一、前言
对于普通消费娱乐级用户而言，如果正在使用 GeForce RTX 3090 Ti，是完全没有必要考虑升级的。现在它的性能对于满足日常游戏、影音等娱乐需求“绰绰有余”，无需为多余的性能支付升级成本。
但是，对于工作室用户、专业游戏主播等群体而言，情况并非如此。因为时间和效率就是这类用户的核心收益来源，显卡性能越高，完成渲染和高强度计算等任务的时间就越少，长期来看回报也更丰厚，因此这类用户对硬件性能有着极高的追求。
本文将重点分享 GeForce RTX 3090 Ti 24GB 和 GeForce RTX 5090的4K游戏性能对比测试，以评价二者的性能差距有多大，是否值得升级？供感兴趣的朋友参考。
二、参数对比
GeForce RTX 3090 Ti 24GB发布于2022年1月27日，采用GA 102 GPU，基于安培架构，三星8纳米工艺，拥有10752个着色单元，336个纹理单元，112个光栅单元，84个光线追踪单元，84个多单元流处理器，336个张量内核，L2级缓存为6MB。
标准运行频率为1560 MHz，最高运行频率为1860 MHz，搭载24GB GDDR6X显存，显存速度为21 Gbps，显存位宽为384 bit，显存带宽为1008 GB/s，FP32浮点性能为40.00 TFLOPS，功耗为450W，建议零售价为1999美元。
GeForce RTX 5090发布于2025年1月6日，采用GB202-300-A1 GPU，台积电5纳米工艺，拥有21760个CUDA内核，176个光栅单元，680个纹理单元，170个多单元流处理器，张量内核为680个，光线追踪内核为172个，L2缓存为96MB。
标准运行频率为2017 MHz，最高运行频率为2407 MHz，搭载32GB GDDR7显存，显存位宽为512 bit，显存速度为28Gbps，显存带宽为1.8TB/s，FP32浮点性能为104.8 TFLOPS，功耗为575W，建议零售价为1999美元。
三、测试平台配置
主要配置如下：
处理器为Ryzen 7 9800X3D，主板为微星MPG X670E CARBON，内存为32GB DDR5-6000，显卡分别为GeForce RTX 5090 32GB和GeForce RTX 3090 Ti 24GB，硬盘为两块三星970 EVO 1TB，操作系统为Windows 11。
四、游戏测试
以下将分别测试七款游戏，均采用4K最高画质模式，以下系列图片中左边代表GeForce RTX 5090平台，右边代表GeForce RTX 3090 Ti平台。
第一款游戏是《战神》。
GeForce RTX 5090平台的平均帧速为182 FPS，最低瞬时帧速为151 FPS，帧时间为5.5ms，CPU使用率为25%，功耗为57W，温度为57℃，内存使用量为11.4GB，GPU使用率为99%，显存使用量为8.8GB，GPU功耗为531W，GPU温度为58℃。
GeForce RTX 3090 Ti平台的平均帧速为82 FPS，最低瞬时帧速为70 FPS，帧时间为12.3ms，CPU使用率为12%，功耗为50W，温度为50℃，内存使用量为13.2GB，GPU使用率为99%，显存使用量为8.2GB，GPU功耗为416W，GPU温度为63℃。
在这款游戏中，GeForce RTX 5090平台的CPU使用率比对手高13%，内存使用量低1.8GB，GPU使用率相等，显存使用量高0.6GB，GPU功耗高115W，GPU温度低5℃。
在平均帧速方面，GeForce RTX 5090平台比GeForce RTX 3090 Ti平台高100 FPS，领先约122%，最低瞬时帧速高81 FPS，帧时间低7ms。
第二款游戏是《赛博朋克2077》。
GeForce RTX 5090平台的平均帧速为95 FPS，最低瞬时帧速为75 FPS，帧时间为10.2ms，CPU使用率为60%，功耗为80W，温度为59℃，内存使用量为14.4GB，GPU使用率为98%，显存使用量为12.7GB，GPU功耗为494W，GPU温度为59℃。
GeForce RTX 3090 Ti平台的平均帧速为45 FPS，最低瞬时帧速为39 FPS，帧时间为20.3ms，CPU使用率为36%，功耗为70W，温度为60℃，内存使用量为12.2GB，GPU使用率为99%，显存使用量为11.6GB，GPU功耗为429W，GPU温度为65℃。
在这款游戏中，GeForce RTX 5090平台的CPU使用率比对手高24%，内存使用量高2.2GB，GPU使用率基本相等，显存使用量高1.1GB，GPU功耗高65W，GPU温度低6℃。
在平均帧速方面，GeForce RTX 5090平台比GeForce RTX 3090 Ti平台高50 FPS，领先约111%，最低瞬时帧速高36 FPS，帧时间低10ms。
第三款游戏是《幽灵线东京》。
GeForce RTX 5090平台的平均帧速为108 FPS，最低瞬时帧速为97 FPS，帧时间为9.3ms，CPU使用率为17%，功耗为59W，温度为61℃，内存使用量为12.9GB，GPU使用率为100%，显存使用量为9.6GB，GPU功耗为547W，GPU温度为61℃。
GeForce RTX 3090 Ti平台的平均帧速为52 FPS，最低瞬时帧速为46 FPS，帧时间为19.1ms，CPU使用率为11%，功耗为50W，温度为54℃，内存使用量为11.4GB，GPU使用率为99%，显存使用量为9.0GB，功耗为434W，温度为64℃。
