Долгое время ходили слухи о том, как будет выглядеть следующая линейка видеокарт NVIDIA, вышедшая на замену популярному семейству GeForce GTX 600. Будет ли NVIDIA ждать готовности GPU следующего поколения "Maxwell"? В принципе, объявленная ранее видеокарта GeForce GTX Titan использовала полностью новый GPU на основе прежней архитектуры "Kepler", но в более сложном варианте - изначально он позиционировался только на профессиональный сегмент. Адаптация этого GPU на сферу настольных видеокарт позволила вывести на рынок новый high-end продукт, и сегодня NVIDIA может наслаждаться лидером среди видеокарт с одним GPU по производительности, но за Titan вам придётся отдать не меньше 900 евро в Европе или 33,5 тыс. рублей в России. В любом случае, сегодня новое семейство видеокарт GeForce GTX 700 начинает выходить на рынок, и NVIDIA, скорее всего, планирует построить его на основе "старой" архитектуры "Kepler". Первенцем в новой линейке стала видеокарта GeForce GTX 780, с подробными тестами которой вы можете ознакомиться в нашей статье.
Уже с выходом GeForce GTX Titan (тест и обзор) стало понятно, что NVIDIA в будущем планирует представить "младшую" модель видеокарты. Из более чем 15 кластеров SMX чипа GK110 NVIDIA использовала только 14, но даже при отлаженном производстве с высоким выходом годных чипов вряд ли все производимые кристаллы GPU можно использовать для GeForce GTX Titan или Tesla K20 и K20X. Поэтому появление GeForce GTX 780 было неизбежным: видеокарта базируется на GPU GK110, но с меньшим количеством кластеров SMX.
Перед тем, как мы перейдём к детальному рассмотрению NVIDIA GeForce GTX 780 и нашему традиционному тестированию, позвольте поговорить об архитектуре GPU.
Информация об архитектуре
В середине мая 2012 на конференции GTC 2012 NVIDIA впервые упомянула о разделении архитектуры GPU "Kepler" на GK10x для настольных компьютеров и на GK11x для профессиональных карт Tesla и Quadro. Но позднее, с появлением GeForce GTX Titan, данное разделение себя исчерпало. Теперь и в сегменте настольных ПК мы видим топовый кристалл NVIDIA GPU: 7,1 млрд. транзисторов, максимум 15 кластеров SMX, 384-битный интерфейс памяти, в три раза более высокая производительность с плавающей запятой по сравнению с "Fermi". Насколько сильно NVIDIA урезала этот GPU при производстве GeForce GTX 780? Обратимся к следующей таблице:
NVIDIA GeForce GTX 780 | |
---|---|
Розничная цена | от 640 евро в Европе от $650 в США от 24 тыс. рублей в России |
Сайт производителя | NVIDIA |
Технические спецификации | |
GPU | GK110 |
Техпроцесс | 28 нм |
Число транзисторов | 7,1 млрд. |
Тактовая частота GPU (базовая частота) | 863 МГц |
Тактовая частота GPU (частота Boost) | 902 МГц |
Частота памяти | 1502 МГц |
Тип памяти | GDDR5 |
Ёмкость памяти | 3072 Мбайт |
Ширина шины памяти | 384 бит |
Пропускная способность памяти | 288,4 Гбайт/с |
Версия DirectX | 11.0 |
Число потоковых процессоров | 2304 |
Текстурные блоки | 192 |
Конвейеры растровых операций (ROP) | 48 |
Пиксельная скорость заполнения | 41,4 Гпиксель/с |
Тепловой пакет (TDP) | 250 Вт |
SLI/CrossFire | SLI |
Графический процессор NVIDIA GK110 сегодня является одним из самых крупных и сложных серийно выпускаемых чипов. 7,1 млрд. транзисторов даже при 28-нм техпроцессе приводят к площади чипа около 551 мм². По размеру его можно сравнить с IBM zEC12 с 597 мм² (32 нм) или Intel Itanium "Poulson" 544 мм² (32 нм). Впрочем, кристалл GT200 в семействе GeForce 200 был не меньше - его площадь составляла 576 мм², но тогда он выпускался по 55-нм техпроцессу. По количеству транзисторов GPU GK110 обгоняет даже современные процессоры, которые могут похвастаться только 5 млрд. транзисторов (62-ядерный Intel Xeon Phi).
Но GeForce GTX 780 использует не все доступные транзисторы. Во-первых, у чипа отключены некоторые избыточные области. Во-вторых, у GeForce GTX 780 используются не все кластеры SMX, что приводит к меньшему количеству ядер CUDA. У графического процессора активированы 12 кластеров SMX, каждый из которых содержит 192 ядра CUDA, что даёт в общей сложности 2304 потоковых процессора CUDA у GeForce GTX 780. Они работают с базовой частотой 863 МГц, которая благодаря технологии GPU Boost увеличивается, как минимум, до 902 МГц. Память GDDR5 ёмкостью 3072 Мбайт, то есть в два раза меньше GeForce GTX Titan, работает на частоте 1502 МГц и подключена к GPU по 384-битной шине, обеспечивающей пропускную способность 288,4 Гбайт/с. Из-за ограничений архитектуры мы получаем 192 текстурных блока и 48 конвейеров растровых операций (ROP). NVIDIA указывает тепловой пакет на уровне 250 Вт.
Перед тем, как мы перейдём к тестам видеокарты NVIDIA GeForce GTX 780, позвольте познакомить вас с тестовым образцом.
