效能高兩倍、功耗少 1/5 ，NVIDIA 全新 Kepler 架構 GeForce 600 來勢洶洶

相較於逐代提昇效能帶來的喜悅，相對於 NVIDIA GeForce 家族最大的困擾就是功耗部份也隨效能倍增，功耗效能比更是屢屢遭受競爭對手攻擊的目標。然而使用 Kepler 架構的 NVIDIA 新一代 GeForce 600 以及 GeForce 600M 家族將一雪前恥，不僅效能提昇，功耗反而更省。

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NVIDIA 的技術市場經理 Nick Stam 一開場就提到，先前的 Fermi 帶來強大的運算效能，然而伴隨而來的也是隨著效能倍增的功耗，這一次全新的 Kepler 的重點除了效能之外，還要兼具省電的優勢。除了導入台積電先進 28nm 製程以外，更大幅的修改基本架構。

以這次發表的 GeForce GTX680 相對前代旗艦 GTX580 為例， Kepler 的 SMX 單元除了從 Fermi 單元的 32 個 CUDA 核心增加到 192 個 CUDA 核心，相對面積過大的硬體控制架構，由於 Kepler 架構將核心管理轉移到軟體層，使得 SMX 單元內的硬體管理架構相對縮小，更減少 SMX 架構的複雜程度。

在改善架構與先進製程加持下，相較 GTX580 TDP 高達 244W ， GTX 580 TDP 降低到僅 195W ，也意味著核心發熱更低，公板展示的供電架構僅需要四相，且散熱器重量大幅減輕，全速運作噪音也比 GTX580 更低。

也因為能耗與發熱大幅降低， NVIDIA 的 GeForce 600M 已經獲得許多超薄筆電設計的青睞，首發的 Acer Timelime Ultra M3 就率先導入 GeForce 640M ，成為首款兼具厚度僅 20mm、續航力 8 小時的筆電，更擁有 GTX285M 與 GTX460M 同等級的運算能力與遊戲體驗。

效能方面，一顆 GTX 680 中總共有 8 個 SMX 單元，意味著總共高達1536 個 CUDA 單元， Geometry Unit 有八個，相較 GTX580 遊戲效能提昇近一倍。尤其在高解析度的曲面細分能力更宣稱能超越競爭對手 4 倍，搭配獨家的 Physx 技術，無論光影、材質與物理效果，都能夠提供電影般的遊戲體驗。

另外， Kepler 架構還導入 GPU Boost 的設計，也就是 GPU 會依照用量需求動態的調整時脈，未來 Kepler 的時脈標示將會有基礎時脈以及 Boost 時脈。雖然 GPU Boost 類似超頻的概念，然而 Boost 時脈並非處理器的時脈極限值，即便進行超頻後， Kepler 仍會以超頻後的時脈為基礎時脈，並再度 Boost。

GPU Boost 的優點在於當代遊戲的場景並非一直保持複雜狀態，而會有特定場景特別複雜，透過 GPU Boost 能在複雜的畫面下臨時提昇時脈以維持畫面的 fps 。另一項 Adaptive VSync 技術更能限制最高 fps ，在一些畫面下不讓 GPU 運算肉眼難以辨識的超高 fps ，並藉此減少能耗。

此外，反鋸齒技術也有新技術的挹注，全新一代的 TXAA 相較先前的 MSAA 能讓反鋸齒技術更為平順；目前 TXAA 有兩個等級，僅用 4 倍 MSAA 運算效能的 TXAA 1 光是畫質就比 8 倍 MSAA 的曲線更為柔順，更不用說效果更強的 TXAA 2 。

至於多卡輸出問題，礙於過去影像輸出頻寬不足，若要使用 NVIDIA 的顯示卡進行 3D Vision Surround 多卡輸出，需要進行 SLI ，但 GeForce 600 由於能夠提供更多的影像輸出頻寬，能夠提供單卡最多 4 顯示器（注：需透過 Display Port 擴充）的輸出能力，對有多顯示器輸出的玩家是相當大的福音。

相較去年 GDC2011 以三張 GTX 580 進行 SLI 展示使用 Unreal Engine 3 打造的 Samaritan demo ，NVIDIA 今年 GDC 2012 僅用了單張 GTX680 就達到媲美三張前代卡王 SLI 的視覺效果，然而三張 GTX 580 光是 TDP 就高達 725 W ，發熱 2500BTU ，噪音也高達 51dB ，但 GTX680 僅需要 195W ，發熱 600BTU ，噪音更只有 46dB 。

除了在桌上型高階顯示卡 GTX 680 誓言以相近的功耗、更高的效能壓制對手的旗艦產品以外， NVIDIA GeForce 資深產品行銷經理 Brian Choi 表示 NVIDIA 在筆電的獨立顯卡市場市佔高達 9 成，而由於新一代 GeForce 600M 相較前一代產品高出一倍，更是內顯的 10 倍，卻在低發熱、省電與 Optimus 技術加持下，更能滿足現今消費者對筆電輕薄、續航力之外，更兼具高圖形效能的需求。

NVIDIA 相信以新一代的 GeForce 600M ，能夠讓筆電搭載獨立顯示提升到 100% ，滿足消費者視覺與娛樂的需求，並且即便如輕薄產品也能搭載 GeForce 600M ，效能足以運作市面上所有的遊戲，讓輕薄筆電不僅是文書機的代名詞，亦是行動的遊戲中心。

以 NVIDIA 近年重心轉往 Tegra 家族， GPU 的改版速度會逐漸趨緩，不過從這次 Kepler 進步的幅度，可以預期 NVIDIA 每次的新架構會更讓人驚豔，這次 Kepler 也終於洗刷效能跟功耗成等比增加的惡名，更令人期待 GeForce 600 主流等級桌上型顯卡以及搭載 GeForce 600M 的高效能筆電的大量現身。