780 ti в современных играх. Видеокарты

Всем привет. В этом обзоре я, как счастливый обладатель Asus Geforce Gtx780 Ti, постараюсь раскрыть ее основные преимущества и недостатки, но начну с предисловия.

Чем плохи 2x Asus Matrix HD7970?

На этот поступок меня толкнула не мания потратить деньги, а плачевная ситуация компании AMD в области драйверов. Дело в том, что если одна Asus Matrix работала идеально, то со второй ситуация менялась в корне. Например:

При использовании Catalyst 13.11 Beta вторая видеокарта нагружалась до 99% в простое, и хорошо грелась. А первая была в порядке. И если это решалось откатом драйверов на 13.4, то я терял примерно 20% в производительности. И проблема была именно в драйверах. Да и стабильность страдала, проседания FPS меня тоже не устраивали. Но это не единственная причина. Меня не совсем устраивала домашняя "печь" в прямом смысле, хотя в корпусе Corsair Carbide Series 400R я разместил 10 вертушек. Да и потребляли они немало.

С GTX780 Ti ситуация иная: производительность больше (при более стабильной работе), нагрев меньше (тем более воздух выбрасывался наружу), да и с дровами у "зеленых" куда лучше. А еще в комплекте Geforce Experience с ShadowPlay, оптимизация игр, контроль за драйверами, а также возможность на видеокартах с референсной СО изменять визуализацию подсветки "GEFORCE GTX". Но обо всем этом позже.

Так как свои Asus Matrix я продал 27 числа, думать надо было быстро. С одной стороны, я мог бы взять версию от Gigabyte с их WindForce, но гарантия и доступность все решили. В воскресенье я поехал и купил, возможно, одну из немногих завезенных в Сочи Gtx780 Ti.

Дизайн и Система охлаждения

Пожалуй, начну с этого. Сейчас все последние референсные СО от Nvidia выглядят почти одинаково, ниже фото со сравнением Gtx780 Ti, Gtx Titan и Gtx780

Ну и внутренняя составляющая

А также характеристики

Пожалуй, не буду много писать о эффективности референсной СО Nvidia. Если вас, как меня не очень беспокоит шум (может в наушниках сидите), или просто не обращаете внимания, то собственный профиль в Msi Afterburner вам поможет, и благодаря этому даже с разгоном видеокарта не греется более 80*C даже в самых тяжелых приложениях. Но я считаю, что водянка такому аппарату бы не помешала. К счастью, на подходе Asus Geforce GTX780 Ti ROG Poseidon . Да и Asus Gtx780 Ti с DirectCU II тоже не за горами

Или можно поставить Arctic Cooling Accelero Hybrid.

Да, кстати воздух не застаивается в корпусе - турбина на максимальных оборотах (более 4200Rpm) выдувает воздух не хуже любой вертушки на 120 со скоростью 2000Rpm. Из минусов - только шум.

Производительность и разгон

Производительность в приложениях

Как и полагается продукту класса High End, видеокарта выдает отличную производительность в любых приложениях. И, как уже было сказано выше, делает это стабильно, без проседаний FPS. Crysis 3 тоже оказывается вполне играбелен на максимальных настройках. Впрочем, другого нельзя ожидать. Также следует отметить, что в простое (или при малой нагрузке) частота снижается до 324Mhz, при малой нагрузке - примерно 700Mhz.

В простое

Ниже представлены видео из Battlefield 4, Crysis 3, Saints Row IV и Far Cry 3 Blood Dragon. Настройки максимальные.

Тесты проводились на конфигурации:

Kingston HyperX 8Gb 1600Mhz

OCZ Vector 128Gb

Seagate Contellation 3Tb 7000Rpm, 128Mb

Battlefield 4

Crysis 3

Far Cry 3 Blood Dragon

Saints Row IV

А также температурные показатели

Battlefield 4

Crysis 3

Far Cry 3 Blood Dragon

Saints Row IV

Разгон

Gtx780 Ti отлично справляется с разгоном, частоты 1080 по ядру и 1838 по памяти дались отлично, нет артефактов или проседаний FPS, напряжение тоже стабильное. А благодаря Boost частота увеличивается до 1132. Но это в том случае, если верить Gpu-Z. В приложениях я наблюдал 1209Mhz. По сравнению с заводским разгоном (примерно 928 в Boost и 1000Mhz в действительности) это неплохой вариант. Огорчает лишь то, что запас мощности равен 106%. Но не все так просто. Елси верить официальным данным, то TDP GTX780 Ti составляет 250Вт, а при увеличении запаса мощности эти 106% отсчитываются не от 250, а от 300Вт! В итоге, все получается очень даже неплохо. И да, видеокарта при пользовательском профиле СО не греется более 80*C, частота не сбрасывается, и мы имеем плавный геймплей в любых играх.

Скриншот Gpu-Z в стандартных частотах

Скриншот Gpu-Z в разгоне

Если вы хотите разогнать еще больше свою видеокарту, то надо прибегать к разблокировке напряжения для Msi Afterburner, ниже все описано.

Начать стоит с проверки ШИМ-контроллера на совместимость, для этого в командной строке вводим: msiafterburner /ri4,20,99 или msiafterburner /ri3,20,99. Если программа возвращает значение 41, то можно идти дальше. В папке с MSI Afterburner заходим в каталог profiles. Находим файл с ИД карты и в конце добавляем:

VDDC_Generic_Detection=0

VDDC_NCP4206_Detection=4:20h

VDDC_Generic_Detection=0

VDDC_NCP4206_Detection=3:20h

Geforce Experience

Стоит отдельно сказать о новом приложении от Nvidia, Geforce Experience.

1.) Тут вам и оптимизация игр, которая работает в большинством лицензионных игр (список на сайте Nvidia), настраивать ничего не придется. Хотя иногда случаются и косяки - например у меня было обнаружено 3x Crysis 3, 2x Fallout 3, 2x Skyrim, и 2x Borderlands 2.

2.) Проверка и автоматическая (или по желанию пользователя) установка драйверов, в том числе и Beta версий.

3.) ShadowPlay. Это отдельная утилита от Nvidia, которая использует отдельный кодек H.264 для записи видео из игр без существенной потери производительности. Конечно потери есть, но в пределах 10 Fps. На геймплей это не влияет. Можно выбрать тип записи (фоновый и ручной;фоновый;ручной;трансляция на Twich;). При фоновом режиме можно выбрать длительность записи, максимум - 20 мин. при размере 7,5Гб. Также следует отметить, что запись только в 1080p.

4.) Визуалайзер подсветки. Работает на референсных Gtx690, 770, 780, Titan и 780 Ti. Есть много режимов, описывать их не буду.

Мое мнение

Покупая этот аппарат за 30000, я надеялся получить максимальную производительность, и я ее получил. Да, можно было взять и Gtx780 с Direct CU II, но я не захотел. Да и гарантия тут 3 года, во всяком случае этот аппарат будет актуален весь этот и следующий год.

Если вы - заядлый геймер, энтузиаст, то вам определенно стоит обратить внимание на эту карту. Отличное качество сборки, оптимизированные драйверы от Nvidia, максимальныя производительность + отличный разгонный потенциал. Продукт премиум класса, добавить нечего.

Плюсы и Недостатки

К плюсам стоит отнести огромную производительность - самая мощная одночиповая видеокарта! Еще хорошие драйверы и новое приложение Geforce Experience с полезными функциями

К недостаткам стоит отнести только референсную систему охлаждения и начальную цену в DNS

Мощнейший ответ на «Гавайи» - новый однопроцессорный король в 3D

  • Часть 2 - Практическое знакомство
  • Часть 3 - Результаты игровых тестов (производительность)

Не успели отгреметь залпы фейерверков по поводу запуска новых флагманов AMD, как «зеленоватый краб» (детали смотреть ) резко активизировался и мощным движением клешни погнал ранее приготовленный шар в свою норку. Почему ранее приготовленный? Да потому, что, если уйти от аллегорий, уже в трех продуктах для игрового рынка используется один и тот же чип (ядро) - GK110. Он и в GTX 780, и в GTX Titan. И теперь он же в GTX 780 Ti. Просто с разными степенями «обрезанности». Полноценный (если вести речь о вычислениях с двойной точностью) GK110 идет исключительно в рабочие станции Tesla. В остальном можно сказать, что GTX 780 Ti имеет ядро GK110 со всеми рабочими блоками.

О деталях, как обычно, расскажет Алексей Берилло.

Часть 1: Теория и архитектура

Было понятно, что после выхода топовой видеокарты Radeon R9 290X компании AMD ее конкурент, калифорнийская компания Nvidia, обязательно выпустит еще более мощное решение. Да, номинально Radeon R9 290X не превзошла эксклюзивную модель Geforce GTX Titan по производительности, да и в сражении с Geforce GTX 780 она не всегда побеждает. Однако Nvidia вряд ли потерпела бы посягательство на лидерство от представителя конкурента на базе видеочипа Hawaii, ведь возможности их лучшего графического процессора GK110 были не исчерпаны даже в GTX Titan, основанном на таком чипе с частично отключенными исполнительными блоками.

По этой причине почти сразу после выхода топовой платы конкурента компания Nvidia на одном из своих мероприятий анонсировала скорый выход еще более мощной модели - Geforce GTX 780 Ti, которую мы сегодня и рассмотрим. Видеокарта модели Geforce GTX 780 Ti является самым мощным решением компании для тех, кто хочет играть в требовательные игры при максимальных настройках качества и в самых высоких разрешениях, включая Ultra HD. На момент своего выхода эта модель обеспечивает максимальную производительность в 3D-играх среди одночиповых видеокарт.

Чтобы добиться этого, в Geforce GTX 780 Ti применяется новая ревизия графического процессора GK110 с активными потоковыми вычислительными ядрами в количестве 2880 штук, что даже больше, чем у дорогущего эксклюзива GTX Titan! В число других улучшений, которыми отличается GTX 780 Ti, входит и повышенная до 7 ГГц эффективная частота работы видеопамяти, позволившая серьезно увеличить ее пропускную способность, а также более совершенная система управления питанием и частотой GPU, которая позволяет видеочипу работать на максимально возможной в текущих условиях частоте.

При этом, благодаря весьма энергоэффективной графической архитектуре Kepler, а также некоторым доработкам в последней ревизии видеочипа GK110 и примененной эффективной системе охлаждения, Geforce GTX 780 Ti остается достаточно тихой и прохладной видеокартой для своего уровня производительности. Это особенно важно для набирающих популярность компактных системных блоков, которые имеют жесткие ограничения по питанию, тепловыделению и шумности системы охлаждения. Geforce GTX 780 Ti вполне может применяться в данных решениях: пусть эта модель потребляет немало энергии, но она вполне соответствует требованиям по питанию и охлаждению даже для использования в таких ПК.

Однако не будем забегать слишком далеко вперед и рассмотрим все особенности новой видеоплаты подробнее. В связи с тем, что рассматриваемая сегодня видеокарта Nvidia Geforce GTX 780 Ti основана на базе графического процессора GK110 архитектуры «Kepler», о которой мы уже не раз подробно рассказывали, то читателям будет полезно ознакомиться со статьями о более ранних моделях графических решений компании:

  • Nvidia Geforce GTX 780 - урезанная версия GTX Titan, ускоритель премиум-класса;
  • Nvidia Geforce Titan - новый однопроцессорный флагман 3D-графики игрового класса;
  • Nvidia Geforce GTX 680 - новый однопроцессорный лидер 3D-графики.

Рассмотрим подробные характеристики анонсированной сегодня видеоплаты Geforce GTX 780 Ti, основанной на полной версии топового графического процессора компании Nvidia.