{jphoto image=37384}
Одно следует сказать сразу: видеокарта GeForce GTX 780 очень похожа на GeForce GTX Titan не только архитектурно, но и системой охлаждения. По крайней мере, это касается эталонной версии. Многие производители уже объявили собственные дизайны системы охлаждения. В ближайшие дни и недели мы опубликуем сводные обзоры видеокарт GeForce GTX 780 разных производителей.
Скриншот GPU-Z подтверждает уже известные характеристики. В следующей таблице мы сравним спецификации NVIDIA GeForce GTX 780 с конкурентами.
Сравнение с другими видеокартами
Сравнение NVIDIA GeForce GTX 780 с конкурентами | |||
---|---|---|---|
Модель | NVIDIA GeForce GTX 680 | NVIDIA GeForce GTX 780 | NVIDIA GeForce GTX Titan |
Розничная цена | от 400 евро в Европе от 15,3 тыс. рублей в России |
от 640 евро в Европе от $650 в США от 24 тыс. рублей в России |
от 870 евро в Европе от 33,5 тыс. рублей в России |
Сайт производителя | NVIDIA | NVIDIA | NVIDIA |
Технические спецификации | |||
GPU | GK104 (GK104-325-A2) | GK110 (GK110-300-A1) | GK110 (GK110-400-A1) |
Техпроцесс | 28 нм | 28 нм | 28 нм |
Число транзисторов | 3,54 млрд. | 7,1 млрд. | 7,1 млрд. |
Тактовая частота GPU (базовая частота) | 1006 МГц | 863 МГц | 837 МГц |
Тактовая частота GPU (частота Boost) | 1058 МГц | 902 МГц | 876 МГц |
Частота памяти | 1502 МГц | 1502 МГц | 1502 МГц |
Тип памяти | GDDR5 | GDDR5 | GDDR5 |
Объём памяти | 2048 Мбайт | 3072 Мбайт | 6144 Мбайт |
Ширина шины памяти | 256 бит | 384 бит | 384 бит |
Пропускная способность памяти | 192,2 Гбайт/с | 288,4 Гбайт/с | 288,4 Гбайт/с |
Версия DirectX | 11.0 | 11.0 | 11.0 |
Потоковые процессоры | 1344 (1D) | 2304 (1D) | 2688 (1D) |
Текстурные блоки | 112 | 192 | 224 |
Конвейеры растровых операций (ROP) | 32 | 48 | 48 |
Тепловой пакет (TDP) | 195 Вт | 250 Вт | 250 Вт |
Если сравнивать с GPU GK104 у GeForce GTX 680, то у GK110 в видеокартах GeForce GTX 780 и GTX Titan используется в два раза больше транзисторов. Но урезание на два кластера SMX привело к уменьшению потоковых процессоров у GeForce GTX 780 до 2304, хотя у GeForce GTX Titan используется 2688 потоковых процессоров CUDA. Несмотря на уменьшение кластеров SMX, количество ядер CUDA всё равно значительно превосходит видеокарту GTX 680, у которой их 1344, то есть на 40 процентов меньше. Если отойти от тактовых частот, то NVIDIA GeForce GTX 780 четко позиционировала новинку между GeForce GTX 680 и GeForce GTX Titan. Можно наблюдать соответствующее соотношение текстурных блоков (112 против 192 и 224), конвейеров растровых операций (32 против 48 и 48 ROP) и ёмкости памяти (2048 против 3072 и 6144 Мбайт).
По базовой частоте и режиму Boost новая NVIDIA GeForce GTX 780 чуть быстрее GeForce GTX Titan, однако чуть медленнее GeForce GTX 680, что связано с более сложным GPU. Играет роль и поддержка технологии GPU Boost 2.0. Все подробности о новой технологии мы рассмотрели в обзоре GeForce GTX Titan. Интерфейс памяти остался прежним, несмотря на урезание ёмкости в два раза у GeForce GTX 780 по сравнению с GeForce GTX Titan. Тепловой пакет (TDP) заявлен прежний, 250 Вт, так что можно надеяться на лучший потенциал разгона.
В отличие от GeForce GTX Titan, NVIDIA для GeForce GTX 780 убрала в драйвере опцию для ускорения вычислений CUDA с двойной точностью. Опция "CUDA - Double Precision" в драйвере отсутствует, соответствующие вычислительные блоки GPU работают на 1/8 от полной тактовой частоты.
Тестовый образец в деталях
В реальности тактовые частоты GPU отличаются от теоретических значений, приведенных в спецификациях. NVIDIA указывает только минимальные гарантированные частоты, на реальные частоты влияют несколько факторов, в том числе доступный "бюджет" энергопотребления. Видеокарта GeForce GTX 780, как и GeForce GTX Titan, опирается на технологию GPU Boost 2.0. Максимальная частота при активной Boost определяется двумя факторами: температурой и энергопотреблением. При тепловом пакете 250 Вт температура становится более важным фактором, поскольку видеокарты GeForce GTX Titan в наших тестах успешно достигали 80 °C. Почти во всех тестах GeForce GTX 780 тоже упиралась в температурный порог 80 °C, тактовые частоты при этом составляли 901-980 МГц. При увеличении планки максимальной температуры до 85 °C мы получили увеличение частоты до 993 МГц. Максимальное напряжение составляет 1,162 В, его можно вручную увеличить ещё на 37 мВ до максимума 1,2 В.
Ниже можно видеть типичный сценарий, знакомый нам по предыдущим тестам GeForce GTX Titan. GPU нагревается до 80 °C, видеокарта GeForce GTX 780 потребляет всего 85 процентов от максимального энергопотребления, всё упирается в температуру. Тактовая частота на приведенном примере поднимается до уровня около 950 МГц.
