光影追蹤筆電全面來襲，解析NVIDIA GeForce RTX 20系列顯示晶片

顯示卡晶片大廠 NVIDIA 在去年中推出了最新世代的顯示卡 NVIDIA GeForce RTX 系列，採用第八代圖靈（Turing）架構，不僅運算速度比上個世代的顯示卡提升，更加入了兩大關鍵技術：「即時光線追蹤」（Real-Time Ray Tracing）與「深度學習超高取樣」（Deep Learning Super-Sampling, DLSS），將家用電腦的繪圖能力帶到新境界。

就在桌上型電腦用的獨立顯示卡推出後，近期 NVIDIA 也終於和各大製造商，共同推出全新的 NVIDIA GeForce RTX 系列筆記型電腦，而且大多定位於「電競筆電」。雖然除了顯示晶片的更新之外，其它零組件如 CPU 與記憶體等，新推出的產品大多維持與上個世代相同的水準，但遊戲畫面的運算能力，相較於先前的 NVIDIA GeForce GTX 系列，依然有著顯著提升。此外，隨著 NVIDIA GeForce RTX 顯示卡的推出，高更新率、短反應時間，甚至是高解析度螢幕，也逐漸成為筆電製造商的主打規格，產品種類更加多元，採購挑選時務必要考量自身需求才好下手。

全新的圖靈架構顯示卡

要瞭解 NVIDIA GeForce RTX ，就得先從架構開始說起。NVIDIA 在最新的圖靈架構中，為 GeForce RTX 顯示卡配置了 RT Core 與 Tensor Core 兩個運算單元，分別負責不同的任務，其中 Tensor Core 在上個世代的 Volta 架構就已經出現，而 RT Core 則是全新的運算單元。

▲ 跟上一代的帕斯卡架構相較，圖靈架構追加的 RT Core 與 Tensor Core 可謂顯示晶片的一大革新。

RT Core運算光線追蹤

圖靈架構中的 RT Core，負責運算「追蹤光線」的任務，但光線追蹤它並非新技術，只是過去無法在家用領域中普及，原因是它會消耗太多 GPU 資源。所謂光線追蹤，即是運算光線碰到不同材質的物體時，所折射、反射出的不同型態，並且透過顯示卡渲染忠實呈現出來，達到接近真實世界的影像。RT Core 的任務非常單一，就是耗費全力計算光線的折射與反射。正因為專責運算光線，所以其效率比起純用 GPU 運算來得更好。簡單來說，NVIDIA 透過新增的 RT Core 來解決光影呈現兩大難題：效率與真實性，大大提升了繪圖場景中，運算光線結構的速度，也因此讓原本只能「離線」運算的光影變動效果，可以被「即時」呈現出來。

▲ 開啟即時光線追蹤的效果，就如同在《戰地風雲5》中呈現出來的一樣，車身的金屬材質將能夠照映出火焰。

▲ 圖為 NVIDIA 最初展示的光線追蹤範例，移動中的光球其位置將會影響各個物件的陰影深度、亮度與範圍。

Tensor Core讓AI來幫忙

至於在 Volta 架構上就已經出現的深度學習核心 Tensor Core，NVIDIA 也在 GeForce RTX 顯示卡中，為它賦予新的任務，那就是用人工智慧演算法，實現「深度學習超高取樣」（DLSS），帶來效率更好的反鋸齒效果。在過去，反鋸齒技術一旦增加採樣點，就意味著更嚴重的 GPU 資源消耗。而 DLSS 是透過 NVIDIA 的神經網路運算，先蒐集遊戲中數千張64倍超高取樣的完美圖像，以及另一組未開啟反鋸齒的圖像，一併交給神經網路進行訓練，看看 AI 如何用較低的效能，模擬出64倍取樣的畫面品質。DLSS 模型產生後，就會經由更新推送到 GeForce RTX 使用者手中，當玩家開始遊玩擁有 DLSS 模型的遊戲後，Tensor Core 就會利用先前的學習成果，渲染出反鋸齒後的畫面濾鏡，套用到玩家的遊戲畫面中，同時降低遊戲內部的渲染解析度，讓玩家在擁有超高反鋸齒畫面之餘，也能兼顧遊戲順暢運行所需的效能。

▲ 透過神經網路運算出來的 DLSS 模型，讓反鋸齒畫面不再消耗大量 GPU 資源，甚至反過來能提升遊戲的流暢性。圖為開啟 DLSS 功能的《戰慄深隧：流亡》。

遊戲也要跟上潮流

在 NVIDIA 推出 GeForce RTX 系列顯示卡之後，許多玩家都迫不及待的想要嘗試新世代圖靈（Turing）架構的運算威力。無論是拿跑分軟體或現有遊戲來進行評測，大眾都想見證全新的顯示卡究竟能為遊戲界帶來多大的革新。但是與過去的顯示卡改朝換代有些不同，由於 GeForce RTX 主打「即時光線追蹤」與「深度學習超高取樣」，並非僅有運算效能上的提升，所以若是遊戲本身不支援這兩種技術，那還不能算是真正體驗到 GeForce RTX 的完整實力。