Графический ускоритель Geforce GTX 780 Ti

  • Кодовое имя чипа GK110;
  • Технология производства 28 нм;
  • 7,1 миллиардов транзисторов;
  • Унифицированная архитектура с массивом процессоров для потоковой обработки различных видов данных: вершин, пикселей и др.;
  • Аппаратная поддержка DirectX 11 API, в том числе шейдерной модели Shader Model 5.0, геометрических и вычислительных шейдеров, а также тесселяции;
  • 384-битная шина памяти, шесть независимых контроллеров шириной по 64 бита каждый, с поддержкой GDDR5-памяти;
  • Частота ядра 875 (турбочастота - 928) МГц;
  • 15 потоковых мультипроцессоров, включающих 2880 скалярных ALU для расчетов с плавающей запятой одинарной точности (FP32) в рамках стандарта IEEE 754-2008 и 960 ALU для расчетов с плавающей запятой двойной точности (FP64), работающих с темпом 1/8 (а не полноскоростными, как в GTX Titan;
  • 240 блоков текстурной адресации и фильтрации с поддержкой FP16- и FP32-компонент в текстурах и поддержкой трилинейной и анизотропной фильтрации для всех текстурных форматов;
  • 6 широких блоков ROP (48 пикселей) с поддержкой режимов сглаживания до 32 выборок на пиксель, в том числе при FP16- или FP32-формате буфера кадра. Каждый блок состоит из массива конфигурируемых ALU и отвечает за генерацию и сравнение Z, MSAA, блендинг;
  • Интегрированная поддержка RAMDAC, двух портов Dual Link DVI, а также HDMI и DisplayPort;
  • Интегрированная поддержка четырех мониторов, включая два порта Dual Link DVI, а также HDMI 1.4a и DisplayPort 1.2;
  • Поддержка шины PCI Express 3.0.

Спецификации референсной видеокарты Geforce GTX 780 Ti

  • Частота ядра 875 (928) МГц;
  • Количество универсальных процессоров 2880;
  • Количество текстурных блоков - 240, блоков блендинга - 48;
  • Эффективная частота памяти 7000 (1750×4) МГц;
  • Тип памяти GDDR5, 384-битная шина памяти;
  • Объем памяти 3 ГБ;
  • Пропускная способность памяти 336 ГБ/с;
  • Вычислительная производительность (FP32) 5,0 терафлопс;
  • Теоретическая максимальная скорость закраски 42 гигапикселя в секунду;
  • Теоретическая скорость выборки текстур 210 гигатекселей в секунду;
  • Два разъема Dual Link DVI-I, один Mini-HDMI, один DisplayPort 1.2;
  • Шина PCI Express 3.0;
  • Типичное энергопотребление (TDP) 250 Вт;
  • Один 8-контактный и один 6-контактный разъемы питания;
  • Двухслотовое исполнение;
  • Рекомендуемая цена для рынка США - $699 (для России - 24990 руб).

Название новой платы соответствует системе наименований, принятой в рамках текущего семейства Geforce GTX 700. Nvidia дала самой быстрой своей видеокарте такое же наименование, что и менее мощной GTX 780, но добавила к нему суффикс «Ti» (не путать с Titan!). Новинка Geforce GTX 780 Ti будет продаваться в США за $699 (у нас - за 25 тысяч рублей, с учетом налогов и дополнительных расходов). Она располагается в линейке компании Nvidia над Geforce GTX 780, а поступление модели на наш рынок ожидается после 15 ноября.

Несмотря на мощную новинку, Geforce GTX Titan, за который просят аж $1000, продолжит существовать в параллельной вселенной продаваться как специализированное решение для CUDA-разработчиков, которым нужна полноскоростная обработка данных в формате с двойной точностью, а также большой объем локальной памяти в 6 ГБ. Тем же, кому не нужны эти возможности, а требуется просто максимальная 3D-производительность, лучше подойдет самая быстрая видеокарта Geforce GTX 780 Ti с увеличенным количеством вычислительных ядер, работающих на более высокой частоте.

Что касается решений компании AMD, которые могут быть конкурентами для представленной сегодня GTX 780 Ti, то тут всё просто. Прямого соперника для новой модели у AMD нет, Radeon R9 290X явно будет несколько медленнее, чем GTX 780 Ti, которая, в свою очередь, должна превзойти в играх даже GTX Titan. Однако несмотря на то, что настоящего соперника для GTX 780 Ti в семействе Radeon R9 не существует, сравнивать новинку мы будем с R9 290X - ближайшей к ней по цене и являющейся топовой одночиповой моделью AMD.

В характеристиках GTX 780 Ti нас немного тревожит лишь то, что объем видеопамяти, по сравнению с GTX Titan, всё-таки урезали, поставив на GTX 780 Ti лишь 3 ГБ видеопамяти, а не 6 ГБ, как у эксклюзивной платы. Да, сегодня такого объема всё еще вполне достаточно, и разница заметна лишь в сверхвысоких разрешениях, многомониторном выводе изображения или стереорендеринге. Но уже в ближайшем будущем, с распространением игр для следующего поколения консолей, объема в 3 ГБ может уже не хватить. Впрочем, всегда можно надеяться, что выпуск моделей GTX 780 Ti с 6 ГБ видеопамяти наладят партнеры Nvidia, если это не будет строжайше запрещено калифорнийской компанией ради продаж пары десятков плат GTX Titan в год.

Печатная плата референсного варианта Geforce GTX 780 Ti компании Nvidia имеет длину в 10,5 дюймов (267 мм) - ровно такую же, что и у GTX 780. Для вывода изображения на плате установлено два разъема Dual-Link DVI, один HDMI и один DisplayPort 1.2 порт, как и на младшей модели. Для питания видеокарты на ней предусмотрены привычные для топовых моделей разъемы дополнительного питания: по одному 8-контактному и 6-контактному разъему. Дизайн корпуса аналогичен платам GTX Titan и GTX 780 и схож с дизайном двухчиповой видеокарты Geforce GTX 690.

Интересной новой особенностью, связанной с системой питания видеокарты, которая появилась в Geforce GTX 780 Ti, стала функция регулировки (балансировки) питания, весьма важная в случае серьезного разгона видеочипа. Как известно, современные топовые видеокарты получают питание по трем источникам: от 8-контактного и 6-контактного разъемов дополнительного питания, а также по разъему PCI Express. В обычных условиях питание видеокарты, получаемое из этих источников, сбалансировано, но при разгоне видеокарта может требовать гораздо больше питания от одного из трех указанных источников, по сравнению с другими, что может вызвать некоторые проблемы со стабильностью.

Новая функция регулировки питания, появившаяся в Geforce GTX 780 Ti, позволяет направить энергию, получаемую от одного источника к другому. Другими словами, при исчерпании возможностей одного из источников видеокарта будет получать недостающее ей питание из других. Это должно эффективно помогать при серьезном разгоне и может позволить достичь максимально возможной частоты для Geforce GTX 780 Ti по сравнению с предыдущими моделями на этом же GPU: Geforce GTX Titan и GTX 780.

Графическая архитектура

Как и ее топовые предшественники, новая модель Geforce GTX 780 Ti основана на самом сложном графическом процессоре, который получил первое практическое применение в универсальных вычислительных устройствах Nvidia Tesla. Топовый GPU компании поддерживает все возможности, известные со времен GK104 (Geforce GTX 680), и все особенности архитектуры Kepler относятся и к нему в полной мере. Полная версия графического процессора GK110 имеет в своем составе пять кластеров графической обработки Graphics Processing Cluster (GPC), каждый из которых состоит из трех мультипроцессоров SMX:

В целом GK110 состоит из 15 мультипроцессоров SMX, содержащих по 192 вычислительных блока. Каждый мультипроцессор имеет по одному движку PolyMorph Engine и по 16 блоков текстурной фильтрации. Подсистема памяти GK110, лежащего в основе Geforce GTX 780 Ti, содержит шесть 64-битных каналов памяти, что в сумме дает 384-битный доступ к ней. И так как блоки растровых операций ROP «привязаны» к контроллерам памяти, то их количество в данном GPU равно 48 блокам. Объем кэш-памяти второго уровня на весь чип составляет 1,5 МБ.

Модель Geforce GTX 780 Ti основана на графическом процессоре GK110 с 2880 вычислительными ядрами и отличается от всех предыдущих моделей на базе этого чипа тем, что все 15 блоков SMX в GK110, объединенные в пять кластеров GPC, разблокированы и используются в работе. А ведь даже Geforce GTX Titan основан на версии GK110 с одним отключенным мультипроцессором SMX, не говоря уже о модели GTX 780, имеющей еще меньше активных вычислительных блоков. Топовая новинка Nvidia содержит на четверть больше вычислительных ядер, по сравнению с Geforce GTX 780. Количество текстурных блоков TMU в данной версии чипа равно 240 штукам, да и по блокам ROP никаких ограничений нет - работают все 48.

Для того, чтобы это стало возможным, в Nvidia выпустили специальную новую ревизию данного GPU, которая была оптимизирована для достижения лучшей энергоэффективности. С соотношением производительности и потребляемой энергии в видеочипах архитектуры Kepler и так всё весьма неплохо со времени Geforce GTX 680 на базе GK104, но в обновленном GK110 она была повышена дополнительно, что дало возможность обеспечить работу видеочипа на достаточно высокой тактовой частоте при всех разблокированных мультипроцессорах в GPU.

Подсистема памяти Geforce GTX 780 Ti не изменилась по отношению к предыдущим решениям на основе GK110 и она содержит шесть 64-битных контроллеров памяти, что в целом составляет 384-битную шину. Применяется GDDR5-память объемом 3 ГБ (в случае референсных вариантов партнеры компании могут выпустить и 6-гигабайтные варианты). А вот частота видеопамяти в Geforce GTX 780 Ti была повышена даже по сравнению с Titan, и она равна 7000 МГц (эффективная частота), поэтому обеспечивается приличная пропускная способность в 336 ГБ/с, что даже больше, чем у конкурирующей модели AMD Radeon R9 290X, имеющей 512-битную шину памяти. На сегодняшний день данная модель имеет самую быструю видеопамять и максимальную ПСП для одночиповых видеокарт.

Базовая частота GPU в модели Geforce GTX 780 Ti равна 875 МГц, а турбочастота («Boost Clock») составляет 928 МГц. Естественно, новой моделью поддерживается технология GPU Boost 2.0, обеспечивающая работу видеочипа на максимально возможной частоте в различных условиях. При этом Boost 2.0 гарантирует и минимальный уровень производительности, независимый от условий питания и охлаждения в виде базовой частоты, ниже которой частота не снизится. Указанная турбочастота является средней для набора современных игр и 3D-приложений, на которой работает графический процессор этой видеоплаты, а реальная частота в играх будет отличаться для каждого приложения, также она зависит и от условий охлаждения.

Понятно, что Geforce GTX 780 Ti поддерживает все современные технологии компании Nvidia, о которых мы ранее неоднократно писали, в том числе Adaptive VSync и PhysX. Обо всех этих технологиях подробно написано в предыдущих обзорах видеокарты семейства Kepler, ссылки на которые даны в начале страницы. Так как Geforce GTX 780 Ti имеет в основе топовый графический процессор GK110 той же архитектуры, то новая модель предлагает все современные возможности в виде DirectX 11, PhysX, TXAA, адаптивного VSync и других технологий.

Игры и сотрудничество с игровыми разработчиками

Как всегда, аппаратная часть в видеокартах хоть и самая важная, но не единственная. Большую роль играет и программная поддержка, и это касается не только выпущенных вовремя оптимизированных видеодрайверов, чем занимается соответствующий отдел Nvidia, но и сотрудничества с разработчиками игр в виде помощи и удобного инструментария для внедрения современных эффектов, а также помощи по оптимизации игрового кода для собственных решений.

Nvidia является признанным лидером в деле сотрудничества с игровыми разработчиками, у них давно есть множество соответствующих программ, а игровые проекты, выходящие с помощью Nvidia, объединяются в известную программу The Way It"s Meant To Be Played (TWIMTBP). Для облегчения труда разработчиков компания недавно вышла с еще одной обобщенной инициативой, получившей название GameWorks, служащей для ускорения и упрощения внедрения новых графических эффектов в игры.

Программа GameWorks включает множество утилит и технологий, это результат работы нескольких сотен инженеров компании Nvidia, работающих над самыми современными и технологичными алгоритмами, связанными с графическими и физическими эффектами. За несколько лет компания собрала лучшие эффекты, утилиты, алгоритмы, движки, библиотеки и т. п. в то, что известно сейчас под названием GameWorks. Более того, в рамках этой кампании инженеры Nvidia продолжают работать вместе с игровыми разработчиками, помогая им внедрять эффекты, исправлять ошибки, улучшать 3D-производительность в их проектах и обучаться новым графическим технологиям.

