過往的遊戲顯示卡命名多半都是以產品型號再加上數字的組合,例如NVIDIA的GeForce GTX 680或是AMD Radeon HD 7970之類的命名方式。而且透過這樣的命名,使用者也比較容易能夠從數字的不同來判斷該款顯示卡是屬於哪個定位。然而在前兩天NVIDIA在GeForce GTX的產品線中,又再次推出了一款新的頂級遊戲顯示卡,但這次的顯示卡命名卻不是先前大家所料想的GeForce GTX 700之類的名稱,而是直接命名為GeForce GTX TITAN。


顯示卡硬體規格介紹

說到TITAN這個名稱,要是玩家們還有印象的話,應該會覺得有些耳熟吧!因為大約在三四個月之前,一家名為Cray的公司為美國能源部打造了一部號稱全世界效能最強悍的超級電腦,並且也同樣命名為TITAN。那這個超級電腦與這次的顯示卡又有什麼關係呢?其實在這部超級電腦中,一共設置了18688個NVIDIA Tesla K20 GPU加速器來進行資料運算,而這款Tesla K20所以採用的核心晶片先前正是謠傳已久的GK110晶片。而這次NVIDIA的GeForce GTX TITAN中的繪圖晶片亦與NVIDIA Tesla K20一樣是使用代號為GK110的繪圖晶片。或許也就是因為這個原因,NVIDIA才會將這款顯示卡亦命名為TITAN吧!

那麼這個GeForce GTX TITAN中的繪圖晶片既然是GK110,那不免要來說一下這款晶片與去年在GTX680顯示卡所導入的GK104有什麼改變囉!從這次官方所提供的架構圖來看,GK110基本上還是維持著開普勒(Kepler)的架構設計,不過這次的GK110比起先前的GK104不僅是多增加了一個GPC繪圖處理叢集( Graphics Processing Clusters,GPC),而且在每個GPC之中,都各多了一個SMX多重式串流處理器(Streaming Multiprocessors),所以也因為這樣,讓這個GK110中的CUDA運算核心的數量增加至2688個。雖然這次的CUDA核心數量增多,但或許是考量到耗電量的因素,在預設的運作時脈規格則有稍微調降至837MHz。

至於顯示記憶體規格部分,也許NVIDIA真的有聽到玩家們對於GTX680只有2GB GDDR5記憶體的規格有些怨言,所以這次在GeForce TITAN上則是一次搭載了6GB的GDDR5顯示記憶體,並具備384bit的運作頻寬以及1500MHz的預設運作時脈。至於TDP規格方面,因為CUDA核心、記憶體容量的增加,TDP亦有增加至250瓦,比之前的GTX680要稍微多了55瓦。


然而除了基本的硬體規格提昇之外,這次的GeForce GTX TITAN顯示卡最大的特色就是將Single Precision精確度浮點運算與Double Precision雙精確度浮點運算效能完全解放,最高可分別達到4.5 Teraflops以及1.3 Teraflops的運算效能表現。甚是比單純做為GPU運算卡的Tesla K20X要來得更高一些。因此也讓這款顯示卡不僅可以用來玩遊戲,亦能增加一些科學運算的應用。不過,這裡要特別說明一下,由於這款顯示卡畢竟還是以遊戲用途為主,所以為了可以完全發揮遊戲時的效能表現,在預設狀態下,精確度浮點運算與雙精確度浮點運算功能是關閉的狀態,若是哪一天有需要使用到這類的運算需求時,則必須要先到驅動程式內的CUDA-Double precision選項中來開啟這項功能。