▲ 目前支援 DLSS 功能的遊戲有十多款，而且有不少是已經推出的遊戲，玩家購買 GeForce RTX 就可以享受得到。

支援 DLSS 反鋸齒的遊戲

首先就「深度學習超高取樣」（ DLSS ）談起。目前 NVIDIA 宣佈支援 DLSS 功能的新遊戲，包含《末世騎士3》、《群狼逃殺》、《過度殺戮陰屍路》、《渣滓》及《戰地風雲5》等，共計約有十多款，合作開發者不乏EA等遊戲大廠。而部分已經推出的遊戲，如《方舟：生存進化》、《太空戰士XV》、《刺客任務2》、《劍俠情緣3》、《絕地求生》、《重裝武力4》及《古墓奇兵：暗影》等，不少注重遊戲畫面體驗的遊戲，也已經透過更新加入了 DLSS 的功能支援，藉此用更低的資源消耗，換取更高品質的畫面。值得一提的是，由於實現「深度學習超高取樣」的其中一環關鍵，在於 NVIDIA 是否有先利用超級電腦，運算出該遊戲的64倍超高取樣完美圖像，所以後續遊戲如果要支援 DLSS 功能，或許也要視 NVIDIA 與遊戲開發商的合作關係及更新態度。

▲ 在已支援的遊戲中，只要玩家安裝了RTX顯示卡，就可以隨時選擇開啟或關閉即時光線追蹤及 DLSS 功能。

透過光線追蹤提升品質的遊戲

再來是支援「即時光線追蹤」的遊戲部分。相較「深度學習超高取樣」可以替代遊戲中原有支援的反鋸齒功能，由於「即時光線追蹤」是個全新技術，目前實裝的遊戲是寥寥可數，甚至在未來一年的時間內，能真正完整支援「即時光線追蹤」的作品，恐怕也不會太多。根據 NVIDIA 發佈的清單，目前支援「即時光線追蹤」的遊戲共計11款，包含《Assetto Corsa Competizione》、《Atomic Heart》、《戰地風雲5》、《Control》、《Enlisted》、《Justice》、《劍俠情緣3》、《機甲爭霸戰5：傭兵》、《戰慄深隧：流亡》、《ProjectDH》及《古墓奇兵：暗影》。在支援以上兩種技術的遊戲名單中，玩家較為熟悉的作品，主要為《戰地風雲5》及《古墓奇兵：暗影》。只要使用者安裝了 GeForce RTX 系列顯示卡，就可以在設定中開啟「即時光線追蹤」和「深度學習超高取樣」，完整體驗圖靈架構的運算威力。

▲ 《古墓奇兵：暗影》同時支援 DLSS 與即時光線追蹤技術，配合遊戲中複雜的場景，可以發揮出全新世代顯示卡的實力。

▲ 檢驗顯示卡光線追蹤與 DLSS 性能的跑分軟體3DMark，近期也推出了「Port Royal」測試，讓玩家有個客觀的評價標準。

GeForce RTX 筆電採購重點

在採用第八代圖靈（Turing）架構的 GeForce RTX 系列登場之後，目前於筆電上的 GeForce RTX 系列顯示卡主要有三款，分別為 GeForce RTX 2060、 GeForce RTX 2070及 GeForce RTX 2080，另外再分出是否具備 Max-Q 設計。近年 NVIDIA 所推出的 Max-Q 設計，是在顯示卡本身性能不打折的情況下，透過顯示晶片時脈與電壓的最佳化，讓筆電本身的重量、厚度、噪音及散熱效果保持平衡。換句話說，雖然 Max-Q 設計顯示卡的極端效能會比標準電壓版顯示卡低一點點，但卻是更加有效率的。

▲ 導入 Max-Q 設計的 GeForce RTX 筆電，兼具輕薄特質且以平衡為概念，讓效能最大化卻依然擁有可攜性與續航力。

型號越高，速度越快

在沒有特別的客置化情況下，目前市售 GeForce RTX 筆電搭載的 GeForce RTX 2060顯示卡皆為6GB版本，GeForce RTX 2070與 GeForce RTX 2080則是8GB，都採用了 GDDR6顯示記憶體，頻寬更大，耗電更低，速度更快，當然也更勝過以往的 GDDR5X。三款顯卡間主要的差異，在於基礎時脈與加速時脈的不同，型號越高、時脈越高，運算速度也變得更快。而在 CUDA 核心的部分，GeForce RTX 2080也是最多的，共計有2,944個。值得一提的是， NVIDIA 為 GeForce RTX 提出了一個全新的效能指標「RTX-OPS」，數字越大代表效能越強，如筆電用的 GeForce RTX 2080最大為53T，桌面版顯示卡則是60T。