При увеличении скорости вентилятора, что приводит к снижению температуры, технология GPU Boost начинает увеличивать частоту GPU. В данном примере она составляет 993 МГц, максимальное энергопотребление увеличивается до 89 процентов.
Как видим, эталонный кулер не позволяет GeForce GTX 780 полностью раскрыть свой потенциал. Но для заявленных NVIDIA минимальных частот Boost его вполне достаточно. Будет интересно посмотреть на результаты видеокарт со сторонними системами охлаждения. Потенциал GPU GK110 мы смогли оценить в тестах видеокарты EVGA GeForce GTX Titan Hydro Copper - он действительно впечатляет.
Тестовый образец в деталях | ||
---|---|---|
Тактовые частоты (2D/3D) | Чип | 324 МГц/ 863 МГц |
Тип памяти | 162 МГц/ 1502 МГц | |
Частота Boost | 980 МГц | |
Характеристики памяти | Ёмкость | 3072 Мбайт |
Производитель, тип | Samsung, GDDR5 | |
Ширина шины памяти | 384 бит | |
Раскладка видеокарты | Длина (со слотовой заглушкой) | 26,5 см |
Длина (с кулером) | 26,5 см | |
Высота (с кулером) | 11 см | |
Толщина (с кулером) | 3,6 см (два слота) | |
Энергопотребление | 1x 6-конт. 1x 8-конт. |
|
Подсистема питания | 6+2 фаз | |
Кулер | Размер | Два слота |
Материал | Испарительная камера Никелированные алюминиевые рёбра |
|
Вентилятор | 1x 65-мм радиальный | |
Интерфейсы | 2x DL-DVI 1x DisplayPort 1x HDMI |
|
Дополнительно | - |
Позвольте подробно рассмотреть внешний вид видеокарты.
Как обычно, мы начнём с изучения внешнего вида, обращая внимание на детали. Затем мы снимем кулер и рассмотрим видеокарту "внутри".
На кожухе рядом со слотовой заглушкой можно видеть логотип "GTX 780", по которому GeForce GTX 780 можно внешне отличить от GeForce GTX Titan. Если добавить GeForce GTX 690, то мы получим уже три видеокарты с одинаковым эталонным кулером, который вполне качественный.
Сзади видеокарты можно разглядеть некоторые подробности. В частности, поскольку видеокарта оснащена половиной памяти от объёма GeForce GTX Titan, сзади GeForce GTX 780 нет дополнительных чипов памяти. Но вокруг области с задником GPU можно видеть пустые площадки для пайки чипов. В остальном на задней стороне карты можно заметить множество компонентов SMD, ничего примечательного.
Напрямую на кожухе вырезан логотип видеокарты "GTX 780". Схожий дизайн кулера (если не одинаковый) мы должны увидеть и в случае грядущей GeForce GTX 770.
Радиальный вентилятор имеет диаметр 65 мм, по центру располагается знакомая нам хромированная вставка. Вентилятор характеризуется высокой эффективностью работы. NVIDIA для новой видеокарты наверняка обновила профиль работы вентилятора, что должно дать низкие результаты шума в режиме бездействия и под нагрузкой. Но об этом мы подобнее поговорим в соответствующем разделе тестов.
Подобно GeForce GTX Titan, для новой видеокарты GeForce GTX 780 NVIDIA заявила теоретическое максимальное энергопотребление 250 Вт. Для подачи достаточной энергии на видеокарте установлены 6-контактный (75 Вт) и 8-контактный (150 Вт) гнёзда питания в дополнение к 75 Вт, которые подаются через слот PCI Express. В результате видеокарта может теоретически потреблять до 300 Вт энергии.
Подобно всем high-end видеокартам и большинству моделей для массового рынка, GeForce GTX 780 может работать в конфигурациях SLI, 3-Way SLI или даже 4-Way SLI. Для передачи готовой картинки на первую видеокарту необходимо соединять их мостиками SLI.
На слотовой заглушке GeForce GTX 780 присутствуют вполне типичные видеовыходы: два двухканальных DVI (1x DVI-I и 1x DVI-D), по одному HDMI 1.4a и DisplayPort 1.2.
Поскольку у видеокарты GeForce GTX 780 используется тот же самый кулер, что и у GeForce GTX Titan и GeForce GTX 690, он имеет подсвеченные буквы "GTX". В данном случае подсветка зелёная, с помощью некоторых утилит (например, от EVGA) можно регулировать яркость подсветки или выключать её совсем.
Перейдём к рассмотрению деталей кулера и печатной платы.
Как мы уже знаем по GeForce GTX 690 и GeForce GTX Titan, через окно из оргстекла хорошо видны алюминиевые рёбра с никелированным покрытием. Радиатор передаёт накапливающееся тепло продуваемому воздуху, который обеспечивается вентилятором-центрифугой. Тёплый воздух выбрасывается наружу через отверстия в слотовой заглушке, он не остаётся внутри корпуса ПК.
Рассмотрим ещё раз обратную сторону видеокарты. Обратите внимание на незанятые точки пайки, к которым у видеокарт GeForce GTX Titan припаяны чипы памяти. Но поскольку у GeForce GTX 780 установлено в два раза меньше памяти, NVIDIA решила оставить чипы памяти только на лицевой стороне печатной платы.
После снятия кулера отличий между GeForce GTX 780 и GeForce GTX Titan немного. Разве что маркировка на кристалле указывает на модель GPU.
У видеокарты GeForce GTX 780 графический процессор маркирован "GK100-300-A1", что позволяет сразу же отличить его. Вокруг GPU можно видеть 12 чипов памяти.
