在效能上窮追不捨的AMD，上個月發佈了R9 290X全新悍將，Hawaii核心挾Mantle、True Audio、DirectX 11.1三大新武器之威，頗有後來居上的氣勢。

NVIDIA身為顯示科技領導品牌，自然是不甘寂寞，本期送測的GeForce GTX 780 Ti來勢洶洶，無疑是針對AMD新卡王R9 290X而來。究竟GTX 780 Ti的架構與效能為何？往下看立見分曉。

█ 電競鈦坦 定位明確
在去年底的SC12超級運算大會中，NVIDIA發怖了Tesla K20系列繪圖卡。事實上，隸屬於美國能源部的橡樹嶺國家實驗室（ORNL），其最新款超級計算機系統「泰坦」，正是一臺採用Tesla K20X為靈魂核心的運算巨獸。
隨後，NVIDIA發佈了以此為名的單核卡王GeForce GTX TITAN，並且特別搭載了Tesla K20系列中的雙精度運算，因此無論是科學運算抑或是遊戲效能，都取得了領先群倫的王者地位。時間來到今年上半年，NVIDIA推出了GTX 700系列顯示卡，最高階的GTX 780雖未搭載雙精度功能，但在遊戲效能上的表現著實令人驚豔。更重要的一點，則是GTX 780相對GTX TITAN在價位上更加可親，提供不需科學運算的電競之徒一個更挈合用途的好選擇。
事實上，無論是GTX TITAN或是GTX 780，GPU都是源自於Tesla K20當中搭載的GK110核心；換句話說，這些強卡都是TITAN家族中的一份子。到了今天，NVIDIA端出完整的GK110核心，完全解放Kepler架構效能實力，打造出GTX 780 Ti這張電競「鈦」坦，明確宣誓了「遊戲卡王，捨我其誰」的定位用途。

↑必需將GPU-Z更新至0.7.4版本，方能完整顯示GTX 780 Ti資訊。我們不難發現，GeForce GTX 780 Ti一共擁有2880個CUDA核心，預設基礎時脈高達876MHz，已經是GTX TITAN的Boost時脈。此外，GPU-Z在Die Size上的資訊有誤，應更正為533mm²方屬正確。

█ GK110完整核心 Kelper威力演武
為各位讀者們複習一下，眾所週知，一顆完整的GK110繪圖核心搭載了5組GPC，每組GPC涵括了3組SMX，換算之下，完整的GK110應搭載15組SMX、2880個CUDA核心。GTX Titan所採用的GK110-400核心並不完整，被屏蔽了1組SMX。換算之下，只搭載了14組SMX、2688 個 CUDA核心、224個紋理單元（Textur）以及48個光柵單元（ROP）；同時，內建6個64-bit記憶體控制器。
而前一代遊戲卡王GTX 780，GPU核心代號為GK110-300，但卻被屏蔽了1個完整的GPC；換算之下，只搭載12組SMX、2304個CUDA核心、192個紋理單元以及48個光柵單元；所幸，仍保持搭載6個64-bit記憶體控制器，並採用384bit / GDDR5記憶體。
將GTX 780 Ti公版散熱器拆開，映入眼簾的GPU核心編號為GK110-425-B1，由於是完整的GK110核心，因此計有15組SMX單元、2880顆CUDA核心、240個紋理單元及48個光柵單元。雖然GTX 780 Ti與GTX TITAN同樣源自GK110核心，但相較之下，GTX TITAN只得14組SMX單元，核心面積570 mm2也比GTX 780 Ti的533mm2來得肥大；胖達推想，或許是製程上有所改善，核心面積方才得以縮減，是以在平均熱功耗上自然也會有更加出色的表現。

↑完整的GK110核心總計應有5組GPC單元，也就是15組SMX、2880個CUDA核心。由這個面向來看，GTX 780 Ti可說是Kelper架構的最佳代言人。

↑GTX TITAN砍掉了一組SMX，雖然CUDA核心只剩2688個，但其雙精度運算，卻是遊戲卡難以取代的一大利器。

↑前代卡王GeForce GTX 780砍掉了一組完整GPC，換句話說就是3組SMX不見了，因此CUDA核心只剩2304個。從GPU規格來看，遊戲效能排名應為︰GTX 780 Ti > GTX TITAN > GTX 780。
 