額外功能及螢幕規格

筆電用的 GeForce RTX 三款顯示晶片，皆全面支援 NVIDIA G-Sync、Optimus、WhisperMode、HDCP 2.2及 DisplayPort 1.4a、HDMI 2.0b 等技術，就目前的顯示卡來說是最全面的。採購 GeForce RTX 筆電時，除了考慮顯示卡本身的等級之外，另外也要考量螢幕更新率，120 Hz或144 Hz能為玩家帶來更好的遊戲表現，支援 NVIDIA G-Sync 則能避免遊戲畫面撕裂。此外，更低的「螢幕反應速度」如3ms、2ms等，也是目前各家廠商主打的特點。其他硬體部分，若要負擔多數3A大作，筆電本身能擴充到16 GB記憶體上算是基本要求，CPU 則多為目前頂規的 Intel Core i7-8750H。另外特別提醒，如果要安裝許多大型遊戲，儲存空間選有1 TB以上的機種，且擁有 SSD 做為系統碟的型號，或是日後可自行擴充是相對較好的選擇。

▲ NVIDIA 也指出，越好的顯示卡搭配更新率越高的螢幕，可以讓玩家在遊戲中有更好的表現，可見螢幕也成為了玩家必須考量的關鍵。

▲ 而有了高更新率螢幕後，搭配 G-Sync 功能將能有效防止畫面撕裂，避免破壞流暢的遊戲體驗。

5款具備RTX光影追蹤技術的筆電介紹

在 NVIDIA 於CES 2019展上發佈 GeForce RTX 20系列顯示晶片行動版後，很快在台北國際電玩展上，也推出一系列搭載 GeForce RTX 20系列的電競筆電，當中也包括採用 Max-Q 設計的輕薄電競筆電，這也是 NVIDIA 近兩年來要重要的顯示晶片更新。

Max-Q版本同步推出

目前各筆電大廠都有推出搭載 GeForce RTX 20系列的機型，在強調效能全開的標準電壓版下，有推出搭載 GeForce RTX 2070 GDDR6 8GB及 GeForce RTX 2080 GDDR6 8GB顯示晶片的機型，而強調輕薄機身則為採用 GeForce RTX 2070 with Max-Q 及 GeForce RTX 2080 with Max-Q 顯示晶片，目前還未有搭載 GeForce RTX 2060晶片的機型上市。至於處理器部分，主流還是採用 Intel Core i7-8750H 2.20GHz，若是搭載更高階的 Intel Core i9-8950H 2.29GHz，價格也相當高出許多，甚至會超過10萬元以上。

RTX光影追蹤

至於 GeForce RTX 20系列顯示晶片在效能表現上，預期要比 GeForce GTX 10系列提升50%，再加上 DLSS 深度學習技術，效能將有更突出的表現。不過，RTX 系列於效能之外，所強調的即時光線追蹤效果更為重要，會讓遊戲畫面可以更自然的呈現光在物體與物體間多次折射、反射下的效果，呈現與眼睛所見的相近，也讓畫面更為逼真。而以下內容也盤點目前市售搭載 GeForce RTX 20系列顯示晶片的筆電，並以 PCMark 10及強調光影測試的3DMark Time Spy Extreme，進行相關的測試，當然，分數自然是愈高愈好。

Acer Predator Triton 500：全新輕薄機身設計，堅持效能不遜色

■ 處理器：Intel Core i7-8750H 2.20GHz
■ 顯示晶片：RTX 2080 with Max-Q
■ 螢幕規格：15.6吋
■ 記憶體：32GB DDR4
■ 重量：2.1公斤

廠商資訊：■宏碁 ■0800-258-222 ■

產品售價：新台幣 99,900元

由 Acer Predator Triton 500的外盒包裝到機身外型，都能感受到所要強調的輕薄，機身厚度也只有17.9mm，並採用金屬材質，看起來相當有質感，且機身上沒有過多 RGB 燈光效果設計，只有上蓋 Predator 的標誌跟可變更 LED 背光顏色的鍵盤，還有特殊處理的 WASD 鍵及方向鍵，有帶出電競的元素。而15.6吋的螢幕四周也是採用窄邊框設計，左右兩側的邊框大約6.3mm，並可展開至180度，螢幕也具備OD（Overdrive） 技術支援的3ms 反應速度，及 NVIDIA G-Sync技術。由於 Predator Triton 500是輕薄機身設計，因此是搭載 GeForce RTX 2080 with Max-Q 顯示晶片，雖然效能表現與標準版的 GeForce RTX 2080還是有差異，但在許多遊戲大作中都有超過60fps 的效能表現，相當不錯。另外，NVMe PCIe 介面並組成 RAID 0的 SSD，帶來流暢的操作感，也助於縮短遊戲的載入時間。至於散熱部分，採用第四代 AeroBlade 3D 刀鋒速冷技術，以金屬雙風扇的特殊切角，輔以散熱銅管，作為整機在散熱上的解決方案。

▲ 一鍵超頻鍵
在鍵盤上方有 Turbo 鍵，用來一鍵啟動快速超頻，風扇的轉速也會跟著變大。

▲ 全彩背光鍵盤
可變更 LED 背光鍵盤的顏色及燈光效果，WASD 鍵及方向鍵都具有特殊的設計。

效能測試

▲ PCMark 10
在相片編修、影片編修、遊戲效能等情境，測得5,649分。

▲ 3DMark Time Spy Extreme
模擬 DirectX 12遊戲環境的測試條件，鎖定 AAA 遊戲測試，獲得約3,284分。

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