NV第二代DX11问世 512个流处理器全开
今年三月，NVIDIA推出了旗舰级DX11显卡GTX480，这同时也是它的第一款DX11芯片—GF100。基于Fermi架构的GF100专门为微软新一代API接口DX11做了强化，彻底抛弃上一代核心GT200的设计思路，十多个多形体引擎的使DX11特效的核心—曲面细分的性能得到大幅提升，从而成为整个显卡行业发展中的里程碑。
尽管GF100空前强大，但也绝非完美。作为使用全新架构的第一代产品，它难免会存在一些问题。比如高发热、高功耗，良率欠佳影响产能，成本居高不下等等。当然NVIDIA从未停止改良的步伐，紧随其后的中高端无冕之王GTX460使人们相信它已找到门路。接下来的日子里，硬件发烧们都在期待像往常一样出现一款叫做GTX485或490之类的改良型旗舰，而等待的结果让人冷不防吃了一惊：历时才半年有余，NVIDIA竟直接发布了它的第二代DX11显卡—GTX580。
按照原来的设想，改良型的“GTX485或490”首先会解决功耗和发热问题，这样便能开启完整的计算规模。事实也证明GF100关闭了一组SM是为了缓解以上两大问题，使GTX480能够通过可靠性测试（即便如此，发热依然惊人），那么现在意料之外杀出的GTX580又是什么情况呢？它使用的到底是一款经过改进的新芯片，还是仅仅是高品质的GF100规格全开？这必然是读者最关心的话题，谜底即将在本文中揭开。
● 先睹为快，初赏GTX580
GTX580的外观低调沉稳，棱角分明线条笔直，透出一股机械感，使人觉得更“专业化”。确实，除了配色之外，它与NVIDIA的专业卡QUADRO 6000非常相似。下面在介绍具体产品之前，先让我们重点研究它的GPU核心—GF110。
账面数据惊人 晶体管减少性能却更强？
上页中的GTX580产品图由NVIDIA官方统一提供，PCHOME显卡频道收到具体送测产品为索泰GTX580。顺带一提，索泰GTX580完全采用公版设计，频率参数依照公版设定、具备标准品质保障，显卡上贴有索泰Logo标签。
● 细数账面数据，GTX580比480多了什么又少了什么？
GTX580拥有完整的512个SP单元的功能，这方面相当于GTX480打开了被关闭的一组SM，所以相应地纹理单元数量也多四个。此外，GTX580的默认频率还比GTX480有一定幅度的提升了。仅凭这两点，便足以断定NVIDIA一定是在控制功耗和发热上做了什么，这对原来的GF100来说是难以想象的。
最新一版的GPU-Z 0.4.8已经能够正确识别出GTX580的信息，从芯片规格参数方面可以看出一些端倪。GF110的核心面积比GF100减少了，晶体管数量减少了量亿，从32亿变成30亿。
这不由得让我们联想到此前AMD发布的第二代DX11显卡HD6870，刚开始人们都以为它是HD5870的替代品，实际上它的定位比后者要低，核心规格亦不及后者。难道GTX580也是如此？答案是：否。
同为第二代 AMD与NVIDIA各自做了啥
关于GF110核心，NVIDIA官方这次没有透露太多的信息。浅显地来说，它使用的架构与GF100完全相同，只是“通过更先进的方式实现”。它依然采用40nm工艺制造，而不是之前人们猜测的28nm，台积电还未宣布28nm工艺可以投产。但是毕竟GF110开启了GF100所不能做到的完整规格，且频率设定更高，晶体管数量反而减少，并节省了6mm²的DIE面积，官方所说的“先进方式”已得到了初步佐证。
● NVIDIA第二代DX11产品关键词：Fermi火力全开
从GF110的账面属性来看，有一点似乎已可以肯定：GF110的新设计方式减少了功耗和发热，具备更好的电气性能与电气效率。按照NVIDIA官方的说法，它不仅仅是GF100打开最后一组SM那么简单，而是整体架构的执行效率都增强了。假设GF110依然只有480个流处理器，频率设定也与GTX480一样，它的性能仍优于后者。
● AMD第二代DX11产品关键词：DX11性能改良
在第二代DX11产品发布又让AMD抢了先，不过这次只领先了两个星期。10月中旬AMD发布了久违的HD6000系列，此前早早放出了风声说将扭转DX11性能不足的颓势。与以往不同的是，这次AMD首先推出的并非旗舰型号，而是定位于中高端的产品，直奔GTX460杀去，可见NVIDIA改良型Fermi架构早已让竞争对手尝到了滋味。
尽管HD6870与GTX580定位不符，不可直接对比，但双方相对上一代产品所作的改进现在就可以开始切磋了。
从架构图上可以看出RV940也是在RV870基础上改进的。核心处理单元减少后，控制两个阵列的超线程指令处理器数量却增加到两个，相应的缓存数量也翻倍，这样可以使流处理器资源得到更灵活高效的调度，加强流处理器对曲面细分后着色部分的工作效率。
这个设计从一定程度上缓解了原来A卡在曲面细分上的瓶颈，使其运行DX11游戏的效果得到不同程度的提升，可遗憾的是多形体引擎的数量没变，HD6870仍然只有一个Tessellator，这意味着它在DX11方面依然难有大作为。
