Главная › Тарифы › Gtx 780 ti в современных играх. Тесты в бенчмарках. Сравнение с конкурентами

Gtx 780 ti в современных играх. Тесты в бенчмарках. Сравнение с конкурентами

Вспомним линейку видеокарт NVIDIA. GeForce GTX 770, GTX 780, GTX Titan и GTX 690 – немного неправильная, но понятная классификация модельного ряда ускорителей компании. Но GTX 780 Ti? Зачем? Куда? С чем сопоставить? Ответ не так прост, как можно решить на первый взгляд. Если порассуждать, то…

Шестая серия GeForce была предельно понятна: каждая следующая по рангу модель отличалась большим числом в названии. И вот появляются видеокарты с индексом, включающим в себя 7х0. При этом никуда не пропала GTX 690, она по-прежнему остается максимально быстрым двухъядерным решением. Может быть, GTX Titan затесался не в свою группу? Вполне, почему бы и нет, ведь он пришел на игровой рынок из мира расчетов и остается ультимативным предложением как для игр, так и для вычислений.

Возникает вопрос – стоит ли NVIDIA после выпуска GTX 780 Ti снимать его с производства? Ответ также прост. Зачем? Он пользуется популярностью у тех людей, кому нужны вычисления, и у энтузиастов, тем не менее, для игр лучшим выбором должен стать GTX 780 Ti. Все потому, что пользователям наконец-то предоставили полностью работоспособный GPU с 2880 потоковыми процессорами. Да, только сейчас после определенных изменений, о которых будет рассказано ниже, графический процессор GK110 готов влиться в игровые приложения и показать, на что он способен.

Наверное, всем интересно, почему GK110 получил новое название, вернее степпинг B1, а не скажем A2? Есть мнение, что числами обозначают исправления в металлических соединениях внутри GPU. Буквы говорят об изменениях в самих транзисторах. В любом случае радикальных изменений внутри кристалла нет – это все тот же GK110. Все, что потребовалось NVIDIA – адаптировать полную версию GK110 под требуемое тепловыделение с расчетными частотами, и сделать это было непросто.

Скрытность разработок компании покрыта такой завесой тайны, что добиться вразумительных ответов практически невозможно, вас попросту завалят рекламными или общими фразами, из которых невозможно выяснить технические данные. Что ж, секреты надо держать нераскрытыми, даже под колкими вопросами прессы. Со своей стороны можно лишь догадываться, на какие уловки пришлось идти, чтобы уместить новую ревизию GPU в отведенный диапазон энергопотребления.

Технические особенности

Как вы уже поняли, физических изменений в основных логических схемах нет. Возможно, внутри появились оптимизации, сокращающие время прохождения заданий внутри GPU, что приводит к меньшему объему одновременно работающих транзисторов. Такая схема работы существует давно и называется «темным кремнием». Все 7.1 млрд транзисторов, функционирующих единовременно, не сможет охладить ни одна система, а значит постоянно надо следить за балансом, с одной стороны которого находится производительность, а с другой – частота, энергопотребление и вытекающая из них температура. Чем лучше и экономичнее работают затворы, и держится меньшая температура, тем быстрее происходят вычисления.

Еще до появления Hawaii со стороны конкурента, NVIDIA ввела несколько положений работы GPU. Так, базовая частота – самая низкая ступень работы GPU, GPU Boost – средняя частота GPU в играх. Чаще всего, даже после длительного пребывания видеокарты под игровой нагрузкой, GPU Boost удерживал частоту графического процессора несколько выше заявленной. Компания AMD пошла другим путем – единственный режим, в котором видеокарта полностью реализует свою мощность, это «Нормальный» или, как его еще называют – Uber режим.

Но в отличие от конкурента, в NVIDIA считают, что пользователю нет надобности разбираться ни с переключателями BIOS, ни с настройками в драйверах – за них все сделает видеокарта, причем сама. А в чем уж можно упрекнуть разработчика GeForce, так это в том, что фиксированный лимит энергопотребления слишком близок к заводской настройке. Остается проверить – действительно ли инженеры решили общую проблему резкого роста энергопотребления?

Технические характеристики

Наименование	R9 290	R9 290X	GTX 690	GTX 780	GTX 780 Ti	GTX Titan
Кодовое имя	Hawaii	Hawaii	GK104	GK110	GK110	GK110
Техпроцесс, нм	28	28	28	28	28	28
Размер ядра/ядер, мм 2	438	438	294x2	521	521	521
Количество транзисторов, млн	6200	6200	3540x2	7100	7100	7100
Частота ядра, МГц	До 950	До 1000	915 (1020)	860 (900)	880 (930)	840 (880)
Число шейдеров (PS), шт.	2560	2816	3072	2304	2880	2688
Число блоков растеризации (ROP), шт.	64	64	64	48	48	48
Число текстурных блоков (TMU), шт.	160	176	256	192	240	224
Максимальная скорость закраски, Гпикс/с	60.6	64	58.6	41.4	42	40.2
Максимальная скорость выборки текстур, Гтекс/с	151.5	176	234.2	165.7	210.2	187.5
Версия пиксельных/ вертексных шейдеров	5.0 / 5.0	5.0 / 5.0	5.0 / 5.0	5.0 / 5.0	5.0 / 5.0	5.0 / 5.0
Тип памяти	GDDR5	GDDR5	GDDR5	GDDR5	GDDR5	GDDR5
Эффективная частота памяти, МГц	5000	5000	6000	6000	7000	6000
Объем памяти, Мбайт	4096	4096	2048x2	3072	3072	6144
Шина памяти, бит	512	512	256x2	384	384	384
Пропускная способность памяти, Гбайт/с	320	320	192x2	288.4	336	288.4
Потребляемая мощность (2D / 3D), Вт	нд / нд	нд / нд	нд / 300	нд / 250	нд / нд	нд / 250
CrossFire/Sli	да	да	да	да	да	да
Рекомендованная на момент анонса цена, $	399	549	999	499	699	999

