实测!揭秘PCIE3.0能否令GTX680脱胎换骨

        2012年3月23日，NVIDIA发布了新一代开普勒架构的单核心旗舰显卡GeForce GTX680。是自上代“费米”架构的以来NVIDIA全面更新的GPU核心架构，也是继GTX580之后新一代旗舰级显卡，是凝聚了NVIDIA最先进技术的顶级产品。GTX680不光采用了全新的28nm工艺，还成为首块支持PCIE3.0的NVIDIA显卡。

    而目前，很多主板，诸如Z77及X79，都支持PCIE3.0规格。甚至早在去年，很多厂商的Z68均宣布支持PCIE3.0规格。可以说，市面上大部分的中高端主板均支持PCIE3.0，开启了PCIE3.0的普及之路。而此次GTX680加入了对PCIE3.0的支持，轻松让OCIE3.0成为GTX680用户的标配。

很多主板都已开始支持PCIE3.0

    那么PCIE3.0究竟能给用户带来什么呢？PCIE3.0相比PCIE2.0性能究竟有着怎样的提升呢？今天，ZOL评测中心为大家带来GTX680显卡在PCIE2.0和PCIE3.0两种情况下的测试对比，相信一定会对大家今后选择平台起到帮助。 

构架底层延展测试：Fluid simulation

        我们首先进行的DirectX SDK测试，是使用Direct Compute完成的流体力学模拟——Fluid dynamics simulation。Fluid dynamics simulation基于弹性力/黏着力/重力为基础的颗粒碰撞模拟，每一个颗粒均拥有独立的力学参数，通过对颗粒本身在统一的重力参数作用下自有力学参数以及交互作用的计算，可以模拟大量颗粒的行为并达到模拟由它们构成的“流体”特性的目的。

Fluid simulation测试画面

        测试采用Fraps软件作为辅助测试工具。从开始测试起45秒后终止测试，取平均帧数作为测试结果。分辨率则为默认的1024*768。

 
DirectX SDK Fluid simulation测试对比

    从测试结果中我们可以看出，GTX680在DirectX SDK Fluid simulation测试项目中，PCIE2.0的测试成绩为2999，而PCIE3.0的测试成绩为3061，二者存在这一定的差距。同时，在Fluid dynamics simulation测试中，GTX680表现出了卓越的性能。强大的矩阵处理能力、良好的并行度以及条件分支应对能力表明GTX680拥有了完善的应对各种通用计算场合的能力。

构架底层延展测试：Nbody Gravity CS11

        Nbody Gravity的前身来自Nbody仿真，Nbody仿真的目的在于模拟一个多体系统的演化过程，该系统中的每个个体（Body）都会与周围的其他物体发生非接触力学吸引/排斥作用。通过Nbody仿真，我们可以获得大量长程力作用的系统，比如小到范德华力作用下的原子/分子群或者大到万有引力作用下的星系之类各色场合的模拟结果。对于气流等稀薄流体的模拟同样可以归约成Nbody仿真过程并予以解决。

 
Nbody Gravity CS11测试画面

        Nbody Gravity将场景设定为大量粒子在引力这一种基本长程力下高速运动作用形成的多体问题，尽管粒子间不考虑接触力学传递，但整体而言Nbody Gravity模拟与我们前面进行的Fluid dynamics simulation测试一样，都需要大量应用到矩阵操作等大量常见的数学方法。在此基础上，由于长程力一次影响的对象远较流体模拟中弹性碰撞传递所能够影响的对象要多，其背后所对应的线程量非常庞大，因此Nbody Gravity对于硬件构架的并行度有极高的要求。透过Nbody Gravity的测试，我们可以了解到被测对象的吞吐能力、对基本条件分支的应对能力、并行处理能力以及对矩阵等常规数学方法的处理能力。这些能力，最终都将反映构架执行DirectX 11特性尤其是Compute Shader的效率。

DirectX SDK Nbody Gravity CS11测试对比

    在DirectX SDK Nbody Gravity CS11的测试中，PCIE3.0的683fps依然比PCIE2.0情况下的653fps要强出一些。看来GTX680在PCIE3.0下的性能确实要比PCIE2.0下强。另外，GTX680已经充分达成了构架灵活度、缓冲灵活度以及理论吞吐性能三者之间的统一和平衡，实为一块强悍的显卡。

测试平台硬件环境及结论

    为了使本次测试力求完美，ZOL评测中心特地采用了Intel X79平台以消除平台性能所限带来的性能误差。CPU选用目前SNB-E最强的处理器i7 3960X，主板则选用了华硕强力主板P9X79 PRO，内存总容量达到了16GB。

目前装机应优先选购PCIE3.0的主板

GTX680是PCIE3.0的完美搭档

结语：目前，PCIE3.0可以说刚刚起步，而GTX680也是NVIDIA推出的第一款支持PCIE3.0的显卡。但通过测试，我们可以看出，尽管技术刚刚成型，但PCIE3.0的性能的确要比PCIE2.0强出一些。虽然PCIE3.0技术刚刚开始起步，但非常可喜的是，目前市面上的Z77、X79及Z68主板大部分甚至全部已经开始支持PCIE3.0，这将为PCIE3.0规格的普及带来巨大的方便。测试中同样反映出了一些问题，那就是PCIE3.0的成绩相比PCIE2.0并没有飞跃式的提升。不过相信NVIDIA在后期驱动支持上一定会对PCIE3.0支持的更加完美。NVIDIA PCIE3.0显卡，搭配一块支持PCIE3.0的主板，不需再付出什么就能得到性能的提升，你还在等什么？