光线追踪，无疑是GPU历史上的一大变革，而引导这一变革的，正是NVIDIA，Ada上已经发展到了第三代，有效光追算力达到191TFlops(每秒191万亿次运算)，是上一代产品的2.8倍。
Ampere架构的第二代RT核心里，BVH加速的包围盒碰撞引擎(上图中左侧方框)，执行光线-三角形碰撞(求交)检测加速的是三角形碰撞引擎(上图中右侧三角形部分)。
三、光流处理器(FOA)和DLSS 3：4倍性能就是这么来的
DLSS 3部分是NVIDIA着墨最多、宣传最到位的，毕竟带来的性能提升最直观、最明显，我们也多絮叨絮叨。
DLSS技术的初衷很简单，就是弥补光追带来的性能损失，毕竟这东西太耗资源了，二十多的帧率下，再好看的画面也是白费。
DLSS技术前两代的原理是超分辨率，也就是低分辨率渲染、AI增强、高分辨率输出，性能可以轻松提升2倍之多，光追游戏也能流畅玩儿。
AMD FSR、Intel XeSS也都是同样的原理，可以说NVIDIA一直走在友商之前。
DLSS 3几乎是推倒重来，尤其是基于强大的光流加速器(OFA)，可以通过AI生成帧画面，插入常规渲染帧之间。
优化到位的游戏性能可提升多达4倍，普通游戏也有2倍，相当恐怖的。
同步开启Reflex技术，可以将响应速度提升最多2倍，电竞类游戏延迟低于10ms。
另外，由于DLSS 3生成帧在GPU上是作为后处理执行的，因此即使游戏受到CPU性能限制，前期渲染能力跟不上，也不会遇到瓶颈，依然能从中获得显著的性能提升，尤其是物理计算密集型游戏或大型场景游戏。
当然，DLSS 3不是单一技术，而是软硬件结合的一整套方案，包括硬件端的光流加速器(算力305Tops)、第四代Tensor张量核心(1.4PFlops算力)、NVIDIA超级计算机平台(AI算力1EFlops)，包括软件端的AI帧生成(提升帧率)、AI超分辨率(提升帧率)、NVIDIA Reflex(提高响应降低延迟)，是共同协作的成果。
需要注意的是，DLSS 3并不会取代DLSS 2.x，而是将其作为一个子集(超分辨率部分)，可以一起工作，联合提升性能。
具体来说，DLSS 2.x是生成单个像素点来提升画质，DLSS 3的革命性之处则在于，它直接生成全新的完整帧画面，插入渲染帧画面之间，可以说就是“插帧”。
再详细一点，它使用光流加速器分析两帧连续的游戏图像，计算帧到帧之间物体、元素的运动矢量数据，综合游戏中的一对超级分辨率帧，以及引擎和光流运动矢量，并将其输入至卷积神经网络，就能计算生成出新的一帧，这在实时游戏渲染中是首次实现。
其实没有光流加速器，传统游戏引擎一样可以通过运动矢量进行建模，实现帧生成，但最大问题在于面对粒子、反射、阴影、光照等元素时，容易出现渲染不精确、视觉异常，尤其是在光追下。
将运动矢量与光流处理结合起来，就可以得到精确的运动模拟，正确处理阴影等画面效果。
结合帧生成、超分辨率缩放技术，DLSS 3可以在传统渲染器渲染的画面之外，“凭空”再造出7份画面，也就是它能让你看到的7/8的画面像素，都是额外生成的！
这就是AI的力量，或许正是未来的趋势。
刚才说了性能大幅提升，那么这种AI帧生成，会不会画面上的错位、模糊等问题？上边是NVIDIA举的两个例子。
黄仁勋也曾表示，DLSS 3生成的像素比GroundTruth(真实值)还要好看，也比过去计算的像素更好看，因为DLSS 3生成的像素不是凭空捏造，而是客观的，其训练学习的基础是16K分辨率的超清图像，所以得出的像素非常美丽，近乎原生，也能添加更好看的色彩。
至于实际效果如何，后续看评测吧。
硬件支持方面，DLSS 3帧生成必须RTX 40系列才能支持(RTX 30/20系列理论上也行但性能很弱)，DLSS 2超分辨率则在RTX 40/30/20系列上都可以，另外Reflex支持GTX 900系列以来的所有型号。