Внешний вид и размеры

Модель	A, мм	B, мм	C, мм	D, мм	A1, мм	B1, мм	C1, мм
AMD Radeon HD 7990	305	98	34	86	305	98	40
AMD Radeon R9 290 /290X	267	98	34	71	275	98	39
NVIDIA GeForce GTX 690	280	98	34	84	281	99	40
NVIDIA GeForce GTX 780 / / GTX Titan	267	98	36	64	267	98	40

А – длина печатной платы, без учета системы охлаждения и планки портов видеовыходов.
В – ширина печатной платы, без учета контактов PCI-E и системы охлаждения.
С – высота от горизонтальной плоскости печатной платы до уровня верхней поверхности системы охлаждения.
D – диаметр вентилятора/ов по внешнему радиусу.

А1 – длина печатной платы, с учетом системы охлаждения (если выходит за пределы печатной платы) до планки портов видеовыходов.
В1 – ширина печатной платы, без учета контактов PCI-E, но с замером системы охлаждения (если выходит за пределы печатной платы).
С1 – высота, с учетом задней пластины (если есть)/винтов крепления радиатора до уровня верхней поверхности системы охлаждения. Если она ниже высоты задней планки портов видеовыходов, то измеряется высота до верхней точки планки.

Ни образ, ни печатная плата, ни система охлаждения не претерпели никаких изменений со времени появления GTX Titan и GTX 780.

NVIDIA верна своим традициям по части видеовыходов: DisplayPort, HDMI и пара DVI. Прежним остался и размер видеокарты.

Печатная плата

Базой для нее послужили печатные платы все тех же GTX Titan и GTX 780. Хотя при ближайшем рассмотрении отличия все же есть.

Некоторые фильтрующие элементы переместились, либо были заменены на более качественные. Но самое главное различие между GTX Titan/GTX 780 и GTX 780 Ti, конечно же, кроется в новой ревизии графического процессора.

ШИМ-контроллер аналогичным образом переехал с предыдущих решений и остался тем же самым NCP4206. Им легко управлять сторонними утилитами. В частности, ранее уже приводилась простейшая последовательность операций по разблокированию программного вольтмода до 1.3 В и установки Load Line Calibration в позицию 0, иначе говоря, без падения напряжения. В этом есть небольшой скрытый смысл, но на практике воспользоваться всем диапазоном вольтмода затруднительно из-за ограничения энергопотребления всей картой, задаваемого NVIDIA.

Есть и хорошая новость: стандартные +6% теперь отсчитываются не от 250 Вт, а приблизительно от 300 Вт. Последняя цифра взялась с теста энергопотребления, где отчетливо будет видно, насколько возрос аппетит новой видеокарты. Да и 7 ГГц память производства SK Hynix выбрана неслучайно. Микросхемы этой компании лучше всего адаптированы для высоких частот.

Было бы совсем скучно описывать видеокарту без видимых изменений и поверьте, только на третий день тестов нашлась хоть одна оригинальная деталь в дизайне – новая краска на радиаторе системы охлаждения. Теперь он и название модели выкрашены в черный цвет. Конструкция самой системы охлаждения полностью копирует ранее виденные СО. Подробный рассказ о них уже не раз мелькал на наших страницах в отдельных обзорах:

Время титанов возвращается! Знакомимся с видеокартой NVIDIA GeForce GTX Titan ;
Счастливая семерка. Обзор и тестирование видеокарты NVIDIA GeForce GTX 780 .

Заводские частоты GTX 780 Ti были серьезно пересмотрены в сторону их увеличения. Казалось бы – полноценный GK110 с 2880 потоковыми процессорами априори не может работать на частотах около 1 ГГц, но нет, он работает.

Boost частота, измеряемая GPU-Z, занижает реальную ситуацию в играх, чуть позже вы сами лично сможете в этом убедиться.

