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來源：互聯網

顯卡（Graphics card），全稱顯示接口卡，又名顯示適配器，是計算機最基本的配件之一，主要作用是負責圖形運算。

顯卡主要由GPU芯片、顯存、散熱器、PCB板、接口等組成，其中GPU芯片的強弱直接決定了顯卡的整體性能。顯卡的性能指標包括GPU的頻率、流處理器單元數量以及顯存的容量、位寬、速率等。顯卡按照應用場景的不同可分為游戲顯示卡、科學計算加速卡、渲染專業卡。截至2023年，生產顯卡GPU芯片的廠家主要有英偉達、AMD和英特爾，三者都為美國的電子產品開發公司，致力于各種核心芯片的研發。NVIDIA生產的顯卡型號有GeForce RTX、GTX等，被稱作“N卡”；AMD主要開發的是Radeon系列，被稱作“A卡”。而英特爾主要以生產集成顯卡為主。市面上的高端顯卡主要在游戲體驗、畫面輸出、使用流暢度等方面進行技術創新和迭代。

隨著計算機領域進入統一渲染架構的時代，顯卡凸顯出其重要性。并進行架構上的優化讓GPU可以完成大規模的計算需求，英偉達 CUDA技術又進一步加強了該功能，之前本來只用CPU來計算的應用現在可以使用GPU進行計算，大幅度減輕了CPU的負擔。

發展歷史

誕生初期

在微型計算機發展的前期，并沒有顯卡概念的存在，而所要顯示的信息是經過CPU計算后，輸出到主板上由若干個集成電路塊組成的顯示單元，再經過轉換后成為顯示器所能辨認的信號，進行輸出顯示，而這種顯示設備只能完成一些最基本的顯示功能。

真正的顯卡誕生還要歸功于新顯示模式的出現，因為在VGA標準出現以前，顯示器所支持的最高顏色數也只有8到16種，所以計算機系統和顯示系統間所要處理的數據少，色彩組合非常簡單，但當VGA標準被采用以后，雖然可提供的色彩數同樣為8到 16種，但在模擬電路中，可以把每個色彩用64種不同的亮度表示出來，因此系統可支持的色彩數就達到了262144色和6777216色，也就是我們平時所稱作的256色和24位色，而在此時，計算機設計者們便將具有顯示功能的單元，從主板上分離出來制作成了專門的顯卡，但這時的顯卡體積龐大，功能單一，而且由于接口的限制，速度很慢，但與在板上的顯示單元相比還是進步了許多的。

發展時期

顯卡從主板上分離出來后，與系統之間的數據傳遞主要依靠ISA和 EISA總線接口，此時的顯卡稱之為 ISA顯卡，但隨著CPU主頻的飛速增長，計算機制造技術的發展，ISA總線的傳輸速度成為了限制顯卡速度的瓶頸。隨著PCI總線結構的出現，突破了這一瓶頸。PCI總線速度最大傳輸速率可達到132MB/S，另外顯存的容量也大大增加，此時的顯卡在顯示效果以及運行速度上都有了很大的提高。

但PCI顯卡本身也存在著很大的缺陷，當所要顯示的畫面質量要求過高，所要處理的數據過多時，就會有停頓現象出現，對于要求稍高一些的游戲， PCI 顯卡也暴露出了不足之處。而此時在英特爾公司的倡導下，AGP作為一種新型的顯卡專用接口出現了。在AGP中采用了DIME(直接內存存取) ，利用一個 “額外接口”使顯卡的核心芯片對內存直接同步存取，這樣AGP顯卡便能與CPU同步的獨立運行，且比 PCI 的速度更快。AGP顯卡隨著AGP速度的發展，至今可分為AGP1X、AGP2X和 AGP4X。雖然PCI與AGP的帶寬都是32位，但由于AGP的頻率提升至 66MHz，使得其傳輸速率可達到 266MB/S。而2X模式的AGP其工作頻率和1X模式一樣是維持在66MHz，但其利用正負緣( Rising and Falling Edges) 觸發方式，在一個頻率周期內觸發兩次，使傳輸帶寬再次加倍，達到532MB/s。至于AGP 4X模式，每個頻率周期所能傳輸的數據寬度變為16個字節，其最高傳輸帶寬的理論值可達到1GB/s 以上。

