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电脑显卡发展四十年:GPU的进化史,从像素萌芽到光追封神

万物研究猿 万物研究猿
12天前 2026-1-11 21:33:08
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电脑显卡发展四十年:GPU的进化史,从像素萌芽到光追封神

导读

从黑白像素到电影级光追,从“显示卡”到AI核心,GPU的四十年发展史,藏着每一位PC爱好者的热血青春。这不是冰冷的技术罗列,而是一场跟着记忆碎片展开的光影狂欢——见证巫毒显卡掀起的3D惊雷,亲历GeForce 256定义“GPU”的封神时刻,围观英伟达与AMD的双雄博弈,感受光追与AI带来的视觉革命。每一代经典显卡的登场,都对应着我们对“更流畅画面、更逼真世界”的执念。翻开这篇文章,一起回溯那些为显卡疯狂、为光影沉醉的岁月,读懂GPU进化背后的热爱与传承。

对每一个深爱PC的玩家和极客来说,显卡从来都不只是一块冰冷的芯片。它是《古墓丽影》里劳拉脚下的光影交错,是《赛博朋克2077》夜之城的霓虹流转,更是无数个深夜里,我们为了一句“丝滑流畅”而折腾硬件的热血记忆。如今动辄上百亿晶体管的“性能怪兽”,谁能想到最初只是为了让电脑屏幕跳出单调的字符,呈现出第一抹彩色的像素?今天,笔者带着你,顺着那些年攒机的记忆碎片,回溯近四十载的光影之路——从最早的显示适配器到第一颗真正的GPU,从3dfx巫毒掀起的3D狂潮,到英伟达与AMD(ATI)的刀光剑影,再到如今光追与AI交织的视觉革命。每一代显卡的登场,都藏着我们对“更好画面”的执念,这才是GPU发展史最澎湃的内核。

第一章:像素启蒙时代(1980-1998)——从黑白到彩色,等待3D惊雷

在“GPU”这个词还没诞生的年代,我们管显卡叫“显示卡”,甚至直接叫“显示适配器”。那时候的它,更像个“信号搬运工”,只能乖乖把CPU处理好的图像传给显示器,连画个简单的窗口都要CPU亲力亲为。现在回头看,那时候的图形处理简直简陋到可爱,但正是这份简陋,埋下了后来光影革命的种子。

上世纪80年代初,个人电脑刚走进大众视野,IBM 5150是当时的“机皇”。它配的MDA单色显示适配器,只能显示黑白画面,分辨率720×350,连个彩色图标都没有;后来的CGA彩色图形适配器算是进步,却也只有16种颜色,最高分辨率640×200,画面满是粗糙的像素颗粒。但就是这样的画面,在当时已经足够震撼——毕竟,这是第一次让文字和图像在屏幕上“动”了起来。我至今记得,第一次在同学家看到CGA显示的《吃豆人》,那种兴奋感,比现在玩3A大作还强烈。

1985年,ATI(冶天科技)在加拿大成立,三个香港移民用满腔热血,在显卡行业的荒原里扎下了根。最初的ATI只能做OEM生意,给IBM等大厂代工显示芯片,在那个“配件必须随整机卖”的年代,日子过得相当艰难。但他们敏锐地嗅到了用户的需求——没人满足于黑白和16色,大家想要更细腻、更鲜艳的画面。这份对用户需求的洞察,成了ATI后来崛起的关键。