DX11迟早成主流 Fermi改进垂涎未来
● DX11游戏越多，NVIDIA优势越大
从Geforce FX5000系列开始直到现在的GTX285，GPU的图形渲染性能提升了150倍，可是几何性能提升连3倍都不到。而未来DX11游戏将显著加大对图形几何逼真度的计算，NVIDIA意识到继续原有的设计思路势必会形成瓶颈。
NVIDIA耗费了较长的时间研发支持DX11的新GPU—GF100，它的核心架构与之前的GT200大相径庭。GF100将内核中的处理器分为四个模块，称为GPC，每个GPC中包含四组SM，每个SM中除了拥有32个流处理器和4个纹理单元外还有一个专用于计算DX11中曲面细分的多形体引擎“Polymorph”，这样总共便有16个Polymorph引擎。
每个Polymorph引擎将顶点获取、曲面细分、观察口转换、属性设置、流式输出这五种功能打包配属到每一个SM当中，这样可以高效地根据Shader流水线中曲面细分指令对顶点数据进行曲面细分处理，最后回过来经过RASTER单元分配筛选后再开始下一步的着色工作。
这种结构在遇到繁重的曲面细分任务时可以并行工作，极大地提高了几何性能。GTX480中的GF100核心关闭了一组SM，其中包含的Polymorph也不会工作，实际上是有15个多形体引擎。现在GTX580的GF110核心规格全开，16个Polymorph同时生效必然使几何性能更上一层楼。
刚开始的DX11游戏中曲面细分应用非常稀少，诸如著名的《尘埃2》、《叛逆连队2》、《异形大战铁血战士》都是如此，因为游戏开发者需要考虑用户电脑图形性能的承受能力，NVIDIA的设计显得未雨绸缪。
不过从Fermi架构诞生开始，NVIDIA在DX11计算方面的成就愈发受到游戏开放商的重视。可以看到现在的DX11游戏出现的频率正在加快，而游戏中应用的曲面细分含量也在增多，最近出现的《失落的星球2》和《鹰击长空2》便是好例子。
DX11特效使游戏画面的逼真度有了翻天覆地的变化，就像每一代DirectX API一样，它成为主流应用程序接口的趋势只是时间问题，Fermi架构的价值将愈发明显。
具体产品介绍：围观GTX580周身细节
● 产品介绍：近距离围观GTX580
GTX580登基，GTX480让位，比起略显张扬的后者，这位新君的样子更低调一些。
GTX580规格高于GTX480，却不见了粗热管和裸露在外的散热器，一切又回归了传统风格。其实正是因为内在的“不传统”，使用了均热板技术，才使它用不着“破相”去寻求额外的散热。这部分会在下面的章节中作介绍。
我们看到GTX580有两个SLI桥接端口，这说明它支持超过两片以上的多卡并联系统，试想用它组建Quad SLI将会达到怎样的性能高峰。
拆解探秘第一步：风扇尺寸增大
● 深入剖析GTX580，第一步拆解：风扇尺寸增大
从GTX480开始，NVIDIA开始将整流罩和风扇分离。风扇固定在紧贴PCB的散热护甲上，而整流罩是独立的单一部件。
GTX480的整流罩采用无螺丝卡笋固定在散热护甲上，看似方便实则令人头疼。卡笋依赖塑料的弹性，拆卸时磨损严重，多次拆卸则可能导致其松动。现在GTX580在相同的位置将卡笋换成了螺丝，尽管需要工具才能操作，但可靠性大增。
看见内部结构便知整流罩对GTX580非常重要，有它存在气流才会乖乖地穿过那些散热鳍片。
对于GTX480而言，GTX580的一大任务是缓解噪音，这必须从多方面入手改进才能达到理想效果。除了改良GPU芯片本身之外，散热设计是要动脑经的部分。
就像硬件发烧友在自己选配散热器一样，用导热高效的鳍片阵列配上大尺寸风扇是不错的办法，NVIDIA对GTX580散热器的改良亦是沿用此思路。
但公版显卡的外形有严格限制，要在有限的空间里实现这一点就需要先进的技术介入。下面进入拆解第二步，介绍公版显卡首次使用的均热板散热器。
拆解探秘第二步：均热板散热不惜血本
● 深入剖析GTX580，第二步拆解：均热板散热器
GTX580具备便于维护的物理结构，拆除整流罩后即可进行初步的除尘工作。如果灰尘较多，堵塞了散热鳍片，那么第二步可以轻松简单地将散热器取下。然后你可以用水洗、风吹等方式做更彻底的清理。
虽然GTX580的规格已足够耀眼，但它采用的散热器仍是一个举足轻重的亮点。作为公版显卡，GTX580首次采用了均热板散热技术，这是助它控制核心温度的法宝之一。
热管的原理是让水吸热从中空腔蒸发到另一端，冷凝后利用毛细原理从孔壁回流到吸热处，如此循环可比实心铜棒有更高的传热效率。但热管的弊端是容易导致散热鳍片受热不均，靠近热管穿孔的部分总是会更热一些，使散热器的效率打折扣。
那么试想将热管做成一个“圆饼”，再将鳍片码放在上面会如何呢？均热板的传热原理和热管相同，它能使贴附在表面的鳍片均匀受热，从而有效利用每一寸散热表面积。
均热板的制造成本较高，工艺要求更严格，因而在电脑散热器中并不多见。
拆解探秘第三步：先进电源管理芯片
● 深入剖析GTX580，第三步拆解：探秘GTX580私处
