浅谈显存对游戏的影响有多大

显存，也被叫做帧缓存，其作用是用来存储显卡芯片处理过或者即将提取的渲染数据。除了显存类型、显存位宽、带宽，显存容量也是显卡的一项重要参数。显卡显存的大小一定程度上决定了显卡的实际游戏性能，特别是对于近两年的大部分高画质的大型游戏而言，大量精美的游戏贴图对于显卡显存的要求也越来越高。

去年1月下旬，NVIDIA发布了2代MAXWELL架构的甜点级显卡GeForce GTX 960，其搭载了2GB的GDDR5显存。由于显存容量仍为当下入门的2GB，位宽也只有区区128bit，因而饱受玩家诟病。去年6月，AMD也发布了自家全新甜点卡Radeon R9 380，该卡凭借高规格、高性能和4GB大显存，成为GTX 960难以逾越的对手。同年8月，NVIDIA为平等迎战R9 380，4GB版本的GTX 960开始大面积铺货并逐渐清理2GB版本的库存。

4GB显存的GTX 960的推出标志着中高端显卡终于迈向4GB大显存时代，4GB至此之后必将成为中高端显卡显存的入门容量级别。记得上一代旗舰级的GTX 780和GTX 780Ti不过3GB显存，而这代的中端甜点级显卡已经开始大面积普及4GB显存了，这不得不让人怀疑这种显存升级有没有意义，是否只是厂商为了鼓吹显卡性能而堆砌硬件？实际运行游戏时真的需要这么大的显存来保证显卡能够完美工作么？

随着时代的发展，显示器的尺寸越来越大，相应的分辨率也越来越高，人们对高分辨率带来的细腻画质的需求日益增加。虽然目前主流的分辨率还是1080p，但2K乃至4K分辨率的显示器已经被很多人所认可，就连巴掌大小的手机的屏幕，其分辨率也已经达到了4K级。更高的分辨率自然对显存有着更高的要求，普遍认为4GB显存是4K分辨率下进行大型游戏的最低需求，厂商为了标榜自己的显卡可以支持4K分辨率，因而将显存容量提升至4GB以上，以求更好地应对高分辨率。

那么4GB显存和2GB显存的显卡在游戏中的表现会有何差异？真的是显存越大越好么？事实胜于雄辩，接下来让我们看看同一频率下2GB版本的GTX 960和4GB版本的GTX 960在理论性能测试和游戏性能测试中的表现有何不同。

微星GTX 960 Gaming 4G

散热方面，微星GTX 960 GAMING 4G配备了自GTX 980开始应用到GAMING系列显卡上的Twin Frozr V散热系统。显卡配备2枚直径10cm的第三代刀锋风扇，不仅支持PWM调速，还可以提供比传统风扇更大的风量，并让风压更集中，从而更好地让空气带走鳍片上的热量。另外，该显卡的Twin Frozr V散热系统还采用了Zero Frozr技术，当显卡的温度低于60℃时这两枚风扇将处于停转或交替运转状态，让显卡处于低负载时发出的噪音大幅度降低。

微星GTX 960 GAMING 4G的散热系统拥有3根纯铜镀镍热管，其中2根为S型的6mm热管，另1根为U型的8mm热管，均匀的分布在整个鳍片阵列中，并通过焊接工艺与散热鳍片相连。散热底座同样经过了镀镍抛光的处理，能够更加紧密的贴在显卡核心之上，达到更好的散热效果。

微星GTX 960 GAMING 4G为了提升显卡的使用寿命，在显卡上同样加装了固定的防护板，与其他品牌的背板起到相同的散热以及加固PCB作用。

此次测试采用的显卡是微星GTX960 Gaming 4GB显存版，照比2GB显存版多了块印有经典龙徽的金属背板，这片背板不但可以为PCB背面的元件提供保护，还可以提供一定的辅助散热能力，并起到加固作用。

微星GTX 960 GAMING 4G采用基于28nm制造工艺的Maxwell架构GM206-300图形核心，核心频率为1216MHz，显卡支持GPU Boost 2.0技术，动态加速后频率达到1279MHz。微星GTX960 Gaming搭载4GB GDDR5显存，显存频率为7010MHz，显存位宽为128bit。