1987年,ATI的EGA Wonder和VGA Wonder系列横空出世,这是显卡行业的第一波小高潮!这两款显卡最牛的地方就是兼容性拉满,当时市面上的图形界面、显示器几乎都能适配,而且显示速度比IBM自带的装置快了一大截。尤其是VGA Wonder,直接把分辨率拉到640×480,颜色更是达到256种——第一次让个人电脑屏幕呈现出接近“照片级”的细腻感。就靠这两款产品,ATI从幕后的OEM厂商走到台前,被无数电脑爱好者记住,也为后来的3D大战攒下了资本。进入90年代,游戏圈掀起了“3D热潮”,大家再也不满足于平面画面,开始追求身临其境的立体效果。《德军总部3D》《毁灭战士》这些早期3D游戏,现在看画面糙得像马赛克,但在当时,能在屏幕上看到“立体的房间”“立体的敌人”,足以让玩家疯狂。可问题来了,这些3D画面的计算全靠CPU扛——CPU既要管游戏逻辑,又要算3D模型的顶点、纹理,经常忙得“喘不过气”,游戏帧率低得可怜,画面一顿一顿的,严重影响体验。那时候的玩家都在盼:什么时候能有专门的芯片,帮CPU分担这些活儿?市场的需求,总会催生新的玩家。

1993年,英伟达成立了,黄仁勋带着两个伙伴,一头扎进了显卡这个竞争激烈的赛道。那时候的英伟达就是个“小萌新”,市场上的大哥是ATI、3dfx这些厂商。1995年,英伟达推出了第一款产品NV1显卡,勇气可嘉——不仅整合了2D和3D核心,还加了音频支持,想搞“一站式解决方案”。可惜理想很丰满,现实很骨感,NV1的3D性能弱得可怜,兼容性还差,卖得一塌糊涂。但这次失败没打垮英伟达,反而让他们摸清了3D技术的门道,为后来的爆发积累了经验。

巫毒显卡横空出世!3D时代的真正开启

1996年,3dfx公司推出的Voodoo 1显卡,直接给整个行业来了一场“惊雷”!这款被玩家亲切称为“巫毒”的显卡,创造了一个历史——第一次实现了硬件级3D加速。它就像给游戏画面装了个“超级引擎”,把顶点变换、纹理映射这些繁琐的3D计算从CPU手里抢了过来,自己全权处理。一瞬间,《古墓丽影》里的古墓变得立体逼真,《极品飞车2》的赛车飞驰起来丝滑无比,帧率直接翻倍!我至今记得,当年在网吧第一次玩搭载Voodoo 1的《Quake II》,那种画面流畅度和沉浸感,让我站在电脑前挪不开脚,连老板催着续费都没听见。巫毒的成功,彻底让行业明白:专用3D芯片才是未来,3D显卡市场的“百家争鸣”时代,就此拉开序幕。

1997年,英伟达终于迎来了翻身仗——Riva 128显卡发布!这款显卡搭载128位3D处理器,渲染效率比之前的产品提升了一个档次,更关键的是,它支持DirectX 5.0标准,兼容性拉满,再也不用像之前那样到处找驱动补丁了。上市才四个月,销量就突破了百万台,英伟达总算在消费级市场站稳了脚跟。而ATI也没闲着,推出了Rage系列显卡,靠着亲民的价格和稳定的2D表现,成了不少品牌机的标配,两大厂商的初步较量,已经充满了火药味。这几年的显卡,虽然已经能初步处理3D画面,但“GPU”的概念还没出现,它们更像“3D加速卡”,很多核心计算还是要靠CPU帮忙。但玩家们已经感受到了变化——画面越来越流畅,效果越来越逼真。我们都在期待,一场更大的革命,正在酝酿之中。

第二章:GPU时代降临(1999-2005)——从“显示卡”到“图形处理器”的质变狂欢

GeForce 256封神!“GPU”概念横空出世

1999年10月,英伟达用一款GeForce 256,彻底改写了显卡行业的历史!在发布会上,黄仁勋首次提出了“GPU”(图形处理器)的概念,把它定义为“能独立完成变换、光照、三角形裁剪等完整渲染流程的单芯片”。这句话听起来简单,却颠覆了所有人对显卡的认知——显卡再也不是CPU的“小跟班”,而是能和CPU平起平坐的独立计算核心!当时的我,在电脑杂志上看到这个消息时,激动得差点跳起来:原来显卡还能这么强?GeForce 256能被称为“第一颗真正的GPU”,核心秘密就是“硬件T&L”技术——硬件级的变换与光照计算。在这之前,3D画面里的模型坐标转换、光影效果,全靠CPU来算,这也是游戏卡顿的最大元凶。而GeForce 256把这两项任务直接集成到芯片里,用专用硬件来处理,运算能力直接达到了当时CPU的5倍,每秒能处理1000万个多边形!