对GTX580的前两部拆卸极为便利，显然NVIDIA有意支持用户这么去做。对显卡按时除尘有助于降低故障发生率，延长显卡寿命。若再继续拆下去，那恐怕就要超出正常用户需涉及的范畴，还可能惹出麻烦，不过评测文章里笔者注定要让它一丝不挂。
GTX580的PCB护甲与GTX480类似，但它有多达17颗螺丝完美固定，使其与PCB贴合的严丝合缝，灰尘很难进入其间，几乎终身无需拆卸除尘。
底盘护甲表面设计与PCB贴片元件布局契合，通过果冻状的固态导热硅脂与显存、功率IC等高热芯片紧密贴合，将热量集中传递在铝制的散热护甲上，再由风扇气流带走。
如果没有这些果冻状的导热硅脂，PCB护甲的散热作用可能适得其反。而它们又不像普通液态硅脂那样容易买到，遗失或损坏后会给用户带来不小的麻烦，因此NVIDIA不建议用户再进一步拆卸。
GPU核心中的计算单元越来越多，它们本来各司其职，而一些拷机软件，却能使计算单元中的大部分集中做同一种工作，如Furmark所进行的Pixel Shader。这种超高密度的计算会使GPU产生非常大的电流，可能导致电子元件损坏，或加速老化缩减寿命。
为避免这种现实中不合理的使用状态对显卡造成损害，NVIDIA在GTX580中加入功率监测芯片和性能动态调节芯片。当前者检测到12V端输入的电流达到安全上线时，后者便启动阻止GPU产生更高的电流，起到保护作用。此外，这套管理系统还可以根据输入电流大小控制风扇转速，几乎在GPU刚开始升温时就达到程序设定的合适转速。
测试项目与测试平台软硬件简介
对GTX580的理论介绍刚告一段落，接下来将要进行的性能测试以及与现有旗舰显卡的对比是广大发烧友最为关注的部分，在此之前笔者先对本次测试的重点以及测试方法做一简介。
● 测试和对比将分为四大部分
第一部分：理论性能测试。使用现有的四款公认测试软件，分别针对显卡的DX9.0C、DX10和DX11性能部进行评估。
第二部分：实用性能测试。选取14款现今主流的大型3D游戏检测显卡在实际应用中的表现。由于DX11不久之后会成为主流应用程序端口，所以选取的游戏中DX11游戏占了一半左右。又因为DX9.0C游戏对本次参测显卡形成不了压力，帧率绝对值达到一定程度后，显卡之间的差距已经不会对用户产生实质影响，所以除了今年的暴雪神作《星际争霸2》之外没有再加入其它DX9.0C游戏。
第三部分：GTX580双卡SLI性能测试。本次首测我们有幸获得两片样品，可以在第一时间让读者领略新一代卡皇多核计算爆发的性能。
第四部分：散热与功耗测试。旗舰显卡性能固然强悍，可同时这两项属性也会使人头疼。这部分测试结果将提示有购买意向的人应该如何为迎接它做准备。
● 测试平台软硬件配置表
● 测试平台的设定状态
本次参测显卡非旗舰即高端，为了使它们充分发挥性能，尽可能体现出之间的真实差距，测试所用的CPU Core i7 980X模拟硬件发烧友的使用状态，被超频至4GHz，内存以三通道运行在DDR3-1600，时序7-7-7-19-1T。
一切准备工作已就绪，下面进入测试环节，首先是理论性能测试。
DX9.0C基准测试：3DMARK06
● 基于DX9.0C的基准测试：3DMARK06
3DMARK06从发布到今天已超过4年光景，与日新月异的计算机芯片技术不同，3DMARK在推出后很久的一段时间里都可用于对显卡的3D性能做出准确判断，只要是这款3DMARK所基于的图形引擎技术仍在被使用，测试就不会失去意义。如3DMARK06的DX9引擎至今仍被大量新游戏使用。
测试参数设定：
分辨采用程序默认的1280×1024和符合测试所用显示器尺寸的1920×1080。其中1280×1024测试部分在NVIDIA驱动和AMD驱动均将AA/AF设为应用程序控制，3DMARK06默认设定这两项为关闭状态。1920×1080测试开启4×AA和16×AF，用于观察显卡在更高3D负载下性能的变化。
3DMARK06是基于DX9的图形测试软件，发布距今已有许多年光景，它的图形渲染量对现在的显卡不形成丝毫压力，性能表现多数是受到CPU的初始建模效率限制。所以在默认设定测试中，GTX580没有体现出太明显的强势。在开启AA/AF和更大分辨率后，图形工作量大幅增加，显卡性能对得分的影响开始变得明显。
DX10基准测试：3DMARK Vantage
● 基于DX10的基准测试：3DMARK Vantage
3DMARK Vantage是专为Windows Vista DX10环境下开发的3D性能测试软件，分为高、中、低三种测试级别，对显卡的计算能力要求和显卡性能在得分中所占的比重也依次递减，通常以中档Performance设定为通用衡量标准。
测试参数设定：
3DMARK Vantage有一项PhysX测试基于NVIDIA物理加速技术设计，拥有CUDA架构的NVIDIA显卡可以借助庞大的并行计算内核帮助CPU大幅度提高这项测试的得分，而使用AMD显卡时则只能依靠效率不佳的CPU计算。为秉持公平对比的原则，除了对Performance和High两种模式的总分作对比之外，还将提取它们成绩构成中的GPU得分单独对比。