Тестовый стенд

Тестирование видеокарты NVIDIA GeForce GTX 780 Ti проходило в составе следующей конфигурации:

Материнская плата: ASUS MAXIMUS VI HERO (Intel Z87, LGA 1150);
Процессор: Intel Core i7-4770К 4500 МГц (100 МГц х 45, 1.25 В);
Система охлаждения: система водяного охлаждения;
Термоинтерфейс: Arctic Cooling МХ-2;
Оперативная память: GeiL EVO Veloce 2400 МГц, 2 модуля x 8 Гбайт, (10-12-12-31-1T, 1.65 В);
Жесткий диск: SSD Corsair Force Series GT, 128 Гбайт;
Блок питания: Corsair AX1200i Digital, 1200 Ватт;
Аудиокарта: ASUS Xonar HDAV 1.3;
Операционная система: Microsoft Windows 7 x64 SP1;
Драйверы: NVIDIA 331.40, 331.70, AMD 13.11 Beta5 и 8.

Перечень используемых контрольно-измерительных приборов и инструментов

Шумомер: Center 320;
Мультиметр: Fluke 289;
Микрофон: Philips SBC ME570;
Тарификатор электроэнергии: E305EMG.

Методика тестирования СО

Для корректного замера температуры и шума использовались приведенные ниже условия. Помещение, внутри которого располагается система автоматической поддержки климатических условий. В данном случае уровень температуры был установлен на отметке 24°C +/-1°C. За точностью соблюдения заданных параметров наблюдало четыре датчика, один из которых находился в 5 см от вентилятора системы охлаждения видеокарты и был ведущим. По нему происходила основная коррекция температуры в помещении.

Шум измерялся на расстоянии 50 см до видеокарты. Фоновый уровень составлял менее 20 дБА. На стенде отсутствовали иные комплектующие, издающие какие-либо шумы.

Видеозапись системы охлаждения производилась на расстоянии ~10 см от вентилятора. Первые 5-10 секунд без нагрузки в режиме простоя, далее включалась 100% нагрузка с помощью программы Unigine Heaven Benchmark v4.0. Наибольший уровень шума достигается в конце аудиозаписи. Заранее определялся температурный режим и шум, чтобы в процессе записи аудиодорожки вы смогли услышать именно максимальный шум. В процессе просмотра видеороликов можно выделить тембр и характер звуков, издаваемых системой охлаждения. Предупреждаю вас, что звук на них сильно приукрашен, то есть ощущается сильнее, чем есть на самом деле.

Уровень потребления электричества в простое оценивался по показаниям тарификатора E305EMG сразу после загрузки операционной системы. Значения, отображаемые на графике, соответствуют минимально достигнутым цифрам с прибора. Под нагрузкой видеокарты тестировались программой Unigine Heaven Benchmark v4.0. После 10-15 минут температура и обороты вентилятора достигали своего теоретического максимума, после чего данные заносились в таблицу.

Температура силовых цепей измерялась путем установки термодатчика в пространство между радиатором и термопрокладкой в самое нагруженное место.

Нюансы, возникшие в процессе тестирования, я постараюсь подробно объяснить по мере их возникновения.

Общие характеристики

Тип видеокарты

Современные видеоадаптеры можно условно разбить на три класса, которые будут определять производительность и стоимость видеокарты: бюджетные, бизнес-класс и топовые модели. Бюджетные карты не сильно бьют по карману, но не позволят играть в современные, требовательные к ресурсам игры. Модели бизнес-класса позволят играть во все современные игры, но с ограничением по разрешению изображения, частоте кадров и другим параметрам. Топовые модели дают вам возможность играть в самые передовые игры с максимальным качеством.

игровая Графический процессор NVIDIA GeForce GTX 780 Ti Интерфейс

Тип слота, в который устанавливается видеокарта. Через слот происходит обмен данными между видеокартой и материнской платой. При выборе видеокарты необходимо исходить из того, какой слот используется в вашей материнской плате. Наиболее распространены два типа подключения видеокарт - AGP, PCI-E 16x и PCI-E 1x.Словарь терминов по категории Видеокарты

PCI-E 16x 3.0 Кодовое название графического процессора GK110 Техпроцесс 28 нм Количество поддерживаемых мониторов 4 Максимальное разрешение 4096x2160

Технические характеристики

Частота графического процессора

Частота графического процессора во многом определяет производительность видеосистемы. Однако при повышении частоты работы процессора увеличивается и его тепловыделение. Поэтому для современных высокопроизводительных видеосистем приходится устанавливать мощную систему охлаждения, которая занимает дополнительное место и зачастую создает сильный шум при работе.Словарь терминов по категории Видеокарты

1020 МГц Объем видеопамяти 3072 МБ Тип видеопамяти GDDR5 Частота видеопамяти 7000 МГц Разрядность шины видеопамяти 384 бит Частота RAMDAC 400 МГц Поддержка режима SLI/CrossFire

Технологии SLI от NVIDIA и CrossFire от ATI позволяют объединить вычислительную мощность двух видеокарт, установленных на одной материнской плате. Одновременное использование двух видеокарт может быть интересно в тех случаях, когда необходимо получить суперпроизводительную видеосистему, превосходящую по быстроте все существующие одиночные видеокарты.Словарь терминов по категории Видеокарты