За питание GPU и чипов памяти у GeForce GTX 780 отвечает 6+2-фазный стабилизатор напряжения. Интересно будет посмотреть, откроет ли NVIDIA дизайн печатной платы другим производителям. В любом случае, в первое время на рынке будут продаваться только видеокарты с эталонным дизайном печатной платы и кулера. Тепловой пакет для GeForce GTX 780 заявлен на прежнем уровне 250 Вт, что позволяет надеяться на более высокие тактовые частоты.
Все видеокарты с поддержкой GPU Boost, будь то версия 1.0 или 2.0, содержат набор дополнительных компонентов, которые NVIDIA вынесла на небольшую дочернюю плату. Как и в случае видеокарты GeForce GTX Titan, у GeForce GTX 780 она располагается между разъёмами подключения дополнительного питания и стабилизатором напряжения.
Встроенные чипы памяти производства Samsung имеют маркировку K4G20325FD-FC03. Ёмкость чипов составляет 2 Гбит или 256 Мбайт на чип, заявленная частота - 1500 МГц (0,33 нм). Рабочее напряжение составляет от 1,455 до 1,545 В - если верить показаниям, в данном случае память питается от напряжения 1,5 В.
Для проведения тестирования мы обновили нашу тестовую систему, а также и поколение драйверов. Процессор Intel Core i7-3960X был разогнан со штатной частоты 3,2 ГГц до 4,2 ГГц, чтобы максимально устранить "узкое место" по производительности CPU. Мы использовали следующие компоненты:
Тестовая конфигурация | |
---|---|
Процессор | Intel Core i7-3960X 3,3 ГГц, разгон до 4,2 ГГц |
Материнская плата | ASUS P9X79 |
Оперативная память | ADATA XPG Gaming Series Low Voltage 4x 2 Гбайт PC3-12800U CL 9-9-9-24 |
Накопитель | ADATA S510 SSD 60 Гбайт |
Блок питания | Seasonic Platinum Series 1000 Вт |
Операционная система | Windows 8 Pro 64 Bit |
Видеокарты | |
NVIDIA | NVIDIA GeForce GTX Titan (837/786/1502 MHz, 6144 MB) |
NVIDIA GeForce GTX 780 (863/902/1502 MHz, 3072 MB) | |
NVIDIA GeForce GTX 690 (915/1502 MHz, 4096 MB) | |
NVIDIA GeForce GTX 680 (1006/1502 MHz, 2048 MB) | |
NVIDIA GeForce GTX 670 (915/1502 MHz, 2048 MB) | |
NVIDIA GeForce GTX 660 Ti (915/1502 MHz, 2048 MB) | |
NVIDIA GeForce GTX 660 (1058/1250 MHz, 2048 MB) | |
NVIDIA GeForce GTX 650 Ti Boost (980/1502 MHz, 2048 MB) | |
NVIDIA GeForce GTX 650 Ti (925/1350 MHz 2048 MB) | |
NVIDIA GeForce GTX 650 (1058/1250 MHz, 1024/2048 MB) | |
NVIDIA GeForce GTX 590 (608/1215/854 MHz, 3072 MB - 1536 MB эффект.) | |
NVIDIA GeForce GTX 580 (772/1544/1000 MHz, 1536 MB) | |
NVIDIA GeForce GTX 570 (732/1464/950 MHz, 1280MB) | |
NVIDIA GeForce GTX 560 Ti 448 Cores (732/1464/950 MHz, 1280 MB) | |
NVIDIA GeForce GTX 560 Ti (820/1640/1000 MHz, 1024 MB) | |
NVIDIA GeForce GTX 560 (810/1620/1002 MHz, 1024 MB) | |
NVIDIA GeForce GTX 550 Ti (900/1800/1026 MHz, 1024 MB) | |
AMD | AMD Radeon HD 7990 (950/1000/1500 MHZ, 6144 MB) |
AMD Radeon HD 7970 GHz Edition (1000/1050/1500 MHz, 3072 MB) | |
AMD Radeon HD 7970 (925/925/1375 MHz, 3072 MB) | |
AMD Radeon HD 7950 (800/800/1250 MHz, 3072 MB) | |
AMD Radeon HD 7870 (1000/1000/1200 MHz, 2048 MB) | |
AMD Radeon HD 7850 (860/860/1200 MHz, 2048 MB) | |
AMD Radeon HD 7790 (1075/1075/1500 MHz, 1024/2048 MB) | |
AMD Radeon HD 7770 (1000/1000/1125 MHz, 1024 MB) | |
AMD Radeon HD 7750 (800/800/1125 MHz, 1024 MB) | |
AMD Radeon HD 6990 (830/830/1250 MHz, 4096 MB - 2048 MB эффект.) | |
AMD Radeon HD 6970 (880/880/1375 MHz, 2048 MB) | |
AMD Radeon HD 6950 (800/800/1200 MHz, 2048 MB) | |
AMD Radeon HD 6870 (900/900/1050 MHz, 1024 MB) | |
AMD Radeon HD 6850 (775/775/1000 MHz, 1024 MB) | |
AMD Radeon HD 6790 (840/840/1050 MHz, 1024 MB) | |
AMD Radeon HD 6770 (850/850/1200 MHz, 1024 MB) | |
Драйверы | |
NVIDIA | GeForce 320.18 |
AMD | Catalyst 13.5 Beta 2 |
Мы выражаем благодарность ASUS, Intel, ADATA, Thermaltake и Seasonic за предоставленные компоненты.
