英偉達“春晚”上菜！RTX 40系顯卡發布，再次刷新科技極限

又到換顯卡的時候了——如果平臺有貨、你還有腎的話……

當地時間9月20日，英偉達在 GTC 顯卡技術大會上，終于發布了萬眾期盼的 RTX 40 系列顯卡。其中 4090 起步價就高達1599美 元(￥11200+)。

RTX 4090 渲染圖 圖片來源：英偉達

這個價格，難怪發布會后，網友惡搞的圖就紛紛上線……

圖片來源：LTT

除了 40 系列顯卡之外，同場發布的，還有英偉達在圖形計算架構、游戲開發、AI 加速、工業元宇宙、云計算、量子計算等方面的新產品、技術、最新進展。

它們包括（并不限于）：

• 全新 GPU 架構 Ada Lovelace，安培 (Ampere) 架構的升級版，也是40系列顯卡性能巨大提升的功臣；
• RTX Remix，一個游戲 mod 開發工具，能夠為幾乎任何3D游戲添加光追效果
• “核彈”H100 AI 加速 GPU，已經全面啟動生產，即將發貨；
• “雷神”(Thor) 超級計算機，整合 Grace（CPU）、Ada（GPU）、 Hopper （AI加速計算）三大能力，適用汽車、醫療、工業等領域。以汽車為例，單機即可撐起整個自動駕駛系統+車機+車載娛樂系統；
• Omniverse Cloud 服務，能夠連接幾乎所有主流大型3D工業/設計應用的云端基礎設施（IaaS），讓元宇宙開發可以在多端任何設備之間無縫工作；
• Nemo LLM 系列，一個超大規模神經網絡開發工具，能夠顯著加速大規模神經網絡模型的訓練、調優和推理等，包括面向自然語言、生物制藥等多個場景的子服務。

其中，最新的 Ada Lovelace 架構，可以說是絕大多數新產品和技術突破的背后功臣。這是英偉達推出的全新 GPU 架構。主要特性為第三代 RT Core 光追核心，吞吐量為前代兩倍；第四代 Tensor Core 張量核心，張量矩陣計算性能為前代兩倍；Ada 架構的 CUDA 核心，顯著提高AI 加速，以及3D圖形計算的性能。

架構來自于“史上第一段電腦程序”的作者，英國數學家艾達·勒芙蕾絲伯爵夫人 圖片來源：英偉達

接下來，一起來看這一屆英偉達“春晚”，都給大家送上了哪些硬菜。

RTX 4090 & 4080

黃仁勛老板手里拿的這張是英偉達自己的 RTX 4090 Founders Edition（16GB），采用了以往創始人版本基本相同的外殼設計：

RTX 4090 圖片來源：英偉達

目前從華碩、七彩虹等合作伙伴那邊看到的首批 4090 和 4080 顯卡設計普遍采用全尺寸、三風扇、3-slot 厚度：

ROG Strix RTX 4090 圖片來源：華碩 ROG

Vulcan RTX 4090 圖片來源：七彩虹

RTX 40 系列顯卡是：

• 英偉達最新推出的 Ada Lovelace 架構的第一款顯卡，
• 采用了最新版 DLSS 3 深度學習超級采樣技術、
• 著色器 Shader 執行重新排序 (SER) 技術、
• Ada 光流加速器、
• 第八代英偉達雙AV1編碼器、
• 24GB GDDR6X 顯存

在游戲性能方面，40 系列最大的性能提升來自于最新版 DLSS 3 技術。

DLSS （Deep Learning Super Sampling，深度學習超級采樣）能夠調取低分辨率的當前幀和高分辨率的上一幀，使用卷積神經網絡 (CNN) 自動編碼技術來提前預測出高分辨率的當前幀。

DLSS 3 的最大突破，在于在深度學習超分辨率技術的基礎上，增加了光學多幀生成能力，并且集成了英偉達開發的高速低延遲向量計算技術 Reflex。

DLSS 3 采用的 CNN 自動編碼器能夠接受4個輸入：當前幀、上一幀、Ada 光流加速器生成的光流場數據，以及運動矢量+深度等游戲引擎數據。

最厲害的地方在于 Ada 光流加速器：它能夠分析兩個連續幀，捕捉導粒子、光照、反射、陰影等不包含在游戲運動矢量引擎計算當中的信息，捕捉這些像素在兩幀之間移動的方向和速度，從而獨立計算出一個光流場。