есть Поддержка 3-Way SLI есть

Подключение

Разъемы поддержка HDCP, HDMI, DisplayPort Версия HDMI 1.4a

Математический блок

Число универсальных процессоров 2880 Версия шейдеров

Шейдеры - это микропрограммы, которые позволяют воспроизводить такие эффекты как, например, металлический блеск, поверхность воды, реалистичный объемный туман, всевозможные деформации объектов, эффект motion blur (размытие при движении) и т. д. Чем выше версия шейдеров, тем больше у видеокарты возможностей по созданию специальных эффектов.Словарь терминов по категории Видеокарты

5.0 Число текстурных блоков 240 Число блоков растеризации 48 Максимальная степень анизотропной фильтрации

Анизотропная фильтрация - это специальная технология для обработки элементов изображения - текстур, которая позволяет улучшить общее качество картинки. Например, использование этой технологии позволяет избавиться от размытости мелких деталей, проявляющейся при наблюдении объемного объекта под острым углом или при приближении к нему.Словарь терминов по категории Видеокарты

16x Максимальная степень FSAA 32x Поддержка стандартов DirectX 11, OpenGL 4.4

Анализ среднегеометрических результатов, привлекательности покупки и замер энергопотребления

Вступление

После выхода флагманских однопроцессорных решений AMD – Radeon R9 290X и Radeon R9 290, компания NVIDIA лишилась лидерства на рынке игровых видеокарт, поскольку ее ускорители GeForce GTX Titan и GTX 780 уступили прямым конкурентам.

Однако с таким положением дел в компании мириться не стали, и в довольно сжатые сроки NVIDIA выпустила свой ответ на действия оппонента – видеокарту GeForce GTX 780 Ti 3072 Мбайт. Чем же она примечательна и благодаря каким скрытым ресурсам новинка сможет конкурировать с противостоящими моделями?

Во-первых, в ее основе лежит полновесный и не обрезанный графический процессор GK 110, в состав которого входят 2880 унифицированных шейдерных процессоров, 240 текстурных блоков и 48 блоков растровых операций. Сам GPU работает на частоте 876 МГц.

Во-вторых, эффективная частота работы видеопамяти составила 7000 МГц, что в совокупности с 384-битной шиной позволило увеличить полосу пропускания видеопамяти до 336 Гбайт/с. Этого оказалось достаточно, чтобы нивелировать 512-битную шину обмена с памятью видеокарты Radeon R9 290X, полоса пропускания видеопамяти которой равна 320 Гбайт/с.

В данном тестировании мы изучим, на что способна новинка NVIDIA.

Соперниками GeForce GTX 780 Ti 3072 Мбайт стали:

GeForce GTX Titan 6144 Мбайт;
GeForce GTX 780 3072 Мбайт;
GeForce GTX 770 2048 Мбайт;
GeForce GTX 680 2048 Мбайт;

Radeon R9 290X 4096 Мбайт;
Radeon R9 290 4096 Мбайт;
Radeon R9 280X 3072 Мбайт.

Тестовая конфигурация

Тесты проводились на следующем стенде:

Процессор: Intel Core i7-3770K (Ivy Bridge, D2, L3 8 Мбайт), 1.0 В, Turbo Boost / Hyper Threading - off - 3500 @ 4600 МГц (1.25 В);
Материнская плата: GigaByte GA-Z77X-UD5H, LGA 1155, BIOS F14;
Система охлаждения CPU: Corsair Hydro Series H100 (~1300 об/мин);
Оперативная память: 2 x 4096 Мбайт DDR3 Geil BLACK DRAGON GB38GB2133C10ADC (Spec: 2133 МГц / 10-11-11-30-1t / 1.5 В) , X.M.P. - off;
Дисковая подсистема: 64 Гбайта, SSD ADATA SX900;
Блок питания: Thermaltake Toughpower 1200 Ватт (штатный вентилятор: 140 мм на вдув);
Корпус: открытый тестовый стенд;
Монитор: 27" ASUS PB278Q BK (Wide LCD, 2560x1440 / 60 Гц).

Видеокарты:

Radeon R9 290X 4096 Мбайт - 1000/5000 @ 1130/5800 МГц (Sapphire);
Radeon R9 290 4096 Мбайт - 947/5000 @ 1120/5800 МГц (Sapphire);
Radeon R9 280X 3072 Мбайт - 1000/6000 @ 1150/7000 МГц (Gigabyte);

GeForce GTX 780 Ti 3072 Мбайт - 876/7000 @ 1110/7700 МГц (MSI);
GeForce GTX Titan 6144 Мбайт - 837/6008 @ 970/7200 МГц (Gigabyte);
GeForce GTX 780 3072 Мбайт - 863/6008 @ 1000/7200 МГц (Palit);
GeForce GTX 770 2048 Mбайт - 1046/7000 @ 1260/7800 МГц (Zotac);

GeForce GTX 680 2048 Mбайт - 1006/6008 @ 1260/7100 МГц (Gainward).

Программное обеспечение:

Операционная система: Windows 7 x64 SP1;
Драйверы видеокарты: NVIDIA GeForce 334.67 Beta и AMD Catalyst 14.1 BETA 1.6.
Утилиты: FRAPS 3.5.9 Build 15586, AutoHotkey v1.0.48.05, MSI Afterburner 3.0.0 Beta 18.