这意味着什么?意味着当时所有的3D游戏,都能在最高画质下流畅运行,再也不用为了帧率而降低效果。在当年的电脑爱好者圈子里,GeForce 256就是“神卡”一般的存在。我认识的一个学长,为了买它,省吃俭用了三个月,把旧显卡卖掉,再加了大半个月的生活费才凑够钱。当他第一次在《Quake III Arena》里开启最高画质,看到细腻的人物模型和真实的光影反射时,那种震撼的表情,我到现在都记得。GeForce 256不仅让英伟达坐稳了行业老大的位置,更正式宣告:GPU时代,来了!英伟达的强势,直接点燃了ATI的斗志。

2000年,ATI推出Radeon 7000系列显卡,虽然硬件T&L性能比GeForce 256稍弱,但胜在价格亲民,而且2D显示效果出色,不少家庭用户和网吧都选了它。而英伟达也没给对手喘息的机会,紧接着推出GeForce 2系列,涵盖了高中低端多个型号,还首次加入了多显示器支持——对当时需要同时处理多个文档的专业用户来说,这简直是“黑科技”。两大厂商的较量,从这时候开始,就没停过。

着色器革命!DirectX 8.0开启光影新纪元

2001年,DirectX 8.0标准发布,直接给3D渲染带来了一场革命——顶点着色器和像素着色器来了!这两项技术让3D画面的光影效果变得无比灵活,之前只能靠固定管线模拟的简单光影,现在能通过编程实现复杂的材质表现,比如金属的反光、布料的纹理、水面的折射,都能做得更真实。英伟达反应最快,马上推出了基于开尔文架构的GeForce 3显卡,这是第一款支持DirectX 8.0的显卡,还带了LMA光速显存架构和Quincunx抗锯齿算法。LMA能压缩Z缓冲,让显存跑得更快;Quincunx则让画面的锯齿感大幅降低,变得更细腻。当时玩《微软模拟飞行2002》,开启抗锯齿后,飞机的轮廓平滑得像真实照片,那种体验,至今难忘。

ATI翻身!Radeon 9700 Pro的绝地反击

2002年,ATI推出了Radeon 9700 Pro,这款显卡直接成为了ATI的“翻身神卡”!它是全球第一款支持DirectX 9.0的显卡,集成了1.1亿个晶体管,256位显存位宽,四个顶点着色管道加八个像素着色管道,性能直接超越了当时英伟达的旗舰GeForce 4 Ti。更厉害的是,它支持Pixel Shader 2.0和Vertex Shader 2.0,还靠独创的F-buffer技术,能运行任意长度的着色器程序——这在当时是英伟达做不到的。我还记得,当年的电脑杂志上全是Radeon 9700 Pro的评测,“性能碾压”“光影之王”的标题随处可见。不少之前坚定的英伟达粉丝,都因为这款显卡转投了ATI阵营,双雄争霸的格局,彻底进入白热化。

2002年,英伟达推出的GeForce 4系列,是早期GPU时代的巅峰之作。为了覆盖不同用户,英伟达第一次把产品线分得明明白白:GeForce 4 Ti系列针对发烧玩家,性能拉满;GeForce 4 MX系列针对入门用户,性价比为王。其中,GeForce 4 Ti 4600是当时游戏玩家的“梦中情卡”,《魔兽争霸3》《反恐精英》最高画质无压力;而GeForce 4 MX 440则成了“全民神卡”,网吧里几乎全是它的身影,家庭用户也爱选它,价格亲民还耐用。直到现在,我身边还有老电脑爱好者珍藏着GeForce 4 MX 440,说它是“青春记忆里的性能担当”。