看到以上三项成绩对比，不免想到现在在单核新能上，NVIDIA已经将优势彻底拉开，AMD最强的产品只能与NVIDIA显卡中排行老三的产品相提并论，看来接下来性能格局很可能又要回到像GT200和HD4000系列的那个时代。
DX11基准测试：Unigine Heaven2.1
● 基于DX11的基准测试：Unigine Heaven2.1
俄罗斯Unigine公司开发的新款3D性能测试软件，主要针对DirectX11 API设计，同时还兼带DirectX9、DirectX10以及OpenGL3.2.这款测试软件的引擎，在DirectX11模式下可以选择开启或关闭Tessellation（细分曲面技术），这时DX11的重要标志性技术之一，也是DX11相对于以往API的明显提升部分，可使渲染对象拆分得更精细，模型边缘层次感明显，视觉上更加真实。
测试参数设定：
Unigine Heaven2.1的测试运行DX11和DX10两种模式，因为现在和未来一两年内，大型3D游戏将主要基于这两种API设计。测试使用1920×1080分辨率，开启AA/AF，其中DX11模式下的Tessellation（曲面细分）级别设定为Extreme。
AMD在HD6000上对架构的微调确实对它们的DX11性能有帮助，不过对于NVIDIA规模庞大的多形体引擎而言，这点儿提升离撼动后者的优势还差的不是一星半点儿。无论是DX11还是DX10模式，GTX580都展示出Fermi规格全开的惊人火力，得分增幅甚至超过人们的预估。因为若从规格上看，它只是比GTX480多了十五分之一的核心计算单元而已，看来上文中提到NVIDIA称GF110架构执行效率提升的说法有了佐证。
DX11基准测试：微软SDK曲面细分
微软针对它的每一代应用程序接口（API）都会推出相应的配套测试程序已检测电脑以此接口运行相关程序时的性能。DirectX SDK Browser中含有这种API支持的各种功能和效果范例，针对DX11推出的最新版本的DirectX SDK Browser中有一项DetailTessellation11用于检测电脑的曲面细分能力，它能够逐级增减曲面细分的含量，得出电脑对不同几何图形数量的支持效果。
测试参数设定：
测试使用1920×1080分辨率，画面显示设定为三角形框架模式，分别在Tessellation Factor设定值为3/7/15的状态下捕获帧率，测试不同级别曲面细分时显卡的性能表现。
这项测试其实在一开始就没有悬念，Fermi架构庞大的多形体引擎阵容就已经决定了结果。HD6870相比前辈在几何性能上是是略有好转，可实在微乎其微。当三角形数量达到峰值时，Fermi成倍的性能领先优势便体现出来。
DX11游戏测试：《尘埃2》
● DX11游戏《科林.麦克雷：尘埃2》测试
《科林.麦克雷：尘埃2》是一款为了纪念去世的英国赛车手科林.麦克雷制作的模拟赛车类游戏，在前作发行了两年之后，这款续作在2009年底正式发布。这款游戏最大的亮点是率先支持DX11引擎，无论是画面质感还是可玩性都大有超过《极品飞车》之势头。
测试参数设定：
所有显卡运行在DX11最高画质设定下，测试使用游戏自带的Benchmark程序，设定1920×1080分辨率，开启AA/AF。
当年号称与第一款DX11显卡（AMD）同期发布的第一款DX11游戏，如今NVIDIA GTX580领先竞争对手将近50fps，就最高单核性能而言，前方的漫漫长路还等着AMD去走。
DX11游戏测试：《地铁2033》
● DX11游戏《地铁2033》测试
《地铁2033》改编自俄国作家Dmitry Glukhovsky的畅销小说,由乌克兰4A游戏工作室开发，采用4A游戏引擎，而且PC版支持nvidia的PhysX物理特效。 2013年，由于大面积的核泄漏，导致几乎所有的人类都被消灭，而且地面已经被污染无法生存，极少数幸存者存活在莫斯科的深度地下避难所里（俄罗斯的地铁站在建造之初就有防空防炸防核防辐射的设计）人类文明进入了新的黑暗时代。直至2033年，整整一代人出生并在地下成长，他们长期被困在“地铁站”的城市。
测试参数设定：
这款游戏没有自带Benchmark程序，人工测试场景选择第一关从爬梯子开始直到消灭三个怪物后拉铁门结束，使用Fraps软件记录游戏帧率。五款参测显卡运行在DX11最高画质设定下，测试使用1920×1080分辨率，开启AA/AF。
比起这款游戏的画面，更让它出名的是变态的硬件要求。想当初GTX480横空出世时就被它来了个下马威，现在事实证明GTX580同样消受不起。这样的测试对游戏用户已经没有参考价值，《地铁2033》势必会成为第二个《孤岛危机》，也许要等到N年以后的显卡才能完全征服它。
DX11游戏测试：《普利皮亚季的召唤》
● DX11游戏《潜行者：普利皮亚季的召唤》测试
《潜行者：普里皮亚季的召唤》（S.T.A.L.K.E.R.: Call of Pripyat）的故事剧情发生在《切尔诺贝利的阴影》的故事之后，Pripyat是乌克兰的一个城镇名字，是切尔诺贝利事件的隔离区，它是一座被废弃的城市，具体在乌克兰首都基辅以北的区域，民间有“鬼城”之称，现时Pripyat市已经成为了一个旅游景点。显然，新版S.T.A.L.K.E.R.游戏的舞台就在这里搭建。
