Nvidia GeForce RTX 2080: новые технологии за меньшую цену (базовый обзор с теоретической частью, синтетическими и игровыми тестами)

Справочные материалы:

Теоретическая часть: особенности архитектуры

Вместе с топовой видеокартой модели GeForce RTX 2080 Ti, которую мы недавно рассмотрели, компания Nvidia одновременно анонсировала и менее мощные варианты: RTX 2080 и RTX 2070, которые традиционно вызывают даже больший интерес публики, по сравнению с наиболее дорогой моделью, из-за лучшего соотношения цены и производительности. Младшую RTX 2070 придется еще подождать какое-то время, а среднюю мы сейчас и рассмотрим.

Напомним, что компания анонсировала свои игровые решения линейки GeForce RTX, основанные на новой архитектуре Turing, еще в августе. В линейке GeForce RTX было объявлено сразу три модели: RTX 2070, RTX 2080 и RTX 2080 Ti, базирующиеся на трех графических процессорах: TU106, TU104 и TU102. Освоение нового техпроцесса 7 нм все еще не завершено, если говорить о массовом производстве таких сложных и высокопроизводительных чипов, и используемый при производстве графических процессоров линейки GeForce RTX техпроцесс 12 нм FinFET по характеристикам лишь чуть лучше 16-нанометрового, известного по предыдущему поколению Pascal. Поэтому все чипы Turing получились весьма большими по размеру и дорогими в производстве, а видеокарты на их основе отличаются довольно высокой ценой.

Основными отличительными особенностями нового семейства RTX стала поддержка аппаратно ускоренной трассировки лучей, что позволяет использовать физически корректные расчеты лучей света, в отличие от растеризации, лишь примерно имитирующей их распространение. Для того, чтобы не рассказывать об основах и особенностях трассировки в очередной раз, предлагаем прочитать большую и подробную статью о ней.

Анонс технологии Nvidia RTX и аппаратно поддерживающих ее GPU дал разработчикам возможность начать внедрение алгоритмов, использующих трассировку лучей. Со временем она полностью заменит растеризацию, но это произойдет постепенно. А в первые годы использование трассировки предполагается исключительно в гибридном виде, с сочетанием растеризации и трассировки лучей для рендеринга некоторых эффектов, или слишком сложных или невозможных при растеризации.

Кроме специализированных ядер для трассировки лучей, в составе новых GPU есть еще аппаратные блоки для ускорения задач глубокого обучения — тензорные ядра, которые достались Turing по наследству от вычислительной архитектуры Volta. Они могут быть полезны как в широком ряде неграфических задач, так и в игровых применениях: для шумоподавления результата трассировки лучей с малым количеством сэмплов на пиксель, для хитрого полноэкранного сглаживания методом DLSS, о котором мы писали в статье по RTX 2080 Ti, и многом другом, о котором мы пока еще даже не догадываемся.

Сегодня мы попробуем разобраться в том, насколько производительна и интересна средняя модель линейки — GeForce RTX 2080 по сравнению со старшей модификацией Ti и решениями предыдущего поколения. Так как рассматриваемая модель видеокарты компании Nvidia основана на графическом процессоре архитектуры Turing, имеющей много общего с предыдущими архитектурами Pascal и Volta, то перед прочтением данного материала мы советуем ознакомиться с нашими предыдущими статьями по этой теме:

Графический ускоритель GeForce RTX 2080
Кодовое имя чипа TU104
Технология производства 12 нм FinFET
Количество транзисторов 13,6 млрд. (у TU102 — 18,6 млрд.)
Площадь ядра 545 мм² (у TU102 — 754 мм²)
Архитектура унифицированная, с массивом процессоров для потоковой обработки любых видов данных: вершин, пикселей и др.
Аппаратная поддержка DirectX DirectX 12, с поддержкой уровня возможностей Feature Level 12_1
Шина памяти 256-битная: 8 независимых 32-битных контроллеров памяти с поддержкой памяти типа GDDR6
Частота графического процессора 1515 (1710/1800) МГц
Вычислительные блоки 46 (из 48 физически имеющихся в GPU) потоковых мультипроцессоров, включающих 2944 (из 3072) CUDA-ядра для целочисленных расчетов INT32 и вычислений с плавающей запятой FP16/FP32
Тензорные блоки 368 (из 384) тензорных ядер для матричных вычислений INT4/INT8/FP16/FP32
Блоки трассировки лучей 46 (из 48) RT-ядер для расчета пересечения лучей с треугольниками и ограничивающими объемами BVH
Блоки текстурирования 184 (из 192) блока текстурной адресации и фильтрации с поддержкой FP16/FP32-компонент и поддержкой трилинейной и анизотропной фильтрации для всех текстурных форматов
Блоки растровых операций (ROP) 8 широких блоков ROP (64 пикселя) с поддержкой различных режимов сглаживания, в том числе программируемых и при FP16/FP32-форматах буфера кадра
Поддержка мониторов поддержка подключения по интерфейсам HDMI 2.0b и DisplayPort 1.4a
Спецификации референсной видеокарты GeForce RTX 2080 Ti
Частота ядра 1515 (1710/1800) МГц
Количество универсальных процессоров 2944
Количество текстурных блоков 184
Количество блоков блендинга 64
Эффективная частота памяти 14 ГГц
Тип памяти GDDR6
Шина памяти 256-бит
Объем памяти 8 ГБ
Пропускная способность памяти 448 ГБ/с
Вычислительная производительность (FP16/FP32) до 21,2/10,6 терафлопс
Производительность трассировки лучей 8 гигалучей/с
Теоретическая максимальная скорость закраски 109–115 гигапикселей/с
Теоретическая скорость выборки текстур 315–331 гигатекселей/с
Шина PCI Express 3.0
Разъемы один HDMI и три DisplayPort
Энергопотребление до 215/225 Вт
Дополнительное питание один 8-контактный и один 6-контактный разъемы
Число слотов, занимаемых в системном корпусе 2
Рекомендуемая цена $699/$799 или 63990 руб. (Founder«s Edition)

Как это стало привычно для последних семейств видеокарт Nvidia, линейка GeForce RTX предлагает специальные продукты самой компании — так называемые Founder«s Edition. В этот раз при более высокой стоимости ($799 против $699 для рынка США — цены без учета налогов) они обладают и более привлекательными характеристиками. Приличный фабричный разгон у таких видеокарт есть изначально, а также видеокарты Founder«s Edition должны быть надежными и выглядят солидно благодаря отличному дизайну и грамотно подобранным материалам. А чтобы в надежности работы FE не было сомнений, каждая видеокарта тестируется на стабильность и обеспечивается трехлетней гарантией.

В видеокартах GeForce RTX Founder«s Edition применяется система охлаждения с испарительной камерой на всю длину печатной платы и с двумя вентиляторами для более эффективного охлаждения (по сравнению с одним вентилятором в предыдущих версиях FE). Длинная испарительная камера и большой двухслотовый алюминиевый радиатор обеспечивают довольно большую площадь рассеивания тепла, а тихие вентиляторы отводят горячий воздух в разные стороны, а не только наружу корпуса.

Система питания в GeForce RTX 2080 Founder«s Edition применяется весьма серьезная: 8-фазная схема iMON DrMOS (даже в GTX 1080 Ti Founder«s Edition была лишь 7-фазная dual-FET), поддерживающая новую динамическую систему управления питанием с более тонким контролем, улучшающая разгонные возможности видеокарты (о подробностях, связанных с разгоном, вы можете прочитать в обзоре RTX 2080 Ti). Для питания микросхем высокопроизводительной GDDR6-памяти установлена отдельная двухфазная схема.

Также FE-видеокарты Nvidia отличаются несколько большим уровнем энергопотребления, что обусловлено повышенными тактовыми частотами GPU. В этот раз партнерам компании будет не так уж просто предложить еще более привлекательные варианты с фабричным разгоном, придется делать экстремальные варианты с тремя разъемами дополнительного питания и усиленными системами охлаждения.

Архитектурные особенности

В средней модели видеокарты GeForce RTX 2080 применяется версия графического процессора TU104. Этот GPU имеет площадь 545 мм² (сравните с 754 мм² у TU102 и 610 мм² у топового чипа семейства Pascal — GP100) и содержит 13,6 млрд. транзисторов, по сравнению с 18,6 млрд. транзисторов у TU102 и 15,3 млрд. транзисторов у GP100. Так как новые GPU усложнились из-за появления аппаратных блоков, которых не было в Pascal, а техпроцессы применяются схожие, то по площади все новые чипы увеличились, если сравнивать схожие по наименованию модели.