2003年,英伟达带着兰金架构的GeForce 5系列而来,支持顶点和片段程序,显存容量直接提到256MB——在当时,大显存意味着能开更高的纹理质量,画面细节更丰富。ATI也不甘落后,推出Radeon 9800 XT,把DirectX 9.0性能拉满,靠F-buffer和HyperZ III显存压缩技术,在3D游戏里优势明显。那两年,显卡行业就像“神仙打架”,每隔几个月就有新品发布,每一款都能带来性能暴涨。对玩家来说,这是最幸福的时代——既能享受到越来越逼真的画面,又能看着显卡价格慢慢下降,终于能用上之前想都不敢想的高端卡。

2004年,英伟达的居里架构来了,用在GeForce 6和7系列显卡上。最大的突破是显存容量翻倍到512MB,还首次支持PureVideo视频解码技术——之前看高清视频全靠CPU,经常卡顿,有了PureVideo,显卡就能直接解码,画面流畅得不行。ATI也推出Radeon X800系列,继续在DirectX 9.0性能上发力,和GeForce 6系列打得难解难分。这时候的显卡,已经不只是游戏工具了,做设计、剪视频、看高清电影都离不开它,功能越来越多元化,彻底融入了我们的工作和娱乐生活。1999到2005年,是GPU从诞生到成熟的黄金六年。我们亲眼见证了“GPU”概念的诞生,见证了硬件T&L、着色器这些核心技术改变游戏画面,也见证了英伟达和ATI的双雄争霸。这段时间的每一款经典显卡,都藏着我们的青春记忆——为了攒钱买卡省吃俭用,为了调试驱动熬夜到凌晨,为了在朋友面前炫耀画质而特意开启最高效果。正是这些记忆,让GPU的发展史变得鲜活而澎湃。

第三章:架构革新与通用计算崛起(2006-2017)——不止游戏,GPU的全能进化

格局重塑!AMD收购ATI,双雄争霸正式定名

可能有朋友不太懂“并行计算”到底厉害在哪。我举个简单的例子:处理一张1920×1080的图片,CPU需要一个像素一个像素地处理,就像一个人慢慢搬砖;而GPU有几百个甚至几千个计算核心,就像几百个人一起搬砖,效率天差地别。特斯拉架构的CUDA核心数量达到了数百个,浮点运算能力突破1TFLOPS——这个数字在当时有多惊人?相当于当年一款高端CPU运算能力的几十倍!

2006年,显卡行业迎来了两个足以改变格局的大事件。一是英伟达推出特斯拉架构,从此开启了用科学家名字命名架构的传统,听起来就充满了技术情怀;二是AMD豪掷54亿美元收购ATI,正式进军显卡市场,“AMD vs 英伟达”的双雄争霸格局,就此定下。从这时候开始,显卡的竞争不再只是“谁游戏性能更强”,而是架构设计、生态构建、应用场景拓展的全面比拼——GPU的舞台,越来越大了。

2008年,基于特斯拉架构的GeForce GTX 280发布,这款显卡成了当时发烧玩家的“终极信仰”。它的游戏性能在当时无人能敌,《孤岛危机》这种被称为“显卡杀手”的游戏,在它上面也能流畅运行。更重要的是,CUDA技术开始在科研圈普及,不少科学家都成了英伟达的“粉丝”——用消费级显卡的价格,获得超级计算机级的算力,这在以前是想都不敢想的事。GPU,开始从游戏硬件变成推动科研进步的“利器”。特斯拉架构最伟大的贡献,不是提升了多少游戏性能,而是带来了CUDA通用计算技术——这项技术,直接改变了GPU的命运!在这之前,GPU就只是个“游戏专用芯片”,除了渲染画面啥也干不了。但CUDA技术让开发者能利用GPU的并行计算能力,处理各种非图形任务:科学计算、视频编码、AI训练……甚至连天气预报、基因测序都能用GPU来做。我第一次感受到CUDA的强大,是看到有科研机构用英伟达的显卡做分子模拟,之前需要超级计算机几天才能完成的任务,用一块消费级显卡几个小时就搞定了——当时我就意识到,GPU的未来,远不止游戏。

