重量级对决NVIDIAAMD专业显卡横评Word文档下载推荐.docx

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　　按照产品定位，参测显卡可分为三个级别，包括：

　　入门级2款：

AMDFireProV3800、4800。

NVIDIA在这个级别的产品包括Quadro400/600，不过本次测试中并没有这两款型号的加入。

NVIDIAQuadro2000、AMDFireProV5800/V5900

　　主流级4款：

其中NVIDIAQuadro2000是今年上市的新品，拥有1GBGDDR5显存。

128Bit显存位宽，最大带宽可达41.6GB/s。

核心频率为625MHz，拥有192个CUDA核心。

视频输出包括1个Dual-linkDVI、2个DP接口，功耗62W。

AMD方面的新品包括FireProV5900，它在显存规格上相比前辈V5800翻了一倍：

包括2GBGDDR5显存、256Bit位宽，64GB/s带宽。

核心频率600MHz，拥有512个流处理器。

输出包括1个Dual-lnkDVI和2个DP接口，功耗75W。

而去年上市的主流产品包括FireProV5800和QuadroFX3800。

　　AMDFireProV7800/8800、NVIDIAQuadro4000/5000/FX5800

　　高端级共5款：

NVIDIA今年在高端产品中推出了两款新型号:

Quadro

　　4000、5000。

Quadro4000拥有2GBGDDR5显存、256Bit位宽、89.6GB/s带宽，核心频率475MHz，256个CUDA核心，输出为1个Dual-linkDVI和2个DP，功耗142W。

Quadro5000则为2.5GBGDDR5显存，320Bit位宽、120GB/s带宽。

核心频率513MHz，352个CUDA核心。

输出接口同样为1个Dual-linkDVI和2个DP。

功耗为152W。

AMD方面今年的新品为FireProV7900，拥有2GBGDDR5显存、256Bit位宽、160GB/s带宽，核心频率725MHz、1280个流处理器。

输出为4个DP接口，功耗150W。

而老产品则包括FireProV7800、V8800及QuadroFX5800。

NVIDIAQuadro6000/FX5800

　　旗舰级2款：

NVIDIA的QuadroFX5800、6000。

其中Quadro6000为今年推出的新品，它拥有6GBGDDR5显存、384Bit位宽、144GB/s带宽。

核心频率574MHz、448个CUDA核心、输出为1个Dual-linkDVI和2个DP，功耗204W。

AMD方面这个级别的产品为FireProV9800，但是由于测试者没有这款产品，很遗憾未能参与评测。

　　本次参测的全部产品参数如下：

第3页：

特性解析：

DP接口、多屏的重要性

　　继续评测之前，我们先来看看专业卡一些重要特性、规格的意义所在。

　　DisplayPort：

DP接口正迅速称为专业图形卡的标配输出接口。

它拥有如下优势：

接头小巧、更好的信号稳定性、更高分辨率的支持。

不过不是所有人都在使用DP接口的显示器，因此DPtoDVI转接器是很有必要的。

但是这就需要额外购买，DPtoSingle-linkDVI转接器的价格还不算贵，但是当你使用30寸显示器的时候，高分辨率下必须使用Dual-linkDVI输入。

那么，如果需要使用DP输出如2560x1600分辨率的信号到只有DVI接口的显示器，就需要购买置芯片的主动式转接器，除了价格昂贵之外，还需要额外占用一个USB接口来提供所需电力。

虽然麻烦多多，但是在工业应用中DP接口可以提供诸如30bit颜色、AMDEyefinity多屏支持等技术，让一块显卡可以支持最多达6台显示器。

　　多屏输出是一项很强大的技术。

Eyefinity是一个很好的功能，我认为NVIDIA应该效仿这项技术并应用到自己的产品中。

V4800、V5800、V5900和V7800可以通过1个Dual-linkDVI和2个DP输出支持3个2560x1600分辨率的显示器，而V7900、V8800可以支持4个，V9800可以支持6个，并且可以在3x2的显示器排列下支持到7680x3200的分辨率。

当你需要使用多台显示器的时候，如果只有NVIDIA显卡，那么就需要安装多Quadro显卡来支持，每显卡仅能支持两台显示器，这还需要额外的电源供给，增加了一次性投入和使用成本。

那么用户是否需要很多台显示器呢?

