一個多月前，AMD發(fā)布了最新款基于Hawaii GPU的專業(yè)顯卡“FirePro W9100”，配備了令人瞠目結(jié)舌的16GB GDDR5海量顯存(此前最多12GB)。我們迫不及待地想一睹其風(fēng)采，只可惜專業(yè)卡平常很難見到。Tom's Hardware近日終于搞到了一塊，并和AMD、NVIDIA最近兩代高端專業(yè)卡進行了詳細的對比測試，看看這么多顯存有啥用吧。
【FirePro W9100實卡賞析】
FirePro W9100體型龐大，本體就有11.1英寸(28.19厘米)，算上末端的輔助供電接口則超過12英寸(30.48厘米)，高度為4.06英寸(10.31厘米)，厚度則是1.36英寸(3.45厘米)，重量也達到了2.42磅(1.1公斤)。
因為是專業(yè)用途，顯卡設(shè)計不求美觀，但求實用。散熱方案還是真空腔均熱板加渦輪風(fēng)扇，基本和上代FirePro W9000差不多，效果可以，但注定不會很安靜。
背面有金屬輔助背板(厚約5毫米)，支撐兼散熱。
頂部也沒有了CrossFire交火金手指，因為現(xiàn)在不需要它了。尾巴上那個接頭是用來鏈接FirePro S400同步模塊的。
6+8針輔助供電接口在尾部。
輸出接口是六個miniDP和一個三針mini-DIN，后者用于3D立體顯示，前者支持六臺4K/30Hz，或者三臺4K/60Hz。
【測試平臺配置：四大金剛】
測試平臺的處理器是IVB-E Core i7-4930K 3.5GHz六核心，不超頻，因為工作站都是穩(wěn)定為先，搭配主板華碩Rampage IV Black Edition，內(nèi)存是海盜船64GB DDR3-1600，電源海盜船AX860i。
系統(tǒng)和程序安裝在三星840 Pro 256GB上邊，視頻編輯環(huán)節(jié)的視頻放在海盜船Neutron GTX 480GB，輸出到三星840 EVO 500GB，以求獲得最大化性能。
操作系統(tǒng)方面，專業(yè)軟件和計算環(huán)節(jié)采用Windows 7 64位旗艦版，游戲環(huán)節(jié)采用Windows 8 64位專業(yè)版。顯卡驅(qū)動是催化劑專業(yè)版13.35、NVIDIA Quadro 334.95。
測試室溫22℃，開啟空調(diào)保持恒溫。
測試顯卡主要規(guī)格：
FirePro W9100：Hawaii核心，2816個流處理器，核心頻率最高930MHz，單、雙精度浮點性能5.24、2.62TFlops，512-bit 5GHz 16GB GDDR5顯存，熱設(shè)計功耗275W，發(fā)布售價3999美元。
FirePro W9000：Tahiti核心，2048個流處理器，核心頻率975MHz，單、雙精度浮點性能3.99、1.00TFlops，384-bit 5.5GHz 6GB GDDR5顯存，熱設(shè)計功耗274W，發(fā)布售價3999美元。
Quadro K6000：GK110核心，2880個流處理器，核心頻率900MHz，單雙精度浮點性能5.2、1.7TFlops(后者為估計值)，384-bit 6GHz 12GB GDDR5顯存，熱設(shè)計功耗225W，發(fā)布售價4999美元。
Quadro K5000：GK104核心，1536個流處理器，核心頻率約700MHz，單精度浮點性能2.1TFlops，256-bit 5.4GHz 4GB GDDR5顯存，熱設(shè)計功耗122W，發(fā)布售價2249美元(目前大約1500美元)。
【OpenCL計算性能】
單雙精度著色器性能：理論指標一直是FirePro的強項，W9100可以甩開K6000好幾條街。
加密性能：W9100繼續(xù)笑傲江湖，K5000還能勉強跑跑，K6000直接驅(qū)動錯誤。這主要是NVIDIA一直使用自己的封閉API CUDA，支持情況并不好，OpenCL因為開放正在慢慢普及。
Folding@Home分布式計算：GCN架構(gòu)非常適合這種運算，不過K6000也不弱。
內(nèi)存帶寬：W9100 OpenCL略微占有，DirectX下就大不如K6000了。
二項式期權(quán)定價計算：K9100輕松數(shù)倍于K6000，事實上K9000都能大幅領(lǐng)先。
蒙特卡羅期權(quán)定價計算：基本同上。
通用矩陣乘法計算：K9100單精度無敵，不過雙精度上K6100反超了。
快速傅立葉變換計算：同上。
【2D性能】
即便是2014年，很多軟件依然使用GDI、GDI+進行繪制來繪制GUI圖形界面，而一些較老的、專用的軟件更是在大量依靠它們，不過因為現(xiàn)代顯卡都是統(tǒng)一著色器架構(gòu)，沒有了單獨的2D單元，現(xiàn)代操作系統(tǒng)也無法直接訪問顯卡，所以這里更能體現(xiàn)驅(qū)動程序的實力。
八個項目中，W9100有五次和W9000不相上下，只有一次略微領(lǐng)先，還有兩次倒數(shù)第一、一次倒數(shù)第二。
總的來看，W9100、W9000沒什么不同，但同時領(lǐng)先K6000 23%，優(yōu)勢很大。
【SPECviewperf 12 3D基準性能】
SPECviewperf 11已經(jīng)好幾年了，不適合現(xiàn)代場景，AMD、NVIDIA的優(yōu)化也已經(jīng)十分到位，因此SPEC(標準性能評估公司)發(fā)布了最新版本，包含了多個最新的3D建模渲染組件，而且加入了能源、醫(yī)療兩個專業(yè)項目。