█ 時脈更高 功耗不變
GTX 780 Ti預設時脈為875MHz、boost時脈為928MHz；換言之，GTX 780 Ti的預設時脈已經達到了GTX TITAN的Boost境界，相信GTX 780 Ti日後在品牌卡部份還會推出GHz級產品。在記憶體部份，GTX 780 Ti擁有3GB/384-bit GDDR5大容量，恰好滿足近期熱門大作《戰地風雲4》的硬體建議需求；搭配高達7.0 Gbps的記憶體時脈，單精度運算量臻至5.04T FLOPS/s，相當強悍。更為可貴的，則是TDP並沒因此飆昇，與GTX TITAN同為250W，供電埠採取6+8pin設計，並支援DX11.1及OpenGL 4.3。
換算之下，GTX 780 Ti的單位熱功耗只有0.469W/mm2；相較於AMD R9 290X單位熱功耗高達0.662W/mm2（Hawaii核心面積438 mm2，TDP為290W），GTX 780 Ti熱功耗密度只有AMD R9 290X的70.85％，不難想像在電費帳單與溫度表現上，R9 290X確實遜色GTX 780 Ti不只一籌。

↑GK110家族成員比一比，不難發現GTX 780 Ti無論在CUDA核心數量與時脈皆為三者之最，更加可貴的是TDP並沒有因此變高，推想應是GPU代工廠在製程上更加精進，方得如此精湛表現。

█ GMU先出後進 G-Sync令人期待
GK110另一大特色，則在於NVIDIA將嶄新的Grid管理單元（Grid Management Unit，GMU），注入CUDA分配器之中。由於GMU能夠對CUDA分配器直接下達管理、回收、判斷、休眠、喚醒、重排序等工作指令，因此能以更具靈活彈性的方式處理大量而複雜的繪圖作業。相對於AMD GCN架構在資料處理上偏屬於「先進先出」、「有球就投」的效率式工作導向，NVIDIA Kelper架構則偏屬於「先出後進」、「團隊合作」的智慧型吞吐導向。
一支講求「團隊合作」的球隊，無論在得分或是球員的體力消耗上，肯定遠遠優過於「有球就投」、只想持球獨幹的一盤散沙。因此，Kepler無論在繪圖效能抑或是功耗溫度上，都有著GCN難以望及項背的表現。
除此之外，NVIDIA除了與法國遊戲大廠Ubisoft攜手結盟之外，也宣佈與ASUS、BenQ、Philips 和 ViewSonic 四家顯示器大廠合作，明年第一季將會推出搭載G-Sync技術模組的液晶顯示器。筆者實地試用，發現能夠有助改善螢幕畫面跳格、撕裂問題；此外，筆者本身有暈眩體質，原本玩射擊類遊戲容易引發不適，在G-Sync加持之下，不知不覺之間就玩了半小時，同時絲毫沒有不適感，著實讓人驚豔不已！

↑將GeForce GTX 780 Ti拆卡之後，即可發現完整版GK110核心真面目。這顆編號GK110-425-B1的靚品，核心面積僅533mm2，相較同家族的GK110-400與GK110-300-A1的551mm2更加小巧；對生產成本而言也更具優勢。

