生产力工具革新显卡加速时代来临

科技热点科技网 2022-10-27 17:33

在今天，显卡已经不是单纯的游戏工具，需要用到显卡的地方越来越多，比如说在Premiere中它能加速输出视频，在游戏直播时不仅能渲染游戏画面，而且能把游戏画面压缩成视频，再直播出去，甚至在看B站也少不了显卡加速，那在今天显卡到底起多大作用呢？

从2D加速到生产力工具

在20多年前，显卡性能非常孱弱，为了实现3D渲染，不得不配置3D加速卡。在1999年，NVIDIA发布了首款以GeForce命名的显卡——GeForce 256，代号NV10，它不仅加入了Pixel Shader，而且引入了T&L引擎与MPEG-2硬件视频加速，自此显卡整合2D、3D功能已成定局，显卡行业加速发展。

在过去20多年时间，GeForce显卡经历多次革新，在DirectX 10时代，G80核心（代表产品GeForce 8800 GTX）将Vertex Shader和Pixel Shader合一，加上高效的架构设计，性能大幅度飙升，横扫四方，同时G80支持CUDA，向3D渲染、视频加速之外应用领域扩张。

从TURING架构开始，GeForce显卡不再以“GeForce GTX”命名，而是采用“GeForce RTX”的命名方式，因为它加入了创新的“光线追踪”（Ray Tracing）。而在第二代GeForce RTX显卡，也就是AMPERE 架构性能更是进一步提升——负责进行实时光线追踪运算的专用硬件单元RT Core更新到第二代，增加动态模煳的加速运算支持，有效提升实时光线追踪效率，按照官方说法其速度是上一代的8倍；第三代Tensor Core大大强化了DLSS，最高分辨率提高到8K；此外全新SM也实现了2倍FP32吞吐量。

与此同时显卡也在AI应用、图像处理、视频渲染等大展拳脚，NVIDIA顺势推出了NVIDIA Studio，让GeForce RTX显卡在视频剪辑、摄影、图形设计、直播、架构可视化多个领域发挥更高的效能。目前NVIDIA Studio已经获得大量厂商，比如说传统软件Adobe，电影摄影机制造商Red，近年新兴的AI软件公司Topaz。

不过，在测试显卡时，更多人是关注3D性能，也就是游戏上的表现，对生产力关注度不高，顶多增加视频转码测试。那GeForce RTX与CPU、集成显卡差距有多大，一起通过索泰（ZOTAC）GeForce RTX 3060Ti AMP 月白 GOC显卡与Intel最新的13代酷睿it-13600K对比感受一下。

性能测试

索泰GeForce RTX 3060Ti AMP 月白 GOC显卡属于GeForce RTX 3060Ti 系列，也就是基于GA104-200核心，GeForce RTX 3060 AMP 月白 GOC共拥有3584个流处理器，核心频率为1320-1867MHz，搭载12GB GDDR6显存，频率达到了15000MHz，整卡功耗为170W。在GeForce RTX 4090已经发布的今天，这张显卡不属于NVIDIA最顶级战斗力，但是仍是最主流的显卡，下文问了行文简洁，简称为RTX 3060Ti。

下面测试使用的平台：

在今天，Photoshop毋庸置疑是最常用图像处理软件，我们甚至会用“P图”一词代替处理图片。在2021年初，Adobe推出了Camera Raw13.2，加入超级分辨率功能，让Photoshop无损提升图片分辨率。而现在NVIDIA Studio已经支持Adobe Photoshop Smart Portrait神经滤镜，能调用N卡进行超级分辨率处理。下面是基于Photoshop 2022以及Adobe Camera Raw 15进行的测试，所用的照片是尼康Z9拍摄的高效率RAW，分辨率为8256*5504，文件大小为31.5MB，秒表手动计量处理时间。

RTX 3060Ti性能表现非常抢眼，耗时只要4秒，而集成显卡UHD770、处理器i5-13600K分别耗时83秒、95秒，最大差距超过20倍，需要注意的是虽然在PS里关闭了GPU加速，但是i5-13600K在进行超级分辨率处理时依然需要调用到GPU。

第二项测试是使用Premiere Pro 22.5版将一段8K H.265视频加载LUT进行调色，然后输出成4K30P视频，素材是EOS R5拍摄的8K30 All-I视频，参数为8K30P、码率1300Mbps、10bit 422、H.265编码，长度为5分2秒，输出参数为4K30P、码率60Mbps、8it 420 H.265编码。其中RTX 3060Ti、UHD770在软件里设置硬为件加速，13600K则是设置为软件加速。

虽然同为Adobe出品软件，但是在Premire Pro下三者差距没有那么夸张了，RTX 3060Ti耗时6.9分钟，UHD770耗时32.5分钟，13600K耗时32.7分钟，RT3070 Ti效率是后面二者近5倍。

接下来一项测试是AI算力测试，软件是Topaz DeNoise AI（3.6.2），测试方式是将一张1.13GB、四亿像素（23296*17427）的TIFF照片进行降噪处理，设定为Standard，Remove Noise 18、Enhance Sharpness 42。需要特别说明的是时间统计方式，DeNoise AI进行AI降噪分为三个阶段——预处理、渲染和输出，为了更好反映实际情况，我们统计整个处理流程所需时间（全程）与渲染时间（渲染），其中前者是秒表手动统计，后者是软件自动统计的。

在DeNoise A当中，RTX3060 Ti优势依然明显，渲染耗时只要39秒，是UHD770的17%，13600K的15%。

结语

在智能手机、平板电脑多种终端设备涌现的几天，PC用途越来越倾向生产力方向，通过索泰GeForce RTX 3060Ti AMP 月白 GOC显卡与Intel13代酷睿it-13600K在Photoshop、Premiere Pro、DeNoise AI中的对比测试，不难发现GPU在生产力软件中起到非常重要，甚至孱弱的集成GPU也能比CPU体现更佳的性能表现，但是要真正起到高效的加速的作用，还是需要一张支持NVIDIA Studio的高性能独立显卡。