显然，想要最佳体验，还得最新的RTX 40系列。
游戏支持适配方面，NVIDIA也提供了极大的便利。DLSS 3/2的大部分引擎数据是相通的，前者只是多了一个Reflex Maker，另外整个框架体系也是一体的。
DLSS 3首发就已经/即将支持36款游戏、3款游戏引擎、2款应用，其中包括《黑神话：悟空》、《逆水寒》、《永劫无间》、《仙剑奇侠传7》等国产游戏，引擎分别是寒霜、Unity、虚幻4/5。
四、AV1编码：8K60视频完美了
视频编解码一直是GPU的重要工作，可以大大减轻CPU负担，提升编解码速度。
GeForce RTX 40系列GPU升级到了第八代NVENC编码器，首次加入对AV1格式的支持，12GB或更大显存型号还是双编码器的豪华配置，可以处理单条8K/60视频，或者四条4K/60视频。
AV1格式正在桌面端、移动端得到快速普及，Intel Arc A系列显卡此前就已经在桌面端首发支持AV1编解码，但现在还谈不上影响力。
GeForce RTX 40系列GPU则带来了完整的AV1生态方案，编码API支持NVIDIA、Chrome、FFmepg、Windows，App编辑器支持DaVinci Resolve、Discord、OBS、voukoder、剪影，视频平台支持Discord、YouTube(B站/爱奇艺们加油)，播放器支持Chrome、Discord、VideoLAN、Windows。
NVIDIA宣称，AV1的编码效率相比流行的H.264高出多达40％，同样画质下码率更低，同样码率下画质更好。
双编码器的产品上，NVIDIA会让二者分别负责画面的上下部分，各自处理完毕后再综合，编码效率可以提升2倍甚至更多。
同时，GeForce RTX 40系列GPU还首发了第五代NVDEC解码器，支持MPEG-2、VC-1、H.264、H.265、VP8、VP9、AV1格式的解码硬件加速，完整支持8K/60视频解码。
【首发产品规格与性能：价格大有玄机】
接下来，我们看看RTX 40系列的首发阵容，包括初步的规格参数、公版设计、官方性能、价格定位。
RTX 40系列首发三款型号分别是RTX 4090、RTX 4080 16GB、RTX 4080 12GB，分别基于AD102、AD103、AD104 GPU核心。
没记错的话，这是NVIDIA历史上第一次首发就有不同显存版本的型号，当然不一样的不只是显存。
RTX 4090自然是旗舰，但未来肯定还会有RTX 3090 Ti级别的真卡皇，因为它并没有使用满血的AD102核心。
对比上边两张内核布局图就可以发现，RTX 4090不但去掉了一组完整的GPC单元(内含6组TPC或者说12组SM)，还将另外两组GPC单元各去掉了1组TPC单元或者说2组SM，也就是总共砍掉了8组TPC或者说16组SM。
总的来说，RTX 4090隐藏了多达11％的核心单元，只开启了16384个CUDA核心、512个张量核心、128个光追核心、512个纹理单元、176个ROP单元，即便如此也比RTX 3090多了足足一半还多。
核心频率2230-2520MHz，这一代大大提升(RTX 3090只有1395-1695MHz)，而且实际运行中完全可以达到更高，2.8GHz左右都没问题。
显存还是384-bit 24GB GDDR6X，等效频率提高到21GHz，带宽达到1TB/s。
整卡功耗为450W，达到了RTX 3090 Ti的档次，相比于RTX 3090增加了整整100W。
RTX 4080 16GB基于AD103核心，459亿个晶体管，378.6平方毫米面积，集成度也超过1.2亿个/平方毫米。
9728个CUDA核心，对比RTX 3080 12GB/10GB只增加了10％左右，核心频率提升到2210-2510MHz。
