RTX 3090 VS RTX 4080,4K模式游戏性能对比出炉,谁技高一筹?

RTX 3090 VS RTX 4080,4K模式游戏性能对比出炉,谁技高一筹?

首页角色扮演技高一筹更新时间:2024-05-11

前几天,笔者分享了GeForce RTX 4070 Ti与GeForce RTX 3090的游戏性能评测,是在1080P画质模式下进行的,有读者发表评论质疑笔者不“专业”,说GeForce RTX 3090的最大优势在于4K,应该在4K画质下进行对比。

笔者没有这样做的主要原因是现在4K显示器很贵,既然打算玩4K画质,那么对画质要求肯定很高,中低端4K显示器是不能满足需要的,而好一点的4K电竞级显示器都要3000块钱以上,并不比一款中高端显卡便宜多少。所以,4K画质游戏性能对比,对广大普通数码、游戏爱好者朋友来说,参考意义不大。

不过既然有读者要求,笔者就安排一场GeForce RTX 3090和GeForce RTX 4080在4K模式下的游戏性能对比,也顺便检验一下GeForce RTX 3090这款上一代旗舰显卡现在的战力如何。

一、参数对比

GeForce RTX 3090发布于2020年9月1日,采用GA 102 GPU,基于安培架构,三星8纳米工艺,拥有10496个CUDA内核,328个纹理单元,112个光栅单元,82个光线追踪单元,82个多单元流处理器,328个张量内核,L2级缓存为6MB。

标准运行频率为1395 MHz,最高运行频率为1695 MHz,搭载24GB GDDR6X显存,显存速度为19.5 Gbps,显存位宽为384 bit,显存带宽为936.2 GB/s,功耗为350W,建议零售价为1499美元。

GeForce RTX 4080 16GB版发布于2022年9月20日,采用AD103 GPU,基于Ada Lovelace架构,台积电5纳米工艺,拥有9728个CUDA内核,76个光线追踪单元,112个光栅单元,304个纹理单元,304个张量内核,76个多单元流处理器,L2级缓存为64MB。

标准运行频率为2205 MHz,最高运行频率为2505 MHz,搭载16GB GDDR6X显存,显存位宽为256 bit,显存速度为22.4 Gbps,显存带宽为716.8 GB/s,FP32浮点性能为48.74 TFLOPS,功耗为320W,建议零售价为1199美元。

二、测试平台配置

主要硬件配置如下:

处理器为AMD Ryzen 7 5800X3D,主板为技嘉B550 AORUS Master,内存为24GB DDR4 3600 MHz,硬盘为威刚XPG S40G 512GB,操作系统为Windows 10。

三、游戏实测

下面将分别测试七款游戏,均采用4K(3840x2160)高画质模式,以下图片中左边代表GeForce RTX 3090平台,右边代表GeForce RTX 4080平台。

第一款游戏是《战神》。

GeForce RTX 3090平台的平均帧速为72 FPS,最低瞬时帧速为67 FPS,帧时间为14.2ms,CPU使用率为23%,功耗为56.3W,温度为77度,内存使用量为11.2GB,GPU使用率为99%,显存使用量为8.7GB,功耗为349W,温度为78度。

GeForce RTX 4080平台的平均帧速为90 FPS,最低瞬时帧速为81 FPS,帧时间为11.3ms,CPU使用率为16%,功耗为48.4W,温度为56度,内存使用量为10.9GB,GPU使用率为98%,显存使用量为8.1GB,功耗为298W,温度为61度。

在这款游戏中,两个平台的GPU使用率基本相等,GeForce RTX 4080平台的CPU使用率比对手低7%,内存使用量低0.6GB,显存使用量低0.6GB,相比对手,它所使用的综合硬件资源更低。

但是在平均帧速方面,GeForce RTX 4080领先GeForce RTX 3090大约18 FPS,帧时间低3ms,功耗低近50W,温度低17度,全面领先,不服不行。

第二款游戏是《地平线零之曙光》。

GeForce RTX 3090平台的平均帧速为64 FPS,最低瞬时帧速为56 FPS,帧时间为14.9ms,CPU使用率为38%,功耗为63.9W,温度为75度,内存使用量为11.7GB,GPU使用率为99%,显存使用量为10.9GB,功耗为346W,温度为77度。

GeForce RTX 4080平台的平均帧速为80 FPS,最低瞬时帧速为65 FPS,帧时间为14.1ms,CPU使用率为44%,功耗为62.8W,温度为62度,内存使用量为11.5GB,GPU使用率为98%,显存使用量为10.0GB,功耗为263W,温度为58度。

在这款游戏中,两个平台的GPU使用率还是基本相等,GeForce RTX 4080平台的CPU使用率比对手高6%,内存使用量基本持平,显存使用量低0.9GB。

在平均帧速方面,GeForce RTX 4080领先GeForce RTX 3090大约16 FPS,帧时间基本持平,功耗低近80W,温度低19度,确实技高一筹。

第三款游戏是《荒野大镖客救赎2》。

GeForce RTX 3090平台的平均帧速为54 FPS,最低瞬时帧速为33 FPS,帧时间为18.1ms,CPU使用率为26%,功耗为57.7W,温度为80度,内存使用量为11.4GB,GPU使用率为98%,显存使用量为8.1GB,功耗为354W,温度为78度。

GeForce RTX 4080平台的平均帧速为61 FPS,最低瞬时帧速为54 FPS,帧时间为16.3ms,CPU使用率为18%,功耗为51.6W,温度为57度,内存使用量为10.0GB,GPU使用率为99%,显存使用量为8.0GB,功耗为261W,温度为57度。

