NVIDIA 繪圖卡與遊戲卡在許多方面擁有不同的優勢,專業繪圖卡經過多數專業軟體廠商的測試和認證,特別適合需要高精度計算能力、超大記憶體和長時間高負載運行的應用,如渲染、模擬分析和深度學習,不過價格相對較高。NVIDIA的遊戲卡提供高時脈速度和頻繁更新的驅動程式,以支援最新的遊戲,同時也有更親民的價格,這些遊戲卡也可安裝適合影像編輯的NVIDIA Studio驅動程式。

選擇哪一種顯示卡取決於您的主要需求,本篇文章將說明 NIVIDA 繪圖卡與遊戲卡的差別,以及提供選擇顯示卡種類的觀點。

顯示卡是什麼?

顯示卡(Graphics Card)是以圖形處理器(GPU)為核心的擴充硬體,目的是為了處理圖像和視覺輸出,並將這些資訊發送到連接的顯示器。本身也提供影像記憶體(VRAM),以及影像編碼與解碼功能,有效減輕中央處理器(CPU)的負擔。

目前主要生產顯示卡的廠商有 NVIDIA、AMD、Intel 以及 ARM,這些廠商都有各自的特點和市場定位,其中以 NVIDIA 的產品線最為齊全,從消費級的遊戲顯示卡(如GeForce 系列)到專業級的繪圖卡(如Quadro 系列),以及用於數據中心和人工智慧計算的高性能顯示卡,都可看見 NVIDIA 的蹤影,近年來也積極進入自動駕駛和邊緣計算的領域。

NVIDIA 顯示卡的差別: 繪圖卡與遊戲卡

如上述所說,NVIDIA 的產品線非常齊全,在各種領域都佔有一席的地位,其中以消費級的遊戲顯示卡(如GeForce 系列)到專業級的繪圖卡(如Quadro 系列)最為貼近我們的日常生活,兩種類型的顯示卡在製造、設計、規格,以及附加價值都有所不同。

製造

NVIDIA 消費級遊戲顯示卡

生產合作夥伴
尺寸與外觀依各家設計
散熱設計依各家設計

NVIDIA 消費級遊戲顯示卡(GeForce 系列)的製造商並非來自 NVIDIA 原廠,而是其他合作夥伴,如華碩、技嘉、微星等,這些合作夥伴會使用 NVIDIA 提供的 GPU 晶片和設計來生產顯示卡,有時還會加入他們自己的創新和優化,例如更有效的散熱設計或外觀等,因此每家生產的顯示卡可能稍有不同,特別是尺寸,因此購買前必須特別注意。

NVIDIA 專業級的繪圖卡

生產合作夥伴
尺寸與外觀NVIDIA 統一標準
散熱設計NVIDIA 統一標準

NVIDIA 專業級的繪圖卡(Quadro 系列)雖然也是由合作夥伴來進行生產,如 Dell、HP、Lenovo 等,但是是採取更嚴格和一致的設計和製造標準,因為這些顯示卡是用於專業和商業環境,這些場合對硬體的穩定性、相容性和認證有更高的要求

規格

在桌上型電腦中,NVIDIA 消費級遊戲顯示卡與專業級繪圖卡的規格有非常大的落差,以下分別列出 NVIDIA GeForce RTX 4090 與 RTX 6000 Ada 的部分規格來做比較:

型號GeForce RTX 4090RTX 6000 Ada
記憶體容量24GB48GB
記憶體類型GDDR6XGDDR6
CUDA 核心16,38418,176
RT 核心128142
Tensor 核心512568
基礎時脈2235 MHz915 MHz
Shading Units16,38418,176
熱設計功耗450W300W
FP32(單精度)82.58 TFLOPS91.06 TFLOPS
FP64(雙精度)1,290 GFLOPS1,423 GFLOPS
輸出1x HDMI 2.1,3x DisplayPort 1.4a4x DisplayPort 1.4a

記憶體容量

繪圖卡主要用於專業任務上使用,例如3D渲染、數據分析或科學計算等,這些工作都會大量占用記憶體的空間,而電競遊戲通常不需要這麼大量的記憶體空間,因此比較相同等級的顯示卡,繪圖卡的記憶體容量會比遊戲卡還要更大。