Настройки драйверов NVIDIA:
- Текстурная фильтрация: Качество
- Сглаживание- гамма-коррекция: Да
- Текстурная фильтрация - оптимизация анизотропии: Нет
- Текстурная фильтрация - отрицательный LOD Bias: Заблокировано
Текстурные настройки AMD:
- Текстурная фильтрация: Качество
- Catalyst AI: Выключен/ Качество
Ниже приведены настройки тестов, использованных нами:
Futuremark 3DMark 11 (DX11):
- Entry
- Performance
- Extreme
Futuremark 3DMark (DX11):
- Ice Storm
- Cloud Gate
- Fire Strike
- Fire Strike Extreme
- Sala
Compute Mark (Complex):
- Fluid 3D
- Fluid 2D
- Mandel Vektor
- Mandel Skalar
- RayTracing
Unigine Valley (DX11):
- 1680x1050 1xAA/AF
- 1680x1050 8xAA/16xAF
- 1920x1080 1xAA/AF
- 1920x1080 8xAA/16xAF
- 2560x1600 1xAA/AF
- 2560x1600 8xAA/16xAF
Anno 2070 (DX11):
- 1680x1050 1xAA/AF
- 1680x1050 MLAA 16xAF
- 1920x1080 1xAA/AF
- 1920x1080 MLAA 16xAF
- 2560x1600 1xAA/AF
- 2560x1600 MLAA 16xAF
Battlefield 3 (DX11):
- 1680x1050 1xAA/AF
- 1680x1050 4xMSAA 16xAF
- 1920x1080 1xAA/AF
- 1920x1080 4xMSAA 16XAF
- 2560x1600 1xAA/AF
- 2560x1600 4xMSAA 16xAF
Call of Duty: Black Ops II (DX11):
- 1680x1050 1xAA/AF
- 1680x1050 8xMSAA+FXAA 16xAF
- 1920x1080 1xAA/AF
- 1920x1080 8xMSAA+FXAA 16XAF
- 2560x1600 1xAA/AF
- 2560x1600 8xMSAA+FXAA 16xA
Crysis Warhead (DX10):
- 1680x1050 1xAA/AF
- 1680x1050 8xMSAA 16xAF
- 1920x1080 1xAA/xAF
- 1920x1080 8xMSAA 16xAF
- 2560x1600 1xAA/AF
- 2560x1600 8xMSAA 16xAF
Crysis 3 (DX11):
- 1680x1050 2TXSMAA/16xAF
- 1680x1050 4xMSAA/16xAF
- 1920x1080 2TXSMAA/16xAF
- 1920x1080 4xMSAA/16xAF
- 2560x1600 2TXSMAA/16xAF
- 2560x1600 4xMSAA/16xAF
The Elder Scrolls V: Skyrim (DX9):
- 1680x1050 1xAA/AF
- 1680x1050 8xAA+FXAA 16xAF
- 1920x1080 1xAA/AF
- 1920x1080 8xAA+FXAA 16xAF
- 2560x1600 xAA/AF
- 2560x1600 8xAA+FXAA 16xAF
Far Cry 3 (DX11):
- 1680x1050 8xAAx16xAF
- 1920x1080 8xAA/16xAF
- 2560x1600 8xAA/16xAF
Hitman: Absolution (DX11):
- 1680x1050 8xMSAA/16xAF
- 1920x1080 8xMSAA/16xAF
- 2560x1600 8xMSAA/16xAF
Bioshock Infinite:
- 1680x1050 8xMSAA/16xAF
- 1920x1080 8xMSAA/16xAF
- 2560x1600 8xMSAA/16xAF
Перейдём к оценке уровня шума, энергопотребления и температуры видеокарты NVIDIA GeForce GTX 780.
В режиме бездействия современные видеокарты AMD и NVIDIA радуют низким уровнем энергопотребления. Видеокарта потребляет считанные ватты энергии, поскольку GPU работает всего на 324 МГц, а память - на 162 МГц. Энергопотребление второй видеокарты в SLI составляет около 14 Вт.
Под нагрузкой GeForce GTX 780 располагается по энергопотреблению между GeForce GTX Titan и AMD Radeon HD 7970 GHz Edition. Вероятно, расстановка сил сохранится и в результатах тестов. Видеокарта GeForce GTX Titan должна дать прирост по производительности, соответствующий разнице по энергопотреблению.
Эталонный кулер видеокарт GeForce GTX 780 и Titan нельзя назвать плохим, он хорошо справляется со своей работой в режиме бездействия, температура GPU составляет 37 °C. Вместе с тем необходимо учитывать и уровень шума, который мы оценим чуть ниже. При установке в корпус системы двух видеокарт GeForce GTX 780 доступного воздуха в расчете на видеокарту становится меньше, температура в режиме бездействия увеличивается до 41 °C.
Под нагрузкой GeForce GTX 780 предсказуемо достигает целевой температуры 80 °C, хотя вентилятор увеличивает скорость работы и пытается снизить температуру. Но технология Boost увеличивает тактовые частоты, приближая температуру к планке 80 °C. В режиме SLI обе видеокарты тоже достигают указанного порогового значения температуры.
В режиме бездействия мы получаем приятно низкий уровень шума. Одна видеокарта GeForce GTX 780 показала уровень шума 35,1 дБ(A), оказавшись самой тихой из протестированных (эталонных) видеокарт. Две видеокарты приводят к увеличению уровня шума почти до уровня GeForce GTX 690 - 36,3 дБ(A).
Кулер GeForce GTX Titan и раньше показывал убедительные результаты под нагрузкой, в данном случае из-за чуть меньшего энергопотребления GeForce GTX 780 уровень шума оказывается тоже ниже. Мы получили 52,1 дБ(А), так что обещания NVIDIA выполнены. Вместе с тем работу двух GeForce GTX 780 в конфигурации SLI уже нельзя назвать тихой.