在這一系列技術的影響下。2000年，英偉達發布具有的歷史含義的Geforce 2系列，這其中就有人們耳熟能詳的Geforce 2MX，完美取代了TNT2顯卡，而Geforce2MA400幾乎是每一位CS玩家的標配。不過此時還是AMD和NVIDIA雙雄爭霸的時代，在2009年AMD發布了最強單芯顯卡HD5870，這一款顯卡在性能上大幅領先英偉達最強單芯顯卡GTX 285，甚至和雙芯小核彈GTX295打的有來有回，后續的HD9570更是打的英偉達毫無招架之力。于是，英偉達首席執行官黃仁勛便開始打磨下一代GTX 480，到了2010年3月發布，玩家們發現這一代旗艦GTX 480為了性能犧牲了功耗，靠著滿載功耗近500W的大核心壓制住了HD5000系列。

時間來到2012年，這一年英偉達具有歷史意義的開普勒架構誕生了，代表顯卡是GTX 680。升級為28nm工藝的開普勒架構讓顯卡核心頻率首次突破1GHz，性能提升的同時，功耗相比GTX 580下降了50W。自這一代開普勒芯片發布后，英偉達發展速度便超過對手。

2013年底，英偉達發布了開普勒架構的GTX 700系列顯卡，最引人注目的就是GTX 780Ti了，性能超過了AMD旗艦R9 290X，功耗下降了30W，英偉達大火爐的帽子也甩給了AMD。也是從這一代開始，英偉達開始售賣特殊型號的顯卡，名為Nvidia Gefore GTX TITAN，面向的是最高端的游戲玩家以及科研人員。

英偉達下一代顯卡，也就是GTX 900系列采用麥克斯韋架構，提升的重點依然是在提高能耗比。英偉達發現上一代開普勒架構削減邏輯控制單元太多，造成CUDA冗余利用率低，這一代重點優化CUDA單元分組。首發的GTX 980相比GTX 780性能提升百分之30以上，功耗卻降低了百分之10。彼時的AMD由于CPU方面的失敗，沒有資金維持新架構顯卡的研發，只能在原有GCN架構上縫縫補補，直到RYZEN系列處理器的成功才推出了RDNA架構的RX系列顯卡。

但此時英偉達又研制出了新的帕斯卡架構，依靠全新的帕斯卡架構和臺積電16nm工藝，GTX 10系列顯卡性能提升到了百分之60。加上當時礦潮以及AMD顯卡的不給力，造就了GTX 1060這一代神卡。

在帕斯卡顯卡架構徹底擊垮AMD后，英偉達仍不滿足。2018年，跨時代的圖靈架構顯卡發布了，這一代顯卡最大的特點就是加入了RT core和Tenser core，支持光線追蹤以及超分辨率采樣技術。

而現如今發布的安培架構RTX 3000系列顯卡則是把光線追蹤和DLSS推向了新的高潮，首發的RTX 3070、RTX 3080、RTX 3090這三張顯卡更是性能暴漲。而此時的AMD，已經被英偉達甩開了太遠。英偉達這邊光線追蹤已經迭代了兩次，在DLSS2.0技術的加持下也讓光線追蹤高度可用，AMD近年推出的navi顯卡沖擊高端未果，此后便沒有什么大動靜。

組成結構

獨立顯卡

獨立顯卡的組成部分有：GPU芯片、顯存、散熱器、PCB板、接口、顯卡背板、導流罩。

GPU芯片：即圖形處理器，芯片的強弱直接決定了顯卡的整體性能，而影響GPU芯片性能的主要參數是GPU架構、制造工藝、GPU芯片頻率、流處理器單元SP、紋理單元、光柵單元。

顯存：負責存儲顯示芯片需要處理的各種數據，主流顯存容量一般為6GB—8GB，目前消費級顯存已經可達24GB,專業級顯存則更大。目前常見顯存類型有GDDR6、GDDR6X，顯存的帶寬和容量都會影響顯示效果。

散熱器：GPU芯片和顯存顆粒都極易發熱，溫度過高就會降頻，從而引起顯卡性能下降，所以顯卡基本都需要一個好的散熱器。散熱器一般由導熱銅熱管、鋁制散熱鰭片、散熱風扇組成，理論上溫度能超過90度。

PCB板：PCB板主要負責供電，PCB板電路越復雜，PCB板的層數也就越多。

接口：市面上主要采用PCI Express的顯卡接口（ISA EISA VLB MCA等都是獨立顯卡曾采用過的接口），中高端顯卡可支持多塊同時工作，它們之間可通過橋接器連接橋接接口。