Инструментарий и методика тестирования

Для более наглядного сравнения видеокарт все игры, используемые в качестве тестовых приложений, запускались в разрешениях 1920х1080 и 2560х1440.

В качестве средств измерения быстродействия применялись встроенные бенчмарки, утилиты FRAPS 3.5.9 Build 15586 и AutoHotkey v1.0.48.05. Список игровых приложений:

Assassin"s Creed 4 Black Flag (Нассау).
Batman: Arkham Origins (Готэм-сити).
Battlefield 4 (Ташгар).
Company of Heroes 2 (Бенчмарк).
Crysis (Бенчмарк - Village).
Far Cry 3 (Глава 2. Охотник).
GRID 2 (Бенчмарк).
Max Payne 3 (Глава 5. Жива, хоть и немного потрепана).
Metro: Last Light (Бенчмарк).
Saints Row IV (Начало игры).
Sleeping Dogs (Бенчмарк).
Tom Clancy"s Splinter Cell: Blacklist (Пункт ноль).

Во всех играх замерялись минимальные и средние значения FPS. В тестах, в которых отсутствовала возможность замера минимального FPS , это значение измерялось утилитой FRAPS. VSync при проведении тестов был отключен.

Перейдем непосредственно к тестам.

Пресловутая конкуренция между двумя главными производителями графических процессоров NVIDIA и AMD вновь дала повод для радости фанатам «зеленых». Не успели «красные» насладиться овациями в честь выпуска своего нового флагмана в лице Radeon R9 290X, как калифорнийцы ловко подставили им подножку. Для экспертов было вполне ожидаемо, что после выхода топовой видеокарты от AMD, компания NVIDIA не останется в стороне и постарается создать если не намного более, то уж точно не менее мощное решение. Ожидания оправдались, и в свет выходит новый представитель семейства GeForce — видеокарта GTX 780 Ti .

Анонсированный видеоадаптер на конец 2013 года является самым мощным среди одночиповых в плане реализации в современных требовательных играх. Видеокарта построена на графическом процессоре с маркировкой GK110, который ранее встречается в и . Однако в отличие от упомянутых предшественников новинка имеет полностью функциональное (не обрезанное) ядро, которое встречается только в профессиональном решении типа . Так, например, в GeForce GTX 780 Ti количество вычислительных ядер равняется 2880, в то время, как в ТИТАНе их 2688 штук. Но давайте рассмотрим подробнее характеристики указанных выше видеокарт для того, чтобы их сравнить.

Технические характеристики

Как видно из таблицы, новинка опережает своих предшественниц по многим ключевым параметрам. У Титана больше только объем видеопамяти, однако насколько важен данный параметр мы уже писали в статье о том, . Таким образом, у GTX 780 Ti конечная производительность если и не «на голову», то по крайней мере значительно выше, нежели у GTX 780 и GTX TITAN. Ну и теперь, собственно, о производительности.

Результаты синтетических тестов

*Максимально возможное качество при разрешении экрана 1920х1080

И в заключении обзора хотелось бы сказать о том, что рекомендованная цена на видеокарту GeForce GTX 780 Ti для рынка США составляет $699, для России — 24990 рублей. Поступление новинки на российский рынок ожидается после 15 ноября 2013 года.

Сравнительное тестирование GeForce GTX 780Ti и AMD Radeon R9 290X

В принципе, перемаркировка старых SKU — не зазорное дело, коль скоро цены неуклонно идут вниз. Скажем, пресловутые Radeon R9 280X и GeForce GTX 770 сейчас стоят на добрых $200-250 меньше, чем их предшественники. Проблема в том, что по-настоящему новые и более производительные графические чипы, которым предназначена освободившаяся ценовая ниша в сегменте High-End, пришлось также выпустить, не дожидаясь заветного дня, когда TSMC запустит процесс фотолитографии по норме 20 нм.

Как для AMD, так и для NVIDIA нелегкой задачей стало впихнуть GPU, которые, согласно закону Мура, должны включать вдвое больше транзисторов, чем чипы, выпущенные двумя годами ранее, в те же самые круглые цветные пластины, произведенные по норме 28 нм. GeForce GTX TITAN на долгожданном чипе GK110 дал почувствовать вкус будущего только тем, кто был готов отдать за него круглую сумму в $1 000, и даже GeForce GTX 780 , будучи «облегченной» разновидностью GTX TITAN, изначально не вписался в цену $499-549, стандартную для топовых дискретных видеоадаптеров, и установил новую планку в $650 (впрочем, теперь уже $499).

В результате того, что в GeForce GTX 780 Ti вернулись три из пятнадцати крупных строительных блоков архитектуры Kepler — потоковых мультипроцессоров, новый флагман имеет на 20% большую производительность в части выполнения шейдерных инструкций и текстурирования.

Столь же важно и другое: NVIDIA перенесла на GTX 780 Ti эксклюзивное достижение GeForce GTX 770 — поддержку видеопамяти с частотой 7 ГГц, что способствует увеличению пропускной способности на 14 %.