Мы добавили в наши тесты предыдущее поколение 3DMark. 3DMark 11 является первым тестом, полностью ориентированным на DirectX 11, от разработчика Futuremark. Именно по этой причине тест интенсивно использует тесселяцию, глубину поля резкости, объёмное освещение и DirectCompute. Вполне логичным кажется требование по наличию многоядерного процессора с количеством ядер не меньше четырёх. Скачать тест можно в соответствующем разделе нашего сайта.
Новый тест Futuremark 3DMark позволяет сравнивать разные устройства, от смартфонов до high-end ПК. В тесте предоставляются три пресета, которые охватывают все сферы производительности благодаря изменяемым настройкам. Конечно, в тесте используются такие технологии, как тесселяция, глубина поля резкости, объемное освещение и DirectCompute. Тестовый прогон Firestrike Extreme должен поставить даже high-end видеокарты "на колени". Скачать тест Futuremarks 3DMark можно в соответствующем разделе сайта.
Тест Unigine Heaven неплохо показал себя в будущем в качестве платформы для сравнения производительности, недавно он был улучшен в виде версии Valley. Тест создаёт ландшафт площадью 64 млн. квадратных метров, который накладывает высокую нагрузку на современные GPU, в том числе, благодаря богатой растительности и динамически изменяемой погоде. Встроенный тест оценивает производительность в различных окружениях, что позволяет составить полную общую картину производительности. Скачать Unigine Valley можно на сайте разработчика.
AMD и NVIDIA всегда подчёркивают вычислительную производительность своих GPU. И в дополнение к многочисленным движкам с поддержкой OpenCL, мы также решили оценить вычислительную производительность отдельно. Мы взяли тест LuxMark 2.0, тестовую сцену "Sala" с использованием RayTracing, результат теста выводится в сэмплах в секунду. Скачать LuxMark 2.0 можно по следующей ссылке.
С помощью теста ComputeMark мы пытались более точно оценить вычислительную производительность GPU. Тест основан на автоматическом выполнении нескольких вычислительных сценариев, которые накладывают различные требования к "железу". Вычислительная мощность тесту предоставляется через API DirectX 11 Compute. Среди всего прочего тест включает сценарий отслеживания лучей (RayTracing). Скачать ComputeMark можно на сайте разработчика.
Действие пятой игры в семействе The Elder Scrolls разворачивается в провинции Skyrim. Сюжет игры построен вокруг возвращения драконов, что было предсказано в древних свитках ("Elder Scrolls"). Геймер играет роль "довакина", то есть персонажа с телом человека и душой дракона. В игре вам предстоит сражаться не только с обычными тварями, но и с драконами. Добавим к этому реалистичные улицы и захватывающие дух пейзажи, уходящие в горизонт. Благодаря отличной детализации растительности и значительной дальности видимости Skyrim может нагрузить любую видеокарту.
Разработчиков Crysis можно поблагодарить за то, что их игра стала тестом де-факто графических возможностей ПК. Движок Cry Engine всегда отличался тем, что мог "поставить на колени" даже новейшие high-end системы. Именно по этой причине для наших тестов мы взяли дополнение Crysis Warhead. Мы запускали Crysis в режиме DirectX 10 с максимальным уровнем детализации.
С игрой Crysis 3 мы получили нового технологического лидера. Игра поддерживает только видеокарты класса DirectX 11, так что Crytek, разработчик Crysis 3, однозначно задал направление развития. В игре используются тесселяция и мощные алгоритмы пост-обработки для сглаживания, способные "поставить на колени" даже новейшие видеокарты.
Black Ops 2 - последняя часть в игровой линейке "Call of Duty", при этом новое дополнение опирается на различные улучшения движка. Мир находится в состоянии холодной войны между Китаем и США за драгоценные редкоземельные металлы. Запрет экспорта привёл к кибератаке, парализовавшей китайский фондовый рынок. Конфликт разворачивается между двумя сторонами, которые, тем не менее, избегают открытого противостояния.
Игра Anno 2070 отличается от предшествующих игр серии тем, что действие происходит не в прошлом, а через 60 лет в будущем. Геймплей во многом похож, то есть вам нужно исследовать и открывать острова, колонизировать их, создавать циклы производства продукции и развития поселений, чтобы удовлетворять потребности общества, а также выстраивать дипломатические отношения с соседями. В игру были введены три фракции: Эко/Eco нацеливаются на развитие возобновляемых источников энергии и сохранение природы, Магнаты/Tycoons не стесняются загрязнять окружающую среду ради прибыльной работы тяжелой промышленности. Третья фракция Техи/Techs развивают новые технологии и осваивают морские глубины. Большие острова, живая флора и фауна, впечатляющие эффекты воды и растительности - всё это в изобилии имеется в игре благодаря движку Related Designs (DX11), и высокие настройки детализации накладывают немалую нагрузку на видеокарту.
Семейство Battlefield недавно получило уже третью итерацию, позволяющую геймерам сражаться друг с другом на масштабных аренах. В игре можно выбирать бойцов разной специализации, воевать с помощью реалистично смоделированного оружия и техники. Добавьте к этому мощный движок Frostbite 2 (DX11), обеспечивающий глубокое погружение в игру. Благодаря продвинутой системе совершенствований, достижений и роста персонажа интерес к игре не будет ослабевать в течение долгого времени, добавьте к этому возможность разблокирования оружия и гаджетов. Так что длительное наслаждение третьей игрой в семействе Battlefield гарантировано.