笔者现在就使用了3到4台显示器，可以说，一旦你尝试过，就不再想用回2台了。

举个例子，如果你有2台30寸显示器和一台22寸显示器以及一个WACOMCintiq平板，你可以在一台显示器上使用3DSMAX或Maya软件，另一台打开PhotoShop，在Cintiq平板上运行ZBrush或Mudbox，最后还可以在那台22寸显示器上打开浏览器随时查看资料。

不需要按Alt+Tab切换，不需要堆叠多个串口，你同时就可以看到所有容。

但是如果你想要在NVIDIA显卡上实现同样的效果，就得要买更多的卡，占用更多的PCI-Ex16槽位，高端显卡的功耗更是会导致你的电源成本要成倍的增加。

如果钱不是问题，你甚至可以买4块V9800显卡，Win7系统下最多可以支持24台显示器。

那么你可以在多屏环境下进行极有效率并且舒适的工作。

第4页：

通用计算：

引导未来发展的技术

　　在查看测试结果之前，我们再最后看看GPGPU计算。

所谓GPGPU计算是指通过显卡的GPU来做为主要处理器完成系统所需执行的计算任务。

这项技术拥有令人兴奋的潜力，我们现在看到的应用仅仅是这项技术的初级成果。

　　这也是专业显卡最重要的价值。

专业卡上拥有更高的显存容量，可以进行更多的估算执行。

除非任务可以在存储器上完整的执行，否则数据必须要在显存和系统之间交换，这会使得计算过程变慢。

　　举个例子来说明，在目前的光线追踪计算中，完整的3D场景需要通过显存来协助处理器进行渲染，如果场景太大，那么GPU就会忽略渲染，转而让CPU进行处理，这样会大大增加渲染时间。

而2-6GB的超大显存容量可以让专业显卡进行渲染时更加得心应手，大大提高效率。

　　目前有两种主要的GPU计算程序接口（API）：

CUDA和OpenCL。

OpenCL是一种开放标准，NVIDIA和AMD都支持这一规，而CUDA是NVIDIA独有的技术，只有NVIDIA的产品能够支持。

　　NVIDIA是首家开始推行GPU通用计算并研发出完整技术的硬件制造商，在2006年，首个采用统一渲染单元的革命性GPU架构：

G80诞生了，这款产品就是经典的GeForce8800GTX。

这种技术上的领先导致早期大量的程序支持CUDA而不兼容OpenCL。

从一个专业技术人员的角度出发，原作者更希望看到OpenCL更加成熟，对于开发人员来说，拥有一个统一的工业标准肯定要比有多个API接口要好。

　　在渲染工作中，有很多应用可以使用GPU来加速运算，无论是基于CUDA还是OpenCL。

比如基于CUDA的Mentalimages"

iray，Arion随机控制，RefractiveSoftware的OctaneRender软件，支持OpenCL的GlareTechnologies"

IndigoRenderer,ChaosGroup"

sV-RayRT和ArtAndAnimationStudio的FurryBall渲染器。

GPU加速在一些开源软件比如LuxRender、cebas"

sfinalRender4也将获得支持，相信都会在OpenCL下良好运行。

目前可以免费使用的软件有StudioGPU的MachStudioPro，一款同时兼容CUDA和在DirectX支持下OpenCL的软件。

这是一款原作者极力推荐的软件，由于它完全免费，导致其入不敷出已经破产，但是依然可以下载并使用它。

　　然而，目前在计算机绘图工业领域中，对于GPU加速计算有着两种态度。

一些工作室认同GPU加速技术，认为它可以很好的进行运算工作并大力支持；

同时还有一部分人认为GPU渲染在输出品质上无法与CPU处理相比。

一种比较折中的做法是由GPU进行单独的视觉预览或特殊工作，最终处理工作保留并交由CPU进行。

一个典型的例子就是SonyPicturesImageworks，由GPU进行渲染、实现和效果，CPU进行后处理。

第5页：

测试平台及测试项目说明

　　本次测试的系统为HPZ800工作站。

它配备了双路32纳米六核至强处理器，主频为3.33GHz。

运行与Windows764位系统，拥有18GBDDR3存，装备了15000转的希捷SAS硬盘，提供了极为强大的性能。

显示器为两台30吋屏幕，原生分辨率为2560x1600，合并后桌面分辨率为5120x1600。

　　软件方面，本次测试中使用到的程序包括Autodesk3DSMAX2012、Maya2012、Softimage2012和Mudbox2012，以及NewTek"