Результат работы Nvidia в этом направлении, включающий сотрудничество в рамках программы GameWorks, можно увидеть в большом количестве самых современных и популярных игр. Все они получают от сотрудничества с Nvidia дополнительные эффекты, оптимизации производительности, а также другую поддержку. Вот лишь некоторые из последних примеров:

Эффекты, которые вошли в состав вышеперечисленных игр, включают объемные лучи света («god rays») в Assassin’s Creed 4: Black Flag, поддержку физических эффектов GPU PhysX в играх Call of Duty: Ghosts, Batman: Arkham Origins и The Witcher: Wild Hunt, имитацию глобального освещения HBAO+ в Watch_Dogs и почти всех указанных играх, DirectX 11-тесселяцию в большинстве проектов и т. д. и т. п.

Ну а Geforce GTX 780 Ti является, несомненно, лучшей видеокартой для того, чтобы насладиться всеми этими технологиями и эффектами, в максимальном качестве и при любом разрешении рендеринга. А игроки, которые уже обзавелись мониторами Ultra HD (да-да, оба два) могут получить приемлемую производительность в таких играх, как Batman: Arkham Origins и Assassin’s Creed 4: Black Flag именно на мощнейшей модели Geforce GTX 780 Ti или даже на парочке таких видеокарт, объединенных в SLI-систему.

К примеру, в игре Assassin’s Creed IV: Black Flag при всех включенных эффектах: DX11 (тесселяция), HBAO+, тени по алгоритму cfontact-hardening shadows, объемные лучи света god rays, сглаживание методом 2x TXAA и рендеринге в разрешении Ultra HD (3840×2160) потребуется система из пары видеокарт Geforce GTX 780 Ti в SLI, чтобы получить всего лишь около 32 FPS.

А чтобы поиграть в Batman: Arkham Origins со всеми эффектами: тесселяция, HBAO+, улучшенные тени (contact-hardening shadows), глубина резкости (Depth of Field), PhysX (системы частиц, турбулентность и имитация тканей), 4x TXAA сглаживание в разрешении Ultra HD, - также нужны две Geforce GTX 780 Ti - они обеспечат 46 FPS в этой игре. Чего только не сделают энтузиасты ПК-игр, на какие только траты не пойдут ради четкой картинки.

А давайте посмотрим, стоит ли графика в Batman: Arkham Origins того, чтобы потратиться на пару недешевых видеокарт. Во-первых, в этой игре используется технология Nvidia PhysX для создания реалистичных физических эффектов. Игровые настройки дают возможность полного отключения физических эффектов, но гораздо красивее и реалистичнее игра выглядит при PhysX-эффектах, выставленных хотя бы на уровень «Normal», когда включается имитация тканей для персонажей и некоторых объектов: флагов, баннеров, листов бумаги и др. При установке PhysX в положение «High» включаются эффекты модуля APEX Turbulence, которые усиливают эффекты с системами частиц, вроде дыма, снега, пара и тумана.

Хотя «нормальный» режим PhysX (с эффектами имитации тканей) можно включить на системах с любыми видеокартами, полноценные PhysX-эффекты потребуют современной видеокарты компании Nvidia с поддержкой DirectX 11 и видеопамятью объемом от 1 ГБ. При максимальных установках качества (PhysX выставлен в «High», включено сглаживание TXAA, HBAO+, улучшенные тени, тесселяция) и в высоких разрешениях рекомендуется использовать видеокарты уровня Geforce GTX 780 и выше.

Рассмотрим используемые в этой игре эффекты поближе. Имитация тканей PhysX Cloth используется в Batman: Arkham Origins для рендеринга таких реалистичных объектов, как листы бумаги, одежда персонажей, баннеры и плащ главного героя - все эти материалы взаимодействуют с другими объектами подобно настоящим.

Второй интересный эффект - APEX Turbulence. Это аппаратно-ускоренные физические PhysX-алгоритмы, помогающие создать такие эффекты с множеством частиц, как дым, снег, пар и объемный туман. Все они динамически взаимодействуют с окружающим миром, подвержены силам гравитации, ветру, взрывам и др. Более того, спрайты частиц могут отбрасывать тени друг на друга и на окружение по алгоритму particle shadow mapping, что придает им еще более реалистичный вид.

При рендеринге плаща Бэтмена в игре используется аппаратная тесселяция и наложение карт смещения (displacement mapping), что придает этому предмету одежды дополнительную детализацию и реалистичность. Неоттесселированный плащ имеет гораздо меньше проработанных деталей и выглядит не настолько объемным, так как его складки не могут отбрасывать тень сами на себя. Тесселяция плаща главного героя включается настройкой «Geometry Detail», выставленной в значение «DX11 Enhanced».

Также аппаратная DirectX 11 тесселяция с картами смещения используется и при рендеринге реалистичных деформаций лежащего снега. С выключенной тесселяцией используется попиксельный алгоритм, который дает неплохие результаты, но слишком плоские, без геометрической детализации, которая нужна также и для корректного просчета имитации глобального освещения, чтобы правильно затенять сцену. При включении же тесселяции используются динамические карты смещения, которые деформируют реальную геометрическую поверхность. Поэтому вышеперечисленные проблемы исчезают, следы на снегу приобретают объем, корректно взаимодействуют с тенями и имитацией глобального освещения (ambient occlusion HBAO+).

Эффект имитации глубины резкости в оптике (Depth of Field - DOF) давно применяется в играх, но разные алгоритмы существенно отличаются друг от друга по сложности. Одним из наиболее продвинутых является Nvidia Depth-of-Field (NVDOF) - эта техника способна отрисовывать эффект боке крупного размера при фиксированной производительности. Эффект работает и заметен не везде, но с опцией «Depth of Field», выставленной в «DX11 Enhanced», NVDOF применяется в некоторых сценах игры с приближениями к камере лиц персонажей, гаджетов и т. п.

Для улучшения техники имитации глобального освещения (Screen Space Ambient Occlusion - SSAO) компания Nvidia разработала алгоритм HBAO+, который достаточно быстро выполняется при рендеринге в полном разрешении 1920×1200 на графических процессорах уровня Geforce GTX 660 и выше и особенно эффективен на GPU с поддержкой DirectX 11. Результат работы HBAO+ выглядит даже лучше того, что получается при использовании обычного HBAO, особенно в сценах с тонкими и узкими объектами, вроде листьев и травы.

Алгоритм Nvidia HBAO+ более качественный и менее требовательный к вычислительным ресурсам, по сравнению с аналогичными техниками. Nvidia приводит такие цифры: расчет буфера HBAO+ на Geforce GTX 680 в разрешении 1920×1200 занимает 2,7 мс на кадр, тогда как традиционный алгоритм HBAO требует 9,2 мс в тех же условиях (учитывается время рендеринга всех проходов, требуемых для просчета имитации глобального освещения).

В игре Batman: Arkham Origins при рендеринге теней применяется алгоритм (Percentage-Closer Soft Shadows - PCSS) - техника, дополняющая оригинальный алгоритм проекционных теней. Чтобы его включить, нужно выставить настройку «Dynamic Shadows» в положение «DX11 Enhanced». PCSS применяется ко всем моделям персонажей и обеспечивает несколько улучшений: границы теней сильнее размываются по мере удаления от источника света, используется высококачественная фильтрация карт теней, устраняющая алиасинг, а использование теневого буфера позволяет устранить некорректное перекрытие нескольких теней. Похоже, что на скриншоте для персонажа используется улучшенный PCSS алгоритм, а для других объектов (посмотрите на «зубчатую» тень справа) - упрощенный.

Также в последней игре сериала про Бэтмена применяется полноэкранное сглаживание методом TXAA. Это сравнительно новый метод сглаживания, о котором мы уже писали не раз. Главная его задача - в устранении временны́х артефактов вроде мелькающих пикселей на краях объектов при движении. TXAA - это смесь аппаратного сглаживания и специальной постобработки - временного фильтра (temporal filter). Метод обеспечивает высокое качество сглаживания, но картинка при этом слегка замыливается, что нравится не всем. Отличие TXAA от FXAA в том, что последний призван обеспечить максимальную производительность ценой сниженного качества, а первый - максимальное качество при дополнительных (небольших) потерях в производительности.

Хорошо, есть такие симпатичные игры, как Batman: Arkham Origins и Assassin’s Creed 4: Black Flag, но за них ведь еще платить надо… Первым счастливым покупателям Geforce GTX 780 Ti не надо! Купившие топовую новинку до конца текущего года получат бесплатные цифровые копии игр Assassin"s Creed IV: Black Flag, Batman: Arkham Origins и Splinter Cell Blacklist от партнеров компании Nvidia. Так, к самой быстрой одночиповой видеокарте добавились еще три современных игры, в которых применяются последние графические технологии. А североамериканским покупателям Geforce GTX 780 Ti повезло еще больше, при покупке новинки Nvidia до 21 ноября они получат еще и ваучер на скидку $100 для покупки карманной игровой консоли Nvidia Shield.

Geforce Experience 1.7 с новой функцией ShadowPlay

О Geforce Experience (GFE) мы писали в своих статьях уже не раз, со времени ее выхода она была установлена на миллионы игровых систем во всем мире. Это часть драйверов Nvidia, которая обеспечивает дополнительные возможности, не связанные напрямую с работой GPU. Основной задачей GFE является своевременное обновление драйверов для видеокарт Geforce и оптимизация игровых настроек для пользовательской системы, исходя из системных требований игры и конфигурации ПК.

Буквально при помощи одного клика мышью можно оптимизировать графические настройки установленных на пользовательском ПК игр так, чтобы обеспечивалась достаточная производительность при оптимальном качестве картинки. GFE способна найти и установить оптимальные настройки более чем для сотни игр и для всех современных GPU компании, включая Geforce GTX 780 Ti.

Кроме игровых оптимизаций, Geforce Experience также занимается автоматической проверкой обновленных версий драйверов Nvidia, их загрузкой и установкой, что значительно облегчает задачу по обновлению драйверов, оптимизированных для самых современных игр.

Но наиболее интересной возможностью, появившейся 28 октября в последней версии , кроме новых профилей, обновленных настроек для игр и других новых возможностей, стал давно обещанный компанией Nvidia инструмент видеозахвата под названием ShadowPlay.

ShadowPlay - это простой бесплатный инструмент для захвата изображения игрового процесса в движении, использующий аппаратный H.264-кодер NVENC, встроенный во все современные графические процессоры, на которых основаны видеокарты Nvidia серий Geforce GTX 600 и 700. Соответственно, в преимущества ShadowPlay входит: минимальное влияние на общую производительность (менее 10%) из-за использования аппаратного блока кодирования видеоданных в Kepler, запись роликов в разрешении 1920×1080 с частотой кадров 60 FPS и битрейтом до 50 МБит/с, неограниченное время записи в ручном режиме (только для Windows 8) и 10–20-минутные ролики в режиме постоянной записи Shadow Mode. Увы, но продолжительность записи в Windows 7 ограничена размером файла в 4 ГБ из-за особенностей этой версии операционной системы.

Наиболее интересен режим Shadow, который записывает игровой процесс постоянно, без нужды в нажатии кнопок при начале записи, в этом режиме просто сохраняются последние 10 или 20 минут (в зависимости от операционной системы) игрового процесса в специальный буфер на накопителе. В любой момент, если в игре произошел какой-то интересный момент, требующий его сохранения (точный снайперский выстрел в сетевом шутере, веселые «баги» с проникновением через стены и т. п.), можно нажать комбинацию клавиш «Alt+F10» для того, чтобы сохранить видео в отдельном файле. А чтобы записать всю игровую сессию, потребуется выбрать ручной режим записи при помощи комбинации клавиш «Alt+F9».

Так как видео сохраняется в обычном H.264-формате, то для дальнейшего его использования и редактирования можно применить любой популярный видеоредактор: Sony Vegas, Adobe Premiere и их бесплатные аналоги, поддерживающие MP4-контейнер и формат H.264. Можно также сразу залить видеофайл и на YouTube, а в будущих версиях Geforce Experience появится возможность интеграции с онлайн-сервисом Twitch.tv, которая позволит пользователям ShadowPlay пересылать записанное на Twitch.