测试参数设定：
使用游戏自带Benchmark程序，六款显卡运行在DX11最高画质设定下，测试使用1920×1080分辨率，开启AA/AF。《潜行者：普利皮亚季的召唤》Benchmark测试分为白天、黑夜、雨天、光照各种场景，每个场景都会得出各自的测试结果，下面我们在同一个柱状图中对比这四个场景的测试结果。
GTX580有幸成为运行此游戏单卡帧率过百的首款显卡，比较GTX480性能有明显提升，并且除了第四个场景之外，GTX580的帧率几乎达到HD5870、6870的两倍。
DX11游戏测试：《异形大战铁血战士》
● DX11游戏《异形大战铁血战士》测试
《异形大战铁血战士》是一款由Rebellion公司开发的FPS游戏，本作的游戏舞台设定为名叫BG-386的行星，殖民采掘集团在该星球发现了古代金字塔，围绕该金字塔隐藏的巨大秘密异形、铁血战士以及人类3种族再次展开激烈的战斗。游戏的单机游戏模式中玩家可以分别扮演三种种族进行各种族的故事模式，挑战完成种族各自的目的。联机模式中则可以扮演三种族进行对战，扮演不同种族时其视点以及攻击方式都将发生变化。
如果你选择的是海军陆战队，你将体验到前所未有的黑暗幽闭的恐怖，一丝丝光线都会让你激动不已。海军陆战队是人类最后的抵抗阵线，他们被各种尖端装备武装到牙齿。如果你选择的是铁血战士，那么你会以敏捷的身手在高空穿行，从高处伏击你的敌人。尽管铁血战士的装备也非常先进，但都是近战武器，所以你需要与敌人近距离争斗。如果你选择的是宇宙中最致命的物种异形，你最致命的武器就是你捕兽夹一般的嘴和刀刃一般的触手。
测试参数设定：
使用专为这款游戏开发的Benchmark程序，使用Fraps记录游戏帧率，五款显卡运行在DX11最高画质设定下，测试使用1920×1080分辨率，开启AA/AF。
这也是较早出现的DX11游戏之一，其中应用的曲面细分含量不多。经历了那么多的驱动更新之后，NVIDIA与AMD的第一代DX11旗舰显卡依然平分秋色，然而GTX580出现后此平衡被彻底打破了。
DX11游戏测试：《失落的星球2》
● DX11游戏 《失落的星球2》测试
《失落的星球 2》承袭前作内容第3人称射击，针对多人连线部分加以强化,并加入4人Co-op连线合作共同对抗巨大异形怪兽“艾克里德（Akrid）”崭新玩法,玩家不只是要正面对抗艾克里德，甚至还要爬上AK小山般的庞大身躯展开攻击。
游戏采用 CAPCOM 独自研发并进一步强化的“MT-Framework 2.0”游戏引擎，呈现比前作更为细致绚丽的画面，使用该引擎的还有《鬼泣4》和《生化危机5》。
测试参数设定：
所有显卡运行在DX11最高画质设定下，测试使用游戏自带的Benchmark程序，分辨率设定为1920×1080，开启AA/AF。
这款游戏告诉我们，AMD再不加把劲恐怕真不行了。《失落的星球2》是最近新出的DX11游戏，它身上具备大多数新DX11游戏的特点——曲面细分含量增多了。以上测试结果显示定位比HD5870低的HD6870只是在DX11性能方面做了略微改进，就有明显的领先优势，更何况几何性能逆天的GTX580呢。
DX11游戏测试：《叛逆连队2》
● DX11游戏《战地：叛逆连队2》测试
《战地：叛逆连队2》（Battlefield: Bad Company 2），是EA DICE开发的一款第一人称射击游戏。游戏开发商美国艺电确定2010年3月2日为游戏Xbox 360、PS3、PC版的首发日期。该游戏是EA DICE开发的第9款“战地”系列作品，也是《战地：叛逆连队》的直接续作，在继承前作特性的基础上，强化了多人联机载具对战和团队合作元素的设定。游戏使用加强版的寒霜引擎，加入了建筑物框架破坏和物体分块破坏的支持。
测试参数设定：
这款游戏没有自带Benchmark程序，选择第二关“Cold war”刚开始时长达两分钟的自动过场剧情，使用Fraps软件记录游戏帧率。五款显卡运行在DX11最高画质设定下，测试使用1920×1080分辨率，开启AA/AF。
《叛逆连队2》原本是A卡引以为豪的招牌项目，它在DX11游戏中脱颖而出的卖座率也曾一度令NVIDIA抑郁。现在A卡大势已去，GTX580对比它的前辈有如此大幅度的性能提升，使人坚信第二代Fermi显卡确实在某些方面做了改进。
DX10.1游戏测试：《正当防卫2》
● DX10.1游戏《正当防卫2》测试
在PC和家用机平台上评价不错的动作游戏《正当防卫》(Just Cause)正式宣布推出第二作：《正当防卫2》，玩家将会在一个全新的孤岛上进行冒险任务。它是以真实的自由动作为卖点，标榜《GTA》的风格而制作的。《正当防卫2》使用了全新的Havok图形引擎开发，除了PC平台外，它还登陆了XBOX360/PS3平台。
测试参数设定：