Таким образом, GTX 780 Ti во всех отношениях превосходит не только GTX 780, но и GTX TITAN. Единственное достоинство TITAN по сравнению с новинкой (помимо 6 Гбайт памяти) — это разблокированные ядра CUDA двойной точности (FP64), количество которых с ядрами FP32 в GK110 соотносится как 1 к 3. Стало быть, TITAN может потенциально выполнять расчеты двойной точности в compute-приложениях на скорости 1/3 от FP32, а GeForce GTX 780 Ti ограничен унылой планкой 1/24.

	GTX 770	GeForce GTX 780	GeForce GTX TITAN	GeForce GTX 780 Ti	GeForce GTX 690
Основные компоненты
GPU	GK104	GK110	GK110	GK110	GK104
Число транзисторов	3 540 млн	7,1 млрд	7,1 млрд	7,1 млрд	2x3540 млн
Техпроцесс, нм	28	28	28	28	28
Тактовая частота GPU, МГц: Base Clock / Boost Clock	1046/1085	863/900	836/876	875/928	915/1019
Потоковые процессоры	1536	2304	2688	2880	2x1536
Текстурные блоки	128	192	224	240	2x128
ROPs	32	48	48	48	2x32
Видеопамять: тип, объем, Мбайт	GDDR5, 2048	GDDR5, 3072	GDDR5, 6144	GDDR5, 3072	GDDR5, 2x2048
Тактовая частота памяти: реальная (эффективная), МГц	1753 (7010)	1502 (6008)	1502 (6008)	1750 (7000)	1502 (6008)
Разрядность шины памяти, бит	256	384	384	384	2x256
Интерфейс	PCI-Express 3.0 x16
Вывод изображения
Интерфейсы	1 х DL DVI-I, 1 x DL DVI-D, 1 x HDMI 1.4a, 1 x DisplayPort 1.2				2 х DL DVI-I, 1 x DL DVI-D, 1 x Mini DisplayPort 1.2
Макс. разрешение	VGA: 2048x1536, DVI: 2560x1600, HDMI: 4096х2160, DP: 4096x2160
Макс. потребляемая мощность, Вт	230	250	250	250	300
Средняя розничная цена, руб.	Нет данных	Нет данных	Нет данных	Нет данных	Нет данных

Ну а теперь сравним новинку с главным соперником — Radeon R9 290X. Примем в качестве исходных данных, что видеокарта AMD работает на частоте GPU 1000 МГц, а GTX 780 Ti — на своей средней Boost Clock (928 МГц). Это реалистичные условия, ведь для Radeon R9 290X при хорошем охлаждении вполне реально удержаться на частоте 1 ГГц без «троттлинга», да и Boost Clock графических процессоров NVIDIA вполне справедливо отражает среднюю частоту, на которой GPU работает под нагрузкой.

В таком случаетеоретическая производительность шейдерного массива GTX 780 Ti ненамного, но все-таки ниже, чем у соперника: 5345 против 5632 FGLOPS (около 5%).

Зато текстурных блоков в процессоре GTX 780 Ti куда больше — 240 против 176.Это означает, что фильтрация текстур — опять-таки с поправкой на разные частоты — на GK110 происходит на 21% быстрее, чем у AMD.

Hawaii по-прежнему имеет на четверть больше ROP — 64 против 48, что наверняка скажется не в пользу видеокарты NVIDIA в тестах при высоком разрешении: мультимониторные конфигурации, 4К-дисплеи. Даже в 2560х1440 эффект в какой-то степени должен проявиться.

NVIDIA и AMD разным способом увеличили пропускную способность видеопамяти: 512-битная шина и тактовая частота 5 ГГц у Radeon R9 290X либо 384 бита и 7 ГГц у GeForce GTX 780 Ti. По результирующей пропускной способности данные примерно одинаковые — с перевесом около 5% в пользу GTX 780 Ti (336 и 320 Гбайт/с соответственно).

По части обработки геометрии на стороне GeForce GTX 780 Ti превосходит соперника с большим перевесом. Поскольку каждый из 15 потоковых мультипроцессоров (SMX) в составе чипа имеет свой блок Polymorph Engine, способный выдавать по одному полигону в течение двух тактов, совокупная производительность всего ядра GK110 составляет 7,5 геометрических примитивов за такт. У Radeon R9 290X — всего лишь четыре.
AMD Radeon R9 290 и R9 290X умеют выполнять расчеты FP64 на скорости 1/8 от FP32. GeForce GTX 780 Ti, как отмечено выше, намеренно ограничен соотношением 1/24.

В сухом остатке преимущество полностью функционального GPU GK110 перед AMD Hawaii состоит в а) намного более высокой скорости выборки текстур (за счет 240 блоков фильтрации), которая, наряду с шейдерной производительностью, остается главным бутылочным горлышком GPU в современных играх; б) обработке геометрии, что, к примеру, важно в сценах, нагруженных тесселяцией. Сила Radeon R9 290X — в числе ROP (высокие разрешения и антиалиасинг методом SSAA, который нынче опять вошел в моду), а шейдерная производительность, по грубым оценкам, не хуже, чем у соперника. То есть, несмотря на то, что GK110 включает на миллиард больше транзисторов, чем Hawaii, избиения младенцев в бенчмарках все-таки не произойдет.