微星GTX 960 GAMING 4G采用4+1相供电系统，其中4相核心供电，1相显存供电，保证玩家在使用显卡时候的稳定性。

微星GTX 960 GAMING 4G采用单8pin的外接供电方案，不同于公版的单6pin设计，这样的外接供电方案无疑是能够直接提升显卡的超频能力，能够让大大提升显卡的超频潜力。

微星GTX 960 GAMING 4G为玩家提供3*DP+HDMI+DVI的全接口组合，能够保证兼容目前市面上大部分显示器的同时也能够满足需要多屏幕输出的玩家的需求。

微星GTX 960 Gaming 100ME

散热方面，微星GTX 960 GAMING 100ME同GTX 960 GAMING一样，配备了Twin Frozr V散热系统，唯一不同的是为了纪念NVIDIA显卡售出1亿块，配色由红色换为NV绿。显卡配备2枚直径10cm的第三代刀锋风扇，不仅支持PWM调速，还可以提供比传统风扇更大的风量，并让风压更集中，从而更好地让空气带走鳍片上的热量。另外，该显卡的Twin Frozr V散热系统还采用了Zero Frozr技术，当显卡的温度低于60℃时这两枚风扇将处于停转或交替运转状态，让显卡处于低负载时发出的噪音大幅度降低。

微星GTX 960 GAMING 100ME的散热系统同样拥有3根纯铜镀镍热管，其中2根为S型的6mm热管，另1根为U型的8mm热管，均匀的分布在整个鳍片阵列中，并通过焊接工艺与散热鳍片相连。散热底座同样经过了镀镍抛光的处理，能够更加紧密的贴在显卡核心之上。

原版有加固板，微星GTX960 Gaming 100ME自然也不会少。在显卡上加装固定的防护板的作用与其他品牌的背板起到的作用类似，主要是辅助散热以及加固PCB。此外，与GTX 960 GAMING不同的是，这块加固板上有锯齿状散热凸起，能够带来更好地散热效果。

与微星GTX960 Gaming 4GB版显卡相比，微星GTX960 Gaming 100ME的背板上除了印有经典龙徽，还有“LIMITED EDITION”字样，表明该卡的限量版身份。金属背板不但可以为PCB背面的元件提供保护，还可以提供一定的辅助散热能力，并起到加固作用。

微星GTX960 Gaming 100ME采用基于28nm制造工艺的Maxwell架构GM206-300图形核心，核心频率为1216MHz，显卡支持GPU Boost 2.0技术，动态加速后频率达到1279MHz。微星GTX960 Gaming 100ME搭载2GB GDDR5显存，显存频率为7010MHz，显存位宽为128bit。

微星GTX960 Gaming 100ME采用4+1相供电系统，其中4相核心供电，1相显存供电，保证玩家在使用显卡时候的稳定性。

微星GTX960 Gaming 100ME采用单8pin的外接供电方案，不同于公版的单6pin设计，这样的外接供电方案无疑是能够直接提升显卡的超频能力，能够让大大提升显卡的超频潜力。

微星GTX960 Gaming 100ME为玩家提供3*DP+HDMI+DVI的全接口组合，能够保证兼容目前市面上大部分显示器的同时也能够满足需要多屏幕输出的玩家的需求。

测试平台硬件环境一览

为保证测试能够发挥显卡的最佳性能，本次测试平台采用最强酷睿芯——Intel酷睿i7-5960X处理器、技嘉X99芯片组主板、海盗船 VENGEANCE LPX 4*8GB DDR4-2666MHz 四通道内存、安钛克750w金牌电源组建而成。详细硬件规格如下表所示：

测试平台软件环境一览

为保证系统平台具有最佳稳定性，本次产品测试所使用的操作系统为Microsoft Windows 10正版授权产品，除关闭自动休眠外，其余设置均保持默认，详细软件环境如下表所示：

在测试成绩方面，理论性能测试用得分来衡量性能，数值越高越好；游戏性能测试用游戏自带Benchmark及游戏中平均帧数来衡量性能，数值同样越高越好。

理论性能测试：3DMark FireStrike

新3DMark，采用全新界面设计，除了测试分数，还会展现每个场景测试期间的实时曲线，全程记录帧率、CPU温度、GPU温度、CPU功耗。新3DMark取消了传统的E、P、X模式，取而代之的是根据负载不同所推出的三个场景，其中FireStrike专为基于DirectX 11显卡搭建的高端游戏平台，而CloudGate则支持基于DirectX 10环境的主流硬件，IceStorm则支持入门级DirectX 9设备、手机、平板电脑等等。