五款显卡都运行在DX10.1最高特效设定下，AA、AF开启。这款游戏有自带的Benchmark程序，选择第二个负载适中的场景“Desert Sunrise（沙漠日出）”进行测试，使用1920×1080分辨率。由于这款游戏在分别使用AMD和NVIDIA显卡时，Advanced Display Settings中选项会发生一些变化，所以在对比之前需先说明此情况。
使用AMD显卡时，高级显示设定中的“Bokeh Filter”和“GPU Water Simulation”两个特效不被支持，它们是NVIDIA显卡的专有特效。这俩选项的中文含义为“远景模糊”和“GPU水面仿真处理”，开启后景深效果和河流睡眠逼真度都会提升一个档次，但同时也会耗费一定量的GPU运算，使帧率降低。
为更准确地体现AMD与NVIDIA双方的性能对比，此测试项目采取开启和关闭上述特效各测试一次。
基于NVIDIA CUDA架构计算的那两个特效给人带来更多的视觉享受，同时也相当消耗资源。将特效关闭与AMD公平对比，证明NVIDIA显卡运行这款游戏的效率是大幅度领先的。开启特效后，GTX580依然能维持与AMD两款显卡同样的帧率速度。
DX10.1游戏测试：《鹰击长空》
● DX10.1游戏《汤姆克兰西之鹰击长空》测试
类似经典的《皇牌空战》的座舱式模拟空战游戏，玩家可以驾驶超过50种飞机进行战斗。游戏的背景时间设定在2012年，那时的世界正越来越依赖于私人的军火公司（PMCs）。随着PMCs逐渐强大，世界正走向全球冲突的悬崖。这听起来好像是个足够充分的理由让玩家跳进自己的战斗机去干掉那些坏蛋。
测试参数设定：
使用游戏自带Benchmark程序，五款显卡运行在DX10.1最高画质设定下，测试使用1920×1080分辨率，开启AA/AF。
这是NVIDIA的传统优势项目，但AMD升级到HD6000系列后运行这款游戏的性能突然爆发，大有突破垄断的势头。强势的GTX580领先HD5870超过100%。
DX10.1游戏测试：《孤岛惊魂2》
● DX10.1游戏《孤岛惊魂2》测试
《孤岛惊魂2》的画质和游戏引擎都较前作有了提升，许多不曾有的特效借由DX10.1引擎得以应用，彻底颠覆前作经常为人诟病的“画面偏卡通”特点，带给玩家耳目一新的真实体验。
测试参数设定：
使用游戏自带Benchmark程序，五款显卡运行在DX10.1最高画质设定下，测试使用1920×1080分辨率，开启AA/AF。
这款游戏测试也没有悬念，NVIDIA显卡性能从高到低呈均匀阶梯状分布。排行老三的GTX470就可以完成击败对手的使命，无需最终Boss出马。
DX10游戏测试：《孤岛危机》
● DX10游戏《孤岛危机》测试
《孤岛危机》（Crysis）是一款科幻题材的第一人称射击游戏，此游戏由德国游戏开发商Crytek制作开发，在由美国艺电发行，是孤岛危机三部曲的第一部。《孤岛危机》的背景发生在一群外星机器的船舰在地底被发现，玩家扮演三角洲特种部队中暴龙小队的成员──诺曼（Nomad）进行搜索和撤离的任务。这款游戏对硬件配置尤其是显卡的要求极高，发售没几天便获得“硬件杀手”的称号。
测试参数设定：
使用游戏自带Benchmark程序，所有参测显卡运行在DX10最高画质设定下，测试使用1920×1080分辨率，开启AA/AF。
在第一轮角逐中，《孤岛危机》复杂的纹理贴图刺痛了GTX480的要害—它的纹理单元所占比例较小，以至于一帧之差负于HD5870。现在NVIDIA终于不必再为此耿耿于怀，GTX580给它带来一场漂亮的翻身仗，同时也宣告这个已逍遥了四年的硬件杀手首次进入“单颗GPU可保证基本流畅”的时代。
DX10游戏测试：《战锤40000》
● DX10游戏《战锤40K：战争黎明之混沌崛起》测试
《战锤40K：战争黎明2》的独立资料片《混沌崛起（Chaos Rising）》将增加血鸦军团的战役，结合20个任务，等级上限将提升到30级，并且加入新的英雄升级模式。这款游戏将角色扮演与即时策略融合的玩法导入新境界，此次将带领玩家一睹星际战士与混沌星际战士可歌可泣的奋战力量，将通过两者的游戏元素为玩家创造更紧张、刺激的游戏经验。
测试参数设定：
使用游戏自带Benchmark程序，所有参测显卡运行在DX10最高画质设定下，测试使用1920×1080分辨率，开启AA/AF。
因为有了《战锤40K》，AMD不会遭受完败的命运，此前它在这款游戏中一直保持着权威，直到现在被NVIDIA追平。
DX9.0C游戏测试：《星际争霸2》
● DX9.0C游戏 《星际争霸2：自由之翼》测试
《星际争霸》是个该载入电脑文化发展史册的绝世之作，它的第一部作品于1998年诞生于美国暴雪娱乐，奠定了“暴雪出品必定精品”格言。可能就连当时的制作者也不曾料到它会成为迄今为止最成功的即时战略游戏，就在这款游戏发售12年后的今天，世界各地仍然在开展这款游戏的比赛，孕育出无数令人敬仰的电竞明星。
游戏界赋予《星际争霸》的评价越高，对其续作《星际争霸2》的压力就越大，暴雪多年积累的口碑让“二代不如一代”变成对它的亵渎。于是竟然时隔12年之久，我们才有幸体验到《星际争霸2》的Beta试玩版，而正式发售日期更是无法预料。这款游戏支持DX10 API，游戏画面发生翻天覆地的变化，再也不是那个“无论多烂配置”都能流畅运行的游戏了。
