Тестовая конфигурация и программы
В этом тестовом марафоне был задействован последний набор тестовых программ, представленный впервые в статье по Radeon HD 6800 несколько недель назад. Все драйверы были обновлены до последних версий на момент проведения бенчмарков — Catalyst Hotfix 10.10d для AMD и ForceWare 262.99 для NVIDIA.
Как мы уже отмечали ранее, прямого соперника для GTX 580 у AMD нет. Ближайшими решениями, подходящими под определение конкурента GF110, являются две 6870 в CrossFire, либо двухчиповая 5970. Интересно и то, что цены на GTX 470 опустились до такого уровня, что можно приобрести пару данных видеокарт по цене GTX 580. А ведь схватка двух немного урезанных плат GF100 с одной, пускай и полноценной GF110, не будет слишком «честной»...
[N6-Тестирование — Crysis Warhead]
И с места — в карьер! Уже в первом тесте, Crysis Warhead, GTX 580 проявляет себя очень хорошо. Впрочем, от последователя и без того быстрейшей одночиповой карты не стоило бы ожидать худших результатов. В 2560x1600 новинка примерно на 16% опережает GTX 480, тогда как в 1920x1200 это преимущество падает до 12%. Стоит помнить, что теоретическое превосходство GF110 над GF100 по потоковым процессорам и частотам составляет 17%. Но в реальности повторить такие цифры «чисто» практически невозможно, так что архитектурные улучшения, определенно, играют свою роль.
В то же время, «двойные» GPU AMD обходят GTX 580 вне зависимости от того, установлена ли на одну плату пара чипов (5970), или работает связка из двух ускорителей (6870 CF). В первом случае GTX 580 проиграл 12%, во втором — 27%. Удивляться этому не стоит, в большинстве прочих тестов картина будет сходной. Отрадно, что при этом цены на Radeon установлены AMD на очень разумном уровне, что делает пару Barts реальной альтернативой GF110. То же справедливо и для GTX 470 SLI: такая комбинация с легкостью обходит GTX 580. Впрочем, негативные стороны использования двух видеокарт станут ясны, когда дело дойдет до замеров энергопотребления.
В случае же с минимальным числом FPS картина несколько меняется. Проблемы с менеджментом памяти в Crysis на решениях AMD в 2560x1600 всегда досаждали Radeon, и это тестирование не стало исключением. Разница в минимальном фреймрейте между продуктами AMD и NVIDIA в высоком разрешении велика, и она отнюдь не в пользу Radeon HD. Правда, уже в 1920x1200 график отражает схожее со средними FPS расположение соперников, где GTX 580 превосходит GTX 480, но уступает многочиповым решениям.
[N7-Тестирование — BattleForge, DX10]
BattleForge является примером «средней» игры для GTX 580, в которой преимущество над GTX 480 не так велико. В численном выражении оно составляет 14%, что близко к усредненному показателю по всем тестам. SLI и CF конфигурации вновь оказываются быстрее новинки, но здесь отрыв 5970 и пары 6870 от одиночного GF110 меньше прежнего.
[N8-Тестирование — Метро 2033]
Если BattleForge была средней игрой для GTX 580, то результаты GPU в Метро 2033 можно назвать поистине выдающимися! В самом высоком разрешении 2560x1600 новинка на целых 23% быстрее предшественника. С уменьшением числа пикселей на экране тает и превосходство, но даже в 1920x1200 дополнительных FPS достаточно, чтобы вывести игровой процесс на более высокий уровень комфорта. Конечно, тандемы CrossFire/SLI способны без особых проблем сделать возможной игру при максимальных настройках качества и в 2560, но среди одночиповых решений у GTX 580 равных нет. Радует, что в 1680x1050 стало возможным взять рубеж в 60 FPS с одной видеокартой, но чтобы сделать это потребуется GTX 480, 580 или 5970.
[N9-Тестирование — H.A.W.X.]