Остался только один вопрос, который мы обошли вниманием в обзорах Radeon R9 290 и R9 290X, — объем видеопамяти. AMD оснащает свои флагманы 4 Гбайт кадрового буфера, в то время как GeForce GTX 780 Ti довольствуется 3 Гбайт. Пока рано говорить о том, что такого объема недостаточно, но вот, к примеру, для Battlefield 4 3 Гбайт уже являются рекомендацией.

⇡ Цены

Как бы то ни было, цена, которую NVIDIA установила на GeForce GTX 780 Ti, говорит о том, что производитель полностью уверен в безоговорочном превосходстве своего детища над конкурентом от AMD. Выпустив базовую версию GeForce GTX 780 за $640, NVIDIA уже освоилась в пространстве выше привычной планки в $549 для топовых геймерских видеокарт, но GTX 780 Ti продвинулся еще дальше. Рекомендуемая розничная цена для рынка США составляет $699, что на $150 выше планки Radeon R9 290X. Для России рекомендована цена в 24 990 рублей. Впрочем, сколько-нибудь показательное сравнение цен по прайс-листам в российских интернет-магазинах будет возможным лишь после того, как на наш рынок потекут крупные поставки обеих новинок. К примеру, на момент написания статьи в Москве было только одно предложение Radeon R9 290X, да и то — почти за 25 тысяч. Так что пока для простоты и надежности продолжим мыслить в американских ценах.

⇡ G-SYNC

Уделим немного внимания последней инициативе NVIDIA, которая не связана прямо с новым флагманским видеоадаптером, но интересна сама по себе. Известно, что зеленая компания с недавних пор ведет крестовый поход во имя плавного изображения. Именно NVIDIA представила методику FCAT, которая выявила нашумевшие проблемы AMD CrossFire с равномерностью времени подготовки кадров. Ранее для всех видеокарт на архитектуре Kepler было представлено любопытное решение - Adaptive V-Sync, которое просто-напросто включает вертикальную синхронизацию, если частота смены кадров в буфере видеокарты не меньше 60, и отключает, если фреймрейт падает ниже. G-SYNC является еще одним оригинальным подходом к вертикальной синхронизации, который на этот раз требует в определенных моментах переделать сам протокол коммуникации GPU и монитора.

Но для начала обозначим проблему, которую призвана решить вертикальная синхронизация как таковая, и почему большинство геймеров привыкли ее игнорировать либо считать каким-то неизбежным недостатком компьютерной графики - разрывы экрана.

Такое возникает, когда монитор считывает изображение из кадрового буфера, одновременно с чем GPU заканчивает рендеринг следующего кадра и буферы (которых на самом деле два) меняются местами. В результате та часть строк на экране, которую монитор начал «рисовать» после смены буферов, принадлежит уже другому кадру. Осюда и разрыв, который, по логике, может быть и множественным, если разница между частотой смены кадров и частотой обновления экрана достаточно велика.

Суть вертикальной синхронизации в том, что смена буферов запрещается до того момента, когда монитор завершит цикл обновления картинки. Как следствие, в то время, когда выводится на экран содержимое одного буфера (называемого Front Buffer), в другой буфер (Back Buffer) может быть записан только один следующий кадр. В то же время в системе без V-Sync, при условии, что GPU имеет большой запас производительности, буферы могли поменяться местами несколько раз, что привело бы к пресловутому разрыву, зато задержка ввода (input lag) была бы меньше. Но это меньшая из двух издержек вертикальной синхронизации, которую с лихвой перекрывает другой эффект.

Монитор запрашивает кадр из памяти графического адаптера с регулярной частотой (допустим, 60 Гц). Представим идеальную ситуацию, когда GPU также рендерит кадры с частотой 60 FPS. Тогда каждый из отрисованных кадров демонстрируется на мониторе один раз. Но стоит одному кадру хоть немного опоздать к очередному циклу обновления монитора, и вот уже предшествующий кадр пользователь увидел дважды, что воспринимается как микроторможение (и одновременно - задержка ввода). В реальных же играх, когда частота смены кадров колеблется, такое событие происходит гораздо чаще, а долговременная падение ниже 60 FPS приводит к тому, что фактическая частота смены кадров на экране составляет 30 FPS, иследующий шаг - 15 FPS. По этой причине большинство геймеров брезгует V-Sync, смирившись с мерзкими разрывами.

G-SYNC представляет собой абсолютно радикальное решение - заставить монитор обновлять экран с произвольным интервалом путем модификации протокола DisplayPort. Тогда, если следующий кадр еще не готов, но вот-вот рендеринг завершится, то монитор сможет в определенных пределах задержать цикл обновления вместо того, чтобы продублировать предшествующий кадр.

Для поддержки G-SYNC в монитор нужно установить специальный модуль, который несет на плате некий чип с логикой и три микросхемы DRAM общей емкостью 768 Мбайт. Пока что разъем под такой модуль есть лишь в одной модели - ASUS VG248QE, а саму плату NVIDIA начнет продавать до конца этого года. После рождества станут доступны варианты ASUS VG248QE с предустановленным модулем и некоторое количество мониторов от других производителей, поддерживающих G-SYNC нативно.