Самая новая игра в семействе Far Cry построена на движке Dunia Engine 2, разработчиком выступила Ubisoft. Геймер традиционно переносится на тропический остров, где он играет роль протагониста Джейсона Броди, попавшего на остров со своими друзьями. Главного героя со всей честной компанией захватывают в плен пираты, поэтому выбираться придётся в одиночку. А потом, с помощью местных жителей, геймеру придётся вызволять из плена друзей и расстреливать врагов. Far Cry 3, как и две предыдущие версии игры, радует впечатляющей графикой. В режиме DirectX 11 картинка значительно улучшается сглаживанием, технологией Ambient Occlusion и красивыми текстурами. Добавим к этому высокую плотность деталей, так что даже high-end видеокартам придётся нелегко.
Hitman: Absolution можно назвать наследницей предыдущей игры Hitman: Blood Money. Главный персонаж - агент 47, работающий профессиональным киллером. В Hitman: Absolution агенту 47 предстоит узнать, что бывшие друзья предали его и покинули. Так что придётся заняться обычным делом, чтобы распутать ситуацию. Игра Hitman: Absolution базируется на движке Glacier 2, который способен нагрузить даже high-end видеокарты.
Среди горячих новинок 2013 года почетное место занимает Bioshock Infinite. Игра радует не только захватывающим сюжетом, но и технологическими инновациями. Движок игры может задействовать практически все современные эффекты DirectX 11, в игре они есть. Так что мы решили добавить Bioshock Infinite к нашему тестовому пакету.
Поскольку даже разрешение 2560x1600 не всегда нагружает современные high-end видеокарты, мы решили провести часть тестов в разрешении 5760x1080 пикселей. У некоторых видеокарт, таких как GeForce GTX Titan, на GPU доступно уже до 6 Гбайт видеопамяти, тестируемая GTX 780 оснащается 3 Гбайт, что позволяет комфортно играть в самых высоких разрешениях. Результаты приведены ниже.
Разрешение 5760x1080 тоже не всегда позволяет раскрыть потенциал современных видеокарт, поэтому мы добавили ещё один параметр, "съедающий" доступную видеопамять. Мы использовали сглаживание методом суперсэмплинга, которое даёт лучшее качество по сравнению с обычными методами. Мы протестировали несколько игр в так называемом режиме "Sparse Grid Supersampling Anti-Aliasing" или SGSSAA.
FCAT: Metro: Last Light
Две GeForce GTX 780 в Metro: Last Light не дают постоянного времени вывода кадра, но каких-либо ошибок отображения тоже нет. Колебания ограничены, так что игра воспринимается плавно.
FCAT: Sleeping Dogs
В Sleeping Dogs мы наблюдаем совершенно иную картину. Если у одной GeForce GTX 780 каких-либо проблем не выявлено, то в системе SLI наблюдаются некоторые трудности. Появляются "карликовые" кадры. Впрочем, выпадений кадров мы не получили.
FCAT: Bioshock: Infinite
В Bioshock: Infinite две GeForce GTX 780 тоже демонстрируют трудности в двух сценах. В них геймер может столкнуться с подёргиваниями.
FCAT: Tomb Raider
У двух GeForce GTX 780 в Tomb Raider (серьёзных) проблем не выявлено.
FCAT: Crysis 3
В начале тестовой сцены у двух GeForce GTX 780 появляются ощутимые проблемы со стабильностью частоты кадров. Это приводит к появлению большого количества "карликовых" кадров.
С технологией GPU Boost 2.0 разгон стал не сложнее, но приходится учитывать ещё один параметр. Зависимость от температуры хорошо видна по результатам тестов EVGA GeForce GTX Titan Hydro Copper. Эталонной версии GeForce GTX 780 приходится довольствоваться "только" стандартным кулером. Мы выбрали следующие параметры для разгона:
- Уровень энергопотребления (Power Target) мы выставили на +106 процентов. В случае штатного теплового пакета (TDP) 250 Вт мы получили максимальное энергопотребление 265 Вт.
- Уровень температуры (Temperature Target) был выставлен на 90 °C, при фиксированной скорости вентилятора 75 процентов уровня 90 °C мы не достигли даже при разгоне.
- Напряжение мы увеличили на 37 мВ до 1,2 В.
Мы смогли достичь смещения +156 МГц по частоте Boost до 1149 МГц с сохранением стабильности. Данный уровень составляет около 15 процентов. К сожалению, частота памяти разогналась не так хорошо, мы увеличили её только до 1625 МГц. Но в целом мы были вполне удовлетворены подобным разгоном. В тестах производительность увеличилась следующим образом:
Разгон GPU и памяти привел к следующему влиянию на энергопотребление, температуру и уровень шума:
Видеокарта GeForce GTX 780 является логическим продолжением GeForce GTX Titan. До сих пор NVIDIA производила свой самый мощный GPU исключительно для видеокарт GeForce GTX Titan или Tesla K20 (X), что даже при очень высокой доле выхода годных кристаллов оставляло немало чипов с ограниченной функциональностью. Также и между GeForce GTX 680 и GeForce GTX Titan наблюдался слишком большой зазор. Скорее всего, до появления настольных GPU на новой архитектуре "Maxwell" пройдёт ещё один год. NVIDIA уже объявила семейство GTX 700 в мобильном сегменте, так что появление соответствующей настольной линейки было делом времени. Судя по слухам, NVIDIA в ближайшем будущем представит другие видеокарты в новом семействе GeForce GTX 700. Если все пойдет по плану, то GeForce GTX 770 выйдет 30 мая, а чуть позднее можно ожидать GeForce GTX 760. Но две данных модели нельзя назвать полностью новыми, они базируются на основе хорошо известного GPU GK104, спецификации ожидаются близкими к предшественницам.