Среди всех бенчмарков, именно в H.A.W.X. показатели GTX 580 по сравнению с GTX 480 смотрелись лучше всего. В 2560 разница достигала очень впечатляющих 27%, и даже в 1920 она составляла 25%. Похоже, что в H.A.W.X. применяются множественные операции FP16 текстурной фильтрации, потому как в ином случае сложно найти другое объяснение подобного доминирования GF110.
На самом деле, GeForce в этой игре оказался настолько хорош, что в некоторых случаях обошел даже 5970. Проигрыш «двухголовой» платы AMD составил 10%, но к радости фанатов Radeon это скорее исключение, нежели правило.
[N10-Тестирование — Civilization 5]
Civilization V продолжала досаждать нам по определенному ряду причин. Несмотря на все используемой игрой особенности DirectX 11, она оказалась чрезвычайно процессорозависимой. Добавление второй видеокарты все же оказывало влияние на результаты, однако значимые изменения были зафиксированы только на платформе с графикой от AMD. Даже при выборе специального профиля Civ 5 для SLI, разницы на платах NVIDIA не было практически никакой. Однако и неверными результаты для GTX 480 и 580 назвать нельзя, так как в высоких разрешениях прирост производительности был заметен.
В любом случае, GTX 580 удалось стать практически самой быстрой видеокартой в 2560x1600. Перед нами тот самый случай, когда многочиповые конфигурации из-за не слишком хорошей масштабируемости выглядят не столь предпочтительно, как быстрая одиночная видеокарта. Стараниями программистов число таких ситуаций все уменьшается, но при недостатке процессорной мощности смысла в SLI/CF все равно нет. Однако уже в 1920x1200 AMD удается изменить ситуацию в свою сторону, превзойдя близкие GTX 480 и 580.
[N11-Тестирование — Battlefield Bad Company 2]
В сравнении с GTX 480, у GTX 580 на 20% лучшие результаты как в 2560, так и 1920. Вновь демонстрируемые показатели превосходят теоретический максимум, который мог бы быть обеспечен только лишь частотами и количеством потоковых процессоров, так что архитектурные оптимизации налицо. При переходе к multi-GPU AMD вырывается вперед, но против пары GTX 580 в SLI устоять не может никто, хотя движок игры всегда более благосклонно относился к платам Radeon.
В сцене же для замеров минимального количества кадров в секунду преимущество AMD исчезает, и одиночный GTX 580 превосходит любые существующие конкурирующие решения. С учетом нацеленности Bad Company 2 на многопользовательские соревнования, это может сыграть решающую роль в победе. Нетрудно догадаться, что раз уж и один GF110 оказался быстрее соперников, связка SLI достигла и вовсе невиданных высот.
[N12-Тестирование — S.T.A.L.K.E.R. Call of Pripyat]
В зависимости от разрешения, ситуация для GTX 580 меняется. Конечно, новинка в любом случае оказывается быстрее GTX 480, но в Call of Pripyat разница эта не столь ощутима, как в других играх. При этом GF110 удается даже выиграть у Hemlock 5970 в 2560x2600 перед тем, как уступить в 1920. Стоит заметить, что среди одночиповых GPU, GTX 580 стала первой и на данный момент единственной картой, преодолевшей планку 60 кадров в секунду в 1920. В SLI GTX 580, как и обычно, вне конкуренции.
[N13-Тестирование — DiRT 2]
В прошлом решения NVIDIA смотрелись в DiRT 2 очень хорошо, и GTX 580 продолжает эту традицию. Особенно это удивительно с учетом того, что AMD выступала спонсором и рекламным партнером для данной игры. Здесь GTX 580 не только на 20% быстрее GTX 480, но и обходит 5970. Лишь 6870 CF лидирует над новым флагманом NV, но пара GF110 берет свое в любых режимах.
