当您在计算机上时，无论您在做什么，都希望视觉效果尽可能出色。当您准备参加马拉松的Fortnite运动时，您会想感觉自己像是从一辆真正的飞行巴士中空投了。渲染最新的CAD组件的图像时，您会想好像正在查看产品的真实照片。在这两种情况下，您都希望图形尽可能平稳，快速地运行。

这些期望都落在您计算机的图形处理单元或GPU上。GPU是适度位于计算机机箱中的图形卡的核心，可以无休止地执行图形计算并将结果发送到双4K显示器。花点时间来欣赏它们，因为如果没有图形卡，我们都会在我们的MS-DOS工作站上玩Bandersnatch 。

好的，也许有点夸张，但是图形卡是现代计算机系统中绝对关键的组成部分。如果您曾经构建过自己的PC或自定义了自己的工作站，那么您就会知道选择图形卡是整个过程中最大的步骤之一。就重要性而言，GPU位于中央处理器（CPU）的中央，CPU是使整个计算机正常工作的芯片。正确的图形卡可以使您的系统如梦似幻地运行。错误的操作可能会使您的系统自毁（因为您可能希望将其从机箱中撕下并粉碎成碎片）。

在本文中，我们将介绍市场上两种最出色的图形卡产品：NVIDIA GeForce系列和NVIDIA Quadro系列。每个产品系列都已经存在了二十年，尽管它们之间有很多相似之处，但有一个很大的区别：目标用户。GeForce图形卡适用于游戏玩家和其他消费者用户，而Quadro卡则适用于专业人士：工程师，设计师，3D动画师以及从事计算机图形学的任何人。让我们找出原因。

GeForce RTX和Quadro RTX

基于NVIDIA Turing TU102 GPU架构。（图片由NVIDIA提供。）

首先要了解的是，所有NVIDIA图形卡都基于相同的基础GPU架构构建。该体系结构描述了图形处理所需的组件的类型和布置。NVIDIA经常更新其GPU架构，最新的架构称为Turing（其他架构分别称为Volta，Pascal，Maxwell，Kepler，Fermi和Tesla）。Turing是最新的GeForce和Quadro卡，GeForce RTX系列和Quadro RTX系列的基础。RTX代表实时光线追踪，我们将在另一篇文章中更详细地介绍它。

因此，如果卡中的底层GPU相同，则所有Quadro和GeForce卡都必须相同，对吗？

错误。首先，实际上有Turing架构的三个版本：TU102，TU104和TU106。每个版本都包含不同数量的用于图形处理的组件。TU102拥有最多的东西，TU104拥有更少的东西，TU106拥有更少的东西。这样，基于TU102的图形卡将比基于TU106的图形卡功能更强大。此外，给定的GPU可以配置为利用全部或部分总容量。因此，即使是两个基于TU102架构构建的图形卡，其性能也可能有所不同。

从左至右：TU102，TU104和TU106的芯片图。（图片由NVIDIA提供。）

我们不会在本文中介绍Turing架构的细节，但是快速浏览一下这三个芯片图就可以清楚地看出两者之间的区别。只需查看每个芯片中绿色和黄色块的相对面积即可。您看到的绿色和黄色越多，芯片具有的计算能力就越大。最高端的GeForce和Quadro GPU均基于TU102架构，而最低端的GeForce卡则基于TU106构建，而最低端的Quadro卡则基于功能更强大的TU104构建。

处理能力的差异是GeForce和Quadro显卡之间的一大差异。通常，GeForce卡比Quadro卡具有更少的计算能力。两张卡中的体系结构完全相同，但是处理组件的数量不同。Quadro卡比GeForce卡具有更多的计算能力。

值得指出的一个特定组件是图形内存。Quadro卡比GeForce卡具有更多的内存，这在专业工作流程中可能是一个巨大的优势。如果您只是将图形卡用于游戏，则可能不需要Quadro RTX 8000提供的48GB内存。GeForceRTX 1080 Ti中的11GB可以满足要求。但是，如果您正在训练神经网络，渲染动画电影或进行详尽的CAE模拟，那么额外的存储空间将是特别受欢迎的。

专业福利

GeForce和Quadro显卡之间的差异并没有以Quadro卡的额外内存和处理能力结束。由于Quadro卡面向专业用户，因此它们具有许多专业优势。

对于工程师，设计师和建筑师等专业用户，Quadro的主要优势之一是它与专业应用程序提供的兼容性水平。NVIDIA与独立软件供应商（ISV）合作，例如Autodesk，ANSYS，DassaultSystèmes，PTC，Siemens等，以认证可在其应用中使用的Quadro卡。这意味着ISV在其应用程序中测试Quadro卡，以确保性能可靠。

更重要的是，ISV可以调整其应用程序，以便与Quadro卡配合使用。此调整可以显着提高性能。以SOLIDWORKS为例。在应用程序性能的基准测试中，当使用Quadro RTX 4000图形卡而不是GeForce RTX 2070时，SOLIDWORKS的性能大约要好两倍。一些应用程序的性能提升甚至更大：Siemens NX在Quadro RTX 4000上的性能要高出大约25倍。 GeForce RTX2070。并不是所有的应用程序都能看到这一级别的改进-这实际上取决于应用程序对GPU的利用程度-但是在哪里进行改进是很有意义的。

三种主要CAD应用程序中的GeForce和Quadro RTX卡的相对比较：CATIA，SOLIDWORKS和Siemens NX。（图片由NVIDIA提供。）

然后，只有专业设置才需要Quadro卡功能。一方面，Quadro卡比GeForce卡具有更高的安全性。可以禁用Quadro卡上的USB C端口，这是一项关键功能，如果它们部署在安全的环境中或包含敏感信息。Quadro卡还提供比GeForce卡更多的显示选项。Quadro卡支持四缓冲立体声（一种在分子生物学等科学企业中使用的三维显示器），只有Quadro卡支持Quadro Sync（一种可将输出同步到各种显示器以进行广告，演示等的外围板）。 。最后，与GeForce卡相比，Quadro卡更不容易出现计算错误。

在可靠性方面，Quadro卡再次优于GeForce卡。那是因为NVIDIA自己制造Quadro卡，并且可以对其性能提供延长的保修。GeForce图形卡由其他制造商生产-NVIDIA仅提供GPU。因此，GeForce卡通常具有较短的保修，只有卡制造商才能提供，而NVIDIA无法提供。

在Quadro和GeForce之间选择

如果您正在寻找新的图形卡市场，并且还没有弄清楚是否要使用Quadro或GeForce卡，则第一步是确定您是哪种类型的用户。你是游戏玩家吗？如果是这样，那么GeForce可能是您最好的选择。您是否整日都在运行专业的CAD / CAE应用程序？在这种情况下，您可能需要考虑使用Quadro。是的，Quadro卡价格更高，但与GeForce卡相比，它们也更强大，更可靠且功能更丰富。

如果您仍在努力确定最适合您的卡，那么engineering.com最近发布了一份研究报告深入探讨了GeForce和Quadro卡之间的差异，两者之间的架构相似性以及Quadro卡在专业工作流程中的优势：NVIDIA Quardo vs GeForce图形卡。