CUDA横空出世!GPU不止能玩游戏

AMD收购ATI后,并没有丢掉技术初心。2008年推出的Radeon HD 4000系列,基于RV770核心,55nm工艺,集成8.26亿个晶体管,性能和英伟达的GTX 200系列不相上下,还支持DirectX 10.1标准,在一些图形细节上更出色。不过AMD在通用计算领域慢了一步,2009年才推出Stream技术,但由于生态建设跟不上,始终没能超越CUDA的影响力。这也让我明白,技术再好,没有完善的生态支撑,也很难被市场广泛接受。同年,AMD推出Radeon HD 5000系列,同样支持DirectX 11,性能不俗。而英伟达的费米架构因为良品率问题,产能不足,价格居高不下。借着这个机会,AMD在2010年第二季度实现了市场份额反超——独立显卡市场占比51%,超过了英伟达的49%!这是AMD收购ATI后第一次在市场份额上压过英伟达,当时的硬件圈一片沸腾,不少玩家都喊着“AMD YES”。这种双雄制衡的局面,对我们用户来说,永远是好事。

费米架构的争议与突破,光线追踪雏形初现

2010年,英伟达推出费米架构,作为特斯拉架构的继任者,它在CUDA核心设计上做了全面优化,支持512个CUDA核心,还加了64KB的L1缓存和共享内存,支持ECC纠错码,计算稳定性和准确性大幅提升。基于费米架构的GeForce GTX 480发布,性能确实强悍,但也引发了不小的争议——功耗高、发热大,被玩家调侃为“火炉”。不过瑕不掩瑜,GTX 480是第一款支持DirectX 11标准的显卡,还引入了光线追踪的雏形技术。虽然当时的光线追踪还只能在实验室里用,不能用于游戏,但这份前瞻性,让我不得不佩服英伟达的技术眼光。

2013年,AMD推出Radeon HD 7000系列,基于GCN架构。GCN用了64线程宽的波前设计,支持统一计算架构,在通用计算领域有了不小进步。但可惜,开普勒架构的能效比实在太出色,AMD的市场份额再次被英伟达反超。不过GCN架构的生命力很强,后续迭代了好几次,成了AMD的核心技术之一,也为后来的RDNA架构埋下了伏笔。

开普勒架构能效革命!“甜品级”显卡诞生

2012年,英伟达推出开普勒架构,这是一次里程碑式的能效比革新!开普勒用了全新的SMX流式多处理器架构,CUDA核心数量大幅增加,最高达到1536个,同时把功耗控制得极好——性能提升的同时,发热和功耗反而降了下来。它还支持GPU加速自动超频和GPUDirect技术,后者能让GPU之间直接通信,不用经过CPU,多GPU系统的性能直接翻倍。

基于开普勒架构的GeForce GTX 690,性能强悍到被玩家称为“核弹”,成了高端市场的标杆;而GTX 660 Ti等中端型号,凭借均衡的性能和亲民的价格,开创了“甜品级”显卡的品类——让普通玩家花不多的钱,就能享受到高性能游戏体验。我身边不少朋友,都是从这一代“甜品卡”开始,真正爱上了攒机。

麦克斯韦的传奇!最长寿的“神卡”诞生

2019年,AMD推出RDNA架构,这是一次全新的革命。RDNA用了新的计算单元设计,把波前宽度从64线程缩减到32线程,单线程性能大幅提升;还加了多级缓存和改进的渲染管线,支持GDDR6内存,能效比终于追了上来。基于RDNA架构的Radeon RX 5000系列,游戏性能和能效比都有明显进步,重新赢回了不少玩家的认可。看到AMD的崛起,我作为一个硬件爱好者,真心觉得高兴——只有竞争,才有更好的产品。