在驅動程式內便可以自己選擇是否要開啟精確度浮點運算功能。


NVIDIA GeForce TITAN的規格表一覽。


GPU BOOST 2.0的技術

若是網友們還有印象的話,之前的GeForce GTX 600系列的顯示卡中曾經加入了一個名為GPU BOOST的自動超頻功能。不過這次在GeForce GTX TITAN則是加入了GPU BOOST 2.0的技術。要說GPU BOOST 2.0之前,先來幫大家複習一下GPU BOOST會比較好瞭解。前一版的GPU BOOST機制主要是以顯示卡的最大耗電量為基準,並且依照繪圖核心使用率的不同來進行核心時脈的提升。簡單來說,若是顯示卡的最大耗電量規格200W,所以當顯示卡在執行一些會較使用率的情況下,這時顯示卡的耗電量大概就已經很相當接近上限,因此GPU BOOST就不會讓繪圖核心的運作時脈有太大幅度的提昇,大約還是維持在預設的時脈規格運作。反之,若是正在執行的軟體,並不會有大多的繪圖核心使用率,這時顯示卡的耗電量就離規格還存有一些空間,那麼GPU BOOST就可以利用這個耗電量空間來提昇繪圖核心的時脈,以增加運算效能。


而這次的GPU BOOST 2.0最大的不同,就是改用以溫度來作為超頻的基準。也就是說,當使用者將GPU BOOST 2.0的溫度基準設定為80℃的話,在顯示卡運作溫度未達到設定溫度之前,GPU BOOST 2.0便會盡可能地進行核心時脈的超頻動作。就官方說法的話,改用溫度作為基準除了是為了能夠達到更高的超頻幅度以提升效能表現之外,利用溫度來作為基準的好處,便能夠準確控制超頻後的繪圖核心溫度,以避免繪圖核心因為超頻溫度過高而損壞。


透過各家的應用軟體便可以設定溫度基準。


而這次的GPU BOOST 2.0除了可以針對時脈來超頻之外,比較特別的一點就是還多增加了一個名為Display Overclocking的功能。這個功能的作用就是可以透過各家顯示卡所附的應用軟體來將顯示器掃描頻率提昇,目的就是可以讓使用者在開啟垂直同步選項玩遊戲的時候,每秒張數便不會侷限於60張。不過,這個功能的設計有些微妙,因為其實每秒60張的遊戲畫面其實已經算是流暢,即便拉高了顯示器的掃描頻率而使得遊戲張數再往上提昇,似乎沒有多大的意義。


技嘉市售版TITAN顯示卡開箱介紹

簡單說完這次GeForce GTX TITAN的規格以及新功能介紹之後,接著就來開箱一下吧!這次除了公版的GeForce GTX TITAN顯示卡之外,好不容易借來了一張技嘉所推出的市售版本。


外盒的背後除了一些TITAN顯示卡的特色介紹之外,亦可以看到技嘉所搭配的OC GURU II應用軟體的介紹。


卸去外盒之後,裡面則是個黑色外盒搭配銀色的技嘉字樣,而且比較特別地方就是外盒表面上則有加入凸點的設計,摸起來的質感還蠻特別地。


開啟內盒後,先看到的除了一個配件盒之外,技嘉這次也隨包裝附上了一個自家的GP-MP8000滑鼠墊。


在配件盒內則是提供了一張快速安裝說明、軟體光碟、兩條電源轉接線、一條HDMI影像傳輸線、DVI轉D-SUB的轉接頭以及一盒技嘉撲克牌。


拿起配件盒之後,終於看到用靜電袋包起來的TITAN顯示卡啦!


這次各家板卡廠所推出的初版TITAN顯示卡多半都是公版本,所以這次向技嘉借來的版本一樣也是公版本的設計。若要差異的話,大概就是顯示卡上多了一個品牌標示吧!其實第一眼看到這次的TITAN公板時,相信網友們應該都跟小編一樣,真的很難不聯想到GTX690,兩者外觀的整體設計概念都頗為相似,不過從這款顯示卡散熱器左側則打印的TITAN字樣應該可以很清楚的分辨。