[N14-Тестирование — Mass Effect 2]
Mass Effect 2 всегда удавалось удивить нас довольно напряженной борьбой между участниками тестирований, хотя Unreal Engine 3, на базе которого построена эта хитовая RPG, хорошо оптимизирован под широкий спектр конфигураций. В ME2 GTX 580 не удается оторваться от GTX 480 на существенную величину, предыдущий флагман уступает новинке лишь на 13%. Сопоставимые с GF110 решения AMD (да и GTX 470 SLI) выходят вперед, но GTX 580 SLI вновь недосягаем.
[N15-Тестирование — Wolfenstein]
Wolfenstein, самый «почтенный» по возрасту бенчмарк (к сожалению, до первой игры на id Tech 5 ждать еще довольно долго) быстро становится зависимым от скорости процессора. Лишь в 2560 карты могут по-настоящему показать, на что они способны. Показатели тройки, то есть 5970, GTX 580 и GTX 480, различаются на одинаковую величину в 17%.
[N16-Тестирование — вычислительные возможности]
Ранее мы уже обсуждали, что в этом тесте NVIDIA выступает довольно хорошо, поэтому не должно стать сюрпризом, что GTX 580 становится здесь безоговорочным лидером. Даже без существенных архитектурных изменений GTX 580 оказывается впереди GTX 480 на 15%. Отличным выглядело выступление новинки и по сравнению с 5970, которому наличие пары графических процессоров не помогло не только выиграть у GF110, но и серьезно оторваться от обычного Cypress.
В тестовый марафон MediaEspresso 6 включен для того, чтобы показать, что не каждая программа, в описании которой заявлена поддержка аппаратного ускорения средствами видеокарты, может полностью использовать ресурсы GPGPU. Вследствие этого никакой разницы между GTX 480 и 580 нами зафиксировано не было.
В свою очередь, запросы у SmallLuxGPU очень просты: требуется как можно больше вычислительной мощности. Свое теоретическое превосходство GTX 580 удалось реализовать практически полностью, о чем свидетельствуют на 15% лучший результат, чем у GTX 480. Впрочем, даже таких показателей Fermi недостаточно, чтобы обойти решения от AMD в том случае, когда раскрывается весь потенциал архитектуры VLIW5.
Последним из вычислительных тестов, использованных нами, стал Folding@Home, который последний раз мы использовали во время написания обзора оригинального GF100. Оптимизации Fermi под подобного рода вычисления могут быть особенно полезны в F@H, о чем красноречиво свидетельствует следующий график.
Никакого удивления 15% прирост GTX 580 не вызывает. Фактически, когда привязки к центральному процессору нет, GF110 оказывается быстрее ровно настолько, насколько ему позволяют это сделать дополнительный активный мультипроцессор и повышенные частоты. В сочетании с довольно тихой работой и меньшим нагревом, это должно сделать GTX 580 прекрасным выбором для энтузиастов GPGPU.
В рекламных кампаниях NVIDIA стремится среди прочего сделать упор на преимущество своих решений над AMD Cypress и Barts по возможностям тесселяции. На сегодня это, пожалуй, единственное кардинальное различие между производительностью архитектур конкурентов. Неудивительно, что GTX 400/500 показывают себя с лучшей стороны. Новый флагман быстрее предшественника на 15% в тесте Microsoft, и на 18% — в Unigine Heaven.
Степень важности данных показателей каждый для себя волен определить сам. Со стороны мы наблюдаем за стремлением обеих компаний подтолкнуть разработчиков к использованию новых техник в своих играх. От того, насколько успешно будет проходить такая политика, и сколько игр разных жанров будут использовать достоинства аппаратных тесселяторов для создания реалистичной геометрии, и зависит восприятие приведенных чисел.
[N17-Энергопотребление, температурный режим, акустические показатели]
По традиции, после тестирования производительности мы производим замеры энергопотребления, температур и создаваемого картами шума. Для GTX 580 эти оценки особенно важны, так как GTX 480 по данным параметрам отнюдь не блистал.