記憶體類型

記憶體類型(Memory Type)主要會影響顯示卡的數據傳輸速度、帶寬(Bandwidth)和功耗,GeForce RTX 4090 採用的 GDDR6X 類型比 RTX 6000 ada 的 GDDR6 還要更快,不過功耗也更大,比較適合需要高性能的遊戲玩家,而 GDDR6 屬於性能和功耗平衡的記憶體類型,因此比較適合需要穩定性較高的專業工作者使用。

CUDA 核心

CUDA 核心(Compute Unified Device Architecture Core)是 NVIDIA 的平行計算架構中的一個基本計算單位,簡單來說,每個 CUDA 核心都是一個能執行計算指令的處理器,因此 CUDA 核心愈多,計算能力與平行處理的能力就愈高。

RT 核心

RT 核心(Ray Tracing Cores)是專門用於加速光線追蹤(Ray Tracing)計算,RT 核心愈多,顯示卡在處理光線追蹤工作時會有更高的效能,非常適合 3D 繪圖的專業工作者。

Tensor 核心

Tensor 核心主要用於加速深度學習和 AI(人工智能)相關的計算,Tensor 核心愈多,顯示卡在進行特定類型的矩陣運算時,可以擁有更高的計算能力和吞吐量,非常適合處理大數據、機器學習、自然語言處理(NLP)和其他人工智能(AI)應用。

基礎時脈

時脈速度是衡量處理器性能的指標,代表每秒鐘可以執行的指令周期數,時脈速度愈高處理速度愈快,相對的功耗就愈大。 遊戲顯示卡通常具有更高的基礎時脈,因為需要更流暢的遊戲體驗。

繪圖顯示卡經常用於更專業的應用,這些應用通常需要長時間和高強度的運算,因此較低的基礎時脈可以獲得更高的穩定性。

Shading Units

Shading Units 負責執行各種圖形和計算任務,每個Shading Units可以獨立執行指令,是影響GPU性能的一個重要因素,Shading Units 愈多代表擁有愈高的平行處理能力,對於 3D 渲染工作非常有幫助。

熱設計功耗

熱設計功耗(Thermal Design Power,簡稱TDP)是一個衡量 GPU 在最高負荷運行下可能會消耗多少功率的指標。 高 TDP 代表擁有更強的性能,但也需要更好的散熱措施,否則過熱可能會導致裝置性能下降或者不穩定。

FP32(單精度)

FP32(Floating-Point 32-bit)是一種用32位元來表示浮點數的格式,FP32 的 TFLOPS 愈高代表計算速度愈快,對於需要大量計算的應用(例如 3D 渲染、科學計算、機器學習等)來說非常有幫助。

FP64(雙精度)

FP64(Floating-Point 64-bit)是一種用64位元來表示浮點數的格式,與FP32(單精度)相比,FP64提供了更高的數字精度,非常適合需要高度精確的數值計算場景中,例如天文計算、氣象模擬、複雜的工程模擬等。

軟體認證

NVIDIA 專業級的繪圖卡(Quadro 系列)擁有各大軟體商的認證,也就是所謂的 ISV 認證,這些顯示卡經過廠商的嚴格測試和優化,以確保在特定的專業軟體應用(如AutoCAD、SolidWorks、Adobe Premiere Pro等)中可獲得最高的相容性、更高的性能和穩定性,對於需要長時間執行高度專業任務的用戶(如工程師、設計師、動畫師等)是非常重要。

驅動程式

NVIDIA 消費級遊戲顯示卡

NVIDIA 提供給消費級遊戲顯示卡「Game Ready」與「NVIDIA Studio」兩種版本的驅動程式,Game Ready 驅動程式是專為遊戲所優化的驅動程式,以確保用戶可以獲得最佳的遊戲體驗。 NVIDIA Studio 是專為 3D 動畫、影像編輯所優化的驅動程式,為工作者提供高效的創意工作體驗。

NVIDIA 專業級的繪圖卡

NVIDIA 專業繪圖卡是使用特別的驅動程式,這些驅動程式經過各大軟體商(例如 AutoCAD、SolidWorks、Adobe Premiere Pro 等)的嚴格測試和認證,確保在這些應用程式中能獲得最佳的性能、穩定性和相容性。

有別於 Game Ready 或 Studio 驅動程式,經過特別優化和測試的驅動程式可滿足工程、科學研究、內容創作等高度專業化的需求,對於需要進行嚴格、高精度計算或長時間運行專業應用程式的用戶(如工程師、研究人員、設計師、動畫師等)來說非常重要。