在这款游戏中,两个平台的GPU使用率还是基本相等,GeForce RTX 4080平台的CPU使用率比对手低8%,内存使用量低1.4GB,显存使用量基本持平。

在平均帧速方面,GeForce RTX 4080领先GeForce RTX 3090大约7 FPS,帧时间低1.8ms,在性能方面领先幅度很小。但这是在CPU和内存使用量比对手低的情况下的成绩,另外,它的功耗比对手低近90W,温度低19度。

第四款游戏是《艾尔登法环》。

GeForce RTX 3090平台的平均帧速为57 FPS,最低瞬时帧速为49 FPS,帧时间为19.0ms,CPU使用率为27%,功耗为64.0W,温度为76度,内存使用量为12.3GB,GPU使用率为97%,显存使用量为7.0GB,功耗为349W,温度为77度。

GeForce RTX 4080平台的平均帧速为70 FPS,最低瞬时帧速为56 FPS,帧时间为12.9ms,CPU使用率为30%,功耗为59.1W,温度为60度,内存使用量为11.1GB,GPU使用率为96%,显存使用量为6.3GB,功耗为238W,温度为54度。

在这款游戏中,两个平台的GPU使用率仍然基本相等,GeForce RTX 4080平台的CPU使用率比对手高3%,内存使用量低1.1GB,显存使用量低0.7GB。

在平均帧速方面,GeForce RTX 4080领先GeForce RTX 3090大约13 FPS,帧时间低6.1ms,功耗低近100W,非常惊人,温度低23度,在功耗和温度方面的优势巨大。

第五款游戏是《蜘蛛侠》。

GeForce RTX 3090平台的平均帧速为78 FPS,最低瞬时帧速为60 FPS,帧时间为15.2ms,CPU使用率为22%,功耗为58.2W,温度为74度,内存使用量为9.4GB,GPU使用率为97%,显存使用量为8.8GB,功耗为347W,温度为78度。

GeForce RTX 4080平台的平均帧速为92 FPS,最低瞬时帧速为78 FPS,帧时间为11.9ms,CPU使用率为29%,功耗为57.2W,温度为60度,内存使用量为11.0GB,GPU使用率为96%,显存使用量为9.0GB,功耗为259W,温度为56度。

在这款游戏中,两个平台的GPU使用率还是基本相等,GeForce RTX 4080平台的CPU使用率比对手高7%,内存使用量高1.6GB,显存使用量基本持平。相比之下,GeForce RTX 3090无法发挥出更多的硬件资源,那么它最终的成绩肯定处于下风。

在平均帧速方面,GeForce RTX 4080领先GeForce RTX 3090大约14 FPS,帧时间低3.3ms,功耗低近90W,温度低22度,综合优势很明显。

第六款游戏是《往日不再》。

GeForce RTX 3090平台的平均帧速为79 FPS,最低瞬时帧速为56 FPS,帧时间为11.8ms,CPU使用率为21%,功耗为63.2W,温度为85度,内存使用量为11.3GB,GPU使用率为99%,显存使用量为7.0GB,功耗为347W,温度为75度。

GeForce RTX 4080平台的平均帧速为99 FPS,最低瞬时帧速为58 FPS,帧时间为9.8ms,CPU使用率为19%,功耗为58.4W,温度为67度,内存使用量为12.3GB,GPU使用率为97%,显存使用量为7.1GB,功耗为301W,温度为61度。

在这款游戏中,GeForce RTX 3090平台的GPU和CPU使用率都比对手高2%,但GeForce RTX 4080平台的内存使用量比对手高1GB,显存使用量二者持平,较量竞争很激烈。

在平均帧速方面,GeForce RTX 4080还是领先GeForce RTX 3090大约20 FPS,帧时间低2.0ms,功耗低近50W,温度低14度,仍然全面领先。

第七款游戏是《赛博朋克2077》。

GeForce RTX 3090平台的平均帧速为36 FPS,最低瞬时帧速为32 FPS,帧时间为27.7ms,CPU使用率为14%,功耗为51.3W,温度为73度,内存使用量为8.7GB,GPU使用率为99%,显存使用量为9.8GB,功耗为347W,温度为76度。

GeForce RTX 4080平台的平均帧速为56 FPS,最低瞬时帧速为49 FPS,帧时间为17.7ms,CPU使用率为22%,功耗为55.6W,温度为64度,内存使用量为10.4GB,GPU使用率为98%,显存使用量为7.9GB,功耗为275W,温度为55度。

在这款游戏中,两个平台的GPU使用率还是基本相等,GeForce RTX 4080平台的CPU使用率比对手高8%,内存使用量高1.7GB,显存使用量低2GB,相比之下,GeForce RTX 3090是存在瓶颈的,无法发挥出更多的综合硬件性能。

在平均帧速方面,GeForce RTX 4080领先GeForce RTX 3090大约20 FPS,帧时间低10.0ms,功耗低近70W,温度低21度,综合优势强得不是一星半点。

四、对比结论

虽然GeForce RTX 3090在显存容量、位宽和带宽等方面,都大幅优于GeForce RTX 4080,但得益于新架构和新工艺的加持,GeForce RTX 4080的性能毫无逊色,并且是全面领先于GeForce RTX 3090的。

不光是在平均帧速和帧时间方面,在功耗和温度方面,GeForce RTX 4080的表现也同样 非常优秀、惊艳,不得不说,真是“长江后浪推前浪,一代新人换旧人”。

当然,如果你现在正在使用GeForce RTX 3090那么是没有必要升级至GeForce RTX 4080,因为性能提升提升并不大,但是如果你现在要入手中高端显卡,那么就应该优先考虑GeForce RTX 4080了。

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