Страница 1: Тест и обзор: NVIDIA GeForce RTX 4090 Founders Edition

hardwareluxx news newВидеокарта GeForce RTX 4090 знаменует вторую волну горячих новинок осени 2022. Первая началась с процессоров Ryzen 7000, затем последовали видеокарты Intel Arc. Теперь NVIDIA представляет новое поколение видеокарт, далее нас ждут процессоры Intel Raptor Lake и видеокарты AMD RDNA 3. NVIDIA решила начать с high-end видеокарты GeForce RTX 4090, хотя в случае предшествующего поколения первой вышла RTX 3080. Новые видеокарты обеспечат более высокий уровень производительности благодаря нескольким факторам. Мы протестируем новинку, рассмотрим инновации трассировки лучей, DLSS и многие другие.

NVIDIA выбрала несколько иную стратегию при выходе видеокарт GeForce RTX 40. Линейка стартует со старшей модели GeForce RTX 4090, которая основана почти на полной версии AD102 GPU. Видеокарта оснащена 24 Гбайт видеопамяти и работает с тепловым пакетом 450 Вт, так что и здесь характеристики топовые. Вероятно, такой шаг даст партнерам дополнительное время, чтобы распродать имеющиеся на складах видеокарты GeForce RTX 30.

Оставшиеся две модели появятся в ноябре. А именно GeForce RTX 4080 16 GB и GeForce RTX 4080 12 GB, которую было бы честнее назвать GeForce RTX 4070. Но мы вернемся к этому вопросу позже.

Подписывайтесь на группу Hardwareluxx ВКонтакте и на наш канал в Telegram (@hardwareluxxrussia).

Мы рекомендуем ознакомиться с нашим руководством по выбору видеокарты для разных бюджетов.

Ниже приведены технические спецификации

Сравнение видеокарт
  GeForce RTX 4080 12 GB GeForce RTX 4080 16 GBGeForce RTX 4090
GPU AD104
AD103AD102
Число транзисторов - -76 млрд.
Техпроцесс 4 нм 4 нм4 нм
Площадь кристалла - -608,3 мм²
Число FP32 ALU 7.680 9.72816.384
Число INT32 ALU - --
Число SM 60 76128
Ядра Tensor 240 304512
Ядра RT 60 76128
Базовая частота 2.310 МГц 2.210 МГц2.230 МГц
Частота Boost 2.610 МГц 2.505 МГц2.520 МГц
Емкость памяти 12 GB 16 GB24 GB
Тип памяти GDDR6X GDDR6XGDDR6X
Ширина шины памяти 192 бит 256 бит384 бит
Частота памяти - --
Пропускная способность памяти 504 Гбайт/с 720 Гбайт/с1.008 Гбайт/с
TDP 285 Вт 325 Вт450 Вт
Цена 1.099 евро 1.469 евро1.949 евро

В фокусе данного обзора флагманская видеокарта GeForce RTX 4090. Она базируется на Ada102 GPU, который содержит 128 SM, что эквивалентно 16.384 потоковым процессорам FP32. Также на GPU работают 512 ядер Tensor 4-го поколения и 128 ядер RT 3-го поколения. Ядра Tensor и RT были существенно улучшены, они работают быстрее и эффективнее.

NVIDIA указывает базовую частоту GeForce RTX 4090 на 2.230 МГц. В Boost видеокарта будет работать на минимальной частоте 2.520 МГц, но на практике она наверняка будет выше. 24 Гбайт видеопамяти GDDR6X подключены по 384-битному интерфейсу с пропускной способностью 1.000 Гбайт/с. TDP заявлен на уровне 450 Вт. NVIDIA выставила за Founders Edition ценник €1.949.

Сегодня мы не рассмотрим две видеокарты GeForce RTX 4080, к ним мы вернемся в ноябре.

Сравнение видеокарт
  GeForce Titan RTXGeForce RTX 3090GeForce RTX 4090
GPU TU102GA102AD102
Число транзисторов 18,6 млрд.28,3 млрд.76 млрд.
Техпроцесс 12 нм8 нм4 нм
Площадь кристалла 754 мм²628 мм²608,3 мм²
Число FP32 ALU 4.60810.49616.384
Число INT32 ALU -5.248-
Число SM 7282128
Ядра Tensor 576328512
Ядра RT 7282128
Базовая частота 1.350 МГц1.410 МГц2.230 МГц
Частота Boost 1.770 МГц1.695 МГц2.520 МГц
Емкость памяти 24 GB24 GB24 GB
Тип памяти GDDR6GDDR6XGDDR6X
Ширина шины памяти 384 бит384 бит384 бит
Частота памяти 1.750 МГц1.219 МГц1.313 МГц
Пропускная способность памяти 672 Гбайт/с936 Гбайт/с1.008 Гбайт/с
TDP 280 Вт350 Вт450 Вт
Цена 2.699 евроот 107.300 ₽ 1.949 евро

Прямое сравнение показывает прогресс, которого удалось добиться при разработке серии XX90. Для сравнения мы взяли Titan RTX, который стал представителем видеокарты поколения Turing выше RTX 2080 Ti. Конфигурация памяти всех трех видеокарт идентична – 24 Гбайт, но пропускная способность существенно увеличилась. Число вычислительных блоков утроилось, хотя в случае Ampere и Ada Lovelace конфигурация отличается – 128 вычислительных блоков FP32 на SM.

Если сравнивать с GeForce RTX 3090, видеокарта GeForce RTX 4090 дает дальнейшее увеличение числа вычислительных блоков. А именно на 60% больше вычислительных блоков FP32 и INT32. Кроме того, число блоков RT и Tensor тоже увеличилось в такой же пропорции. NVIDIA выбрала для Ada Lovelace 5-нм техпроцесс TSMC под названием 4N. На площади 608,3 мм² расположены 76 млрд. транзисторов. Новый техпроцесс позволил NVIDIA преодолеть порог частоты 2.500 МГц, на практике она даже выше.

Если вам интересны подробности техпроцесса и другие характеристики новых GPU, мы свели их в таблицу:

Сравнение Ada Lovelace GPU

AD102 AD103AD104
Площадь кристалла 608,3 мм² 378,6 мм²294,5 мм²
Количество транзисторов 76 млрд. 45,9 млрд.35,8 млрд.
Плотность транзисторов 124,9 MTr/mm² 121,2 MTr/mm²121,6 MTr/mm²
Число SM 144 8060
Число блоков FP32 18.432 10.2407.680
Ядра RT 144 8060
Ядра Tensor 576 320240
Кэш L2 96 MB 64 MB48 MB
ROPs 192 11280
Ширина шины памяти 384 бит 256 бит192 бит

Как видим, уровни конфигурации Ada Lovelace GPU масштабируются полни линейно. В данном случае мы привели полные конфигурации чипов, хотя на видеокартах GeForce они встречаются редко. Полная версия GPU AD104 используется только на GeForce RTX 4080 12 GB. Похоже, что у маленького чипа доля выхода годных кристаллов довольно высока. Плотность расположения транзисторов превышает 120 млн. на квадратный миллиметр.