Страница 1: Тест и обзор: видеокарты AMD и NVIDIA для рабочих станций

Как правило, мы тестируем игровые видеокарты для потребительского сегмента рынка. Поэтому мы фокусируемся на игровых тестах, хотя и добавляем несколько вычислительных бенчмарков. Впрочем, они не столько демонстрируют производительность видеокарт в профессиональной среде, сколько показывают, что игровые видеокарты можно использовать и для других задач. За минувшие недели мы протестировали несколько профессиональных видеокарт от AMD и NVIDIA. Мы фокусировались на профессиональных сферах применения: 3D-рендеринг, монтаж видео и эффекты, машинное обучение.

Видеокарты для рабочих станций по аппаратной начинке идентичны настольным моделям, основные отличия связаны с программным обеспечением и драйвером. Последние обеспечивают дополнительные функции или интерфейсы, недоступные с обычными игровыми видеокартами. В некоторых приложениях драйвер обеспечивает фоновые вычисления.

Среди других преимуществ отметим расширенную гарантию производителя и поддержку на совсем другом уровне, чем в случае потребительских видеокарт. Часто видеокарты для рабочих станций позволяют подключать шесть, двенадцать или даже больше дисплеев, что требует дополнительной аппаратной поддержки, отсутствующей у игровых видеокарт.

SDK и программное обеспечение

AMD и NVIDIA предлагают программные пакеты и SDK для своих видеокарт. AMD недавно выбрала пусть с открытым исходным кодом, NVIDIA открывает свои библиотеки лишь частично. У AMD соответствующие интерфейсы называются Radeon Rays и Radeon ProRender, а также LiquidVR для создания соответствующего контента.

NVIDIA тоже предлагает помощь разработчикам, в том числе в сфере виртуализации. Здесь можно назвать Iray или Mental Ray.

AMD Radeon Pro WX

На данный момент линейка AMD Radeon Pro WX опирается на GPU, вышедшие до поколения Vega. Мы получили в тестовую лабораторию три видеокарты на GPU Polaris и Fiji. Видеокарты Radeon Pro WX 9100 и Radeon Pro SSG на Vega были объявлены летом, но появятся они лишь в ближайшие месяцы.

Обзор технических спецификаций AMD Radeon Pro WX
Модель: Radeon Pro WX 4100 Radeon Pro WX 5100 Radeon Pro WX 7100
Цена: от 11,9 тыс. рублей
290 евро
от 25,0 тыс. рублей
410 евро
от 48,1 тыс. рублей
640 евро
Техническая информация
GPU: Baffin Ellesmere Ellesmere
Техпроцесс: 14 нм 14 нм 14 нм
Число транзисторов: 3 млрд. 5,7 млрд. 5,7 млрд.
Тактовая частота GPU (базовая): 1.201 МГц 1.086 МГц 1.243 МГц
Тактовая частота GPU (Boost): 1.201 МГц 1.086 МГц 1.243 МГц
Частота памяти 1.500 МГц 1.250 МГц 1.750 МГц
Тип памяти GDDR5 GDDR5 GDDR5
Объём памяти: 4 GB 8 GB 8 GB
Ширина шины памяти: 128 бит 256 бит 256 бит
Пропускная способность памяти: 96 Гбайт/с 160 Гбайт/с 224 Гбайт/с
Потоковые процессоры: 1.024 1.792 2.304
Текстурные блоки: 64 112 144
Конвейеры растровых операций (ROP): 16 32 32
Производительность с одинарной точностью: 2,56 TFLOPS 3,9 TFLOPS 5,73 TFLOPS
Производительность с двойной точностью: 160 GFLOPS 243 GFLOPS 358 GFLOPS
Типичное энергопотребление: 50 Вт 75 Вт 130 Вт

AMD выслала нам видеокарты для рабочих станций, которые относятся к начальном и среднему уровню. Цена составляет от 300 до 650 евро. Производительность видеокарт не рекордная, но в данном случае важнее качество программной поддержки и эффективность.

В частности, AMD подчеркивает преимущества "младших" моделей в линейке WX, поскольку они выполнены в однослотовом формате. Видеокарты поддерживают HDR, рендеринг с 10-битным цветом и современные видеокодеки. К видеокартам можно подключать два дисплея 5K с разрешением 5.120 x 2.880 пикселей на 60 Гц, а также четыре дисплея 4K. Кроме того, видеокарты Radeon Pro могут подавать поток видео напрямую на GPU через DirectGMA и SDI. Что позволяет избежать задержек и возможных "узких мест".

NVIDIA Quadro на GPU Pascal

NVIDIA получает весьма существенную долю прибыли на профессиональном сегменте. Сегодня он разделен на видеокарты Quadro для рабочих станций и ускорители Tesla для вычислений. Мы протестируем три модели Quadro на GPU Pascal. NVIDIA уже использует GPU Volta для ускорителей Tesla, но в сегменте рабочих станций переход не произойдет раньше 2018.

Обзор спецификаций NVIDIA Quadro
Модель: Quadro P2000 Quadro P6000 Quadro GP100
Цена: от 31,2 тыс. рублей
420 евро
от 323 тыс. рублей
2.885 евро
от 460 тыс. рублей
7.635 евро
Техническая информация
GPU: GP106 GP102 GP100
Техпроцесс: 16 нм 16 нм 16 нм
Число транзисторов: 4,4 млрд. 12 млрд. 15,3 млрд.
Тактовая частота GPU (базовая): 1.076 МГц 1.506 МГц 1.304 МГц
Тактовая частота GPU (Boost): 1.481 МГц 1.645 МГц 1443 МГц
Частота памяти 1.750 МГц 1.128 МГц 715 МГц
Тип памяти GDDR5 GDDR5X HBM2
Объём памяти: 5 GB 24 GB 16 GB
Ширина шины памяти: 160 бит 384 бит 4.096 бит
Пропускная способность памяти: 140,2 Гбайт/с 433,2 Гбайт/с 732,16 Гбайт/с
Потоковые процессоры: 1.024 3.840 3.584
Текстурные блоки: 64 240 298
Конвейеры растровых операций (ROP): 40 96 128
Производительность с одинарной точностью: 3 TFLOPS 12 TFLOPS 10,3 TFLOPS
Производительность с двойной точностью: 93,7 GFLOPS 375 GFLOPS 5,15 TFLOPS
Производительность с половинной точностью: 46,8 GFLOPS 187,5 GFLOPS 20,6 TFLOPS
Типичное энергопотребление: 75 Вт 250 Вт 235 Вт

Как по цене, так и по техническим спецификациям видно, что поступившие к нам видеокарты Quadro больше ориентированы на high-end сегмент. За ту же Quadro GP100 придется отдать 7.500 евро или 460 тыс. рублей. В тестах мы посмотрим, насколько разница по производительности сможет оправдать разницу по цене.

NVIDIA позиционирует видеокарты Quadro на сферы дизайна и рендеринга, обработки мультимедиа и научных вычислений. Все видеокарты оснащены четырьмя выходами DisplayPort и позволяют подключать до четырех дисплеев 5K с разрешением 5.120 x 2.880 пикселей на 60 Гц. Также возможно подключение четырех дисплеев 4K с частотой обновления 120 Гц.

Видеокарты Quadro поддерживают вывод картинки с 10- или 12-битным цветом. Впрочем, для видеокарт AMD и NVIDIA передача цвета с подобной глубиной уже давно проблемой не является, GPU с ней справляются, но все упирается в мониторы – лишь немногие из них поддерживают соответствующие режимы. Но все должно измениться в ближайшие месяцы.