顯卡背板：主要對散熱器起支撐作用（防止散熱器將PCB板壓彎），阻隔靜電，和防塵也是背板另一個重要的作用，所以背板其實是必不可少的一個部件。

導流罩：對于采用渦輪風扇的散熱器來說，導流罩顯得尤為重要，因為渦輪風扇是定向的，風力強勁，導流罩更是封閉、強化了風道，而且這種散熱器是將需要將風吹向機箱外的。

集成顯卡

集成顯卡是指芯片組已經集成了圖形處理芯片，使用這種芯片組的主板可以不需要獨立顯卡來完成基本的圖形處理功能，以滿足普通家庭娛樂和商業應用的需求。與獨立顯卡相比，集成顯卡通常不帶有獨立的顯存，而是使用系統的一部分主內存作為顯存，具體數量根據系統需要自動動態調整。接口方面也有所不同，獨立顯卡需要先通過專用接口連接主板，然后再連接顯示器，而集成顯卡則直接集成在主板上，不需要其他接口，更為簡潔。

技術指標

核心/架構

架構實際上是影響顯卡性能最重要的指標，新一代架構的出現通常意味著產品的升級。可以這樣理解架構，它就像是整塊顯卡的中樞，就像城市的道路規劃一樣。在同一個城市中，如果道路規劃得好，交通擁堵的可能性就會降低，而且你到達目的地的時間也會更短。顯卡核心是幾乎所有玩家都能區分的，因為NVIDIA在銷售時以芯片型號來命名顯卡型號，比如RTX 2060和RTX 2070，只需一眼就能了解哪一個性能更強。

核心工藝/制程

與CPU一樣，顯卡也有制程，N卡（NVIDIA）目前最小制程是8納米，而A卡（AMD）為7納米。更小的制程意味著更低的功耗和發熱量，因此這個數字越小越好。然而，顯卡的整體性能并不僅僅由這一個數值決定。

顯存

容量

它表示能容納多少數據。

頻率

一定程度上反應著該顯存的速度，顯存頻率的高低和顯存類型有非常大的關系。顯存頻率與顯存時鐘周期是相關的，二者成倒數關系。

位寬

位寬指的是一次可以讀入的數據量，即表示顯存與圖形處理器之間交換數據的速度。位寬越大，顯存與顯示芯片之間數據的交換就越順暢。

流處理器

流處理器單元的數量的多少是決定顯卡性能高低的一個很重要的指標。它既可以進行頂點運算也可以進行像素運算，在不同的場景中，顯卡可以動態地分配進行頂點運算和像素運算的流處理器數量，達到資源的充分利用。

產品分類

按市場分類

專業級顯卡

專業級顯卡，常用于工作站，主要用于專業可視化設計和創作。在圖形工作站中，某種程度上它的重要性甚至超過了CPU。專業顯示卡與針對游戲、娛樂和辦公市場為主的消費類顯卡相比，其主要針對的是三維動畫軟件（如3DSMax、Maya、Softimage|3D等）、渲染軟件（如LightScape、3DSVIZ等）、CAD軟件（如AutoCAD、Pro/Engineer、Unigraphics、SolidWorks等）等領域。

消費級顯卡

獨立顯卡

獨立顯卡是將顯示芯片及相關器件制作成一個獨立于電腦主板的板卡，成為專業的圖像處理硬件設備。獨立顯卡不占用系統內存，架構、流處理器數量、核心頻率、顯存及位寬等幾方面都明顯優于集成顯卡，在便捷性上來說，獨立顯卡可以拆卸，因此如果覺得顯卡配置低，更換操作方便快捷，集成顯卡需要連同連主板一起更換。而在價格、功耗以及兼容性來說，集成顯卡優于獨立顯卡，而且集成顯卡集成于CPU中，無法升級，所以也就不存在升級成本這一說。獨立顯卡的性能雖強，但發熱量和功耗比較高。

集成顯卡

與獨立顯卡相比，集成顯卡一般不帶有顯卡內存。它是依靠系統中的部分內存來作為顯存，具體的數量根據系統需要來進行動態調整。通常來講集顯或者現在稱為核顯目前在性能上是遠不如獨立顯卡的，只有部分高端的核顯的性能才能與入門級獨立顯卡的性能相比，因此集顯被用來執行3D游戲或精密的圖形運算，往往是不合適的。

按應用領域分類

游戲顯卡

游戲顯卡是為了滿足玩家對高清晰度、高幀率和流暢游戲體驗的需求而設計的。游戲顯卡通常具有更高的圖形處理能力和更快的渲染速度，以滿足游戲中需要處理的大量圖像和動畫數據。