2014年,英伟达发布麦克斯韦架构,把能效比又提升了一个台阶。它优化了控制逻辑分区、时钟门控和指令调度,每个流式多处理器的共享内存增至64KB,还加了本地共享内存原子操作,动态并行处理能力大幅提升。基于麦克斯韦架构的GeForce GTX 970/980系列,成了显卡史上最长寿的“神卡”之一。直到今天,还有很多用户在用这两款显卡玩游戏、做设计——我认识的一个设计师,用GTX 970做PS和AE,至今都觉得够用。它们的稳定性和能效比,在当时被奉为行业基准,甚至有厂商把它们改成矿卡用于挖矿,足以证明它们的实力有多强。

2006到2017这十一年,显卡行业完成了从“单纯性能竞赛”到“生态构建+多场景拓展”的转变。英伟达靠CUDA技术,把GPU从游戏硬件变成了通用计算核心,拓展到科研、设计、数据中心等多个领域;AMD则在追赶中不断突破,用GCN和RDNA架构坚守阵地。这一时期的GPU,不再只是我们玩游戏的工具,更成了推动科技进步的重要力量,为后来的AI时代,做好了充分的准备。

2016年,英伟达推出帕斯卡架构,采用16nm工艺,性能和能效比再创新高。它引入了NVLink通信技术,速度比传统PCIe总线快得多;还用了HBM2高带宽内存,内存带宽达到720GB/s;计算抢占和动态负载均衡功能,让GPU资源利用率更高。基于帕斯卡架构的GeForce GTX 10系列,成了一代经典中的经典!GTX 1060凭借6GB显存和优异的游戏表现,成了“全民神卡”,至今还活跃在入门级市场;GTX 1080 Ti则是发烧玩家的终极选择,《绝地求生》最高画质流畅运行,在当时是无数玩家的梦想。我身边很多玩家的第一块高端卡,就是GTX 10系列,它陪伴我们度过了无数个快乐的游戏夜晚。

帕斯卡架构来袭!GTX 10系列成一代经典

第四章:光追与AI双轮驱动(2018-至今)——视觉革命,GPU化身智能核心

可能有朋友会问,光线追踪到底牛在哪?在这之前,游戏里的光影都是用“光栅化”技术模拟的——简单说就是靠算法“猜”光影效果,虽然效率高,但很不真实,比如无法模拟复杂的全局光照,反射效果也很生硬。而光线追踪是真的在模拟真实世界的光线传播:每一束光从光源出发,碰到物体后会反射、折射,再碰到其他物体,最后形成我们看到的光影效果。这种模拟出来的画面,真实感拉满,但计算量极大,之前只能用在电影渲染里,需要超级计算机才能完成。

图灵架构开启新纪元!实时光线追踪来了

图灵架构的RT Core,就是专门用来处理光线追踪的几何计算的,它让消费级显卡第一次实现了实时光线追踪!基于图灵架构的GeForce RTX 20系列,成了首款支持实时光追的消费级显卡。虽然初期支持光追的游戏很少,而且开启光追后帧率会下降,但它就像一道光,照亮了游戏视觉的未来。我第一次在《战地V》里开启光追,看到真实的阴影和反射时,那种震撼感,不亚于当年第一次玩3D游戏。

2018年,英伟达发布图灵架构,直接把显卡行业带入了“图形+AI”的新纪元!这款架构最颠覆性的创新,是首次集成了专用的RT Core(光线追踪核心)和Tensor Core(张量核心)——RT Core负责实时光线追踪,Tensor Core负责AI计算。这两项技术加在一起,彻底改变了游戏的视觉体验,也让GPU成了AI时代的核心算力引擎。当我第一次在发布会上看到图灵架构演示的光追效果时,简直不敢相信自己的眼睛:阳光照射到玻璃上的折射、灯光在金属上的反射、阴影的自然渐变,和真实世界几乎一模一样!