Из-за того, что функция ShadowPlay при работе использует блок аппаратного H.264-кодирования, который встроен во все GPU компании Nvidia семейств Geforce GTX 600 и 700, в минимальных требованиях указана видеокарта Geforce GTX 650, а мобильные GPU пока что не поддерживаются. Возможность записи можно использовать в играх, использующих DirectX 9 и выше. Не слишком мягкие требования к GPU оправданы тем, что аппаратное кодирование имеет явное преимущество по сравнению с программными решениями, использующими ресурсы CPU, такими как FRAPS. Аппаратное кодирование на графическом процессоре снижает общую производительность лишь на единицы процентов даже при записи видеороликов с максимальным качеством, в то время как программные методы обычно требуют куда большего.

Из числа других нововведений в Geforce Experience 1.7 выделим еще несколько функций. Так, Geforce GTX LED Visualizer позволяет настроить пользовательский режим яркости, мерцания и рисунка для светодиодов, подсвечивающих логотипы в таких видеокартах, как Geforce GTX 690, GTX 770, GTX 780, GTX 780 Ti и GTX Titan. А Nvidia GameStream 1.0 дает возможность играть в ПК-игры при помощи игровой консоли Shield, когда изображение рендерится на ПК и по беспроводной сети передается на карманную консоль. Помимо того, начиная с версии Geforce Experience 1.7 в ней появились оптимальные игровые настройки для пары десятков поддерживаемых GFE игр для разрешения 3840×2160 (Ultra HD или 4K). А все выходящие в будущем игры изначально будут иметь оптимальные настройки для этого разрешения в GFE.

Теоретическое сравнение с Radeon R9 290X

Интересно, что в этот раз в своих материалах для прессы Nvidia пошла на прямое и подробное сравнение новинки с конкурентом в лице Radeon R9 290X. Обычно дело ограничивалось парой диаграмм с привычными красными и зелеными столбиками, но в этот раз все достоинства своего продукта и недостатки конкурирующего были расписаны весьма подробно.

К примеру, одним из важнейших достоинств Geforce GTX 780 Ti по сравнению с Radeon R9 290X компания Nvidia считает более высокую энергоэффективность и стабильность при работе на высоких частотах при максимальной нагрузке. При этом приводятся интересные цифры сравнения Geforce GTX 780 Ti и Radeon R9 290X (при расчетах тут используется общее потребление видеокартой, включая видеопамять и другие компоненты, а не только GPU):

По данным Nvidia, модель Radeon R9 290X при максимальной частоте GPU потребляет заметно больше: 290 Вт против 250 Вт у GTX 780 Ti. При этом рассеять тепло, исходящее от GPU, их конкурентам сложнее еще и потому, что графический процессор Hawaii, применяемый в R9 290X, меньше по площади: 455 мм 2 по сравнению с 533 мм 2 для GK110, на базе которого основана модель Geforce GTX 780 Ti.

Естественно, что с каждого миллиметра поверхности GPU компании AMD приходится отводить большее количество тепла. Неудивительно, что более низкий параметр плотности тепловыделения (соотношения выделяемого тепла к площади чипа) означает более эффективное охлаждение, что выражается в более высоких тактовой частоте и производительности, а также в меньшей шумности вентилятора системы охлаждения. И если установкой более мощного кулера можно как-то отвести выделяемое тепло от Radeon R9 290X, то проблем с шумностью системы охлаждения не решить.

Таким образом, недостаток большей площади чипа, который выражается в повышенной себестоимости производства, Nvidia обратила в фундаментальное преимущество своей графической архитектуры. Иными словами, по словам Nvidia, они чуть ли не специально делают крупные по площади чипы, чтобы добиться лучшего охлаждения и производительности. В результате видеокарта Geforce GTX 780 Ti явно более энергоэффективна, по сравнению с Radeon R9 290X, поэтому она тише и прохладнее. По данным компании Nvidia, GPU в Radeon R9 290X работает на температурах до 95 градусов Цельсия, в то время как температура видеочипа Geforce GTX 780 Ti в тех же условиях не превышает 83 градусов.

Есть и еще один момент, связанный с энергоэффективностью и высоким потреблением, который позволяет Geforce GTX 780 Ti работать на более высоких частотах при мощных вычислительных нагрузках. На следующей диаграмме Nvidia указывает реальную тактовую частоту Geforce GTX 780 Ti и Radeon R9 290X от одного из производителей (в «тихом режиме», что важно), которые рендерят сцены из игры Crysis 3 на протяжении 20 минут в разрешении 2560×1440:

Как отмечает Nvidia, частоты обоих графических процессоров начинаются от отметки в 1 ГГц, но по мере возрастания 3D-нагрузки частоты начинают изменяться, начиная примерно с двухминутной отметки. Видеочип Radeon R9 290X, работающей в тихом режиме, сбрасывает частоту вплоть до 727 МГц, а Geforce GTX 780 Ti, благодаря высокой энергоэффективности и меньшей плотности тепловыделения, продолжает работу на 940 МГц при гарантированной частоте в 875 МГц. И средняя за 20 минут частота GPU в случае Geforce GTX 780 Ti получается заметно выше, чем у Radeon R9 290X: 968 МГц против 799 МГц.

Несмотря на то, что по-хорошему нужно было протестировать Radeon R9 290X еще и в суперрежиме («Uber»), Nvidia выделила важный момент - ведь игроки не бросают играть после пары минут, а делают это на протяжении нескольких десятков минут или даже часов, в отличие от тестов производительности, которые как раз очень редко когда продолжаются больше одной-двух минут. Другими словами, падение частоты ниже 1 ГГц в случае AMD Radeon R9 290X может заметно снизить реальную производительность, по сравнению с тем, что мы видим в коротких бенчмарках на всех сайтах.

Nvidia даже рекомендует «прогревать» тестируемые GPU на протяжении не менее пяти минут, чтобы получить реальную картину производительности, которую увидит конечный пользователь. Кроме того, они утверждают, что их решения с поддержкой GPU Boost обеспечивают гарантированную основную частоту (875 МГц в случае GTX 780 Ti), ниже которой реальная частота не опустится даже в самых плохих условиях, а AMD указывает для своих решений только пиковую частоту, которая никогда не достигается.

Поэтому в реальности разница по производительности между Geforce GTX 780 Ti и Radeon R9 290X (как минимум в тихом режиме) может оказаться даже большей, чем в тестах. Так как частота видеочипа Radeon R9 290X может серьезно снизиться при длительной нагрузке, игроки не получат при этом заявленного компанией AMD уровня производительности. Впрочем, это тема отдельного исследования, требующая времени и внимательного подхода. При этом обязательно нужно исследовать и Uber-режим для Radeon R9 290X.

Предварительная оценка производительности

А теперь переходим к вопросу предварительной оценки производительности нового решения. Модель Geforce GTX 780 Ti основана на том же GK110, что используется в GTX Titan и GTX 780, но имеет 2880 активных вычислительных ядер, что на четверть больше количества математических блоков в младшей модели без суффикса. Есть преимущества перед некогда топовым одночиповым решением и по скорости текстурирования, и по пропускной способности видеопамяти: 336 ГБ/с против 288 ГБ/с.

Давайте сначала оценим теоретическую производительность Geforce GTX 780 Ti, основываясь на пиковых цифрах, полученных из теоретических показателей количества исполнительных блоков и частоты работы GPU.

По большинству пиковых показателей Geforce GTX 780 Ti превосходит все остальные видеокарты, исключая лишь самые мощные двухчиповые решения. Исходя из теории, GTX 780 Ti имеет на 24% большую геометрическую производительность, скорость текстурных блоков на 35% выше и чуть более высокие показатели математической производительности и пропускной способности памяти, по сравнению со своим конкурентом в исполнении AMD.

Естественно, что на диаграмме Nvidia не представлена производительность блоков ROP, которых у Hawaii в Radeon R9 290X на треть больше. А ведь эта разница вполне может негативно повлиять на общую производительность в самых высоких разрешениях и при многомониторном рендеринге.

Но это всё в теории, а во что это теоретическое преимущество Geforce GTX 780 Ti превращается, если смотреть на скорость рендеринга в играх? Сама Nvidia приводит вот такое сравнение по нескольким современным игровым проектам:

Указанные игры запускались на тестовой системе с процессором Intel Core i7-3960X (3,3 ГГц), в высоких настройках, с включенным полноэкранным сглаживанием и в разрешении 2560×1440. Последнее означает, что меньшее количество блоков ROP и меньший объем локальной видеопамяти у Geforce GTX 780 Ti, скорее всего, никак не сказались на средней частоте кадров, по сравнению с Radeon R9 290X.

Итак, благодаря большому количеству активных исполнительных блоков, работающих на высокой частоте, Geforce GTX 780 Ti показывает в протестированных Nvidia играх заметно более высокую производительность, по сравнению с главным конкурентом. Так, Geforce GTX 780 Ti обеспечивает более чем на 40% большую скорость рендеринга в играх Assassin’s Creed 3 и Far Cry 3, а в Batman: Arkham City, Tomb Raider и Metro Last Light преимущество новинки превышает 30%.

В остальных указанных на диаграмме играх Geforce GTX 780 Ti хоть и быстрее, чем Radeon R9 290X, но уже не столь впечатляюще. Так, в Crysis 3 и Battlefield 3 (четвертую часть игры в Nvidia еще не завезли, похоже) преимущество калифорнийской платы составляет лишь 10%. При этом необходимо помнить, что это - оценка Nvidia, то есть одной из заинтересованных сторон, а независимое тестирование игровой производительности вы найдете в третьей части нашего материала.

По нашим предварительным прикидкам получается, что Geforce GTX 780 Ti должна стать самой производительной в 3D-играх графической картой, включая и Radeon R9 290X от конкурента, и Geforce GTX Titan, номинально не входящий в «игровую» линейку и стоящий гораздо больше. Хотя топовая новинка является видеокартой для небедных энтузиастов компьютерных игр и любителей разгона, но она дает лучшие возможности гораздо более широкому кругу потенциальных покупателей, чем это делала GTX Titan в свое время.

Из потенциальных недостатков модели GTX 780 Ti можно выделить лишь сравнительно малый объем видеопамяти в 3 ГБ, которого может быть недостаточно для экстремальных настроек качества в высоких разрешениях, ведь требуемый объем локальной памяти в будущем будет расти вместе с распространением игр для следующего поколения консолей. Остается надеяться, что Nvidia не будет чинить препоны на пути своих партнеров, если те пожелают выпустить модификации GTX 780 Ti с 6 ГБ видеопамяти.

Далее мы переходим к следующей части нашей статьи, которая традиционно посвящена практической части исследования в нашем привычном наборе синтетических тестов, в которых мы сравним производительность новой топовой видеокарты серии Geforce GTX 700 со скоростью близких по производительности и цене решений компаний Nvidia и AMD.

Nvidia Geforce GTX 780 Ti - Часть 2: видеоплаты и синтетические тесты →

  • Анализ среднегеометрических результатов, привлекательности покупки и замер энергопотребления
  • реклама

    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.

    реклама

    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

    • Часть 2 — Практическое знакомство
    • Часть 3 — Результаты игровых тестов (производительность)

    В этой части мы изучим видеокарту, а также познакомимся с результатами синтетических тестов. В нашей лаборатории побывала референсная карта Nvidia.

    Платa

    • GPU: Geforce Titan (GK110)
    • Интерфейс: PCI Express x16
    • Частота работы GPU (ROPs): 875—1020 МГц (номинал — 875—1020 МГц)
    • Частота работы памяти (физическая (эффективная)): 1750 (7000) МГц (номинал — 1750 (7000) МГц)
    • Ширина шины обмена с памятью: 384 бит
    • Число вычислительных блоков в GPU/частота работы блоков: 15/875—1020 МГц (номинал — 15/875—1020 МГц)
    • Число операций (ALU) в блоке: 192
    • Суммарное число операций (ALU): 2880
    • Число блоков текстурирования: 240 (BLF/TLF/ANIS)
    • Число блоков растеризации (ROP): 48
    • Размеры: 270×100×37 мм (карта занимает 2 слота в системном блоке)
    • Цвет текстолита: черный
    • Энергопотребление (пиковое в 3D/в режиме 2D/в режиме «сна»): 264/86/70 Вт
    • Выходные гнезда: 1×DVI (Dual-Link/HDMI), 1×DVI (Single-Link/VGA), 1×HDMI 1.4a, 1×DisplayPort 1.2
    • Поддержка многопроцессорной работы: SLI (Hardware)

    Nvidia Geforce GTX 780 Ti 3072 МБ 384-битной GDDR5 PCI-E

    Карта имеет 3072 МБ памяти GDDR5 SDRAM, размещенной в 12 микросхемах на лицевой стороне PCB.