█ 功耗平衡 超頻穩定
拆卡之後，胖達發現散熱模組與GTX 780大同小異，除了多了幾張導熱膠片，比較明顯的改變則是散熱片以黑化處理，呼應了目前電競機殼正夯的黑化風格。深入探究，我們可以清晰觀察出本次GTX 780 Ti將SK海力士所生產的記憶體，全數佈局於PCB正面，透過12枚512MB/32-bit記憶體顆粒構成了3GB/384-bit記憶體容量。在供電部份，GTX 780 Ti的PWM主控晶片為ON Semiconductor NCP4206，透過多顆快捷半導體生產的FDMF6823A晶體開關，配合數枚耐電流達60安培的DrMOS及其他優質電容，最終實現了6+2+2相供電；其中6相供給GPU、2相供給記憶體、2相為功耗平衡技術之用。縱觀全局，GTX 780 Ti在用料上相當豪華大器，作為新一代遊戲卡確實是內外兼俱，消費者的每一分預算，確實都被花到刀口上！
另一方面，本次NVIDIA導入了功耗平衡技術（Power Balancing），當負載不高的情況下，GTX 780 Ti會從PCI-E插槽及顯示卡上的6+8 PIN上取電，然而一但遇上效能滿載、超頻加速的情況，供電表現有時會成為顯示卡的效能及穩定性瓶頸。透過功耗平衡技術，能夠進一步強化GTX 780 Ti在超速奔馳時的穩定性，常保繪圖性能行雲流水。
不過，胖達還是建議玩家選顆好Power或有額外提供4 PIN供電的主機板，相信當GPU Boost 2.0全力運作時，一顆優質Power會成為絕佳的靠山與保障。

↑散熱器構造與GTX TITAN殊無二致，只有導熱膠片數量多出幾張，同樣是利用鼓風扇將風流抽入顯示卡內，然後透過後端開孔將廢熱排出。

↑拆卡後真身一覽無遺，相對於公版GTX 780及GTX TITAN，GTX 780 Ti在供電設計上更加給力，整體用料也稍勝一籌。

█ 卡王對決 效能實測
卡也拆完了，架構也剖析了一遍，接下來就是跑分測試了。上個月的卡王AMD R9 290X與本月降臨的電競「鈦」坦，兩強交手，到底誰能笑到最後？事不疑遲，胖達馬上進行跑分測試。首先，在3DMARK Fire Strike Extreme測試項目中，GTX 780 Ti獲得4875高分，而R9 290X也跑出4862佳績，這個測試項目的勝負在伯仲之間。緊接著，在3DMark 11 EXTRME測試中，GTX 780 Ti跑出5155記錄，而R9 290X得分為4602，在這個測試項目中，GTX 780 Ti領先了12.02％。
跑Benchmark不過癮，跑遊戲測試更有參考價值。眾所週知，目前最夯最吃效能的遊戲，莫過於《戰地風雲4》，胖達特別準備了4K液晶螢幕ASUS PQ321，在3840×2160 超高清解析度下特效全開，讓兩張卡皇進行決死頂上之戰。經過漫長的安裝與等待，測試後胖達發現兩張卡皇都無法在4K解析度上讓人滿意的運行，頗為遺憾。不過畢竟4K螢幕現在一臺動輒台幣10萬元以上，離家用主流仍有一段距離。因此，胖達務實地將解析度設為1920×1080，在特效全開搭配4X MSAA的設定下進行，擷取《越獄風雲》章節遊戲中前300秒實況，以作為幀數比較測試。
結果發現GTX 780 Ti平均幀數為83.3、最高幀數為111.7、最低幀數為51.8；而R9 290X平均幀數為80.2、最高幀數為116.4、最低幀數為43.7。雖然從平均幀數來看，GTX 780 Ti僅小勝3.87％，但GTX 780 Ti幀數變化較小，因此畫面相對略顯穩定；而R9 290X幀數變化較大，或許日後有機會透過新版驅動程式能再加以優化，胖達拭目以待。
接下來，進行人氣大作《決勝時刻 9》測試，在1920×1080解析度下，特效設定EXTRA並開啟FXAA反鋸齒。此時GTX 780 Ti平均幀數為209.8，R9 290X平均幀數為175.7；GTX 780 Ti領先幅度達19.41％。接下來在2560×1600解析度下陸續測試幾個遊戲，幾乎都是GTX 780 Ti勝出收場，差別只在於大勝或小勝。
最後，截稿前一刻，胖達終於收集到兩張GTX 780 Ti與R9 290X，陸續以4K解析度下打開遊戲最高畫質設定進行測試，GTX 780 Ti SLI在《Batman︰Arkham City》及《Metro 2033》有明顯優勢，而R9 290X則是在《Sleeping Dogs》大獲全勝。其他如︰《戰地風雲4》、《決勝時刻 9》、《古墓奇兵 9》三款遊戲測試中，GTX 780 Ti SLI在3840×2160解析度下領先約5～12％，可謂︰鈦坦既出，誰與爭鋒。