测试参数设定：
《星际争霸2》没有自带的Benchmark程序，需要通过Fraps测试回放的replay来计算帧数，笔者在replay中选择了一个让显卡负载较高的固定场景和固定时间段用于测试。测试中所有参测显卡运行在“Ultra”画质设定下，分辨率为1920×1080，AA/AF开启。
此前AMD显卡在《星际争霸2》中帧率一马当先，后来方才得知是因为A卡驱动再此游戏中不能正常实现抗锯齿功能。在催化剂驱动更新到10.6版本时，AMD忍着“使帧率下降的痛苦“解决了抗锯齿问题，结果fps一溃千里，NVIDIA就这么“莫名其妙地翻身了”，真是猫腻无处不在。
PhysX游戏测试：《蝙蝠侠阿卡姆疯人院》
● PhysX游戏《蝙蝠侠之阿卡姆疯人院》测试
由Rocksteady Sudios开发，Eidos发行的《蝙蝠侠:阿卡姆疯人院》是根据Grant Morrison同名漫画改编，堪称蝙蝠侠历代最黑暗的一作，游戏中的加入了大量的PhysX特效。阿卡姆疯人院里关的都是蝙蝠侠亲手逮捕的罪犯。某天，以小丑为首的病人们声称觉得“无聊”，所以劫持了医护人员，要求蝙蝠侠前去陪他们“ 游戏”。这场疯狂的迷藏中,占尽优势的是反派们，蝙蝠侠不仅要提防杀气腾腾的各个患者，同时他自己的精神状态也处于失常的边缘。
测试参数设定：
使用游戏自带Benchmark程序，参测的NVIDIA显卡运行在PhysX最高画质设定下，AMD 显卡可以运行游戏但不能使用GPU为PhysX加速。测试使用1920×1080分辨率，开启AA/AF。
PhysX游戏专门根据NVIDIA CUDA架构开发，极具主场优势，对异族却是禁区，AMD显卡参与对比就好像英雄误入敌区，受到各种负面光环影响，能运行就已经谢天谢地了。
PhysX游戏测试：《黑手党2》
● PhysX游戏 《黑手党2》测试
由2K Czech开发的PC/PS3/Xbox 360黑帮游戏《黑手党2》（Mafia II），带领玩家进入1940年至1950年虚构的地下世界，就像好莱坞电影般的游戏世界，玩家可在拟真的城市中冒险。2在《黑手党》受到全球超过200万玩家欢迎的基础上，2K Czech开始制作描述无情黑帮社会的《黑手党2》，游戏采用2K Czech专为《黑手党2》打造的次世代游戏引擎和NVIDIA PhysX物理加速引擎，带领玩家在细致的游戏画面中、深入不为人知的黑帮世界，为了生存而必须进行残酷的争斗。
测试参数设定：
所有显卡运行在最高画质设定下，PhysX特效开到最高，测试使用游戏自带的Benchmark程序，设定1920×1080分辨率，开启AA/AF。
与上一个测试《蝙蝠侠》的情况一样，这款游戏也需要NVIDIA CUDA核心计算PhysX特效，否则只能由CPU以非常低下的效率代劳，纵然有再高的图像渲染能力也会被拖垮。
顺带值得一提的是，《黑手党2》是至今第一款炙手可热的PhysX游戏，优秀的剧情配上极致的画面使它空前卖座。玩家们想出各种优化性能的办法，最典型的方法是电脑升级新显卡后，让老NVIDIA显卡作为物理卡继续服役，将新显卡彻底释放用作图形渲染。
显卡不止玩游戏 压470MB视频一分钟
● 显卡不止能玩游戏 CUDA转码旗舰“爱妻”也汗颜
一个普通的CPU有两颗核心，高端一点儿的是四核，就算旗舰i7 980X也不过是六核心12线程，如今随便拿出一款NVIDIA显卡就有上百个CUDA核心，如果能让它们代替CPU做一些繁重的工作岂不是美事？
的确，除了游戏之外，视频转码是最实在的CUDA应用，如今iPhone、iPad之类的便携式影音设备随处可见，但它们通常容量有限，且支持的视频格式与PC也不尽相同，如果想随时随地欣赏大片，就需要事先在电脑上将视频文件转换成播放器支持的格式与合适的大小。
视频转码对CPU而言是一件苦差，它会使CPU满载，同时再做其它事效率会大打折扣，而且视频压缩耗时漫长，有时等了一晚往往只处理好一部片子。不过利用CUDA庞大的通用计算矩阵可以令转码效率大幅增加，同时CPU资源还可以腾出来为其它操作服务。
MediaCoder是著名的免费转码软件，能很好地支持CUDA运算，下面我们将用它测试GTX580用作CUDA转码时的效率。AMD显卡不支持CUDA，无法参与测试对比，尽管AMD驱动中自带基于Stream技术的AVIVO转码器，单输出的视频质量并不理想，因此现实中也鲜见有人使用。
测试方案设定：
测试压缩一部446MB的1080P HD.264视频，码率20000KB/s，输出规格为184MB的720P H.264视频，码率压缩到8192KB/s，记录所耗时间。
测试中用在用CUDA转码时，将CPU启用核心数量关闭到最后一个，使主要工作移交给GPU，从而测试出更准确的GPU转码速率。
用一颗拥有12线程，并超频到4GHz的i7 980X做视频转码是十分幸福的，但是经测试发现，如果换用GTX580，这个“幸福指数”还会再增加三分之一。显卡转码的速度与性能相关联，三款显卡测试成绩阶梯状排列。