Видеокарта GeForce GTX 780 с технической точки зрения очень похожа на GeForce GTX Titan. Разве что вы получите на два кластера SMX меньше, чем у high-end модели. Зато NVIDIA несколько подняла тактовые частоты. В данном отношении GeForce GTX 780 и GeForce GTX Titan разнятся на 8-10 процентов. Объём памяти был уменьшен в два раза до 3 Гбайт, что будет заметно только в самых высоких разрешениях с экстремальными настройками качества. Для обычного геймера такое снижение ёмкости памяти вряд ли вызовет какие-либо неудобства. NVIDIA пока что не планирует выпускать видеокарты с 6 Гбайт памяти.
{jphoto image=37384}
Результаты энергопотребления, температуры и уровня шума оказались вполне убедительными. Впрочем, и у GeForce GTX Titan мы получали весьма приличные показатели. Если вентиляция корпуса будет недостаточной, то под нагрузкой GeForce GTX 780 может работать так же громко, как и "старшая" модель. Технология GPU Boost 2.0 не позволяет видеокарте полностью раскрыть потенциал, поскольку частоты начинают ограничиваться уже при температуре порядка 80 °C. При этом нагрузка составляет около 85 или 90 процентов от теоретически возможной, так что часть потенциала теряется. Впрочем, некоторые производители уже объявили о своих намерениях выпустить собственные варианты GeForce GTX 780, в том числе и оснащенные кулерами собственной разработки. Некоторые видеокарты уже поступили в нашу лабораторию, в ближайшие дни мы постараемся представить их обзор. Предположительно они обеспечивают лучшее охлаждение, что должно дать более высокие частоты и производительность.
NVIDIA GeForce GTX 780 | |
---|---|
Розничная цена | от 640 евро в Европе от $650 в США от 24 тыс. рублей в России |
Сайт производителя | NVIDIA |
Технические спецификации | |
GPU | GK110 |
Техпроцесс | 28 нм |
Число транзисторов | 7,1 млрд. |
Тактовая частота GPU (базовая частота) | 863 МГц |
Тактовая частота GPU (частота Boost) | 902 МГц |
Частота памяти | 1502 МГц |
Тип памяти | GDDR5 |
Ёмкость памяти | 3072 Мбайт |
Ширина шины памяти | 384 бит |
Пропускная способность памяти | 288,4 Гбайт/с |
Версия DirectX | 11.0 |
Число потоковых процессоров | 2304 |
Текстурные блоки | 192 |
Конвейеры растровых операций (ROP) | 48 |
Пиксельная скорость заполнения | 41,4 Гпиксель/с |
Тепловой пакет (TDP) | 250 Вт |
SLI/CrossFire | SLI |
Уровень шума | |
В режиме бездействия | 35,1 дБ(A) |
Под нагрузкой | 52,1 дБ(A) |
Энергопотребление | |
В режиме бездействия | 104,5 Вт |
Под нагрузкой | 379,9 Вт |
Температуры | |
В режиме бездействия | 37 °C |
Под нагрузкой | 80 °C |
NVIDIA просит за новинку 640 евро в Европе или от 24 тыс. рублей в России, что на первый взгляд кажется весьма высоким уровнем. Впрочем, если сравнить цену с 870 евро за GeForce GTX Titan (от 33,5 тыс. рублей в России), то она покажется не такой и высокой. Конечно, всегда найдутся пользователи, кто не рекомендует тратить больше 15 тысяч рублей за видеокарту. Но здесь уж решайте сами. У каждого своя планка допустимого бюджета, видеокарта GeForce GTX 780 существенно более производительная, чем GeForce GTX 680 за 15,3 тыс. рублей или AMD Radeon HD 7970 GHz Edition за 15,0 тыс. рублей. Впрочем, нам следует обождать несколько дней, прежде чем розничные цены "успокоятся". Тогда можно будет более осмысленно сравнивать цены видеокарт.
Альтернативы? Если не принимать во внимание видеокарты с двумя GPU, то альтернатив GeForce GTX 780 нет. В сегменте видеокарт с одним GPU вы вряд ли найдете модель со схожей ценой и производительностью.
Личное мнение
Я не могу себе оправдать покупку GeForce GTX Titan по сравнению с GeForce GTX 680 и 690. Она обеспечивает больше производительности, но и стоит дороже 30 тысяч рублей. Честно говоря, я по-прежнему не нахожу доводов тратить больше 30 тысяч рублей за новую видеокарту. В случае GeForce GTX 780 NVIDIA предлагает менее дорогую альтернативу, которая вместе с тем по-прежнему заметно быстрее топовой видеокарты с одним GPU от AMD. Если вы уже приобрели GeForce GTX 680, то, возможно, следует дождаться выхода "Maxwell". Лично для меня GeForce GTX 780 стала более доступным "Titan". (Андрей Шиллинг)
Преимущества NVIDIA GeForce GTX 780:
- Очень хорошая производительность с одним GPU
- Очень плавная игра в самых высоких разрешениях и настройках качества
- Хороший потенциал разгона
- GPU Boost 2.0 с новыми опциями для пользователя
- Эффективная и тихая система охлаждения
Недостатки NVIDIA GeForce GTX 780:
- Высокая цена
- Отсутствие опции "CUDA - Double Precision"
- Высокое энергопотребление в режиме SLI
- "GPU Boost 2.0" тормозит карту на планке 80 °C