sLightWave10。

还使用了一些多应用测试工具包括Luxology"

sModo501和Maxon"

sCinema4D，Maxon"

sCinebench综合测试工具，TheFoundry"

sMari,mentalimages"

iray，ArtAndAnimationStudio"

sFurryBallrenderer，StudioGPU"

sMachStudioPro。

　　除非另有说明，测试成绩单位为帧率，进行几何计算或纹理细节处理测试所用的图片为图中所示。

每款产品的测试中会去掉最低和最高成绩后取平均值。

抱歉的是，所有测试图片为专用，并不开放下载。

当然如果你想比较自己系统的性能，同样我也进行了Cinebench的综合测试工具，这是一个开放的软件。

第6页：

测试项目：

Maya2012

　　Maya2012是Autodesk推出的三款主要3D建模、动画和渲染软件之一。

它基于OpenGL接口开发并且为其进行了重度优化。

　　测试中，FirePro的性能要更好一些，除了旗舰级的Quadro6000之外，其余产品中FirePro系列显卡要表现的更好。

其中V5900、V7900的驱动针对Maya有特别优化，则测试中也得以体现。

三项测试的平均成绩最终排名如下：

　　Quadro6000

　　FireProV7900

　　FireProV5900

　　FireProV8800

　　FireProV7800

　　Quadro5000

　　FireProV5800

　　FireProV4800

　　Quadro4000

　　QuadroFX5800

　　Quadro2000

　　QuadroFX3800

　　FireProV3800

第7页：

3DSMax2012

　　3DSMAX是Autodesk旗下另一款建模、动画、渲染工具。

这款软件也是本次测试中唯一给用户提供了三种显示模式的软件，包括Nitrous模式、DirectX模式和OpenGL模式。

如果AMD和NVIDIA推出自己的优化驱动，那么将拥有第四种模式。

本次测试选择了Nitrous模式进行。

　　3DSMAX测试中NVIDIAQuadro系列显卡性能稍稍领先。

第8页：

Softimage2012

　　Autodesk的最后一款软件。

和Maya一样，这款软件基于OpenGL，不过相比其他软件，这款软件的运行速度要快很多，并且没有任何质量损失。

　　最终性能排名如下：

第9页：

Mudbox2012

　　Mudbox是一款和Maya、Softimage类似的软件，容样使用OpenGL技术。

不过和其他程序不同，Mudbox工作时建立了超多数量的多边形，一个普通场景也要拥有800万个或更高。

一款典型应用中多边形数量也在2-5百万之间。

所以，这款软件对高显存容量很敏感，专业卡可以发挥其作用。

　　在此，笔者还要说明一些为什么没有选择ZBrush进行测试。

原因很简单：

与Mudbox会依赖显卡进行计算不同，ZBrush完全使用CPU机型计算，而显卡对于性能的影响非常小。

　　测试进行了两种模式，一种是处理时间，一种是软件相应速度。

　　可以看到，对于512MB和1GB显存的显卡来说，3千多万个多边形是难以消化的，性能会严重降低。

因此一些中低端显卡将不能很好的完成工作。

第10页：

LightWave10

　　LightWave10是一款老牌3D软件，广泛用于广播的视觉效果。

依然是基于OpenGLAPU的程序。

　　性能排序如下：

　　FireProV8800,V7800（tied）

　　Quadro5000,FireProV5800（tied）

　　Quadro4000,FX5800,FireProV4800（tied）

第11页：

Mari1.3v2

　　Mari是一款新推出的3D纹理染色程序，有点类似于Maxon"

sBodyPaint3D。

这款软件最初由Weta制作，现在已经被TheFoundry收购。

它采用大量多边形计算来为3D模型上色，使用极高分辨率的纹理进行填充，最高可达32768x32768分辨率、数百万个多边形的纹理模型。

　　这也使得Quadro6000/5000这两款显卡很受用，这款软件对显存的最低要求为1GB，而使用中即使1.5GB的显存也会迅速被高分辨率材质填满。

　　目前为止，Mari是一款NVIDIA专用软件，只能在NVIDIA的显卡上运行。

　　看到没有，Quadro200由于显存不足一运行就崩溃了。

第12页：

综合性测试

　　接下来是一组多应用测试，使用一个模型通过不同程序和运行模式来对比。

这个模型有760万个多边形，使用了以下模式：

　　3dsMax:

Nitrousviewport,realisticshadingmode

　　MAYA:

Viewport2.0,shadedandtexturedwithambientocclusionenabled

　　Softimage:

shadedandtexturedmode

　　modo:

AdvancedOpenGL,shadedmode

　　Cinema4D:

EnhancedOpenGL,shadedmode

　　LightWave:

　　需要说明的是，由于不同软件的工作方式、处理过程有所区别，这项测试仅为体现不同硬件之间的性能差异，并不能作为不同软件之间的性能差别参考。

第13页：

CineBenchR11.5

　　这款软件不必多介绍了吧？

CPU渲染性能必备测试工具之一，不过此次测试中会使用其中的OpenGL测试功能。

　　测试结果，N卡占优：

第14页：

渲染工具

　　最后一项测试是渲染测试工具。

目前相关测试还很少，不过未来基于GPGPU计算的程序将会越来越多。

　　首先是iray，这是一个基于3DSMAX中的渲染组建，目前仅支持CUDA。

使用A卡的话将会由CPU来完成运算。

　　可以看到哪怕是最入门Quadro显卡也可以提供比双路六核CPU还要好的性能。

而顶级的Quadro6000处理时间仅需CPU的1/3。

要知道测试系统中使用了12核心的3.33GHz处理器，这已经是非常顶级的处理器了。

　　接下来是FurryBall测试。

这是一款基于OpenCL的软冉工具。

在Maya下运行的一款组件。

　　对于这款软件来说，影响性能最至关重要的因素是显存容量。

NVIDIAQuadro系列显卡的性能要更好。

FirePro中的V3800在运行时崩溃，无法完成测试。

　　MachStudioPro在CG工业领域是一个新面孔，它革命性的首先在后处理中使用了GPU运算。

这款软件没有使用OpenCL或是CUDA、DirectCompute，而是基于DirectX设计了一套程序，以让GPU可以参与到运算中来。

第15页：

测试总结

　　显卡之间的相对性能因测试项目的不同而有所改变，这也使得测试中没有明显的胜利者，无法下结论来说NVIDIA或AMD谁的产品是胜利者。

　　不过可以看到Quadro6000无疑是所有卡中性能最好的，它确实是一款怪物级别的产品，拥有超高容量的显存，甚至比很多电脑的存容量还要大。

结果就是在GPU渲染测试中，它拥有统治性的地位。

很令人期待它在未来高负担下的应用中的表现，相信也能很好胜任。

不过强大的性能带来的是昂贵的价格，这一片卡要4000美元，也令很多人望而却步。

　　总体来说，NVIDIA当前的Quadro产品线非常的榜，性能比前代QuadroFX系列产品有明显提高，在3DSMAX、Mudbox、Modo和Cinema4D中性能领先优势明显，Quadro6000是当前的性能王者，不过如果你预算有限，Quadro5000也是个非常好的选择。

而再往下的价位中，Quadro4000的性价比就更高了。

　　希望今后的Quadro可以支持更多显示器工作，这样一来它就更加完美了。

　　而AMDFirePro系列产品方面，同样也很不错，在Maya、Softimage和LightWave中有些许性能优势，尽管Quadro6000拥有最强的性能，但是FireProV7900却拥有最好的性价比。

如果你没有重度负载的工作需求，那么并非一定要选择顶级产品。

它的价格仅仅和Quadro4000相当，但是却提供了高于Quadro4000、Quadro5000的性能，在一些测试项目中甚至接近Quadro6000。

同样，它也打败了自家的V8800，价格也仅仅比V7800贵一点。

　　AMD和NVIDIA展示了他们强大的专业显卡产品。

最终主导你选择产品的因素是：

应用程序的使用情况和价格承受能力。

　　在性能上，NVIDIA在更多的程序中表现的比AMD更好，但是也要更贵一些。

FirePro价格实惠，并且在一些项目中还具有性能领先优势。

不过其仅仅能支持OpenCL，面对一些CUDA专用软件时束手无策，这就限制了其使用围。