Полный чип TU104 содержит шесть кластеров Graphics Processing Cluster (GPC), каждый из которых содержит четыре кластера Texture Processing Cluster (TPC), состоящих из одного движка PolyMorph Engine и пары мультипроцессоров SM. Соответственно, каждый SM состоит из: 64 CUDA-ядер, 256 КБ регистровой памяти и 96 КБ конфигурируемых L1-кэша и общей памяти, а также четырех блоков текстурирования TMU. Для нужд аппаратной трассировки лучей каждый мультипроцессор SM имеет также и по одному RT-ядру. Всего в полном чипе получается 48 мультипроцессоров SM, столько же RT-ядер, 3072 CUDA-ядер и 384 тензорных ядра.

Но это характеристики именно полного чипа TU104, различные модификации которого используются в моделях: GeForce RTX 2080, Tesla T4 и Quadro RTX 5000. В частности, рассматриваемая сегодня модель GeForce RTX 2080 основана на урезанной версии чипа с двумя аппаратно отключенными блоками SM. Соответственно, активными в ней остались: 2944 CUDA-ядра, 46 RT-ядра, 368 тензорных ядер и 184 блока текстурирования TMU.

А вот подсистема памяти в GeForce RTX 2080 полноценная, она содержит восемь 32-битных контроллеров памяти (256-бит в целом), при помощи которых GPU имеет доступ к 8 ГБ GDDR6-памяти, работающей на эффективной частоте в 14 ГГц, что дает пропускную способность в очень приличные 448 ГБ/с в итоге. К каждому контроллеру памяти привязаны по восемь блоков ROP и по 512 КБ кэш-памяти второго уровня. То есть, всего в чипе 64 блока ROP и 4 МБ L2-кэша.

Что касается тактовых частот нового графического процессора, то турбо-частота GPU у референсной карты равна 1710 МГц. Как и старшая модель GeForce RTX 2080 Ti, предлагаемая компанией со своего сайта видеокарта RTX 2080 Founder«s Edition имеет фабричный разгон до 1800 МГц — на 90 МГц больше, чем у референсных вариантов (хотя что такое референсные карты теперь — вопрос интересный).

По строению мультипроцессоров SM все чипы новой архитектуры Turing схожи друг с другом, в них появились новые типы вычислительных блоков: тензорные ядра и ядра ускорения трассировки лучей, а также были усложнены сами CUDA-ядра, в которых появилась возможность одновременного исполнения целочисленных вычислений и операций с плавающей запятой. Обо всех архитектурных изменениях мы очень подробно сообщали в обзоре GeForce RTX 2080 Ti, и очень советуем с ним ознакомиться.

Архитектурные изменения в вычислительных блоках привели к 50%-ному улучшению производительности шейдерных процессоров при равной тактовой частоте в играх в среднем. Также были улучшены технологии сжатия информации без потерь, архитектура Turing поддерживает новые техники компрессии, до 50% более эффективные по сравнению с алгоритмами в семействе чипов Pascal. Вместе с применением нового типа памяти GDDR6 это дает приличный прирост эффективной ПСП.

Это еще далеко не весь список нововведений и улучшений в Turing. Многие изменения в новой архитектуре нацелены на будущее, вроде mesh shading — новых шейдеров, ответственных за всю работу над геометрией, вершинами, тесселяцией и т. д., позволяющих значительно снизить зависимость от мощности CPU и во много раз увеличить количество объектов в сцене. Или взять Variable Rate Shading (VRS) — шейдинг с переменным количеством сэмплов, позволяющий оптимизировать рендеринг при помощи переменного количества сэмплов закраски, упрощая шейдинг лишь там, где это оправдано.

Отметим внедрение высокопроизводительного интерфейса NVLink второй версии, который используется для объединения GPU в том числе и для работы над изображением в режиме SLI. Топовый чип TU102 имеет два порта NVLink второго поколения, а в TU104 есть лишь один такой порт, но его пропускной способности в 50 ГБ/с хватит для передачи кадрового буфера с разрешением 8К в режиме многочипового рендеринга AFR от одного GPU к другому. Такая скорость позволяет использовать локальную видеопамять соседнего GPU как свою собственную полностью автоматически, без сложного программирования.