專業圖形顯卡

專業圖形顯卡是為了滿足專業圖形應用的需求而設計的，比如3D建模、渲染、視頻編輯和CAD等。專業圖形顯卡通常具有更高的精度和更廣泛的顏色空間，以滿足專業圖形應用中的精細細節和顏色準確性要求。

AI/深度學習顯卡

AI顯卡主要用于深度學習等高性能計算任務，需要具備強大的浮點運算能力、高速的內存帶寬、大容量的顯存、優化的軟件驅動等特點。而游戲卡主要用于圖形渲染等娛樂用途，需要具備高頻的核心時鐘、多樣的輸出接口、良好的散熱設計等特點。因此，AI顯卡和游戲卡在硬件架構和設計上有很大的差異，導致了AI顯卡的成本要比游戲卡高出很多。

按市場定位分類

這種分類方式主要針對的是消費級獨立顯卡，主要包含入門顯卡、主流顯卡、高端顯卡、旗艦顯卡。

入門顯卡

入門級獨顯是性能很低的顯卡，定位在看電影、辦公級別的意思。

主流顯卡

這一級別的顯卡也稱性能級顯卡，性能很強勁，價格也還可以承受。

高端顯卡

高端顯卡是指價格較高、性能表現較為出色的顯卡產品，一般針對游戲玩家、設計師等高性能需求的用戶群體。

旗艦顯卡

旗艦顯卡就代表著這類顯卡是所有顯卡當中最貴的性能最好的。

主流廠商及型號

廠商

NVIDIA

NVIDIA公司是全球視覺計算技術的行業領導者和GPU（圖形處理器）的發明者。公司成立于1993年，總部位于加利福尼亞州圣克拉拉市。創始人兼CEO是美籍華人黃仁勛。目前NVIDIA憑借其創新的技術和領先的產品在市場上占據著重要地位。其總市值已經接近一萬億美元

AMD

AMD 是高性能與自適應計算領域的領先企業，致力于提供優質的產品和服務，助力客戶解決各種重大的挑戰。以技術推動著數據中心、嵌入式系統、游戲和 PC 市場邁向未來。

AMD 于 1969 年在硅谷創立，最初只有幾十名員工，從那時起 AMD 便踏上創新之路，致力于引領半導體產品領域的最前沿。如今，AMD 已經成長為一家現代化的全球性企業。

Intel

英特爾公司成立于1968年，是全球最大的個人計算機零件和半導體芯片制造商。英特爾于1971年推出了全球第一個微處理器。微處理器所帶來的計算機和互聯網革命，改變了整個世界。英特爾為計算機工業提供關鍵元件，包括性能卓越的微處理器、芯片組、板卡、系統及軟件等，這些產品是標準計算機架構的重要組成部分。

其不僅在CPU領域獨領風騷，在顯卡領域也占有一席之地，特別是在集成顯卡方面尤為出色。?

代表型號

GTX 1650（NVIDIA）

在獨立顯卡市場NVIDIA幾乎可以說是一家獨大，根據steam官方統計在玩家常用的顯卡中前10名均為NVIDIA公司旗下。

而這其中最具代表性的當屬GTX 1650，其核心參數是128bit，擁有896個流處理器，加速頻率可以維持在1350~1486 MHz。Rtx 3050顯卡核心參數是128bit，擁有2048個流處理器，其加速頻率是可以維持1057~1740MHz。這主要是因為“礦潮”等因素引起的價格風波，導致更多玩家選擇購買?GTX 1650?此類價格波動不明顯的顯卡，這就是 GTX 1650 如今占比成績依然突出的主要原因。

RX 6900 XT(AMD)

這是當前AMD公司銷量最好的顯卡，主要參數為，核心頻率1825 MHz ，Turbo頻率2250 MHz ，流處理單元5120 個，核心架構RDNA 2.0，GPU代號Navi 21，生產工藝7 nm ，TDP功耗300W?，內存頻率16 Gbps，內存類型GDDR6 ，內存位寬256 bit ，最大顯存16GB。

HD4600（Intel集顯）

HD4600顯卡是英特爾曝光度最高的一款顯卡，其核心顯卡的性能其實相當于目前低端的GT240(D3)獨立顯卡，HD7560D、HD6570(D3) 、GT630(D3)等，屬低端顯卡。采用22nm工藝，GPU頻率為400MHz，功耗為20W,用于160個流處理單元。