DLSS救场!AI让光追更流畅

光追虽好,但性能损耗是个大问题。为了解决这个难题,英伟达同时推出了DLSS(深度学习超级采样)技术,由Tensor Core提供硬件支持。DLSS的原理很巧妙:让显卡先渲染低分辨率的画面,然后通过AI算法“脑补”出高分辨率的细节,既提升了画面分辨率,又降低了计算量,帧率自然就上去了。简单说,就是用AI帮显卡“减负”,让高画质和高帧率能同时存在。DLSS技术的出现,让实时光追从“噱头”变成了“实用功能”,也成了英伟达显卡的核心竞争力之一。看到英伟达在光追领域发力,AMD也不甘落后。

2020年,AMD推出RDNA 2架构,用在Radeon RX 6000系列显卡上。这款架构首次加入了第一代光线追踪加速器和AMD Infinity Cache(无限缓存)技术。光线追踪加速器让AMD显卡也能支持实时光追,虽然性能和英伟达的RT Core还有差距,但实现了从无到有的突破;无限缓存则通过增加高速缓存,提升了内存带宽,游戏性能大幅优化。同时,AMD推出了FSR技术,和DLSS类似,也是通过超分算法提升帧率。更关键的是,FSR是开放源代码的,很多游戏厂商都愿意支持,这让AMD显卡的竞争力大幅提升。看到两大厂商在光追和AI领域齐头并进,我作为玩家,真心觉得过瘾。

AMD迎头赶上!RDNA 2架构与FSR技术

2022年,AMD推出RDNA 3架构,用在Radeon RX 7000系列显卡上。这款架构采用了先进的小芯片技术,把GPU核心分成计算芯片和I/O芯片,既提升了良品率,又增强了性能;配备了第二代光线追踪加速器和第一代AI加速器,光追和AI性能都有明显提升。和上一代相比,RDNA 3架构的每瓦性能提高了50%,能效比终于实现了对英伟达的追赶。看到AMD不断进步,我真心为他们高兴——双雄争霸,受益的永远是我们用户。

2020年5月,英伟达推出安培架构,进一步强化了光追和AI性能。它配备了第二代RT Core和第三代Tensor Core,光追性能提升两倍,AI性能提升三倍。还引入了结构稀疏性技术,能提升AI训练效率;支持MIG多实例GPU技术,让一块GPU能同时服务多个用户,数据中心资源利用率更高。基于安培架构的GeForce RTX 30系列,性能强悍,价格也比较亲民,本该是玩家的福音,却意外引爆了“矿潮”——它的并行计算能力太适合比特币挖矿了,矿工们疯狂抢购,导致显卡价格暴涨,一卡难求。那段时间,我身边的很多玩家都很无奈,想攒机却买不到显卡,只能眼睁睁看着价格一路飙升。虽然矿潮让普通玩家很受伤,但也从侧面证明了GPU在通用计算领域的强大实力。

安培架构引爆矿潮!RTX 30系列的辉煌与争议

2022年9月,英伟达发布Ada Lovelace架构,用在GeForce RTX 40系列显卡上。这款架构采用4nm工艺,配备第三代RT Core和第四代Tensor Core,着色器性能提升两倍,光追性能提升三倍。最让人惊喜的是DLSS技术升级到了3.0版本,新增了帧生成功能——不仅能对现有画面超分,还能直接生成全新的帧,帧率提升效果堪称“逆天”。我在《地平线:西之绝境》里做过测试,开启DLSS 3后,RTX 4090的帧率直接突破200帧,画面细腻,运行丝滑,那种高画质与高帧率并存的体验,是之前想都不敢想的。Ada Lovelace架构,彻底把游戏视觉体验拉到了新的高度。