Графические процессоры семейства Turing также содержат новый блок вывода информации, поддерживающий дисплеи с высоким разрешением, с HDR и высокой частотой обновления. В частности, GeForce RTX имеют порты DisplayPort 1.4a, позволяющие вывести информацию на 8K-монитор с частотой обновления 60 Гц с поддержкой технологии VESA Display Stream Compression (DSC) 1.2, обеспечивающей высокую степень сжатия.

Платы Founder«s Edition содержат три таких выхода DisplayPort 1.4a, один разъем HDMI 2.0b (с поддержкой HDCP 2.2) и один VirtualLink (USB Type-C), предназначенный для будущих шлемов виртуальной реальности. Это новый стандарт подключения VR-шлемов, обеспечивающий передачу питания и высокую пропускную способность по разъему USB-C.

Все решения семейства Turing поддерживают два 8K-дисплея при 60 Гц (требуется по одному кабелю на каждый), такое же разрешение также можно получить при подключении через установленный USB-C. Кроме этого, все Turing поддерживают полноценный HDR в конвейере вывода информации, включая tone mapping для различных мониторов — со стандартным динамическим диапазоном и расширенным.

Новые GPU содержат улучшенный кодировщик видеоданных NVEnc, добавляющий поддержку сжатия данных в формате H.265 (HEVC) при разрешении 8K и 30 FPS. Такой блок NVEnc снижает требования к полосе пропускания до 25% при формате HEVC и до 15% при формате H.264. Также был обновлен и декодер видеоданных NVDec, получивший поддержку декодирования данных в формате HEVC YUV444 10-бит/12-бит HDR при 30 FPS, в формате H.264 при 8K-разрешении и в формате VP9 с 10-бит/12-бит данными.

Обо всех остальных новых возможностях семейства Turing читайте в обзоре GeForce RTX 2080 Ti, так как их слишком много, чтобы повторяться. Чего стоят только ядра для аппаратного ускорения трассировки лучей и тензорные ядра для ускорения алгоритмов искусственного интеллекта, предлагающие пользователям совершенно новые возможности.

Особенности видеокарты

Объект исследования: ускоритель трехмерной графики (видеокарта) Nvidia GeForce RTX 2080 8 ГБ 256-битной GDDR6 (Founder«s Edition)

Сведения о производителе: Компания Nvidia Corporation (торговая марка Nvidia) основана в 1993 году в США.Штаб-квартира в Санта-Кларе (Калифорния). Разрабатывает графические процессоры, технологии. До 1999 года основной маркой была Riva (Riva 128/TNT/TNT2), с 1999 года и по настоящее время — GeForce. В 2000 году были приобретены активы 3dfx Interactive, после чего торговые марки 3dfx/Voodoo перешли к Nvidia. Своего производства нет. Общая численность сотрудников (включая региональные офисы) — около 5000 человек.

Характеристики референс-карты

Nvidia GeForce RTX 2080 8 ГБ 256-битной GDDR6
Параметр Номинальное значение (референс)
GPU GeForce RTX 2080 (TU104)
Интерфейс PCI Express x16
Частота работы GPU (ROPs), МГц Референс: 1515—1800
Founder«s Edition: 1515—1965
Частота работы памяти (физическая (эффективная)), МГц 3500 (14000)
Ширина шины обмена с памятью, бит 256
Число вычислительных блоков в GPU 46
Число операций (ALU) в блоке 64
Суммарное количество блоков ALU (CUDA) 2944
Число блоков текстурирования (BLF/TLF/ANIS) 184
Число блоков растеризации (ROP) 64
Число блоков Ray Tracing 46
Число тензорных блоков 368
Размеры, мм 270×100×36
Количество слотов в системном блоке, занимаемые видеокартой 2
Цвет текстолита черный
Энергопотребление пиковое в 3D, Вт 228
Энергопотребление в режиме 2D, Вт 29
Энергопотребление в режиме «сна», Вт 11
Уровень шума в 3D (максимальная нагрузка), дБА 34,7
Уровень шума в 2D (просмотр видео), дБА 30,0
Уровень шума в 2D (в простое), дБА 30,0
Видеовыходы 1×HDMI 2.0b, 3×DisplayPort 1.4, 1×USB-C (VirtualLink)
Поддержка многопроцессорной работы SLI
Максимальное количество приемников/мониторов для одновременного вывода изображения 4
Питание: 8-контактные разъемы 1
Питание: 6-контактные разъемы 1
Максимальное разрешение/частота, Display Port 3840×2160@160 Гц (7680×4320@30 Гц)
Максимальное разрешение/частота, HDMI 3840×2160@60 Гц
Максимальное разрешение/частота, Dual-Link DVI 2560×1600@60 Гц (1920×1200@120 Гц)
Максимальное разрешение/частота, Single-Link DVI 1920×1200@60 Гц (1280×1024@85 Гц)