⇡ ShadowPlay

Незадолго до запуска GeForce GTX 780 Ti в статус работающей бета-версии вошла еще одна из эксклюзивных технологий NVIDIA, с помощью которых компания стремится дифференцировать свои продукты от конкурирующих предложений. ShadowPlay использует возможности встроенного в GPU семейства Kepler кодировщика H.264 (NVENC) для записи видеоряда из игр. У ShadowPlay есть две функции - во-первых, запись ролика по требованию, как это делается при помощи FRAPS или других чисто программных решений. А во вторых, ShadowPlay может просто непрерывно захватывать в фоновом режиме и удерживать в памяти последние 20 минут игрового процесса, которые по нажатию горячей клавиши сохраняются в файл-контейнер MP4.

Доступ к настройкам ShadowPlay открывается через утилиту GeForce Experience, которая уже является частью пакета драйверов для графических карт NVIDIA. Меню содержит настройку качества, которая задает битрейт будущего видеоролика. Доступны варианты 16, 23 или 52 Мбит/с. Видео пока что записывается только в одном разрешении - 1080p — и с частотой 60 кадров в секунду. Независимо от того, в каком разрешении на самом деле идет игра, итоговый продукт будет отмасштабирован до этих параметров. Надеемся, что в финальной версии ShadowPlay появится выбор разрешений, по меньшей мере, ниже, чем 1080p, а еще лучше - вплоть до 2560х1600 без масштабирования. Но пока что есть, то есть.

Вся соль идеи ShadowPlay в том, что работа утилиты одновременно с игрой мало влияет на игровую производительность. Отчасти это заслуга аппаратного кодировщика H.264, но есть и другая причина: «железо» Kepler предоставляет возможность напрямую считывать содержимое кадрового буфера, которая в первую очередь была нужна NVIDIA для потоковой трансляции игр в облачной платформе GeForce GRID, но в результате нашла и вот такое вполне локальное применение. Впрочем, нельзя сказать, что постоянная фоновая запись видео в буфер при включенной ShadowPlay дается полностью бесплатно.

В трех играх из нашей тестовой обоймы при захвате изображения с максимальным битрейтом частота смены кадров снижается на 7-8% от исходного уровня. И все же это сущие пустяки по сравнению с тем, что происходит при записи игрового процесса чисто программными методами, не говоря уже о молниеносном расходе места в ПЗУ, когда продукт сохраняется в «сыром» формате. В целом использование для этой цели кодировщика, которым сегодня обладают все дискретные GPU, выглядит настолькой очевидной и простой идеей, что возникает вопрос, почему какое-либо подобие ShadowPlay не возникло еще гораздо раньше.

⇡ Конструкция

Система охлаждения GeForce GTX 780 Ti в общих чертах не отличается от тех конструкций, которые установлены на базовую версию GTX 780 и GTX TITAN. Отсутствие изменений в данном случае полностью оправданно, ведь этот кулера представляет собой практически эталонный образчик «турбинки» (или blower’а) - высокоэффективной и в то же время тихой. Ну и, помимо практических достоинств, увесистую видеокарту в цельнометаллическом кожухе просто приятно взять в руки.

На торце корпуса, где расположены разъемы SLI, вырезан логотип GeForce GTX, подсвеченный яркой зеленью.

Впрочем, по одному признаку кулер GeForce GTX 780 Ti отличается от предшествующих реализаций: радиатор GPU, видимый через пластиковое оконце, покрашен в вороной цвет, за счет чего устройство выглядит более строго.

Кстати, этот радиатор более компактный по сравнению с тем, что мы недавно увидели в составе Radeon R9 290/290X, но так же имеет в основании испарительную камеру. Радиатором для микросхем памяти и MOSFET’ов системы питания служит массивная металлическая рама из литого алюминия.

Спецификациям карты соответствуют микросхемы памяти SK Hynix с маркировкой H5GQ2H24AFR-R2C, которые выдают штатную эффективную частоту 7 ГГц. Чипы сосредоточены только на лицевой поверхности PCB, но сзади платы в зеркальных позициях размечены площадки под второй массив микросхем.

Сама печатная плата на первый взгляд точно такая же, как и у GeForce GTX TITAN и GTX 780, но все же и здесь есть некоторые отличия. NVIDIA поменяла часть элементов в системе питания на другие аналоги - наверняка не спроста. В целом видеоадаптер по-прежнему обслуживается по схеме 6+2+1 (число фаз для GPU, чипов памяти и PLL). Напряжением на процессоре управляет все тот же ШИМ-контроллер ON Semiconductor NCP 4206.

NVIDIA также сообщила о новой функции системы питания GTX 780 Ti, незаметной при визуальном осмотре платы, - балансировке тока на трех источниках, коими являются шести- и восьмиконтактный разъемы дополнительного питания вместе со слотом PCI-Express. Задача дополнительной автоматики - следить, чтобы при разгоне не возникала такая ситуация, когда одна из шин питания нагружена по максимуму, а другие две «отдыхают».