Эту часть статьи мы начнем с таблицы напряжений ядер GPU. Важно отметить, что, как и раньше, этот параметр разнится от экземпляра к экземпляру карт. В зависимости от VID могут несколько «плавать» интересующие нас показатели, так что не следует воспринимать наши данные как единственно верные. Ясно одно — как в покое, так и под нагрузкой напряжения питания GF110 выше, чем у GF100. Данная характеристика является косвенным доказательством того, что токи утечки в GTX 580 уменьшены, ведь установка низких VCore — одна из мер по борьбе с этим явлением. Даже притом, что напряжение питания GTX 580 выше, энергопотребление будет все равно меньше, чем у GF100. Интересно, что хотя значения VID изменились, базовая частота ядра без нагрузки осталась прежней и составляет 50.6 МГц.
|
Напряжения питания ядер GeForce GTX 480/580 (референсные PCB)
|
|
480 под нагрузкой
|
480 в покое
|
580 под нагрузкой
|
580 в покое
|
|
0.959 В
|
0.875 В
|
1.037 В
|
0.962 В
|
Судя по показателям потребления энергии в покое, NVIDIA действительно успешно справилась с приведением величин токов утечки в разумные нормы. Такой вывод можно сделать потому, что без нагрузки GTX 580 теперь требует на 17 Вт меньше GTX 480, хотя рабочие частоты новинки не изменились, а напряжение даже повысилось. Официальных данных по GTX 580 NV не приводит, но мы можем рассчитать, что оно находится в рамках 30-35 Вт. Удивительно, но это все еще больше, чем 6870 CF, за что стоит благодарить меньший физический размер кристаллов у AMD и режим ULPS для дочерней карты.
При взгляде на график Crysis становится понятно, для чего проводились NVIDIA все оптимизации, и по каким параметрам один быстрый GPU остается предпочтительнее связки, пусть и превосходящей его по скорости рендеринга. По сравнению с GTX 480, энергопотребление нового GeForce сократилось на 10% (и это при 15% увеличении быстродействия!), что делает карту более экономичной, чем сравнимые multi-GPU конфигурации. Отметим, что 5970 все-таки потребляет меньше энергии, чем GTX 580, но это лишь служит напоминанием о том, с какими мощными видеокартами мы имеем дело.
Что касается FurMark, то из-за новой системы защиты цепей питания NVIDIA нам пришлось пойти нестандартным путем. В этой утилите начинало срабатывать автоматическое замедление платы по достижению системы с GTX 580 расхода в 360 Вт. После этого скорость GF110 падала примерно на 40%. В результате мы решили отказаться от FurMark в пользу иного ПО для искусственного генерирования нагрузки сходного принципа действия, название которого мы сообщать не будем. Делаем мы это для того, чтобы NVIDIA не создала трудностей в будущих тестированиях, блокировав и нашего инкогнито.
В любом случае, в FurMark и неназванной программе мы можем наблюдать, что потребление энергии новинки упало, на этот раз — на 27 Вт или 6%. Худший вариант развития событий для GTX 580 теперь куда менее страшен, чем для GTX 480; более того, GF110 в пике потребляет даже меньше, чем Radeon HD 5970. Впрочем, не стоит переоценивать данный факт, так как GF110 остается большим, требовательным к качеству БП GPU, ведь он состоит из трех миллиардов транзисторов.
С учетом улучшений системы охлаждения и оптимизаций энергопотребления, проведенных NVIDIA, можно было предположить, что температуры чипа снизятся. Однако о величине этого снижения можно было только догадываться. Оказывается, что GTX 580 не просто прохладнее предшественницы. Эта карта — среди самых холодных изо всех GPU среднего и верхнего диапазонов производительности, когда-либо протестированных нами. С 37 градусами в покое это настоящее достижение после GTX 480. Более того, как мы увидим в дальнейшем, большой цены за такую температуру заплатить не пришлось.