Ada 光流場圖示 圖片來源：英偉達

結果就是，從這些數據輸入當中，DLSS 3 能夠精確計算并重建出當前幀的四分之三，外加下一幀的全部，總體重建了總顯示像素的八分之七。這樣能夠極大地提高了游戲幀率和圖形質量，進一步降低傳統渲染方式對 GPU 和 CPU 造成的負載。

DLSS 3 技術圖解 圖片來源：英偉達

再加上全新的 Shader 執行重新排序 (SER) 技術，和 CPU 的亂序執行一樣，是計算技術領域的重大創新，能夠通過動態重新調度 shader 負載，更好地利用 GPU 內的各項資源，將光追性能提高三倍，提升25%左右的幀率

英偉達也找到波蘭蠢驢合作開發了一個《賽博朋克2077》的光追過載模式，顯示在 RTX 4090 顯卡上打開 DLSS 3 之后圖像輸出延遲降低了一半多，幀率提升了四倍，總體性能提升約為4倍。這個模式回頭也會推送給 PC 版玩家，在 40 系列顯卡上可以打開。

視頻加載中...

視頻來源：CD Projekt Red、英偉達

除了《賽博朋克2077》之外，包括《微軟模擬飛行》、新哈利波特游戲、《黑神話：悟空》等在內的30多款游戲，也都將原生支持 DLSS 3 技術：

圖片來源：英偉達

你的游戲沒在列表里？沒關系。

為了向游戲愛好者群體里的圖形增強 Mod（模組）開發者致敬，英偉達還推出一個模組開發平臺，名為 RTX Remix。

RTX Remix 圖示 圖片來源：英偉達

一邊玩游戲，一邊打開這個工具，它能夠錄制游戲場景數據，直接從 GPU 里攔截渲染指令，包括紋理、幾何體、照明數據和鏡頭位置等，將它們轉換為通用場景描述（Universal Scene Description, USD）。

然后，再運用多項技術對其自動增強紋理，甚至可以讓一些“上古”時代、不支持光追的32位游戲，實現光追和 DLSS 3 支持。

最后，RTX Remix 可以把這些增強結果打包生成為一個游戲 Mod 文件——結果就是，也許大家不用成天上 Nexus Mods 下圖形增強模組了，因為有了 RTX Remix，任何人理論上都可以成為模組開發者，自己動手增強自己的游戲體驗！

為了更直接地展示 RTX Remix 的能力，英偉達和水管公司合作開發了一個原版《傳送門》+RTX 強化版 DLC，畫面質量和光影效果有了巨大提升（見下圖右）

Portal RTX DLC 圖片來源：英偉達、Valve

總體上，RTX 4090 目前已知只有24GB顯存一種配置。在開啟了 DLSS 3 時，其在光追游戲中的性能比上一代采用 DLSS 2 的 3090 Ti 顯卡快4倍，總體游戲性能提升約為2倍，并且功耗維持在相同的450W。

RTX 4080 有12和16GB顯存兩種配置，總體游戲性能提升為 3080 Ti 的兩倍，在 DLSS 3 開啟時性能足以超過 3090 Ti。

游戲說完，再來簡單看一下創作者方面：在3D 渲染、視頻導出，以及 AI 相關任務方面，RTX 4090 的性能比 3090 Ti 快兩倍，4080 16GB 版本則比 3080 Ti 快1.5倍。

RTX 4090 起價1599美元，10月12日面市；4080 兩種配置都在今年11月上市，起價分別為899和1199美元。

不少朋友可能在不久前加密礦難的時候，才剛剛入手價格正常的30系列顯卡……如果你也是這樣，那么接下來的消息可能會讓你些許悲傷：30系列顯卡的英偉達指導價格也有所下調，比目前市價普遍低了50美元左右……

圖片來源：英偉達

當然，新品發布也少不了吐槽。

華碩板卡的官方圖，Mini-ITX 主板+4090，已經不是顯卡插在主板上了，而是主板插在顯卡上……

圖片來源：華碩

還有網友說，跟去年這個“泄露”版4090 相比，大小似乎沒差多少……

圖片來源：Captains Workspace

另外值得一提的是，就在上周末，全球最大的板卡廠商之一，曾被稱為英偉達“親兒子”的 EVGA，突然正式宣布了和英偉達終止合作關系。盡管該公司已經完成了測試產品開發，量產已經做好準備，卻明確表示將不會生產和銷售 EVGA 品牌的40系列顯卡，30系列存量僅用于售后服務，并且完全退出顯卡市場……

