達(dá)9 TFLOPS的原因。

GeForce GTX 1080

　　接下來(lái)看看顯存方面，去年AMD率先使用了HBM顯存，而今年NVIDIA則搶先在GTX 1080上使用了GDDR5X顯存，頻率高達(dá)10Gbps，這比GTX 980的7Gbps提高了43%，因而帶寬從224GB/s上升至320GB/s。不過(guò)GDDR5X再?gòu)?qiáng)悍，也比不過(guò)HBM的超高位寬。顯存容量方面終于有了不小的提升，從4GB提升至8GB，翻了一倍，不過(guò)在容量上我個(gè)人覺(jué)得還是不夠大方，AMD這邊可是連Radeon R9 390都用上8GB顯存了。

秒自家全家的逆天性能

　　說(shuō)到TDP，GTX 1080的TDP為180w，采用單8pin外接供電，而GTX 980的TDP為190w，采用雙6pin供電。TDP上前者照比后者有著小幅降低，而供電接口上，單8pin和雙6pin都可以提供150w的電力，這點(diǎn)沒(méi)什么區(qū)別。

現(xiàn)場(chǎng)實(shí)拍

　　看起來(lái)似乎GeForce GTX 1080已經(jīng)完爆GTX 980了，NVIDIA官方都說(shuō)了，一塊GTX 1080大于兩塊GTX 980 SLI，單精度浮點(diǎn)運(yùn)算性能可是提升了80%，連GTX Titan X都可以洗洗睡了，不過(guò)事實(shí)真的如此？我們現(xiàn)在所說(shuō)的“性能”都是以單精度浮點(diǎn)運(yùn)算性能作為考量依據(jù)，單精度的影響主要有兩方面：一是顯卡自身架構(gòu)，二是顯卡的時(shí)鐘頻率。GTX 1080有著逆天的超高頻率，但CUDA核心數(shù)量提升并不多，只多了四分之一，位寬還是256bit，因此在實(shí)際游戲中可能并不會(huì)有如此夸張的性能提升。

GTX 1080對(duì)比Tesla P100

　　看過(guò)了GTX 1080同GTX 980的對(duì)比，我們?cè)賮?lái)對(duì)比一下GTX 1080和Tesla P100。Tesla P100是第一塊采用Pascal的顯卡，該卡使用了GP100大核心，雖然從架構(gòu)圖上看其并不是完整規(guī)格，但也未閹割多少，有點(diǎn)類似于GTX Titan X和GTX 980Ti之間的關(guān)系。首先從晶體管數(shù)量上看，GTX 1080甚至還不足Tesla P100的二分之一，這個(gè)閹割幅度有夠夸張的，要知道GTX 980的晶體管數(shù)量也就比完整規(guī)格的GTX Titan X少了35%。

完整GP100核心

　　接下來(lái)看看一些核心參數(shù)，CUDA核心數(shù)量由3584降至2560，紋理單元數(shù)量由224降至160，均下降近30%。這個(gè)閹割幅度同GTX 980之于GTX Titan X幾乎是一樣的，都是少了1024個(gè)CUDA處理器和64個(gè)紋理單元。由于Tesla P100的光柵單元數(shù)據(jù)并未公布，因此在這里不進(jìn)行比較。你問(wèn)我怎么知道GTX 1080的光柵和紋理單元數(shù)量？我是根據(jù)GP100核心的SM結(jié)構(gòu)以及顯存位寬猜測(cè)的，估計(jì)八九不離十。

GP100核心SM單元結(jié)構(gòu)

　　然后是頻率上，由于Tesla P100是一塊計(jì)算卡，不需要擁有像游戲卡那樣高的頻率，因此在頻率上，Tesla P100照比GTX 1080下降了280MHz左右，至于顯存頻率，兩者使用的是不同類型的顯存，因此沒(méi)有可比性。頻率高的好處自然是不用多說(shuō)，GTX 970也可以通過(guò)超頻達(dá)到GTX 980的程度，因此這一代的顯卡在游戲中的表現(xiàn)想必會(huì)非常不錯(cuò)。

Tesla P100

　　看一下兩張卡的單精度浮點(diǎn)運(yùn)行算能力，重度閹割后的GTX 1080只比幾乎是GP100全規(guī)格的Tesla P100低了1.6 TFLOPS，與之對(duì)比的是GTX 980比GTX Titan X低了2 TFLOPS，貌似差不多。GTX 1080的單精度浮點(diǎn)運(yùn)算性能已達(dá)9 TFLOPS，是目前史上單精度浮點(diǎn)運(yùn)算性能最高的單芯游戲卡。NVIDIA并未提及該卡的雙精度浮點(diǎn)運(yùn)算性能，根據(jù)這塊卡的超低功耗來(lái)看，估計(jì)還是像上代一樣的1/32雙精度，也就是0.3 TFLOPS，這個(gè)數(shù)值跟Tesla P100的5.3 TFLOPS相比簡(jiǎn)直可以忽略不計(jì)。畢竟GTX 1080是一塊游戲卡，對(duì)雙精度沒(méi)有什么特殊要求，太高的雙精度單元反倒會(huì)使顯卡功耗大幅度攀升，所以閹割了雙精度反而是件好事。