Ada Lovelace架构封神!DLSS 3实现帧率飞跃

AMD也在2025年推出了RDNA 4架构,用在Radeon RX 9000系列显卡上。这款架构采用4nm工艺,配备第三代光线追踪加速器和第二代AI加速器,光追吞吐量是上一代的两倍,AI性能提升了8倍;支持FP8/INT4格式,AI计算效率大幅优化;还增强了媒体引擎,支持AV1、HEVC等编解码器,视频录制和流媒体质量更好。AMD和英伟达的竞争,还在继续,而我们玩家,也在这场竞争中不断享受到更好的产品和体验。

布莱克威尔架构登场!RTX 5090开启电影级视觉

从2018年到现在,显卡行业的核心变革就是“光追+AI”的双轮驱动。光线追踪让游戏画面无限接近真实世界,AI技术则解决了光追的性能损耗,还拓展了GPU的应用场景。如今的GPU,已经不只是游戏和设计工具了,它成了AI训练、数据分析、元宇宙构建的核心算力引擎,推动着整个科技行业向前发展。我们见证的,不只是显卡的进化,更是一场视觉和智能的革命。

2025年,英伟达发布最新的布莱克威尔架构,用在GeForce RTX 50系列显卡上,其中RTX 5090成了无数玩家的新信仰。布莱克威尔架构把FP32算力翻倍,配备第四代RT Core和第五代Tensor Core,支持DLSS 4技术。DLSS 4带来了全新的多帧生成技术,一次能生成4帧画面,帧率提升效果比3.0更惊艳;还支持全景光线追踪技术,通过神经网络渲染,实现了电影级的视觉效果。除此之外,它的AI性能也大幅强化,支持NVIDIA ACE数字人和AI助手技术,在AI创作、云游戏等新兴场景中都能发挥大作用。当我第一次看到RTX 5090运行《赛博朋克2077:终极版》的演示时,完全被震撼了——画面真实得像电影,流畅得像丝滑的巧克力,这就是我们小时候梦寐以求的游戏体验啊!

第五章:光影四十载,初心未改——GPU背后的热爱与传承

回头看这近四十载的GPU发展史,满是热血和感动。我们从一块只能显示黑白像素的简单芯片,走到了如今集成上百亿晶体管、支持光追和AI的智能核心;从为了256种颜色欢呼,到为了电影级的光追画面震撼。每一次技术突破,都源于厂商对“更好画面”“更强性能”的执着,更源于我们玩家对游戏、对科技的热爱。英伟达用GeForce 256开创了GPU时代,靠CUDA、光追和DLSS构建了强大的生态;AMD则凭借ATI的技术积累,在追赶中不断突破,用RDNA系列和FSR给玩家更多选择。两大厂商的博弈,让GPU性能不断提升,价格不断亲民,最终惠及了每一个热爱PC的人。

我们之所以对每一代经典显卡念念不忘,不只是因为它们的性能,更因为它们陪伴我们度过了难忘的青春时光。展望未来,GPU的路还很长。在游戏领域,光追会越来越成熟,AI渲染会带来更逼真的画面;在AI领域,GPU会继续作为核心算力,推动大模型和生成式AI发展;在专业领域,它会让3D设计、视频剪辑、科学计算更高效;在新兴领域,元宇宙、云游戏、自动驾驶都离不开它的支撑。

我期待着未来的GPU能更小巧、更节能、更强大,能带给我们更多意想不到的惊喜。或许未来的某一天,我们会带着孩子,指着一块小小的芯片说:“爸爸/妈妈当年,就是靠这样的硬件,追逐过最逼真的虚拟世界。”而那块芯片,也会像今天的GeForce 256、巫毒显卡一样,成为一代人的青春记忆。GPU的核心初心永远不会改变——用技术照亮虚拟世界,用算力承载我们的热爱。

如果你是老玩家,或许会想起第一次用GeForce 256玩《Quake III》的震撼,想起巫毒显卡带来的第一次3D狂欢;如果你是新玩家,或许会为RTX 5090的光追效果惊叹,为DLSS带来的丝滑帧率着迷。这些不同时代的记忆,共同构成了GPU澎湃的发展史。而这段历史,还在由我们每一个热爱PC的人,继续书写下去。


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