从图中对比可以看出，4GB显存的微星GTX 960 GAMING比2GB显存的GTX 960 GAMING 100ME的3DMARK测试成绩高了正好40分，这点差距看上去微乎其微，几乎可以忽略不计。难道4GB大显存对显卡游戏性能提升没有什么影响么？

其实并非如此，在两款软件的跑分过程当中，从GPU-Z的监控数据来看，在跑分过程中显卡的频率很高，核心频率可以达到1.3GHz以上，但是显存的利用率却小的出奇，最高占用只有1.4GB不到。显存占用未超过2GB，可能这才是导致两款显卡分数差不多的原因。

游戏性能测试：《古墓丽影9》

《古墓丽影9》是由Crystal Dynamics开发，Square Enix负责发行的跨平台系列动作游戏，2013年3月开始发售。本作聚焦于劳拉年轻的时期，摒弃了前几作女超人的设定，玩家可以在游戏中看到更真实的劳拉年轻时代形象。由于引擎的升级，本作相比之前的作品会有更优秀的画面，是《古墓丽影》系列最具变革性的一作。

本作之中采用了新款水晶动力引擎制作，而且加入了曲面细分以及超级采样抗锯齿等技术。AMD还特别在本游戏之中加入了独家的毛发技术Tress FX Hari技术。让主角劳拉具备比其他NPC更飘逸的动态长发，这项首创毛发技术头一次模拟出了真实的头发，尽管消耗了巨大的资源量，仍旧对图形行业来说是一项革命性的技术。

这次我们测试对显卡有一定要求的《古墓丽影9》，并且选择了更加消耗显存的2K分辨率。在2560*1600分辨率下，特效全开时，两张卡得到的平均帧数分别为36.3帧和35.5帧，帧数差距不到1帧，同样没有显示出4GB显存对游戏的帮助。当然，这可能跟《古墓丽影9》是一款2013年的老游戏有关，在当时游戏对显存的依赖还不是很明显。

游戏性能测试：《黑暗之魂3》

黑暗之魂3是以动作RPG元素为主要内容的一款游戏，本作的制作发行是由From Software和Bandai Namco Entertainment联合完成。游戏中玩家将操控一名黑暗英雄，还要和曾经的Boss们战斗，揭开游戏中的诸多谜团。本作依然会贯彻其标志性的高难度，不论新手或是老玩家，都将因著名的游戏体验、实境般的游戏画面为之着迷。

《黑暗之魂3》是近期新出的游戏大作，其对显卡的要求是常规分辨率下，GTX 970可以特效全开。由于我们使用的是GTX 960，还是在2K分辨率下，因此我们将特效设置为中特效。从上图可以看出，在本次测试中，2GB版本的GTX 960和4GB版本的GTX 960差别依然不大，帧数差距为1帧左右，看来这款游戏也是一款对显存要求不是很高的游戏。

游戏性能测试：《看门狗》

《看门狗》是育碧2014年的3A级重磅大作，本作采用开放世界的沙盒玩法，游戏讲述了一个十分精彩的故事，该游戏采用了新的AnvilNext引擎，打造出了一个辽阔庞大的世界，这个开放世界的冒险游戏发生在芝加哥，那时的电子设备已经被内置于几乎所有物品中，整个城市都在依赖着他们。

《看门狗》是一款比较吃显存的游戏，为什么这么说呢？在画面设置中可以看到在材质这一选项，把材质选项调至“超级”，下面有提示，需要显存大小为3GB，也就是说，显存大小小于3GB的显卡，是无法选择这一画面选项的，选项是灰色的，从这里可以明显看出该游戏对显存的需求之高。

不过有一点比较好玩的地方，虽然2GB显存的显卡无法把材质调到“超级”，但是当先用4GB的显卡设置成“超级”画质之后，换上2GB显存显卡，即使显存明显不够，材质却依然处于“超级”选项之上，因此我们就用这种方式进行测试。

从图中可以看出，4GB显存的显卡在帧数上占据了一定的优势，比2GB版GTX 960高出了4帧多。此外，有一个问题需要注意，在测试2GB显卡时，由于显卡的材质选项强行挂到了最高，因此在场景快速准换的时候，会出现严重的掉帧现象，帧数瞬间掉到10几帧，出现明显的重影和顿卡现象，也就是我们俗称的爆显存，在这样的状态下进行游戏会很不舒服。