Память

Карта имеет 8 ГБ памяти GDDR6 SDRAM, размещенной в 8 микросхемах по 8 Гбит на лицевой стороне PCB. Микросхемы памяти Micron (GDDR6) рассчитаны на номинальную частоту работы в 3500 (14000) МГц.

Особенности карты и сравнение с предыдущим поколением

Nvidia GeForce RTX 2080 (8 ГБ) Nvidia GeForce GTX 1080
вид спереди
вид сзади

Как в случае RTX 2080 Ti, PCB у карт двух поколений сильно различаются. Несмотря на то, что обе имеют 256-битную шину обмена с памятью, микросхемы памяти размещены по-разному (в силу разных типов памяти). Также можно увидеть кардинальное различие в размере ядер, RTX 2080 (TU104) гораздо крупнее, чем GTX 1080 (GP104).

Схема питания построена на базе 8-фазного цифрового преобразователя iMON DrMOS. Эта динамическая система управления питанием способна осуществлять мониторинг тока чаще раза в миллисекунду, что дает жесткий контроль над поступающим на ядро питанием. Это помогает GPU дольше работать на повышенных частотах. Тот же преобразователь реализует 2-фазное питание микросхем памяти.

Как и в случае RTX 2080 Ti, через утилиту EVGA Precision X1 можно не только повысить частоты работы, но и запустить Nvidia Scanner, который поможет определить безопасный максимум работы ядра и памяти, то есть самый быстрый режим работы в 3D. Сейчас вышла версия 4.6.0 популярной утилиты MSI Afterburner, которая поддерживает всю 2000-ю серию.

Еще следует отметить, что карта оснащается новым разъемом USB-C (VirtualLink) специально для работы с устройствами виртуальной реальности следующего поколения.

Охлаждение и нагрев

Главной частью кулера является большая испарительная камера, оборотная часть которой припаяна к массивному радиатору. Поверх установлен кожух с двумя вентиляторами, работающими на одинаковой частоте вращения. Микросхемы памяти и силовые транзисторы охлаждаются специальной пластиной, также жестко соединенной с основным радиатором. С оборотной стороны карта прикрывается специальной пластиной, которая обеспечивает не только жесткость печатной платы, но и дополнительное охлаждение через специальный термоинтерфейс в местах монтажа микросхем памяти и силовых элементов.

Мониторинг температурного режима с помощью MSI Afterburner (автор А. Николайчук AKA Unwinder):

После 6-часового прогона под нагрузкой максимальная температура ядра не превысила 74 градусов, что является отличным результатом для видеокарты топового уровня

Максимальный нагрев — центральная область с обратной стороны печатной платы.

Шум

Методика измерения шума подразумевает, что помещение шумоизолировано и заглушено, снижены реверберации. Системный блок, в котором исследуется шум видеокарт, не имеет вентиляторов, не является источником механического шума. Фоновый уровень 18 дБА — это уровень шума в комнате и уровень шумов собственно шумомера. Измерения проводятся с расстояния 50 см от видеокарты на уровне системы охлаждения.

