[XF 專題] RTX40 慳電 40%! 功耗大減‧溫度下降‧效能測試

- 辛尼 - 2023-05-15

序言

現時無論是處理器或顯示卡,在效能上升的同時,在功耗及使用時的溫度都大幅上升,加上香港開始進入炎熱的夏天,在室溫較高之下,會進一步增加機箱內的硬件溫度。處理器上現時都有各種的水冷散熱系統可供選擇,對於沒有太多經驗的用家可使用 AIO 水冷,有較多經驗的玩家更可以使用自組水。顯示卡散熱方面,就主要都是靠風冷散熱,要改用水冷相對上亦比較複雜。

 

RTX40 耗電量增加

大家應該知道,電腦硬件的效能高低與其耗電量會有關係,亦有不少現家為了有更高的超頻幅度,就會選擇增加當中的電壓,以發揮更高的超頻潛力。顯示卡方面,以 NVIDIA 推出的 GeForce RTX40 系列在效能上確實得到大幅的提升,但同時留意到當中的功耗其實都不算低,以當中旗艦級 GeForce RTX 4090 為例,其 TGP 就達到 450W,而不少玩家都會因為升級而需要同時升級火牛。至於 GeForce RTX 4080 的 TGP 雖然都有所下降,但仍然超過 300W,而目前整個 RTX 40 系列當中,功耗最低就是 GeForce RTX 4070,只有 200W。

 

減電方法可行?

既然增加供電能夠進一步發揮硬件的更高效能,若果相反減少供電的話,又是否能夠把耗電和溫度下降,但與始同時又會否對效能帶來很大的影響。其實顯示卡減少供電這個技巧,在「掘礦」時都會經常應用得到,當然這是由於「掘礦」的過程之中,對顯示核心的效能要求不高,而減少供電除了能夠直接減少電費之外,同時能降低顯示卡長時間運作下的溫度。不過,把這個技巧應用在遊戲方面的話,或多或少都會影響到實際的遊戲效能。要調整顯示卡的供電率,可以利用 Afterburner 這類程式,就能把當中的 Power Limit 調校至適合的水平。

開啟 Afterburner 後,就可以看到原有的 Power Limit 為 100%

按一下就能直接以鍵盤輸入希望調校的供電率,還要同時把 Temp Limit 調整至原有或更高水平,最後按下方的確認並可進行測試

 

實際測試(效能)

今次的測試,就會分別以 GeForce RTX 4090 / 4080 / 4070 作為測試,並利用 Afterburner 進行供電的調整,分別以 100% / 80% / 60% / 40% 的供電下完成各種測試(RTX 4070 的最低供電為 50%)。測試項目上,會用上 3DMark、Blender Benchmark、V-Ray Benchmark、F1 2022 與及 Cyberpunk 2077 進行測試。遊戲測試上,RTX 4090 和 RTX 4080 會設定為 4K 解析度,同時開啟 Ray Tracing 與及 DLSS3,至於 RTX 4070 則會把解析度調校至 2K。

3DMark

Blender Benchmark

V-Ray Benchmark

F1 2022

Cyberpunk 2077

短評:經測試,無論是最旗艦的 GeForce RTX 4090 或者到目前最入門的 GeForce RTX 4070,基本上它們的效能在 80% 的供電情況下,效能都不會與 100% 在十分明顯的差異。若果進一步把供電降低至 60%,雖然整體效能都會有所下降,不過在 GeForce RTX 4090 則看到就算是在遊戲測試下,100% 的供電率與 60% 幾乎沒有差異,至於在 GeForce RTX 4080 方面,在 60% 供電率的情況下,以測試的兩款遊戲當中的效能相差約 7% 左右,但實際上玩家都未必會察覺得到。GeForce RTX 4070 在 60% 供電下,其遊戲效能與 100% 比較之下則會較為明顯,但仍然只有約 10% 的差距。最後,若果把功電率進一步降低至 40%(GeForce RTX 4090 / 4080)或 50%(GeForce RTX 4070),無論是一般的測試或實際遊戲上,都會有相當明顯的效能下降,因此整體上把供電率控制在 60% 就能確保有 90% 以上的效能。

 

實際測試(功耗及溫度)

調整顯示卡的供電,最重要就是當中的功耗部份,而對於玩家來說,另一個重點就是希望能夠降低顯示核心的溫度。這個部份的測試,就會分別在不同的供電比例下,記錄核心在全負載時的功耗及溫度變化,當中測試時室溫為 23 度。

短評:既然在降低供電率後,只要保留在 60% 都不會對效能帶來太大的影響,然後用家最關心就必然是調整供電率後,對功耗及溫度所帶來的好處。以功耗最高的 GeForce RTX 4090 為例,在 100% 供電率下其功耗就達到 440W,若果把供電率降至 80% 和 60%,其功耗則分別只有 370W(85%)及 280W(64%)左右,同時核心溫度亦由 66 度分別下降至 63 度及 58 度。至於 GeForce RTX 4080,100% 供電率下其功耗為 315W,把供電率降至 80% 和 60%,其功耗則分別為 260W(83%)及 200W(63%)左右,同時核心溫度亦由 60 度分別下降至 56 度及 49 度。最後,GeForce RTX 4070 在 100% 供電率下功耗為 200W,把供電率降至 80% 和 60%,其功耗則分別只有 165W(83%)及 140W(70%)左右,同時核心溫度亦由 67 度分別下降至 62 度及 56 度。

 

總結

顯示卡的供電直接影響到功耗以至溫度,而經過今次的測試,發現到目前整個 RTX 40 系列,都可以把功電率降低至 60% 左右,而不會對效能有太大的影響,但好處則相當明顯,能夠大大降低功耗之餘,最重要就是能夠同時把顯示卡的溫度大幅降低,以迎接炎炎的夏日。