    Карта требует дополнительного питания в виде двух разъемов: 8- и 6-контактного.

    О системе охлаждения.

    Nvidia Geforce GTX 780 Ti 3072 МБ 384-битной GDDR5 PCI-E

    Система охлаждения полностью повторяет эталонный кулер от GTX Titan. Кулер имеет традиционную закрытую форму с цилиндрическим вентилятором на конце. Радиатор, прижимающийся к ядру, основан на испарительной камере, внутри которой находится особая легкоиспаряемая жидкость. Нижняя пластина камеры прижимается к ядру, тепло передается жидкости, которая испаряется и уносит тепло к верхней пластине (имеющей ребра охлаждения), где пары конденсируются и т. д. Мы уже не раз рассказывали о такой схеме современного охлаждения топовых ускорителей.

    Вентилятор гонит воздух через вышеупомянутый радиатор и имеет особую форму крыльчатки, дающую пониженный уровень шума. Должны сказать, что при максимальной нагрузке шум все же слегка ощущается, ведь максимальная частота вращения — выше 2200 оборотов в минуту.

    Микросхемы памяти охлаждаются центральным радиатором (у кулера есть специальная пластина, прижимающаяся к микросхемам памяти и транзисторам силового блока).

    Мы провели исследование температурного режима с помощью новой версии 4.2.1 утилиты EVGA PrecisionX (автор А. Николайчук AKA Unwinder) и получили следующие результаты.

    После 6 часов прогона карты под максимальной игровой нагрузкой максимальная температура ядра составила 84 градуса, что для такого мощного ускорителя более чем нормально.

    Комплектация. Референс-карта прибыла к нам в ОЕМ-упаковке, поэтому комплекта нет.

    Установка и драйверы

    Конфигурация тестового стенда:

    • Компьютеры на базе процессора Intel Core i7-3960X (Socket 2011):
      • 2 процессора Intel Core i7-3960X (o/c 4 ГГц);
      • СО Hydro SeriesT H100i Extreme Performance CPU Cooler;
      • СО Intel Thermal Solution RTS2011LC;
      • системная плата Asus Sabertooth X79 на чипсете Intel X79;
      • системная плата MSI X79A-GD45(8D) на чипсете Intel X79;
      • оперативная память 16 ГБ DDR3 Corsair Vengeance CMZ16GX3M4A1600C9 1600 МГц;
      • жесткий диск Seagate Barracuda 7200.14 3 ТБ SATA2;
      • жесткий диск WD Caviar Blue WD10EZEX 1 TБ SATA2;
      • 2 SSD Corsair Neutron SSD CSSD-N120GB3-BK;
      • 2 блока питания Corsair CMPSU-1200AXEU (1200 Вт);
      • корпус Corsair Obsidian 800D Full Tower.
    • операционная система Windows 7 64-битная; DirectX 11;
    • монитор Dell UltraSharp U3011 (30″);
    • монитор Asus ProArt PA249Q (24″);
    • драйверы AMD версии Catalyst 13.11beta8; Nvidia версии 331.70(для GTX 780 Ti) / 331/58 (для остальных Geforce)

    VSync отключен.

    Синтетические тесты

    Используемые нами пакеты синтетических тестов можно скачать здесь:

    • D3D RightMark Beta 4 (1050) с описанием на сайте 3d.rightmark.org .
    • D3D RightMark Pixel Shading 2 и D3D RightMark Pixel Shading 3 — тесты пиксельных шейдеров версий 2.0 и 3.0, ссылка .
    • RightMark3D 2.0 с кратким описанием: под Vista без SP1 , под Vista c SP1 .

    В качестве синтетических тестов DirectX 11 мы использовали примеры из пакетов SDK компаний Microsoft и AMD, а также демонстрационную программу Nvidia. Во-первых, это HDRToneMappingCS11.exe и NBodyGravityCS11.exe из комплекта DirectX SDK (February 2010) . Мы взяли и приложения обоих производителей видеочипов: Nvidia и AMD. Из ATI Radeon SDK были взяты примеры DetailTessellation11 и PNTriangles11 (они также есть и в DirectX SDK). Дополнительно использовалась демонстрационная программа компании Nvidia — Realistic Water Terrain , также известная как Island11.

    Синтетические тесты проводились на следующих видеокартах:

    • Geforce GTX 780 Ti GTX 780 Ti )
    • Geforce GTX Titan со стандартными параметрами (далее GTX Titan )
    • Geforce GTX 780 со стандартными параметрами (далее GTX 780 )
    • Radeon R9 290X со стандартными параметрами в режиме «Uber Mode» (далее R9 290X )
    • Radeon HD 7990 со стандартными параметрами (далее HD 7990 )

    Для анализа результатов новой видеокарты высшего класса Geforce GTX 780 Ti были выбраны именно эти решения по следующим причинам. Geforce GTX Titan является эксклюзивной моделью на базе того же чипа GK110, обладает большим объемом видеопамяти и продается намного дороже. Titan — прежде мощнейшее одночиповое решение компании Nvidia, и будет интересно посмотреть, насколько быстрее получилась новинка. Сравнение с Geforce GTX 780 будет интересно потому, что это менее дорогая видеокарта компании, основанная на таком же чипе, но имеющем на четверть меньше активных исполнительных блоков.

    От конкурирующей компании AMD для нашего сравнения были выбраны две видеоплаты, основанные на разных графических процессорах и даже разном их количестве. Radeon R9 290X на время выхода новинки Nvidia является ее ближайшим конкурентом по цене, а заодно и самой производительной видеоплатой компании AMD. А Radeon HD 7990 имеет сразу два видеочипа Tahiti и не является конкурентом для GTX 780 Ti, но нам будет интересно посмотреть, как скорость такого мощного двухчипового решения соотносится с лучшим одночиповым в исполнении Nvidia.

    Direct3D 9: тесты Pixel Shaders

    Тесты текстурирования и заполнения (филлрейта) из пакета 3DMark Vantage мы рассмотрим чуть позже, а первая группа пиксельных шейдеров, которую мы используем, включает в себя различные версии пиксельных программ сравнительно низкой сложности: 1.1, 1.4 и 2.0, встречающихся разве что в старых играх, очень простых для современных видеочипов.

    С простейшими тестами современные GPU справляются с легкостью, скорость мощных решений в них всегда упирается в различные ограничители, что особенно относится к Geforce. Эти тесты не способны показать возможности современных видеочипов и интересны лишь с точки зрения устаревших игровых приложений. Производительность современных видеокарт в них зачастую ограничена скоростью текстурирования или филлрейта, а видеокарты Nvidia давно перестали оптимизироваться для таких задач, что отлично показывают результаты сегодняшнего сравнения.

    Посмотрите, все платы Geforce слабо отличаются по скорости друг от друга, разница между GTX 780 Ti и Titan составляет лишь 1—4% при гораздо большей теоретической. Вышедшая сегодня новая модель видеокарты в этом сравнении хоть и оказывается лучшей среди плат Nvidia, но явно уступает главному конкуренту в лице Radeon R9 290X, которая всегда оказывается заметно впереди. Посмотрим на результаты более сложных пиксельных программ промежуточных версий:

    Тест Cook-Torrance более интенсивен вычислительно, и скорость в нем больше зависит от количества ALU и их частоты, но также и от скорости TMU. Этот тест исторически лучше подходит для графических решений компании AMD, хотя новые топовые платы Geforce на базе архитектуры Kepler в нем также показывают сильные результаты, что мы и видим по неплохим в целом цифрам новой Geforce GTX 780 Ti.

    Самая мощная плата из семейства Geforce GTX 700 оказалась быстрее эксклюзивной GTX Titan на 5—6%, что также меньше, чем теоретическая разница, и может быть объяснено разве что упором в производительность блоков ROP. Своего главного конкурента новинка компании Nvidia в одном из тестов слегка обходит — в тесте Water, где важнее скорость текстурирования, я не математическая производительность, по которой у плат AMD есть некоторое преимущество. Поэтому во втором тесте результаты Geforce GTX 780 Ti немного ниже, чем у Radeon R9 290X. В среднем же в этих тестах явный паритет.

    Direct3D 9: тесты пиксельных шейдеров Pixel Shaders 2.0

    Эти тесты пиксельных шейдеров DirectX 9 сложнее предыдущих, они близки к тому, что мы сейчас видим в мультиплатформенных играх, и делятся на две категории. Начнем с более простых шейдеров версии 2.0:

    • Parallax Mapping — знакомый по большинству современных игр метод наложения текстур, подробно описанный в статье « ».
    • Frozen Glass — сложная процедурная текстура замороженного стекла с управляемыми параметрами.

    Существует два варианта этих шейдеров: с ориентацией на математические вычисления и с предпочтением выборки значений из текстур. Рассмотрим математически интенсивные варианты, более перспективные с точки зрения будущих приложений:

    Это универсальные тесты, производительность в которых зависит и от скорости блоков ALU, и от скорости текстурирования, также в них важен общий баланс чипа и эффективность исполнения вычислительных программ. Прошлые наши исследования показывают, что в этих конкретных задачах архитектура GCN от AMD выступает значительно лучше графической архитектуры Nvidia Kepler, так получилось и в этот раз.

    В тесте «Frozen Glass» скорость больше зависит от математической производительности, и в случае всех плат Geforce всегда есть некая преграда, из-за которой платы Nvidia проигрывают почти вдвое почти лучшей одночиповой Radeon. Модель Geforce GTX 780 Ti оказывается лишь на 1% быстрее GTX Titan, что лишь подтверждает странный упор производительности для всех Geforce.

    А вот во втором тесте «Parallax Mapping» новая видеокарта Geforce GTX 780 Ti показала производительность на 15% выше, чем у GTX Titan, что уже очень близко к теории. Что касается сравнения с конкурентом, то сопоставление новинки с соперничающей моделью Radeon HD R9 290X не самое радужное — плата AMD быстрее и в этом тесте — почти на треть. Рассмотрим эти же тесты в модификации с предпочтением выборок из текстур математическим вычислениям:

    В этих условиях положение видеоплат производства компании Nvidia несколько улучшилось, ведь они традиционно справляются с текстурными выборками лучше, чем с математическими вычислениями. Но Radeon R9 290X все равно опережает сегодняшнюю новинку с хорошим запасом, особенно в тесте Frozen Glass, где разница остается неприличной. Новинка на 4—12% быстрее, чем GTX Titan, что более-менее соотносится с теорией. Что касается сравнения с R9 290X, то GTX 780 Ti близка к ней только в тесте Parallax Mapping, да и то разница превышает 20%.

    Впрочем, это были давно устаревшие задачи, с упором в текстурирование, чего почти не встречается в играх. Дальше мы рассмотрим результаты еще двух тестов пиксельных шейдеров, но уже версии 3.0, самых сложных из наших тестов пиксельных шейдеров для Direct3D 9. Они более показательны с точки зрения современных игр на ПК, среди которых много мультиплатформенных. Тесты отличаются тем, что сильно нагружают и ALU, и текстурные модули, обе шейдерные программы сложны и длинны и включают большое количество ветвлений:

    • Steep Parallax Mapping — значительно более «тяжелая» разновидность техники parallax mapping, также описанная в статье «Современная терминология 3D-графики ».
    • Fur — процедурный шейдер, визуализирующий мех.

    Эти тесты уже совсем не ограничены производительностью только текстурных выборок или филлрейтом, и скорость в них более всего зависит от эффективности исполнения сложного шейдерного кода. В самых тяжелых DX9-тестах из первой версии пакета RightMark видеокарты производства Nvidia в предыдущие годы были несколько сильнее, но архитектура GCN помогла видеокартам AMD вырваться вперед как минимум в тесте сложного параллакс-маппинга, особенно после тщательной доводки драйверов Catalyst.