GP104核心及GDDR5X顯存

　　接下來(lái)看看TDP，GTX 1080的TDP為180w，而Tesla P100的TDP高達(dá)300w，之所以Tesla的TDP如此之高，正是由于雙精度為1/2單精度而造成的。GTX 1080的180w TDP真的沒(méi)什么槽點(diǎn)，新架構(gòu)新制程確實(shí)能極大地提高顯卡能耗比。

　　最后說(shuō)說(shuō)顯存，由于GTX 1080只能勉勉強(qiáng)強(qiáng)算是今年旗艦，真正的旗艦還得是GTX 1080Ti和新Titan，因此GTX 1080配備的是GDDR5X顯存，而沒(méi)有配備頂級(jí)的HBM2顯存。GDDR5X的帶寬自然比不上HBM2，但高頻是GDDR5X的一大優(yōu)勢(shì)，10GHz的高頻率也是極大地提升了顯卡性能。

GTX 1080對(duì)比Titan X

　　最后我們來(lái)對(duì)比一下2016年的旗艦和2015年的旗艦。首先需要明確的一點(diǎn)是，根據(jù)NVIDIA的PPT顯示，GTX 1080的游戲性能目測(cè)要超出GTX Titan X 20%以上，如果根據(jù)單精度浮點(diǎn)運(yùn)算性能來(lái)判斷，前者要領(lǐng)先后者28%，這基本相當(dāng)于GTX 980之于GTX 980Ti了。

GeForce GTX Titan X

　　看核心參數(shù)，GTX 1080畢竟定位普通旗艦，和GTX Titan X這種至尊旗艦相比還是差距很大，GTX Titan X的各項(xiàng)硬參數(shù)均碾壓GTX 1080。不過(guò)如果看頻率的話，GTX Titan X那1GHz頻率同GTX 1080的1.7GHz相比簡(jiǎn)直不忍直視，在實(shí)際游戲中，GTX 1080的高主頻必然占據(jù)絕對(duì)優(yōu)勢(shì)。

棱角的分明的新“泰坦皮”

　　顯存方面，盡管GDDR5X有著更高的帶寬，但GTX 1080較小的位寬導(dǎo)致其帶寬未能超越GTX Titan X，當(dāng)然，這也和GTX 1080上的GDDR5X顯存頻率比較保守有關(guān)，理論上GDDR5X可以達(dá)到12-14Gbps，而GTX 1080的顯存頻率只有10Gbps。顯存數(shù)量上，畢竟GTX Titan X是偏向?qū)I(yè)領(lǐng)域的，因此搭載了12GB超大顯存，而實(shí)際游戲中根本不需要這么高的顯存，因此GTX 1080的顯存容量是8GB。

　　功耗方面，GTX 1080在領(lǐng)先GTX Titan X 20%以上的情況下，功耗比GTX Titan X少了近30%，這種驚人的能耗比正是我們想看到的Pascal架構(gòu)應(yīng)有的表現(xiàn)。相信如果GTX 1080Ti在功耗維持250w以內(nèi)的情況下，性能照比GTX 1080也會(huì)有30-40%的提升。

騷年，是時(shí)候充值信仰了！

　　最后總結(jié)一下，作為Pascal架構(gòu)的首發(fā)游戲卡，稱不上頂級(jí)的GTX 1080已經(jīng)干翻了Maxwell架構(gòu)全家了，真讓人期待后面的GTX 1080Ti和新Titan會(huì)有怎樣精彩的表現(xiàn)。還有，除了GTX 1080外，次旗艦GTX 1070也有著不錯(cuò)的性能，單精度浮點(diǎn)運(yùn)算性能高達(dá)6.5TFLOPS，已經(jīng)幾乎和GTX Titan X相當(dāng)了，也就是說(shuō)這一代的顯卡真正意義上實(shí)現(xiàn)了質(zhì)的飛躍。根據(jù)官方所述，GTX 1080/1070將在5月底和6月初正式上市，屆時(shí)大家就可以買到更快更強(qiáng)的新顯卡了，我們ZOL也會(huì)繼續(xù)追蹤報(bào)道新卡的相關(guān)信息，敬請(qǐng)關(guān)注。

附：NVIDIA官方參數(shù)說(shuō)明