↑觀察GeForce GTX 780 Ti連接埠，可以發現本體提供兩個 Dual-link DVI 、一個 HDMI 以及一個 DisplayPort 輸出接口；輕鬆讓玩家同時輸出至4臺顯示器。

█ ShadowPlay 實況記錄
NVIDIA除了在顯示卡硬體面上持續進化之外，在驅動程式與遊戲優化上也花了不少心血。除了GeForce Experience一鍵最佳化遊戲設定之外，現在只要處理器優於Core i3-2100或Athlon II X4 630，同時記憶體大於4GB容量、作業系統為Windows 7或Windows 8，那麼就能提供GTX 600系列以上等級顯示卡啟用ShadowPlay實況錄影功能。（驅動程式版本必需高於331.43）
由於Kepler架構支援H.264編碼器將影音壓縮，是以GPU能在幾乎不影響效能的前提下錄製1080p@60fps遊戲畫面，輸出格式為*.mp4。實測發現在自動模式下，Windows 7環境中最多僅能錄製約10分鐘，背景模式有單檔4GB限制；Windows 8則可錄下遊戲最後20分鐘影音，同時背景模式不受容量限制。實際測試錄了一段《戰地風雲4》遊戲影片，畫質相當清晰，但10分鐘長度的容量為3.8GB，對於硬碟容量不大的朋友而言也是不小負擔。
ShadowPlay功能預設為關閉，啟用的方法相當簡易，只要點選GeForce Experience右上方ShadowPlay按鈕，即可將控制面板呼出，按下左下方開關鍵後立即啟用；當面板右側4個功能鍵任一發光，則代表該功能已經啟動。對於愛打LOL的朋友來說，日後與好友進行團戰時，能夠輕鬆地將過程記錄之後反覆檢討、練習，以求技術精進、更上一層樓。
ShadowPlay確實相當好用，不過由於硬碟容量有限，截稿前ShadowPlay還是Beta版，希望正式版發佈時能提供720P畫質版本，對於部份只有SSD的玩家來說，一定會覺得更加實用貼心。

↑ShadowPlay千呼萬喚始出來，玩家也可以此記錄你光榮的決勝時刻，將精彩實況上傳到Youtube分享上臉書等社交網站，與好友分享你的遊戲心得。

█ 酷冷寧靜 價位誘人
經由本次的測試，GTX 780 Ti整體效能大約領先R9 290X約一成左右，毫無疑問是新一代的單核遊戲卡王；在零售價上，截稿前EVGA GTX 780 Ti價格直逼R9 290X，與最便宜的藍寶R9 290X 4GB價差僅新台幣2,000元，兩者價差也差不多剛好一成（參考11/18號原價屋線上報價）。但還有一點很重要，那就是GTX 780 Ti即使在全速運行時，溫度最高只到攝氏83度C，而且相當安靜，讓胖達覺得相當不可思議；但R9 290X最高達攝氏94度C，實測平臺全速運行功耗A卡也高出N卡整整13W。整體而言，GTX 780 Ti顯得更加高速、冷靜、穩定。
最後，傳聞AMD即將對旗下合作遊戲廠商進行Mantle的支援與優化，日後經由驅動面的強化，或許遊戲表現會有脫胎換骨的進步幅度亦未可知，就讓我們密切注意NVIDIA與AMD兩家顯示大廠的高手過招，相信一定相當精彩。
最後，按照慣例，胖達附上一些指標軟體的跑分截圖，讓你好好瞧瞧最強鈦坦的分數表現喔！

↑NVIDIA GeForce GTX 780 Ti公版新一代3DMark測試成績報告。

↑NVIDIA GeForce GTX 780 Ti之Fire Strike Extreme測試成績報告。

↑特效全開，在1920×1080解析度下運行《Final Fantasy XIV》Benchmark，分數破萬，難能可貴。

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