Сказанное о температурах в покое во многом относится и к ситуации под нагрузкой. По сравнению с GTX 480 температура GTX 580 упала на очень значительную величину. С 79°C новинка уже не выделяется негативно среди соперников, находясь примерно в центре группы ускорителей, сопоставимых по скорости работы. По сути, единственная связка, которой GF110 в исполнении GTX 580 проигрывает по температуре, является 6870 CF. Тогда как о температуре GTX 480 под нагрузкой мы выражали опасения, GTX 580 не вызывает никаких вопросов по этому поводу.
Под FurMark и «секретной» программой разница несколько сократилась, но GTX 580 по-прежнему не проиграл своих относительных позиций. Действительно, 87°C — это не самая желанная цель, но и серьезно беспокоиться по поводу достижений такого показателя под максимально возможной нагрузкой не стоит, так как до критической отметки еще далеко.
Кроме того, NVIDIA исправила недочет, при котором вентилятор GTX 480 раскручивался с некоторой задержкой при достижении пограничной температурной зоны. Теперь кулер GTX 580 вступает в работу незамедлительно, что предотвращает нагрев GPU до действительно опасных температур.
Помните, мы упоминали ранее, что цена низкой температуры GF110 в простое невелика? Имелся в виду именно уровень шума GeForce GTX 580 без нагрузки. С 44.4 дБ GTX 580 совсем немного (и мы действительно подразумеваем «немного») громче GTX 480, а вместе с тем и 5970 и 6870 CF. Но уровень шума, производимый видеокартой, превосходно соответствует температуре, обеспечиваемой системой охлаждения. Конечно, GTX 580 не полностью бесшумна, но, на наш взгляд, громкость кулера совершенно адекватна качеству его работы.
Наконец, обратимся и к шуму под нагрузкой. Здесь флагманскому решению есть чем удивить даже самых взыскательных пользователей. Очевидно, что в стремлении снизить энергопотребление и улучшить температурный режим GTX 580, в NVIDIA не забыли и о шуме, генерируемом платой при полной загрузке функциональных блоков. В результате, там, где GTX 480 установила в свое время рекорд (конечно же, отрицательный) для одночипового GPU, GTX 580 оказалась тише GTX 285, GTX 470 и даже Radeon HD 5870. Более того! Лишь 1 дБ отделяет GF110 от 5850 — карты, которую мы длительное время называли оптимальной с точки зрения соотношения быстродействия и уровня шума. Графики просто не могут передать, насколько действительно велико отличие GTX 580 от GTX 480; опять же, мы не называем GF110 идеально тихим, но ни разу за все время тестирования акустический режим новинки не становился некомфортным, а создаваемый шум нельзя было охарактеризовать как громкий. Однозначно, в этой дисциплине GTX 580 сделала настоящий рывок вперед по сравнению с предшественницей.
Довольно часто бывает так, что общее впечатление от видеокарты (да и многих других продуктов в IT-индустрии) складывается не только от быстродействия, но и от тщательно сбалансированной совокупности потребительских свойств. В случае с GTX 480 эти «весы» были однозначно нарушены. Говоря же о GTX 580, мы осмелимся заявить, что NVIDIA удалось найти то идеально сочетание характеристик, которое только может существовать для сверхпроизводительного чипа, состоящего из 3 миллиардов транзисторов. Даже опуская возросшую производительность, GTX 580 выглядит намного более цельной и завершенной благодаря уменьшившемуся энергопотреблению, снизившемуся нагреву и шуму. Иными словами, в GTX 580 мы наконец-то увидели GPU, который всегда хотели получить вместо GTX 480.
[N18-Заключение]
Несмотря на то, что материал был посвящен выходу в свет лишь одной видеокарты, многие моменты нуждаются в комментариях.