在顯示卡的上頭則有個GeForce GTX字樣,實際運作時則會發出綠光。


因為TDP規格的增加,顯示卡必須接上1個6Pin與1個8Pin電源來驅動。


影像輸出規格方面則與GTX680一樣是提供了兩組DVI、1組HDMI以及1組DisplayPort的輸出端子。


顯示卡拆解

卸下顯示卡背後以及檔板上的螺絲之後,便可以拆下散熱器。


卸下顯示卡後的正面圖。


顯示晶片的型號是為GK110-400-A1。


顯示卡上所使用的供電設計。


散熱器上的風扇是採用具備PWM功能的4Pin接頭。


這個2Pin主要是用提供顯示卡上頭GeForce GTX燈號的供電。


在顯示卡所使用的顯示記憶體顆粒則是Samsung所推出的K4G20325FD,一共設置了24顆,總容量達6GB。


實際測試

看完開箱之後,接下來就來看一下大家最想知道的實際效能表現吧!在測試之前要先跟大家說明一下,因為這次技嘉的顯示卡來得較晚,所以趕不及進行測試,所以接下來的測試數據則都是使用NVIDIA所提供的公版顯示卡。而這次的測試除了TITAN之外,小編也拿了GTX680來一起測試,好讓大家可以看一下GTX680與TITAN之間的效能差異,而且為了可以逼出更多TITAN顯示卡的效能,這次組了一個三顯示器的平台來測試一下TITAN在高解析度情況下的效能表現。那麼以下就是小編這次使用的測試平台零組件,給網友們做個參考。

處理器:Intel Core i7-3960 Extreme
主機坂:華碩RAMPAGE IV Extreme
硬碟機:PYRO SE 240GB固態硬碟
記憶體:Kingston DDR3-1600 8GBx4
電源供應器:Antec High Current Pro 1200W
作業系統:Windows 7 旗艦版64位元
顯示器:Acer HN274Hx3

單螢幕解析度1920x1080的狀態下

3DMark軟體測試

公版TITAN顯示卡在Fire Srike Extreme場景測試分數為4246分、Fire Srike場景分數為8372分、Cloud Gate場景分數為26585分、Ice Storm場景分數為142306分。




公版GTX680顯示卡在Fire Srike Extreme場景測試分數為2863分、Fire Srike場景分數為5868分、Cloud Gate場景分數為23480分、Ice Storm場景分數為147266分。




3DMark 11軟體測試(測試結果分數越高越好)

Extreme等級測試結果:公版TITAN顯示卡為X4999分、公版GTX680為X3284分。




Performance等級測試結果:公版TITAN顯示卡為P13097分、公版GTX680為P9618分。




Entry等級測試結果:公版TITAN顯示卡為E17619分、公版GTX680為E14201分。




Unigine Heaven 4.0軟體測試(測試結果張數越高越好)

解析度1920x1080,反鋸齒為4X AA的效能評分與每秒平均張數:公版TITAN顯示卡總分為1565分,每秒平均張數為62.1張;公版GTX680總分為1032分,每秒平均張數為41張。




解析度1920x1080,反鋸齒為8X AA的效能評分與每秒平均張數:公版TITAN顯示卡總分為1351分,每秒平均張數為53.6張;公版GTX680總分為867分,每秒平均張數為34.4張。




Unigine Valley軟體測試(測試結果張數越高越好)

解析度1920x1080,反鋸齒為4X AA的效能評分與每秒平均張數:公版TITAN顯示卡總分為3110分,每秒平均張數為74.3張;公版GTX680總分為2226分,每秒平均張數為53.2張。




解析度1920x1080,反鋸齒為8X AA的效能評分與每秒平均張數:公版TITAN顯示卡總分為2532分,每秒平均張數為60.5張;公版GTX680總分為1762分,每秒平均張數為42.1張。




大地長征:好戲上場(Dirt Showdown)遊戲測試(測試結果張數越高越好)