在这款游戏中，GeForce RTX 5090平台的CPU使用率比对手高6%，内存使用量高1.5GB，GPU使用率基本相等，显存使用量高0.6GB，GPU功耗高113W，GPU温度低3℃。
在平均帧速方面，GeForce RTX 5090平台比GeForce RTX 3090 Ti平台高56 FPS，领先约108%，最低瞬时帧速高51 FPS，帧时间低10ms。
第四款游戏是《地平线西之绝境》。
GeForce RTX 5090平台的平均帧速为131 FPS，最低瞬时帧速为98 FPS，帧时间为6.7ms，CPU使用率为56%，功耗为78W，温度为59℃，内存使用量为12.2GB，GPU使用率为98%，显存使用量为10.1GB，GPU功耗为475W，GPU温度为55℃。
GeForce RTX 3090 Ti平台的平均帧速为65 FPS，最低瞬时帧速为53 FPS，帧时间为15.4ms，CPU使用率为36%，功耗为92W，温度为71℃，内存使用量为12.1GB，GPU使用率为99%，显存使用量为9.9GB，GPU功耗为410W，GPU温度为64℃。
在这款游戏中，GeForce RTX 5090平台的CPU使用率比对手高20%，内存使用量和GPU使用率都基本相等，显存使用量高0.2GB，GPU功耗高65W，GPU温度低9℃。
在平均帧速方面，GeForce RTX 5090平台比GeForce RTX 3090 Ti平台高66 FPS，领先约102%，最低瞬时帧速高45 FPS，帧时间低9ms。
第五款游戏是《荒野大镖客救赎2》。
GeForce RTX 5090平台的平均帧速为156 FPS，最低瞬时帧速为126 FPS，帧时间为5.6ms，CPU使用率为27%，功耗为63W，温度为50℃，内存使用量为13.8GB，GPU使用率为92%，显存使用量为7.0GB，GPU功耗为443W，GPU温度为54℃。
GeForce RTX 3090 Ti平台的平均帧速为90 FPS，最低瞬时帧速为82 FPS，帧时间为11.6ms，CPU使用率为19%，功耗为59W，温度为52℃，内存使用量为12.8GB，GPU使用率为97%，显存使用量为6.9GB，GPU功耗为423W，GPU温度为62℃。
在这款游戏中，GeForce RTX 5090平台的CPU使用率比对手高8%，内存使用量高1.0GB，GPU使用率低5%，显存使用量基本相等，GPU功耗高20W，GPU温度低8℃。
在平均帧速方面，GeForce RTX 5090平台比GeForce RTX 3090 Ti平台高66 FPS，领先约73%，最低瞬时帧速高44 FPS，帧时间低6ms。
第六款游戏是《寂静岭f》。
GeForce RTX 5090平台的平均帧速为107 FPS，最低瞬时帧速为84 FPS，帧时间为9.3ms，CPU使用率为31%，功耗为62W，温度为57℃，内存使用量为11.9GB，GPU使用率为97%，显存使用量为10.6GB，GPU功耗为457W，GPU温度为57℃。
GeForce RTX 3090 Ti平台的平均帧速为54 FPS，最低瞬时帧速为44 FPS，帧时间为17.9ms，CPU使用率为12%，功耗为52W，温度为54℃，内存使用量为12.0GB，GPU使用率为99%，显存使用量为9.9GB，GPU功耗为430W，GPU温度为66℃。
在这款游戏中，GeForce RTX 5090平台的CPU使用率比对手高19%，内存使用量基本相等，GPU使用率低2%，显存使用量高0.7GB，GPU功耗高27W，GPU温度低9℃。
在平均帧速方面，GeForce RTX 5090平台比GeForce RTX 3090 Ti平台高53 FPS，领先约98%，最低瞬时帧速高40 FPS，帧时间低9ms。
第七款游戏是《消逝的光芒：困兽》。
GeForce RTX 5090平台的平均帧速为112 FPS，最低瞬时帧速为94 FPS，帧时间为9.0ms，CPU使用率为19%，功耗为50W，温度为50℃，内存使用量为14.9GB，GPU使用率为99%，显存使用量为7.4GB，GPU功耗为539W，GPU温度为61℃。
GeForce RTX 3090 Ti平台的平均帧速为45 FPS，最低瞬时帧速为40 FPS，帧时间为22.8ms，CPU使用率为8%，功耗为42W，温度为49℃，内存使用量为14.5GB，GPU使用率为99%，显存使用量为7.0GB，GPU功耗为432W，GPU温度为65℃。
在这款游戏中，GeForce RTX 5090平台的CPU使用率比对手高11%，内存使用量高0.4GB，GPU使用率相等，显存使用量高0.4GB，GPU功耗高107W，GPU温度低4℃。
在平均帧速方面，GeForce RTX 5090平台比GeForce RTX 3090 Ti平台高67 FPS，领先约149%，最低瞬时帧速高54 FPS，帧时间低14ms。
五、对比结论
从游戏实测性能来看，GeForce RTX 5090在七款测试游戏中均展现出压倒性优势。综合计算，GeForce RTX 5090的整体性能领先GeForce RTX 3090 Ti大约109%，换算后约2.1倍。
另外一方面，GeForce RTX 5090功耗大幅高于GeForce RTX 3090 Ti，但是温度却明显低于GeForce RTX 3090 Ti，这说明架构和制造工艺方面的优势非常给力，拥有全方面的综合优势。
综上所述，对于工作室级专业用户，如果还在使用GeForce RTX 3090 Ti，升级至GeForce RTX 5090是非常值得考虑的选择。