名稱后綴

Super

Super屬于性能強化版，通常在原型號基礎上進行小幅優化，提升顯存、頻率或CUDA核心數量，使得性能有所提升。

Ti

Ti屬于高性能升級版，Ti版本通常比Super版本的顯卡性能更強，特別是在圖形處理、游戲渲染等方面表現更為出色。

特色功能

顯卡除了輸出顯示畫面、維持畫面穩定流暢播放等基本功能以外，越來越強調高幀數高分辨率，特別是近年來針對于游戲推出的特色顯卡，追加了光線追蹤、DLSS、FSR、XeSS等功能，使得玩家在進行游戲時更加身臨其境。

光線追蹤

光線追蹤就是計算視線觀察畫面的路徑，找到反射物和對應的發光源從而模擬出光照效果的技術。

DLSS

本意是超分辨率技術，其是由顯卡渲染低分辨率的畫面后交由AI進行學習后，渲染出更高分辨率的畫面。

FSR

FSR是用于在相同分辨率和畫質設置下提升游戲幀率，改善玩家的游戲體驗。

Xess

Xess 是一種超采樣技術，它利用機器學習將低分辨率幀重構為高分辨率幀，可以顯著提升游戲在低配置下的流暢度。

銷售情況

根據Jon Peddie Research公布的2022年第三季度GPU顯卡市場報告，總出貨量僅7550萬，環比減少10.3％，同比銳減25.1％，創下2009年以來最大跌幅。根據最新公布的數字，獨立顯卡當季出貨量只有1400萬，相比去年同期的2400萬銳減了約42％，相比此前季度的1900萬也減少了約26％。其中，桌面獨立顯卡當季出貨量約700萬，占總數的一半，而此前季度有1000萬，去年同期更是1300萬，如今幾乎腰斬。筆記本獨立顯卡跌得少一些，但也很慘，上季度曾有860萬，去年同期為1160萬。

但是對于顯卡廠商來說，則是悲歡各不相通，比如說作為目前顯卡市場老大的英偉達的市場份額同比不降反升，這是因為RTX 40系顯卡供不應求，特別是RTX 4090旗艦顯卡更是如此，讓英偉達的市場份額從21年第四季度的78%提升到了2022年第四季度的82%。而英特爾由于去年推出了Arc消費級顯卡，因此市場份額也從5%提升至9%。最倒霉的自然就是AMD顯卡，從18%變成了9%。而在獨立顯卡市場英偉達依舊是一家獨大，但因特爾憑借其在集顯領域的優勢顯卡銷量占到了市場的六成之多。

價格風波

2020年下半年開始，以太坊價格持續暴漲，吸引眾多玩家涌入其中。獨立顯卡價格也隨之水漲船高，越漲越猛。甚至可以說漲得有點離譜，一張中端顯卡原本一千多可以買到，卻要三四千，這個價格可以買到高端顯卡了。而三四千的高端顯卡可以賣到上萬塊。一卡難求現象頻頻發生。其中有不少炒家以高于官方指導價幾千元的價格借機囤貨，計劃加價后轉手賣向市場。

一年多時間，電腦獨立顯卡價格經歷了過山車式的暴漲、暴跌，如今價格終于恢復到應有的正常水平。截至2023年6月1號，第一季度全球GPU總出貨量（包括所有平臺和所有類型的 GPU）同比下降 43%，臺式機顯卡下降 40%，筆記本電腦顯卡下降 45%。英特爾第一季 GPU 出貨量跌幅最大，較上季度環比下滑 17.5% 。AMD 的出貨量較上季度環比下降了 7.8% ，而英偉達的出貨量則環比下滑了 4.1% 。市場份額方面，英特爾下滑 2.9% ，AMD 上升 0.9% ，英偉達上升 1.96%。

參考資料 >

還不知道顯卡是什么?這里有詳細解答.快科技.2023-06-27

GeForce 顯卡.NVIDIA官網.2023-06-27

AMD 顯卡.AMD官網.2023-06-27

Access Denied.英特爾.2023-08-11

進入GPU時代?細數顯卡主流應用技術.快科技.2023-06-26

十年前的顯卡是什么樣子?帶你回顧顯卡十年發展之路.網易手機網.2023-08-11

買顯卡送啤酒？銘瑄GTX 1660 終結者評測.今日頭條.2023-08-04

什么是集成顯卡?集成顯卡和獨立顯卡哪個好?集成成顯卡和獨立顯卡的區別.華強電子網.2023-08-04

極速鯊課堂40：顯卡哪個指標最重要？.今日頭條.2023-08-04

顯卡性能看什么_顯卡性能主要看哪些參數呢?|環球快看點.財富中文網.2023-08-04

一文看懂顯卡的顯存容量/頻率/位寬/帶寬.今日頭條.2023-08-11