满载温度跟HD6870一样，GTX580很凉快
● GTX580待机、满载温度与静音效果测试
◎ 待机温度测试方法：停滞桌面状态15分钟后截取GPU温度数值。
◎ 待机温度测试方法：运行Furmark极致负载测试，待GPU温度升至平稳点不再变化时截取数值。
试想，让原本就滚烫的GTX480规格全开，再提高默认频率，将是一个不择不扣的电炉，当我们获悉了GTX580的规格后便为它的发热问题捏了把汗。现在看来，担心是多余的，GTX580甚至比HD5870还要凉快。它的电源管理芯片会将输入电流控制在安全范围内，Furmark并不能对它施加真正意义上的满载。
有人问：如果有一款游戏负载较大，GTX580自动保护不满载，岂不是限制了性能？答案是：不会，GPU满载有多种形式，前文中介绍显卡时也有提到，像Furmark那样纯粹为电流最大化而设计的计算方式游戏中是完全不可能出现的。电源管理芯片能够保护贵重的GTX580不会因为拷机而受损。
GTX580的风扇在待机时保持较低转速，静音效果非常出色，增大的直径使它依然能提供足够风量。满载时风扇的提速幅度也不像以前那么大，噪音属于听觉可接受的范围，比GTX480安静了很多。
GTX580胃口不大 一块400W电源便给力
想抢先入手新卡皇的发烧友们要睁大眼睛看好以下内容，选择合适的电源，杜绝浪费。
● GTX580待机、满载整机功耗测试
◎ 待机功耗测试方法：停滞桌面状态15分钟后读取功率测量仪数值。
◎ 满载功耗测试方法：单卡功率测试运行Furmark，GTX580SLI循环运行3DMARK06的Pixcel Shader测试部分，读取功率测量仪数值。因为3DMARK06能够很好地支持SLI技术，所以这样能获得较准确的双卡满载时整机功耗。
俗话说瘦死的骆驼比马大，虽然GTX580在节能方面做了各种努力，但毕竟还是一颗DIE面积超过500mm²的巨核，待机功耗没有太多的优化空间，仅比GTX480低了8W。
不过满载的情况让人铁破眼镜，在电源管理芯片的控制下，GPU实施Furmark的负载指令是打了折扣的。看来NVIDIA将GTX580的最大输入功率限制于此，迫不及待的发烧友只需准备一款品质过硬的400W~450W电源便足够领略它的魅力。
GF110拨云见日 GTX480原来系仓促应战
● GTX580性能测试结果汇总分析
将GTX580与GTX480的规格、性能汇总制作成表格，并针对每项参数计算出前者相对于后者的提升比例，会发现有趣的事。
● 终于拨云见日 出GTX480多数系仓促应战HD5000
从物理规格上看，GTX580相对GTX480的提升幅度其实很有限。GTX580多出的一组SM，共32个流处理器和4个纹理单元，相对于GF100庞大的架构规模而言仅仅增加了6%，频率的提升幅度总算达到了10%。
再反观GTX580与GTX480的性能测试对比，除了平台已成为严重的瓶颈的3DMARK06之外，其它所有项目GTX580的提升幅度都在10%以上，其中有11项超过了20%，有3项超过了30%，甚至还有一项原来NVIDIA的弱势项目《叛逆连队2》提升超过了60%。
若其它一切都没变，显然单靠这区区多出6%的流处理器以及10%的频率提升还不至于造成这么大影响。再把功耗发热下降，晶体管数量减少的情况算在内，足以说明NVIDIA一定是改进了某些环节才达到了这个目的，并非是先前人们猜测的GF100高良率开核版。
回想GTX480作为旗舰显卡却只能使用被削减过的芯片，这种情况是相当罕见的。相信只要条件允许，NVIDIA无论如何也不愿拿出尚在实验的产品。可是全新设计一款GPU需要花费很长时间，坐等Fermi成熟的空档期实在太大，NVIDIA无法对AMD的HD5000系列视而不见，最后便出现GTX480带着还不成熟的GF100仓促上阵的一幕，同时也带去了功耗、发热、噪音等问题。而今天我们眼前的GTX580，才是原来首款Fermi应有的形态。
NVIDIA从未停止进步 DX11之神主宰未来
● NVIDIA从未停止进步，DX11之神将主宰未来
全文总结：
512流处理器火力全开，16个Polymorph同时生效，使GTX580无论是3D渲染能力还是几何性能都更上一层楼，竞争对手方面尚无任何产品可与此相提并论。只可惜现在DX11游戏中曲面细分应用的依然稀少，诸如著名的《尘埃2》、《叛逆连队2》、《异形大战铁血战士》都是如此，因为游戏开发者需要考虑用户电脑图形性能的承受能力，NVIDIA的设计显得未雨绸缪。
不过从Fermi架构诞生开始，NVIDIA在DX11计算方面的成就愈发受到游戏开放商的重视。可以看到DX11游戏出现的频率正在加快，而游戏中应用的曲面细分含量也在增多，最近出现的《失落的星球2》和《鹰击长空2》便是好例子。
DX11特效使游戏画面的逼真度有了翻天覆地的变化，就像每一代DirectX API一样，它成为主流应用程序接口的趋势只是时间问题，Fermi架构的价值将愈发明显。