注意：兩家都是這家組織的成員。
W9100比上代進步了18%，但是K6000更猛，大幅領(lǐng)先35%。
W9100沒什么進步，而且還不如費米架構(gòu)的Quadro 6000，而且不到K6000的一半。驅(qū)動優(yōu)化不行。
W9100終于登頂，AMD、Autodesk的合作不錯，但優(yōu)勢很小。
W9100僅次于K6000，都比舊卡好得多。
W9100輸給了K6000，不過比其他卡還是快得多。
K6000簡直瘋了，W9100則還不如K5000，而且和W9000相比沒有絲毫進步。驅(qū)動還得打磨。
K9100繼續(xù)悲劇，和W9000一模一樣，K6000則取得了兩倍多的提升，雄踞榜首。
最后一個項目，K9100終于再次拿下，不過K6000也有著翻番的進步。
【OpenCL視頻處理性能】
Adobe Premiere CC Pro 4K視頻轉(zhuǎn)碼：略微輸給了K6000。
Sony Vegas Pro：W9000就足以滅掉K6000，W9100更加囂張。
LuxMark：W9100完勝。
RatGPU：K6000更好一些，不過W9100落后得并不算很多。
【DX11游戲性能】
1080p分辨率下，W9100贏了兩次，但優(yōu)勢微乎其微，不過到了4K分辨率，W9100更高的顯存帶寬起作用了，完勝。
不過，16GB顯存這里并沒有什么用，根本用不了那么多。
【功耗測試】
AMD、NVIDIA現(xiàn)在的顯卡都支持動態(tài)加速，功耗也是即時變化，常規(guī)方法很難精確測量功耗。Tom's Hardware使用了HAMEG的一系列專業(yè)設(shè)備，包括HMO 3054數(shù)字示波器、三個HZ050高精度探針(分別對應(yīng)3.3/12V PCI-E插槽和12V輔助供電接口然后累加獲得顯卡功耗)、四個HZ355探針、一個HMC8012數(shù)字萬用表，還有一個PCI-E轉(zhuǎn)接卡(Riser Card)。
為了說明現(xiàn)在的顯卡功耗是多么善變，我們來看看100毫秒之間的曲線圖(取樣精度2毫秒)：
幾乎瞬間從最低值94.2W飆到了最高值356.3W。
待機功耗：關(guān)閉AMD ZeroCore節(jié)能技術(shù)，連接60Hz顯示器，峰值27.2W，平均15.4W，稍稍有些高，但如此高端的卡也可以接受了。值得注意的是，16GB GDDR5顯存顆粒不少，但待機時只消耗大約1W。
OpenGL 3D滿載功耗：峰值368.7W，平均245.3W(TDP 275W)，其中51W來自主板供電、194W來自輔助供電。
OpenCL計算滿載功耗：峰值279.4W，平均260.1W。這已經(jīng)是100%的負載了，但仍然沒有達到TDP 275W。
【溫度測試】
W9100還是比較“熱情”的，待機就有40℃，滿載更是達到了93℃，而上一代最高只有78℃，K6000也不過82℃。
【噪音測試】
在正對顯卡中部的0.5米外，使用超心形指向高質(zhì)量錄音棚麥克風(fēng)記錄噪音，可以同時記錄顯卡本身噪聲和周圍環(huán)境噪聲，后者是不可能完全消除的。
渦輪風(fēng)扇從來都不安靜，W9100也不例外，滿載在50分貝上下，不過已經(jīng)比W9000低了不少。
【結(jié)語：很強大仍需努力】
AMD FirePro這幾年在專業(yè)顯卡市場上的表現(xiàn)并不是特別好，經(jīng)常硬件很出色，但是驅(qū)動不到位，而在圖形工作站上，驅(qū)動比硬件更關(guān)鍵。
不過最近一段時間以來，AMD對專業(yè)市場的重視明顯加強，屢屢提出要做好這一塊，包括日前在北京舉辦的APU14技術(shù)創(chuàng)新大會上就提到了FirePro。
FirePro W9100并不足以徹底擊倒NVIDIA Quadro K6000，但已經(jīng)做得相當(dāng)好了，也是高端圖形工作站的首選產(chǎn)品之一，對于CAD/CAE、多媒體、娛樂、通用計算等任務(wù)都可以輕松勝任。如果能在驅(qū)動上更進一步，那就更好了。
NVIDIA CUDA的推廣力度是很大的，不過畢竟是私有標準，OpenCL則在不斷進步，不斷贏得更多廠商的青睞，以往很喜歡CUDA的Adobe都在全力支持OpenCL，而憑借高超的計算性能，F(xiàn)irePro在這方面是很占優(yōu)勢的，能夠進入蘋果Mac Pro也是明證。
還有個優(yōu)勢就是，W9100要比K6000在價格上便宜整整1000美元。
W9100還是第一個、迄今唯一一個能夠以全分辨率驅(qū)動六臺4K顯示器的顯卡，只不過此時刷新率只能有30Hz，要想上60Hz就只能帶動三臺。
16GB GDDR5顯存很是恐怖，但其實并沒有太大實際意義，至少目前的測試、應(yīng)用都發(fā)揮不出來。
比較遺憾的是，F(xiàn)irePro W9100的散熱器效率不高，導(dǎo)致運行溫度、噪音都不低，也影響了性能。在桌面上，很多顯卡廠商已經(jīng)證明，只要散熱器設(shè)計到位，Hawaii GPU完全不用飆到92℃，AMD自己的水冷雙芯R9 295X2更是告訴我們，完全可以壓制到區(qū)區(qū)60℃。
專業(yè)卡的熱量主要是通過I/O擋板排出(因為不能在機器內(nèi)部積累)，這和桌面卡是完全不同的。NVIDIA Quadro做得是挺好的，AMD應(yīng)該好好學(xué)學(xué)。
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