    Топовая новинка компании Nvidia показывает в этих задачах очень хороший результат, опережая лучшую из предшественниц на базе того же чипа GK110 на 11%, что близко к теоретическим цифрам разницы в математической производительности. Что касается сравнения с самой мощной топовой видеокартой на базе чипа Hawaii от конкурента, то GTX 780 Ti отстает от нее лишь в тесте параллакс-маппинга. А вот в тесте Fur новая плата Radeon R9 290X всё же проиграла Geforce GTX 780 Ti, хотя и не так уж сильно. В общем, в этих тестах ситуация неоднозначна.

    Direct3D 10: тесты пиксельных шейдеров PS 4.0 (текстурирование, циклы)

    Во вторую версию RightMark3D вошли два уже знакомых нам теста PS 3.0 под Direct3D 9, которые были переписаны под DirectX 10, а также еще два новых теста. В первую пару добавились возможности включения самозатенения и шейдерного суперсэмплинга, что дополнительно увеличивает нагрузку на видеочипы.

    Данные тесты измеряют производительность выполнения пиксельных шейдеров с циклами при большом количестве текстурных выборок (в самом тяжелом режиме до нескольких сотен выборок на пиксель) и сравнительно небольшой загрузке ALU. Иными словами, в них измеряется скорость текстурных выборок и эффективность ветвлений в пиксельном шейдере.

    Первым тестом пиксельных шейдеров будет Fur. При самых низких настройках в нем используется от 15 до 30 текстурных выборок из карты высот и две выборки из основной текстуры. Режим Effect detail — «High» увеличивает количество выборок до 40—80, включение «шейдерного» суперсэмплинга — до 60—120 выборок, а режим «High» совместно с SSAA отличается максимальной «тяжестью» — от 160 до 320 выборок из карты высот.

    Проверим сначала режимы без включенного суперсэмплинга, они относительно просты, и соотношение результатов в режимах «Low» и «High» должно быть примерно одинаковым.

    Производительность в этом тесте зависит от количества и эффективности блоков TMU, влияет и эффективность выполнения сложных программ. А в варианте без суперсэмплинга дополнительное влияние на производительность оказывает еще и эффективный филлрейт и пропускная способность памяти. Результаты при детализации уровня «High» получаются до полутора раза ниже, чем при «Low».

    В задачах процедурной визуализации меха с большим количеством текстурных выборок за пару поколений графических архитектур компания AMD сократила разницу с платами Nvidia, а с выпуском видеочипов на базе архитектуры GCN и вовсе вырвалась вперед, и теперь именно платы Radeon являются лидерами в этих сравнениях, что говорит о высокой эффективности выполнения ими данных программ.

    Новая топовая плата Geforce GTX 780 Ti опережает эксклюзивную модель GTX Titan на 11—12%, обходя остальные решения Nvidia, что соответствует теории. Но, с учетом того, что в этом тесте даже платы AMD предыдущего поколения быстрее новинок серии Geforce GTX 780, рассматривать сравнение R9 290X и GTX 780 Ti нет смысла — модель компании AMD показывает слишком высокий результат, не говоря уже о двухчиповой карте предыдущего поколения, которая стала тут быстрейшей.

    Посмотрим на результат этого же теста, но с включенным «шейдерным» суперсэмплингом, увеличивающим работу в четыре раза: возможно, в такой ситуации что-то изменится, и ПСП с филлрейтом будут влиять меньше:

    Ситуация похожа на ту, что мы видели на предыдущей диаграмме, но видеокарты Nvidia уступают своим соперникам от AMD даже еще чуть больше. Новинка Geforce GTX 780 Ti оказывается быстрее модели GTX Titan также до 11%, что близко к теоретической разнице по математической производительности. К сожалению, проигрыш прямому конкуренту в виде Radeon R9 290X весьма впечатляющий. Снова подтверждается то, что преимущество в подобных вычислениях явно у чипов компании AMD, предпочитающих попиксельные вычисления.

    Следующий DX10-тест измеряет производительность исполнения сложных пиксельных шейдеров с циклами при большом количестве текстурных выборок и называется Steep Parallax Mapping. При низких настройках он использует от 10 до 50 текстурных выборок из карты высот и три выборки из основных текстур. При включении тяжелого режима с самозатенением число выборок возрастает в два раза, а суперсэмплинг увеличивает это число в четыре раза. Наиболее сложный тестовый режим с суперсэмплингом и самозатенением выбирает от 80 до 400 текстурных значений, то есть в восемь раз больше по сравнению с простым режимом. Проверяем сначала простые варианты без суперсэмплинга:

    Второй пиксель-шейдерный тест Direct3D 10 интереснее с практической точки зрения, так как разновидности parallax mapping широко применяются в играх, а тяжелые варианты, вроде steep parallax mapping, давно используются во многих проектах, например в играх серий Crysis и Lost Planet. Кроме того, в нашем тесте, помимо суперсэмплинга, можно включить самозатенение, увеличивающее нагрузку на видеочип еще примерно в два раза — такой режим называется «High».

    Диаграмма в целом похожа на предыдущую, также без включения SSAA, и в этот раз Geforce GTX 780 Ti опережает модель GTX Titan аж на 16—18%, что даже больше теоретической разницы в скорости ALU. Скорее всего, скорость тут зависит еще и от ПСП видеопамяти. Но так как видеоплаты Nvidia в этом тесте всегда справляются с работой хуже конкурирующих решений от AMD, то модель Geforce GTX 780 Ti в обновленном D3D10-варианте теста без суперсэмплинга снова показывает результат хуже, чем Radeon R9 290X, не говоря уже о двухчиповой HD 7990. Посмотрим, что изменит включение суперсэмплинга:

    Всё снова примерно так же, как и в «Fur» — при включении суперсэмплинга и самозатенения, задача получается еще более тяжелой, совместное включение сразу двух опций увеличивает нагрузку на карты почти в восемь раз, вызывая серьезное падение производительности. Разница между скоростными показателями протестированных видеокарт изменилась лишь немного, включение суперсэмплинга сказывается меньше, чем в предыдущем случае.

    Мы снова видим, что графические решения Radeon в наших D3D10-тестах пиксельных шейдеров работают более эффективно, по сравнению с конкурирующими Geforce, и старшая топовая плата на чипе Hawaii обгоняет анонсированную сегодня Geforce GTX 780 Ti с огромным преимуществом. По сравнению с другими платами Nvidia, новинка показывает лучшую производительность, опережая модель GTX Titan на 10—11%, насколько примерно должна и по теории. Понятно, что GTX 780 отстала еще больше. Посмотрим, что будет в чисто вычислительных задачах.

    Direct3D 10: тесты пиксельных шейдеров PS 4.0 (вычисления)

    Следующая пара тестов пиксельных шейдеров содержит минимальное количество текстурных выборок для снижения влияния производительности блоков TMU. В них используется большое количество арифметических операций, и измеряют они именно математическую производительность видеочипов, скорость выполнения арифметических инструкций в пиксельном шейдере.

    Первый математический тест — Mineral. Это тест сложного процедурного текстурирования, в котором используются лишь две выборки из текстурных данных и 65 инструкций типа sin и cos.

    Результаты предельных математических тестов обычно лишь примерно соответствуют разнице в частотах и количестве вычислительных блоков, на них влияет разная эффективность их использования в конкретных решениях, также важна и оптимизация драйверов. В случае теста Mineral, новая модель Geforce GTX 780 Ti всего лишь на 8% обгоняет GTX Titan, что явно ниже теоретической разницы по математической производительности между ними. Вероятно, сказывается какое-то ограничение, потому что разницей в характеристиках этого не объяснить.

    Как мы уже знаем, архитектуры AMD в таких тестах всегда имели значительное преимущество перед конкурирующими решениями Nvidia, но в архитектуре Kepler калифорнийской компании удалось увеличить число потоковых процессоров, и пиковая математическая производительность моделей Geforce, начиная с GTX 680, серьезно возросла. Это мы видим по результатам нашего первого математического теста, где лучшая видеокарта Geforce хотя всё еще и уступает плате на основе чипа Hawaii, но конкурент GTX 780 Ti опережает ее уже лишь на 9%. Впрочем, судя по ценам, видеокарта Nvidia должна быть впереди, так что есть еще над чем поработать.

    Рассмотрим второй тест шейдерных вычислений, который носит название Fire. Он тяжелее для ALU, и текстурная выборка в нем только одна, а количество инструкций типа sin и cos увеличено вдвое, до 130. Посмотрим, что изменилось при увеличении нагрузки:

    А вот во втором математическом тесте мы видим совсем другие результаты видеокарт относительно друг друга. Разница между GTX Titan и сегодняшней новинкой в этом тесте стала даже чуть больше теоретической — 19%. Это гораздо больше походит на истинную разницу в математической производительности.

    К сожалению, даже при таком сильном результате, новый одночиповый топ Nvidia серии Geforce GTX 700 не может справиться со своим конкурентом от AMD, еще и имеющим меньшую цену. Geforce GTX 780 Ti не может ничего противопоставить свежей плате компании AMD, которая оказывается быстрее нее во втором математическом тесте на 12%. Радует лишь то, что GTX 780 Ti явно быстрее GTX 780 и Titan.

    Direct3D 10: тесты геометрических шейдеров

    В пакете RightMark3D 2.0 есть два теста скорости геометрических шейдеров, первый вариант носит название «Galaxy», техника аналогична «point sprites» из предыдущих версий Direct3D. В нем анимируется система частиц на GPU, геометрический шейдер из каждой точки создает четыре вершины, образующие частицу. Аналогичные алгоритмы должны получить широкое использование в будущих играх под DirectX 10.

    Изменение балансировки в тестах геометрических шейдеров не влияет на конечный результат рендеринга, итоговая картинка всегда абсолютно одинакова, изменяются лишь способы обработки сцены. Параметр «GS load» определяет, в каком из шейдеров производятся вычисления — в вершинном или геометрическом. Количество вычислений всегда одинаково.

    Рассмотрим первый вариант теста «Galaxy», с вычислениями в вершинном шейдере, для трех уровней геометрической сложности:

    Соотношение скоростей при разной геометрической сложности сцен примерно одинаково для всех решений, производительность соответствует количеству точек, с каждым шагом падение FPS близко к двукратному. Задача эта для современных видеокарт не слишком сложная, и производительность в ней ограничена скоростью обработки геометрии, а иногда — пропускной способностью памяти.

    Есть некоторая разница между результатами видеокарт на чипах Nvidia и AMD, обусловленная отличиями в геометрических конвейерах чипов этих компаний. Если в предыдущих тестах с пиксельными шейдерами платы AMD были заметно эффективнее и быстрее, то тесты геометрии показывают, что в таких задачах платы Nvidia оказываются производительнее, даже несмотря на увеличение количества геометрических блоков в Hawaii.

    Но разница между AMD и Nvidia уже не так велика, как это было раньше. У решений Nvidia с геометрической производительностью дела всегда были лучше, и поэтому они оказываются быстрее. Сегодняшняя новинка Geforce GTX 780 Ti оказывается примерно равной по производительности более раннему решению в виде GTX Titan, что говорит о тестировании производительности именно геометрического конвейера. Посмотрим, как изменится ситуация при переносе части вычислений в геометрический шейдер:

    При изменении нагрузки в этом тесте цифры слегка улучшились и для плат AMD, и для решений Nvidia. Видеокарты в этом тесте геометрических шейдеров слабо реагируют на изменение параметра GS load, отвечающего за перенос части вычислений в геометрический шейдер, поэтому и все выводы остаются прежними. Новая модель Geforce GTX 780 Ti всё так же показывает производительность на одном уровне с другими платами на базе чипа GK110. А конкурирующий Radeon R9 290X всё так же отстает от них, так что в выводах ничего не меняется.

    «Hyperlight» — это второй тест геометрических шейдеров, демонстрирующий использование сразу нескольких техник: instancing, stream output, buffer load. В нем используется динамическое создание геометрии при помощи отрисовки в два буфера, а также новая возможность Direct3D 10 — stream output. Первый шейдер генерирует направление лучей, скорость и направление их роста, эти данные помещаются в буфер, который используется вторым шейдером для отрисовки. По каждой точке луча строятся 14 вершин по кругу, всего до миллиона выходных точек.