Все время после начала тестирования GeForce GTX 580 мы ломали голову над тем, как подойти к финальной оценке последнего детища NVIDIA. В первом варианте можно было во всей красе описать преимущества карты, возрадовавшись оптимальному балансу мощности и энергетических характеристик вместе с малым нагревом и шумом. Либо же, наоборот, пожурить компанию за то, что изначально предполагавшаяся на место GTX 480 плата вышла только сейчас.
Как это часто бывает, истина находится посередине этих полярных суждений. Действительно, называть GTX 580 настоящим преемником GTX 480 некорректно. В действительности, эта плата является серьезно доработанным GTX 480 и не должна принадлежать к новому поколению. Впрочем, ругать NVIDIA за такой подход также бессмысленно. Все мы помним, что первый Fermi и без того был выпущен с большой задержкой, а новая линейка карт была необходима компании, как воздух. Сегодня же инженеры столкнулись с ограничениями существующего литографического техпроцесса, и потому были серьезно стеснены в возможностях. Похоже, что выбора лучше, чем выпустить более быструю версию GF100, существенно оптимизировав ее при этом, не существовало.
К сожалению, в том виде, в котором GTX 480 был выпущен на рынок, плата стала нишевым продуктом для энтузиастов, желающих принести в жертву все во имя скорости. Конечно, массовым high-end сектор не был никогда, но обычно решения, относящиеся к этому классу, и имеющие подобающий ценник, не представляют собой набор компромиссов, коим являлся GTX 480. О GTX 580 ничего подобного сказать нельзя. Конечно, это дорогостоящее решение, но свою цену оно полностью оправдывает не только высочайшей производительностью, но и прекрасным набором потребительских характеристик. Рекомендовать GF110 к покупке намного проще, чем GF100. Надо только иметь в виду, что это решение станет отличной заменой GPU уровня GTX 285 или схожих графических процессоров, но мы не видим особого смысла обновляться с GTX 480 на GTX 580 с учетом текущей, да и рекомендуемой стоимости ускорителей.
Картина, которую мы получили сегодня, является отображением «традиционного» состояния рынка графических карт: NVIDIA предлагает быстрейший на рынке одночиповый ускоритель, тогда как AMD делает ставку на multi-GPU решения. Оба Radeon HD 5970 и HD 6870 CF являются стоящими соперниками для GTX 580 — в случае с парой Barts, те и вовсе почти всегда превосходят флагман NV и при этом сопоставимы по энергопотреблению, тепловыделению и уровню шума. Здесь мы воздержимся от конкретных рекомендаций, так как минусы многочиповых конфигураций, такие как зависимость от драйверов, особые требования к материнской плате и блоку питания, давно известны.
Что же дальше? Осталось всего несколько важных моментов. Что касается NVIDIA, компания обещает скорые анонсы остальных входящих в 500 семейство GPU плат. С учетом малого времени на разработку, мы ожидаем увидеть несколько модернизированные чипы GF10x, однако это лишь неподтвержденные догадки. Такие же, как и выпуск 3 Гб версии GTX 580 (по какой-то причине в официальных документах NV обозначает GTX 580 как «GeForce GTX 580 1.5 Гб», чего никогда не было с GTX 480).
Интересно и то, какой жизненный путь уготовлен NV для GF110. Ведь этот GPU превосходит GF100 буквально во всем. Скорее всего, в ближайшие месяцы не заставят себя ждать обновленные Quadro и Tesla. Похоже, что улучшения в энергетических характеристиках были продиктованы не в последнюю очередь необходимостью установки GF110 на эти профессиональные продукты.
В своем лагере AMD также готовит долгожданные анонсы. До конца этого года должен быть представлен Radeon HD 6900, основанный на новом графическом процессоре Cayman. Пока о нем известно лишь то, что именно 6900 станет полноценной заменой для 5800. До выхода новинок в свет мы не будем делать никаких ставок, но, похоже, что нас ждет очередная интересная схватка.
|
Подождите...