解析度1920x1080,反鋸齒為4X AA的每秒平均張數:
公版TITAN顯示卡為94.54FPS、公版GTX680為64.69FPS。




解析度1920x1080,反鋸齒為8X AA的每秒平均張數:
公版TITAN顯示卡為87.14FPS、公版GTX680為59.21FPS。




失落的星球2( Lost Planet 2)遊戲測試(測試結果張數越高越好)

解析度1920x1080,反鋸齒為4X AA的每秒平均張數:
公版TITAN顯示卡為88.8FPS、公版GTX680為76.8FPS。




解析度1920x1080,反鋸齒為8X AA的每秒平均張數:
公版TITAN顯示卡為88.4FPS、公版GTX680為76.7FPS。




遊戲即時FPS測試

刺客教條三即時FPS測試(特效等級皆為最高)


公版TITAN顯示卡平均張數為88.3FPS、公版GTX680平均張數為62.06FPS。




戰地風雲三即時FPS測試(特效等級皆為最高)

公版TITAN顯示卡平均張數為102.36FPS、公版GTX680平均張數為73.63FPS。




邊緣禁地二即時FPS測試(特效等級皆為最高)


公版TITAN顯示卡平均張數為118.58FPS、公版GTX680平均張數為98.45FPS。




末日之戰三:獵人版即時FPS測試(特效等級皆為最高)


公版TITAN顯示卡平均張數為32.68FPS、公版GTX680平均張數為20.93FPS。




榮譽勳章:鐵血悍將即時FPS測試(特效等級皆為最高)


公版TITAN顯示卡平均張數為103.17FPS、公版GTX680平均張數為69.62FPS。




三顯示器平台且開啟解析度5760x1080的狀態下



大地長征:好戲上場(Dirt Showdown)遊戲測試(測試結果張數越高越好)

解析度1920x1080,反鋸齒為4X AA的每秒平均張數:公版TITAN顯示卡為42.93FPS、公版GTX680為27.8FPS。

解析度1920x1080,反鋸齒為8X AA的每秒平均張數:公版TITAN顯示卡為40.19FPS、公版GTX680為26.51FPS。

失落的星球2( Lost Planet 2)遊戲測試(測試結果張數越高越好)

解析度1920x1080,反鋸齒為4X AA的每秒平均張數:公版TITAN顯示卡為60.9FPS、公版GTX680為42.7FPS。

解析度1920x1080,反鋸齒為8X AA的每秒平均張數:公版TITAN顯示卡為58.6FPS、公版GTX680為42.0FPS。

刺客教條三即時FPS測試(特效等級皆為最高)

公版TITAN顯示卡平均張數為36.08FPS、公版GTX680平均張數為23.0FPS。




榮譽勳章:鐵血悍將即時FPS測試(特效等級皆為最高)

公版TITAN顯示卡平均張數為38.56FPS、公版GTX680平均張數為16.42FPS。




效能數據彙整


3DMark Extreme選項測試比較圖表


Unigine Heaven4.0軟體測試比較圖表


Unigine Valley軟體測試比較圖表


大地長征:好戲上場遊戲測試比較圖表


失落的星球二遊戲測試比較圖表


五款遊戲即時FPS測試比較圖表


試用總結

從各項測試的數據表現來看,這次NVIDIA所推出的GeForce GTX TITAN比起先前的GTX680顯示卡,效能增進的幅度大約有著40%左右的提升,而且6GB容量的顯示記憶體加持後,在高解析度的操作環境下,效能差異更為明顯,將近有著50~100%的差距。就以目前市面上出現的單GPU遊戲顯示卡來說,效能表現可說是非常強悍。除此之外,這次的GeForce GTX TITAN不僅在遊戲方面有著優異的表現之外,同時又解放了精確度浮點運算的功能,讓遊戲顯示卡也能夠作為運算卡來使用。或許這對於一般遊戲玩家來說,這項功能的解放可能沒有太大的感受,但也算是讓顯示卡有了更多的應用吧!