    Новый тип шейдерных программ используется для генерации «лучей», а с параметром «GS load», выставленным в «Heavy» — еще и для их отрисовки. Иначе говоря, в режиме «Balanced» геометрические шейдеры используются только для создания и «роста» лучей, вывод осуществляется при помощи «instancing», а в режиме «Heavy» выводом также занимается геометрический шейдер.

    К сожалению, но «Hyperlight» просто не работает на всех современных видеокартах компании AMD, включая и топовую Radeon R9 290X. В какой-то момент очередное обновление драйверов привело к тому, что данный тест просто не запускается на платах этой компании. И поэтому самый интересный геометрический тест нашего пакета, который предполагает большую нагрузку именно на геометрические шейдеры, ничего не может сказать о сравнении плат AMD и Nvidia.

    Но мы хотя бы можем посмотреть, что изменилось в случае решений Nvidia. Относительные результаты решений в разных режимах примерно соответствуют изменению нагрузки: во всех случаях производительность неплохо масштабируется и близка к теоретическим параметрам, по которым каждый следующий уровень «Polygon count» должен быть чуть менее чем в два раза медленней.

    Скорость рендеринга в этом тесте ограничена в основном геометрической производительностью, но в случае сбалансированной загрузки геометрических шейдеров все результаты близки. Geforce GTX 780 Ti показала скорость на 6—8% выше уровня Titan, что говорит о том, что дело явно не только в геометрической производительности. Впрочем, цифры могут серьезно измениться на следующей диаграмме, в тесте с более активным использованием геометрических шейдеров. Также будет интересно сравнить друг с другом результаты, полученные в режимах «Balanced» и «Heavy».

    В этом тесте наиболее важным параметром является скорость обработки геометрии, с которой дела у Nvidia обстоят прекрасно, особенно у полностью разблокированного чипа GK110, на котором основана рассматриваемая модель Geforce GTX 780 Ti. Из-за большего количества геометрических блоков Geforce GTX 780 Ti превосходит плату GTX Titan на 14—19%, а последняя, в свою очередь, ощутимо быстрее младшей платы на базе чипа GK110 — GTX 780.

    Direct3D 10: скорость выборки текстур из вершинных шейдеров

    В тестах «Vertex Texture Fetch» измеряется скорость большого количества текстурных выборок из вершинного шейдера. Тесты схожи, по сути, так что соотношение между результатами карт в тестах «Earth» и «Waves» должно быть примерно одинаковым. В обоих тестах используется displacement mapping на основании данных текстурных выборок, единственное существенное отличие состоит в том, что в тесте «Waves» используются условные переходы, а в «Earth» — нет.

    Рассмотрим первый тест «Earth», сначала в режиме «Effect detail Low»:

    Предыдущие исследования показали, что на результаты этого теста может влиять и филлрейт, и пропускная способность памяти, что особенно заметно в легком режиме. Результаты видеокарт Nvidia зачастую ограничены чем-то странным, о чем говорят схожие результаты всех видеокарт, основанных на графическом процессоре GK110.

    Самой быстрой среди одночиповых решений в сравнении ожидаемо стала топовая Radeon R9 290X, а представленная сегодня новинка Geforce GTX 780 Ti проигрывает ей во всех режимах, даже в тяжелом, где разница меньше всего. Новая топовая плата Nvidia превзошла по скорости GTX Titan в этом тесте на 10—13%, что близко к теории. Посмотрим на производительность в этом же тесте с увеличенным количеством текстурных выборок:

    Ситуация на диаграмме серьезно изменилась — результаты решений компании AMD в тяжелых режимах ухудшились, а для Geforce — остались почти на тех же позициях. Теперь Radeon R9 290X показывает результат заметно выше скорости новинки Nvidia только в самом простом режиме, а в среднем и тяжелом анонсированная сегодня Geforce GTX 780 Ti ее опережает. Разница между GTX 780 Ti и GTX Titan составляет 9—12%, что соответствует теории.

    Рассмотрим результаты второго теста текстурных выборок из вершинных шейдеров. Тест «Waves» отличается меньшим количеством выборок, зато в нем используются условные переходы. Количество билинейных текстурных выборок в данном случае до 14 («Effect detail Low») или до 24 («Effect detail High») на каждую вершину. Сложность геометрии изменяется аналогично предыдущему тесту.

    Результаты во втором тесте вершинного текстурирования «Waves» в целом схожи с теми, что мы видели на предыдущих диаграммах. По каким-то причинам показатели всех плат Geforce на базе GK110 в легком режиме остаются сильно заниженными, и они чуть ли не вдвое хуже скорости двухчиповой Radeon HD 7990. Скорость же новой топовой платы Geforce GTX 780 Ti относительно своих собратьев в этом тесте неплоха, новый одночиповый топ на базе GK110 оказался быстрее GTX Titan на 8—10%. Рассмотрим второй вариант этого же теста:

    Во втором тесте текстурных выборок с усложнением задачи скорость всех решений стала ниже, и особенно серьезно пострадали видеокарты Geforce в легких режимах. Результаты сегодняшней новинки в лице Geforce GTX 780 Ti от Nvidia оказались лишь на 5% лучше, чем у GTX Titan на базе того же чипа, что говорит о том, что основным лимитом производительности в этом тесте для видеокарт Nvidia является производительность блоков ROP, скорее всего.

    3DMark Vantage: тесты Feature

    Синтетические тесты из пакета 3DMark Vantage покажут нам то, что мы ранее упустили. Feature тесты из этого тестового пакета обладают поддержкой DirectX 10 и интересны тем, что отличаются от наших и до сих пор актуальны. Вероятно, при анализе результатов новой видеокарты Geforce GTX 780 Ti в этом пакете мы сделаем какие-то новые полезные выводы, ускользнувшие от нас в тестах из пакетов семейства RightMark.

    Feature Test 1: Texture Fill

    Первый тест измеряет производительность блоков текстурных выборок. Используется заполнение прямоугольника значениями, считываемыми из маленькой текстуры с использованием многочисленных текстурных координат, которые изменяются каждый кадр.

    Эффективность видеокарт AMD и Nvidia в текстурном тесте компании Futuremark достаточно высока и сравнительные цифры моделей близки к соответствующим теоретическим параметрам. Старшая топовая модель Geforce GTX 780 Ti, которая вышла сегодня, в этом тесте лишь на 2% быстрее бывшей недавно наиболее производительной видеокартой GTX Titan, что не слишком близко к теории, надо признать.

    Естественно, что GTX 780 отстает от пары самых дорогих решений Nvidia по скорости текстурирования еще больше. Что касается сравнения платы Geforce GTX 780 Ti с решением конкурента Radeon R9 290X, то новинка Nvidia по текстурной скорости чуть быстрее платы, основанной на графическом процессоре Hawaii. Что было ожидаемо, исходя из теоретических показателей.

    Feature Test 2: Color Fill

    Вторая задача — тест скорости заполнения. В нем используется очень простой пиксельный шейдер, не ограничивающий производительность. Интерполированное значение цвета записывается во внеэкранный буфер (render target) с использованием альфа-блендинга. Используется 16-битный внеэкранный буфер формата FP16, наиболее часто используемый в играх, применяющих HDR-рендеринг, поэтому такой тест является вполне своевременным.

    В данном случае измеряется не пиковая скорость блоков ROP, цифры из подтеста 3DMark Vantage показывают производительность блоков ROP с учетом величины пропускной способности видеопамяти (т. н. «эффективный филлрейт»), и тест измеряет именно пропускную способность, а не производительность ROP.

    Поэтому результат анонсированной платы Nvidia в тесте производительности блоков ROP получился на 10% лучшим, по сравнению с GTX Titan, так как теоретическая разница по ПСП между ними есть. То же самое касается и опережения конкурента в лице Radeon R9 290X — на деле скорость именно блоков ROP у платы AMD выше, но из-за меньшей ПСП она проигрывает новинке Geforce GTX 780 Ti.

    Feature Test 3: Parallax Occlusion Mapping

    Один из самых интересных feature-тестов, так как подобная техника уже используется в играх. В нем рисуется один четырехугольник (точнее, два треугольника) с применением специальной техники Parallax Occlusion Mapping, имитирующей сложную геометрию. Используются довольно ресурсоемкие операции по трассировке лучей и карта глубины большого разрешения. Также эта поверхность затеняется при помощи тяжелого алгоритма Strauss. Это тест очень сложного и тяжелого для видеочипа пиксельного шейдера, содержащего многочисленные текстурные выборки при трассировке лучей, динамические ветвления и сложные расчеты освещения по Strauss.

    Этот тест пакета 3DMark Vantage отличается от проведенных нами ранее тем, что результаты в нем зависят не исключительно от скорости математических вычислений, эффективности исполнения ветвлений или скорости текстурных выборок, а от нескольких параметров одновременно. Для достижения высокой скорости в этой задаче важен верный баланс GPU, а также эффективность выполнения сложных шейдеров.

    В данном случае важны и математическая, и текстурная производительность, а возможно и скорость ROP, так как в этой «синтетике» из 3DMark Vantage новая плата Geforce GTX 780 Ti опережает более дорогую плату Nvidia лишь на 5%, что не совсем соответствует теоретической разнице в скорости текстурирования и вычислительной производительности.

    Если сравнивать новинку с решением конкурента, то в этом тесте GTX 780 Ti не может противостоять Radeon R9 290X, не говоря о двухчиповой HD 7990, так как GPU производства AMD являются более эффективными в этой конкретной задаче. Увы, но отставание GTX 780 от ближайшего по цене конкурента составляет 20%, что довольно много.

    Feature Test 4: GPU Cloth

    Четвертый тест интересен тем, что рассчитывает физические взаимодействия (имитация ткани) при помощи видеочипа. Используется вершинная симуляция, при помощи комбинированной работы вершинного и геометрического шейдеров, с несколькими проходами. Используется stream out для переноса вершин из одного прохода симуляции к другому. Таким образом, тестируется производительность исполнения вершинных и геометрических шейдеров и скорость stream out.

    Скорость рендеринга в этом тесте также должна зависеть сразу от нескольких параметров и основными факторами влияния должна являться производительность обработки геометрии и эффективность выполнения геометрических шейдеров. Но картина на диаграмме получилась весьма странная, обе видеокарты Radeon показывают частоту кадров около 130 FPS, а результаты трех Geforce также уперлись в предел, но уже на уровне около 95—100 FPS, как мы видели и ранее.

    И всё же, новинка опередила дорогущую GTX Titan на 7%, как ни странно. Новая модель топового семейства от Nvidia показывает скорость на треть хуже, чем старшая плата конкурента — Radeon R9 290X. И всё это несмотря на то, что геометрическая производительность видеокарт Nvidia должна быть выше, чем у решений конкурента, так как они имеют большее количество соответствующих исполнительных блоков. Мы еще перепроверим геометрическую производительность в тестах DirectX 11.

    Feature Test 5: GPU Particles

    Тест физической симуляции эффектов на базе систем частиц, рассчитываемых при помощи видеочипа. Также используется вершинная симуляция, каждая вершина представляет одиночную частицу. Stream out используется с той же целью, что и в предыдущем тесте. Рассчитывается несколько сотен тысяч частиц, все анимируются отдельно, также рассчитываются их столкновения с картой высот.

    Аналогично одному из тестов нашего RightMark3D 2.0, частицы отрисовываются при помощи геометрического шейдера, который из каждой точки создает четыре вершины, образующие частицу. Но тест больше всего загружает шейдерные блоки вершинными расчетами, также тестируется stream out.

    Во втором геометрическом тесте из 3DMark Vantage ситуация изменилась, и в этот раз явным лидером является двухчиповая Radeon HD 7990, которая идет у нас сегодня вне зачета. Новинка компании Nvidia смогла всего лишь на 1% превзойти плату GTX Titan на базе того же чипа GK110, что говорит об упоре именно в геометрическую производительность, по крайней мере для плат Nvidia.