至于原因，EVGA 指責英偉達拿自己當小弟、當炮灰，不僅不及時提供產品技術和市場相關信息，還用低價 founders edition 顯卡打擊合作伙伴的銷售，一度逼得 EVGA、華碩等板卡廠商下調價格。

毫無疑問的是，英偉達一邊繼續在顯卡技術上做出大跨步式的創新，另一邊由于自己的技術和市場領袖地位，確實在板卡合作方那邊顯得傲慢至極——不只是 EVGA 一家，其它廠商都有相同感受，只是沒有像它這么堅決而已。

“雷神”車載超級計算機

大家應該知道，隨著近十年來 GPU 技術驅動的深度學習突飛猛進，英偉達早已不再是純粹的傳統消費顯卡廠商，也已成為了工業級 AI 加速計算方面的技術領導者。

在今天的 GTC 大會上，英偉發布了 DRIVE Thor，一臺只靠單機架構，就能夠運行自動駕駛+數字儀表盤/車機+車載信息娛樂一整套系統的車規超級計算機：

DRIVE Thor 圖片來源：英偉達

“雷神”超級計算機，可以說是英偉達三大 AI 加速計算架構技術之集大成：Grace CPU、Ada Lovelace 架構 GPU，以及 Hopper 多實例 GPU 架構。它的總體浮點運算性能高達2000萬億次 (TFlops)，比前不久剛剛實現商用的前代平臺 DRIVE Orin ，算力實現了驚人的八倍提升。

這次升級的另一大亮點，在于英偉達首次在面向自動駕駛場景開發的車載計算機 DRIVE 平臺中，增加了 Transformer（一種主流的深度學習模型）模型的支持。

Transformer 引擎在“雷神” GPU 單元的 H100 Tensor Core 中運行，依靠 FP8（8位浮點）精度，它能夠直接在車載計算機上運行包括 Transformer 在內的更大規模的機器學習模型，從視頻當中截取感知幀，極大提升了車載算力的性能，降低了對云端服務器和連通性的要求。

黃仁勛在 GTC 演講中演示了一段視頻，顯示“雷神”可以只靠自己就運行一輛自動駕駛汽車完整的運行、感知、決策、避讓等操作，以及環境實時掃描和數據搜集等任務。

DRIVE Thor roadmap 圖片來源：英偉達

“雷神”的另一個特性在于具備多域計算 (multi-domain computing) 能力，滿足車規級硬件的要求。

在汽車行業，車機、自動/輔助駕駛系統對于穩定性安全性較高，而車載信息娛樂系統沒有那么高。過去，這些不同類型和安全級別的功能需要數十個 ECU（可以理解為獨立的小電腦）來控制。

而“雷神”可以在系統層面對不同任務進行多域隔離，使得諸如自動/輔助駕駛、車機儀表、安全氣囊等關鍵進程能夠不間斷的進行。

一臺“雷神”上可以同時運行 QNX（主要用于車規級系統和功能）、Linux 和 Android（更多用于信息娛樂等非關鍵系統）。

圖片來源：英偉達

目前，包括小鵬 (Xpeng)、吉利極氪 (Zeekr)、輕舟 (Qcraft) 等在內的一些國內新能源/新造車品牌和自動駕駛技術開發者，已經和英偉達達成合作關系，對“雷神”進行早期測試。

英偉達估計“雷神”系統將在2024年進入量產，極氪 CEO 安聰慧透露將在2025年生產的下一代智能電動汽車當中采用該系統。

正如歷年來英偉達的產品發布會和技術峰會一般，本屆 GTC 也是發布種類繁多、信息量巨大且密集。

除了我們剛剛介紹的 RTX 40系列顯卡和“雷神”車載超算之外，英偉達還推出了依賴最新 Ada Lovelace 架構 GPU 的云計算服務、邊緣計算平臺、工業園元宇宙開發環境 Omniverse Cloud、面向大語言/蛋白質折疊模型優化的加速計算工具和服務等，礙于篇幅限制，在此就不詳述，感興趣的朋友可以訪問英偉達官網 newsroom 查看。

*注：封面圖來自于英偉達，版權屬于原作者。