16GB GDDR6X显存更是创纪录的23GHz，只是因为位宽从384/320-bit缩水到256-bit，带宽仅为736GB/s，略低于RTX 3080 10GB。
整卡功耗320W，和RTX 3080 10GB持平，比RTX 3080 12GB还低了30W。
最后是RTX 4080 10GB，也是最具争议的，据说原本计划叫做RTX 4070 Ti，临时拉高了档次，而过低的位宽让很多玩家认为它其实应该是xx60级别。
它基于AD104核心，358亿个晶体管，比上代旗舰GA102核心还要多，294.5平方毫米的面积却小了一半还多，集成密度同样超过1.2亿个/平方毫米！
7680个CUDA核心，对比RTX 3070 Ti多了25％，但是不如RTX 3080 12GB，核心频率为2310-2610MHz，这也是N卡迄今为止最高的频率。
最关键的是，位宽缩减到了只有192-bit，这在x80系列历史上还是第一次，甚至是x70系列都没有，搭配21GHz的12GB GDDR6X显存，带宽只有区区504GB/s，只比RTX 3070、RTX 3060 Ti高一点点。
另外，整卡功耗285W，和RTX 3070 Ti 290W差不多。
以RTX 4090为例欣赏一下公版设计，整体造型和前两代一致，正反双风扇，但更加厚重，3.5插槽体积，一体化设计更加坚固，同时风扇也增大了，风量因此增加20％。
值得一提的是，针对此前显存容易过热的问题，NVIDIA这次特别加强了显存散热，不但本身功耗更低，而且改进了风流、温度感应。
非公版应该会有更多强化，不用担心显存过热导致花屏之类的问题了。
PCB依然是尾部V形开口的独特造型，整体紧凑得不像话，没有一丝一毫的空间浪费，居然塞进去了23相供电电路，其中核心20、显存3。
NVIDIA强调，RTX 4090的供电做了优化，不会再有剧烈的电压、电流波动，尤其是高负载下的供电曲线很稳。
另外，它延续了RTX 3090 Ti上首发的PCIe 5.0 16针供电接口，理论最高供电能力600W。
建议最好搭配原生支持新标准的ATX 3.0电源，以及新的16针电源线，因为虽然厂商普遍会附赠三8针转16针的电源线，但插拔次数有限制，三四十次之后就有大概率会烧融。
性能方面，10月12日我们会给大家带来GeForce RTX 4090的首发评测，这里看看官方宣传。
传统游戏，RTX 4080 12GB都可以持平或者超越RTX 3090 Ti，RTX 4090更是可以带来少则50％、多则成倍的提升。
Portal RTX、Racer RTX、赛博朋克2077 Overdrive模式等针对RTX 40系列设计和优化的场景中，性能更是可以上天，这里也就是所谓4倍性能提升的来源。
网游就更不在话下了，2K分辨率下帧率可以轻松跑出300-600FPS，延迟普遍不超过10ms，配合高刷电竞显示器可以杀个痛快。
价格和发布时间大家都很熟悉了：
RTX 4090 10月12日，12999元起，取代RTX 3090 Ti、RTX 3090。
RTX 4080 16GB 11月，9499元起，取代RTX 3080 Ti。
RTX 4080 12GB 11月，7199元起，取代RTX 3080 12GB。
争议最大的就是RTX 4080 12GB的低规格(192-bit)、高价格，但是从产品布局来看，NVIDIA的用意也很明显，就是RTX 40系列先占领高端市场，RTX 30系列继续在主流市场打拼，二者相辅相成，RTX 3080 10GB及之下型号短期内不会退市。
不出意外的话，只有RTX 30系列的库存清理完毕后，RTX 40系列的价格才会慢慢降下来。
面对创新范围如此之光、力度如此之深的GeForce RTX 40系列GPU系列，你能忍住诱惑吗？
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