    Если сравнивать скорость новинки Geforce с единственным конкурентом от AMD, то новая плата весьма близка к своему сопернику — они обе показывают схожий результат в данной задаче. И это хороший результат скорее для Radeon, ведь он и стоит дешевле, да и раньше синтетические тесты имитации тканей и частиц из тестового пакета 3DMark Vantage, в которых активно используются геометрические шейдеры, показывали, что платы Nvidia значительно опережают конкурирующие модели компании AMD, а теперь всё не так очевидно.

    Feature Test 6: Perlin Noise

    Последний feature-тест пакета Vantage является математически-интенсивным тестом видеочипа, он рассчитывает несколько октав алгоритма Perlin noise в пиксельном шейдере. Каждый цветовой канал использует собственную функцию шума для большей нагрузки на видеочип. Perlin noise — это стандартный алгоритм, часто применяемый в процедурном текстурировании, он использует много математических расчетов.

    В чисто математическом тесте из пакета компании Futuremark, показывающем пиковую производительность видеочипов в предельных задачах, мы видим отличающееся распределение результатов, по сравнению с аналогичными тестами из нашего тестового пакета. В этом случае производительность решений не совсем соответствует теории и расходится с тем, что мы видели ранее в математических тестах из пакета RightMark 2.0.

    Видеокарты Radeon компании AMD, созданные на базе чипов архитектуры GCN, очень хорошо справляются с подобными задачами и показывают лучшие результаты в случаях, когда выполняется интенсивная «математика». Это не относится разве что к двухчиповой плате Radeon HD 7990, которая явно неэффективно отработала в этом случае. Однако если сравнивать анонсированную сегодня Geforce GTX 780 Ti с Radeon R9 290X, то последняя обходит плату Nvidia на 18%.

    Вышедшая сегодня на рынок видеокарта GTX 780 Ti показала скорость даже чуть медленнее модели GTX Titan того же производителя и основанную на таком же чипе, что абсолютно не соответствует теории. Сегодняшняя новинка всё-таки превзошла GTX 780 на 11%, хотя должна бы победить с куда большим перевесом. Вероятно, сказалось какое-то ограничение GPU Boost, снизившей частоту GK110 в составе GTX 780 Ti во время выполнения последнего синтетического теста пакета.

    Direct3D 11: Вычислительные шейдеры

    Чтобы протестировать новое решение компании Nvidia в задачах, использующих такие возможности DirectX 11, как тесселяция и вычислительные шейдеры, мы воспользовались примерами из пакетов для разработчиков (SDK) и демонстрационными программами компаний Microsoft, Nvidia и AMD.

    Сначала мы рассмотрим тесты, использующие вычислительные (Compute) шейдеры. Их появление — одно из наиболее важных нововведений в последних версиях DX API, они уже используются в современных играх для выполнения различных задач: постобработки, симуляций и т. п. В первом тесте показан пример HDR-рендеринга с tone mapping из DirectX SDK, с постобработкой, использующей пиксельные и вычислительные шейдеры.

    Скорость расчетов в вычислительном и пиксельном шейдерах для всех плат AMD и Nvidia примерно одинаковая, хотя у видеокарт с GPU предыдущих архитектур были различия (любопытно, что у видеоплаты на Hawaii она снова проявилась, хоть и небольшая). Судя по нашим предыдущим тестам, результаты в задаче явно зависят не только от математической мощи и эффективности вычислений, но и от других факторов, вроде пропускной способности памяти и производительности ROP.

    В данном случае скорость видеокарт упирается в ПСП. Новая топовая плата компании Nvidia в этом тесте оказалась на 12% быстрее предшествующей модели GTX Titan. Если сравнивать новинку с платой AMD, то Geforce GTX 780 Ti и прямой конкурент Radeon R9 290X примерно равны, хотя плата Nvidia стоит несколько дороже.

    Второй тест вычислительных шейдеров также взят из Microsoft DirectX SDK, в нем показана расчетная задача гравитации N тел (N-body) — симуляция динамической системы частиц, на которую воздействуют физические силы, такие как гравитация.

    В случае этого теста расклад сил между решениями разных компаний получился совершенно иной. У видеоплат Nvidia есть явное преимущество в подобных расчетных задачах, а видеокарты Radeon не очень хорошо справляются с ними. Поэтому было бы логично, если бы в этом тесте победила мощнейшая из плат Nvidia — представленная сегодня карта модели Geforce GTX 780 Ti, имеющая больше активных вычислительных блоков и работающая на высокой частоте.

    Но нет, GTX 780 Ti в вычислительной задаче снова уступила пару процентов более дорогой GTX Titan. Скорее всего, в расчетных задачах частота графического процессора GK110 в случае игровой видеокарты опускается ниже уровня, устанавливаемого в случае «вычислительного» варианта — GTX Titan. Что же касается конкурента, то Radeon R9 290X остался далеко позади, почти вдвое уступив новинке Nvidia.

    Direct3D 11: Производительность тесселяции

    Вычислительные шейдеры очень важны, но еще одним интересным нововведением в Direct3D 11 считается аппаратная тесселяция. Мы очень подробно рассматривали ее в своей теоретической статье про Nvidia GF100. Тесселяцию уже довольно давно начали использовать в DX11-играх, таких как STALKER: Зов Припяти, DiRT 2, Aliens vs Predator, Metro Last Light, Civilization V, Crysis 3, Battlefield 3 и других. В некоторых из них тесселяция используется для моделей персонажей, в других — для имитации реалистичной водной поверхности или ландшафта.

    Существует несколько различных схем разбиения графических примитивов (тесселяции). Например, phong tessellation, PN triangles, Catmull-Clark subdivision. Так, схема разбиения PN Triangles используется в STALKER: Зов Припяти, а в Metro 2033 — Phong tessellation. Эти методы сравнительно быстро и просто внедряются в процесс разработки игр и существующие движки, поэтому и стали популярными.

    Первым тестом тесселяции будет пример Detail Tessellation из ATI Radeon SDK. В нем реализована не только тесселяция, но и две разные техники попиксельной обработки: простое наложение карт нормалей и parallax occlusion mapping. Что ж, сравним DX11-решения AMD и Nvidia в различных условиях:

    В тесте простого бампмаппинга скорость чаще всего упирается в ПСП или производительность ROP, и результат новой видеокарты Geforce GTX 780 Ti подтверждает это — он почти идентичен скорости GTX Titan в этом тесте. Все Geforce в этом подтесте далеко позади Radeon R9 290X, но уже не из-за ПСП, а из-за скорости блоков ROP.

    Во втором подтесте с заметно более сложными попиксельными расчетами все несколько интереснее. Эффективность выполнения таких математических вычислений в пиксельных шейдерах у чипов архитектуры GCN выше, чем у Kepler, поэтому неудивительно, что все платы Nvidia снова проиграли новому решению на базе чипа Hawaii. Radeon R9 290X на базе нового графического процессора заметно быстрее в том числе и новинки Geforce GTX 780 Ti, которая, в свою очередь, обогнала GTX Titan на впечатляющие 18%, что примерно соответствует теории по скорости математических вычислений.

    В тесте с тесселяцией результат новинки примерно такой же, что и в первом подтесте. Модель GTX 780 Ti показала почти одинаковую с GTX Titan скорость, проиграв прямому сопернику в лице Radeon R9 290X. Так получилось потому, что в этом тесте тесселяции разбиение треугольников умеренное и скорость в нем не упирается в производительность блоков обработки геометрии, поэтому скорости обработки треугольников у плат компании AMD хватает для того, чтобы показать высокие результаты.

    Вторым тестом производительности тесселяции будет еще один пример для 3D-разработчиков из ATI Radeon SDK — PN Triangles. Собственно, оба примера входят также и в состав DX SDK, так что мы уверены, что на их основе создают свой код игровые разработчики. Этот пример мы протестировали с различным коэффициентом разбиения (tessellation factor), чтобы понять, как сильно влияет его изменение на общую производительность.

    А в этом примере применяется уже более сложная геометрия, поэтому и сравнение геометрической мощи различных решений по этому тесту приносит и другие выводы. Все представленные в материале современные решения хорошо справляются с легкой и средней геометрической нагрузкой, показывая высокую скорость, но в тяжелых условиях графические процессоры Nvidia всё же намного производительнее.

    Анонсированная сегодня модель Geforce GTX 780 Ti показала аномально низкий результат, по сравнению с GTX Titan на таком же чипе GK110. И отставание в 15—20% при трех самых простых уровнях тесселяции ничем не объяснить, ведь GTX 780 Ti по всем теоретическим параметрам (кроме объема видеопамяти) быстрее Titan. Вероятно, мы видим результат программной ошибки в виде неоптимизированных драйверов. И только при самой сложной тесселяции новинка вырывается вперед, как и должна.

    И сравнение с конкурентом в тяжелых условиях для новинки положительное, ведь у нее больше геометрических блоков, по сравнению с Hawaii. Поэтому GTX 780 Ti гораздо быстрее карты AMD нового поколения, но только в тяжелых условиях, когда скорость Radeon серьезно снижается, в то время как у новой платы Nvidia она остается достаточно высокой.

    Рассмотрим результаты еще одного теста — демонстрационной программы Nvidia Realistic Water Terrain, также известной как Island. В этой демке используется тесселяция и карты смещения (displacement mapping) для рендеринга реалистично выглядящей поверхности океана и ландшафта.

    Тест Island не является чисто синтетическим тестом для измерения исключительно геометрической производительности GPU, так как он содержит и сложные пиксельные и вычислительные шейдеры в том числе, и такая нагрузка ближе к реальным играм, в которых используются все блоки GPU, а не только геометрические, как в предыдущих тестах геометрии. Впрочем, основной все равно остается именно нагрузка на блоки обработки геометрии.

    Мы протестировали решения при четырех разных коэффициентах тесселяции — в данном случае настройка называется Dynamic Tessellation LOD. Если при самом первом коэффициенте разбиения треугольников, когда скорость не ограничена производительностью геометрических блоков, новая топовая видеокарта от компании AMD показывает достаточно высокий результат, стараясь конкурировать с Geforce, но до уровня GTX 780 Ti она не дотягивается даже в этом случае. А при увеличении геометрической работы, новинка Nvidia вырывается вперед еще дальше.

    Видеокарты Nvidia в этом тесте весьма быстры, новая Geforce GTX 780 Ti оказалась на 5-10% производительнее более дорогой GTX Titan, как и должно быть по теории, в отличие от предыдущего теста. Конкуренту же для соперничества с картами Nvidia скорости всё еще не хватает, хотя в реальных играх нагрузка на геометрические блоки гораздо меньше, и там всё будет совсем иначе.

    Выводы по синтетическим тестам

    Результаты синтетических тестов видеокарты Geforce GTX 780 Ti, которая стала мощнейшей платой топовой серии компании Nvidia, а также результаты других моделей видеокарт производства обоих производителей дискретных видеочипов показали, что новая плата является одним из самых мощных решений на рынке, и она должна успешно конкурировать с другими топовыми платами, несмотря на довольно высокую цену.

    Главное, что мы определили — новинка явно быстрее Geforce GTX Titan в большинстве тестов, и это при ощутимой разнице в цене в пользу GTX 780 Ti. Неудивительно, что для игр новая плата Nvidia становится одним из наиболее мощных предложений в самом верхнем ценовом диапазоне. За исключением некоторых задач, анонсированная сегодня модель Nvidia неплохо выступила и по сравнению с мощнейшим Radeon R9 290X. Наш набор синтетических тестов показал, что по производительности они будут соперничать друг с другом и в играх, тем более что решения Nvidia там традиционно выступают лучше, чем в «синтетике».

    Новая модель Geforce GTX 780 Ti явно нацелена на тех энтузиастов, которые не готовы на компромиссы и планируют играть в современные и будущие игры при максимальных настройках в самых высоких разрешениях, и готовы заплатить за это немного больше денег, чем стоит конкурирующая Radeon R9 290X. Больше всего обрадуются те, кто уже хотел покупать Geforce GTX Titan для игр, а меньше всего — те, кто ее недавно купил. Ведь новая модель Nvidia стоит дешевле, но в играх будет даже производительнее. Давайте как раз и перейдем к оценке реальной производительности GTX 780 Ti в играх в следующей части статьи.