游戏性能测试：《GTA 5》

《侠盗猎车手5》是由Rockstar Games游戏公司出版发行的一款围绕犯罪为主题的开放式动作冒险游戏。本作游戏背景洛圣都基于现实地区中的美国洛杉矶和加州南部制作，游戏拥有几乎与现实世界相同的世界观。玩家可扮演三位主角并在任意时刻进行切换，每位主角都有自己独特的人格与故事背景，以及交织的剧情。

很多玩家都知道，《GTA 5》是一个对显存要求十分高的游戏，基本上2GB显存是不够特效全开的。常规分辨率下实际测试时，当我们把4GB GTX 960的纹理品质设置为“非常高”时，显存需求达到了约2.5GB，2GB显存的GTX 960无法将纹理品质设置为“非常高”，只能设置为“普通”。在常规分辨率下对显存要求已经如此之高，2K分辨率更是让我们的显卡难以招架，因此这次将分辨率设定为2560*1600，除纹理品质外其余全高，纹理品质设置为“普通”，来测试两块卡的帧数表现。

从上图我们可以看出，两块卡的平均帧数有了明显差距，4GB的GTX 960要比2GB的GTX 960高出8帧以上。8帧已经是非常明显的差距了，这次测试足以证明4GB显存的GTX960在吃显存的游戏中确实比2GB的显卡更有优势。除此之外，显存提升之后，游戏特效还可以调得更高，这无疑会给玩家带来更好的画面享受。

游戏性能测试：《奇点灰烬》

《奇点灰烬》是一款Stardock制作的即时战略游戏。该作采用Oxide Games的Nitrous引擎打造，背景设定在遥远的未来，那时人类完全以意识形态存在，人们已经掌握了上帝一样的力量。但是人类发现自己已经处于战争之中，敌人就是一个叫做“Haalee”的具有意识形态的AI，企图推翻人类在宇宙之中的统治地位。

《奇点灰烬》是全球首款DX12游戏，其堪称目前最厉害的“显卡杀手”，在最高特效下即使是常规分辨率，旗舰级的GTX 980Ti也不过30帧左右。此次测试我们将分辨率设为1920*1200，特效设置为标准，来看看两块卡在这种多单位的RTS游戏中表现如何。

从上图可以看出，4GB版本的GTX 960领先2GB版本的GTX 960有4余帧，差距还是有的，说明这种硬件杀手级游戏对显存的要求也是非常高。另外，该游戏不愧为新一代显卡杀手，在标准特效下GTX 960只能跑出30帧的成绩，看来想要畅玩这个游戏，非旗舰级显卡不可了。

显卡测试总结

首先，在理论测试中，4GB显存的显卡以微弱的分数差领先于2GB显存的显卡，但是这点分数差距几乎可以忽略不计，而在测试过程中显存的占用率仅仅只占到1GB多，因此可知，在显存利用率小于2GB的应用或者游戏中，4GB和2GB显存显卡的差距是可以忽略不计的。

其次，在实际的游戏测试中，我们选择了2个不太吃显存的游戏和3个吃显存的大型游戏，不太吃显存的游戏中，两块卡的表现几乎持平，4GB GTX 960稍微领先；而在吃显存的游戏中，在画面设置的环节，2GB显存的显卡就败下阵来，2GB显存的GTX 960甚至连更高的游戏画质都无法选择。而在实际的游戏测试中，4GB显存的GTX 960大幅度领先2GB显存的GTX 960，折足以说明4GB大显存在高显存占用率的游戏中是非常有必要的。

当然，分辨率的因素也是不能忽视的，2K分辨率照比常规1080p分辨率，对显存有着更高的要求，如果分辨率达到4K，那么4GB显存将是一个及格线，这也正是旗舰级显卡的显存为6GB、8GB乃至12GB的原因，大显存是游戏画面稳定不掉帧的保证。

未来的游戏，画面会更加精美，对于显存的需求会更加重要，中高端显卡的显存从2GB向着4GB提升也是必然的，说不定再过几年，8GB显存就会成为大型游戏的入门要求。对于GTX960这款显卡来说，我个人的建议是选择4GB显存的版本，虽然现在2GB显存还足够应付大部分游戏，但随着游戏的发展，2GB显存的显卡会逐渐被淘汰，这也正是NVIDIA快速将2GB显存的GTX 960清货的原因所在。