NVIDIA 繪圖卡與遊戲卡的選擇

NVIDIA 繪圖卡系列經過多數專業軟體廠商測試和認證,能確保最大的相容性和穩定性,且擁有較高的高精度計算能力,以及超大的記憶體容量,非常適合長時間高負載運行的專業工作,例如渲染、模擬分析,以及深度學習等,不過價格相對較高。

NVIDIA 遊戲卡系列擁有較高的時脈速度,驅動程式經常更新以支援最新的遊戲,也能安裝專為內容創作者設計的 NVIDIA Studio 驅動程式,且價格較親民。

如果您的電腦是專門拿來處理3D建模、數據科學、機器學習等,NVIDIA 繪圖卡系列是最好的選擇,如果您的電腦是一半工作一半遊戲,那麼NVIDIA 遊戲卡就非常適合。

2023 年搭載 NVIDIA 繪圖卡的工作站筆電

工作站筆電大多搭載適合 3D 建模、渲染、模擬分析與資料科學應用的 NVIDIA 繪圖顯示卡,因此也經常被稱為「繪圖筆電」。

工作站筆電是專門為專業工作者而設計,在賣到消費者手中前,筆記型電腦已經在許多地方進行嚴格的測試,包括與 ISV 軟體的相容性、長時間運作的穩定性、散熱表現等,也會推出專屬的顯示卡驅動程式,因此售價往往比消費型筆電來的更高。

【15.6吋】 Dell Precision 3581

precision 3581 【預算型】 Dell Precision 3581

Precision 3581 是 Dell 戴爾在 2023 年推出的工作站筆電,獨立顯示卡可選擇入門級的 NVIDIA RTX A500、 RTX A1000 或 RTX 2000 Ada 專業繪圖卡,Precision 3581 擁有 ISV 認證,並通過 MIL-STD 軍規測試,非常適合剛入門 2D 與 3D 繪圖的工作者。

【16吋】 Lenovo ThinkPad P16v Gen 1

Lenovo ThinkPad P16v Gen 1 【預算型】 Lenovo ThinkPad P16v Gen 1

ThinkPad P16v Gen 1 是 Lenovo 聯想在 2023 年推出的工作站筆電,獨立顯示卡可選擇入門級的 NVIDIA RTX A500、 RTX A1000 或 RTX 2000 Ada 專業繪圖卡,ThinkPad P16v Gen 1 擁有 ISV 認證,並通過 MIL-STD 軍規測試,非常適合剛入門 2D 與 3D 繪圖的工作者。

【16吋】 HP ZBook Studio 16 G10

HP ZBook Studio 16 G10 【輕薄效能型】 HP ZBook Studio 16 G10

ZBook Studio 16 G10 是 HP 惠普在 2023 年推出的工作站筆電,獨立顯示卡可選擇入門級的 NVIDIA RTX A500、 RTX A1000、RTX 2000 Ada,或是進階型的 NVIDIA RTX 3000 Ada、RTX 4000 Ada 繪圖顯示卡,機身的起始重量僅 1.73公斤,ZBook Studio 16 G10 擁有 ISV 認證,並通過 MIL-STD 軍規測試,非常適合專注於 3D 繪圖,且經常外出使用的工作者。

【16吋】 Dell Precision 5680

precision 5680 【16吋】 Dell Precision 5680 (輕薄效能型)

Precision 5680 是 Dell 戴爾在 2023 年推出的工作站筆電,獨立顯示卡可選擇入門級的 NVIDIA RTX A500、 RTX A1000、RTX 2000 Ada,或是進階型的 NVIDIA RTX 3000 Ada、RTX 4000 Ada、 RTX A5000 Ada 繪圖顯示卡,Precision 5680 擁有 ISV 認證,並通過 MIL-STD 軍規測試,非常適合專注於 3D 繪圖,且經常外出使用的工作者。

【16吋】 Lenovo ThinkPad P1 Gen 6

Lenovo ThinkPad P1 Gen 6 【16吋】 Lenovo ThinkPad P1 Gen 6 (輕薄效能型)

ThinkPad P1 Gen 6 是 Lenovo 聯想在 2023 年推出的工作站筆電,獨立顯示卡可選擇入門級的 NVIDIA RTX A500、 RTX A1000、RTX 2000 Ada,或是進階型的 NVIDIA RTX 3000 Ada、RTX 4000 Ada、 RTX A5000 Ada 繪圖顯示卡,ThinkPad P1 Gen 6 擁有 ISV 認證,並通過 MIL-STD 軍規測試,非常適合專注於 3D 繪圖,且經常外出使用的工作者。