Режимы измерения:

  • Режим простоя в 2D: загружен интернет-браузер с сайтом iXBT.com, окно Microsoft Word, ряд интернет-коммуникаторов
  • Режим 2D с просмотром фильмов: используется SmoothVideo Project (SVP) — аппаратное декодирование со вставкой промежуточных кадров
  • Режим 3D с максимальной нагрузкой на ускоритель: используется тест FurMark

Оценка градаций уровня шума выполняется по методике, описанной здесь:

  • 28 дБА и менее: шум плохо различим уже на расстоянии одного метра от источника, даже при очень низком уровне фонового шума. Оценка: шум минимальный.
  • от 29 до 34 дБА: шум различим уже с двух метров от источника, но не особо обращает на себя внимания. С таким уровнем шума вполне можно мириться даже при долговременной работе. Оценка: шум низкий.
  • от 35 до 39 дБА: шум уверенно различается и заметно обращает на себя внимание, особенно в помещении с низким уровнем шума. Работать с таким уровнем шума можно, но спать будет затруднительно. Оценка: шум средний.
  • 40 дБА и более: такой постоянный уровень шума уже начинает раздражать, от него быстро устаешь, появляется желание выйти из комнаты или выключить прибор. Оценка: шум высокий.

В режиме простоя в 2D температура составляла 30 °C, вентиляторы вращались на частоте примерно 1500 оборотов в минуту. Шум был равен 30,0 дБА.

При просмотре фильма с аппаратным декодированием ничего не менялось — ни температура ядра, ни частота вращения вентиляторов. Разумеется, уровень шума тоже оставался прежним (30,0 дБА).

В режиме максимальной нагрузки в 3D температура достигала 74 °C. Вентиляторы при этом раскручивались до 1830 оборотов в минуту, шум вырастал до 34,7 дБА, так что шум от данной СО есть, но он не высокий, скорее средний.

Комплект поставки и упаковка

Базовый комплект поставки серийной карты должен включать в себя руководство пользователя, диск с драйверами и утилитами. С нашей картой Founder«s Edition в комплекте шли лишь руководство пользователя и переходник с DP на DVI.

Синтетические тесты

Недавно мы обновили пакет синтетических тестов, он все еще экспериментальный и может меняться. Мы бы хотели добавить еще больше примеров с вычислениями (compute shaders), но один из распространенных таких бенчмарков CompuBench пока что не работает на GeForce RTX. В будущем мы постараемся расширить и улучшить свой набор синтетических тестов. Если у вас есть четкие и обоснованные предложения — напишите их в комментариях к статье или отправьте почтой авторам.

Из ранее использовавшихся тестов RightMark3D 2.0 мы оставили лишь несколько самых тяжелых тестов. Остальные уже изрядно устарели и на столь мощных GPU упираются в различные ограничители, не загружают работой блоки графического процессора и не показывают истинную его производительность. А вот синтетические Feature-тесты из набора 3DMark Vantage мы пока что оставили в полном составе, так как заменить их попросту нечем, хотя и они уже устарели.

Из более-менее новых бенчмарков мы начали использовать несколько примеров, входящих в DirectX SDK и пакет SDK компании AMD (скомпилированные примеры применения D3D11 и D3D12), а также несколько тестов для измерения производительности трассировки лучей и один временный тест для сравнения производительности сглаживания методами DLSS и TAA. В качестве полусинтетического теста у нас также используется и 3DMark Time Spy, помогающий определить пользу от асинхронных вычислений.

Синтетические тесты проводились на следующих видеокартах:

  • GeForce RTX 2080 со стандартными параметрами (сокращенно RTX 2080)
  • GeForce RTX 2080 Ti со стандартными параметрами (сокращенно RTX 2080 Ti)
  • GeForce GTX 1080 Ti со стандартными параметрами (сокращенно GTX 1080 Ti)
  • GeForce GTX 1080 со стандартными параметрами (сокращенно GTX 1080)
  • Radeon RX Vega 64 со стандартными параметрами (сокращенно RX Vega 64)

Для анализа производительности видеокарты GeForce RTX 2080 мы взяли именно эти решения по следующим причинам. GeForce GTX 1080 является прямым предшественником новинки, основанным на аналогичном по позиционированию графическом процессоре из предыдущего поколения Pascal. Модель GeForce GTX 1080 Ti более высокого уровня должна быть примерно на уровне RTX 2080 по производительности, и сравнение с ней покажет оправданность схожей цены карт разных поколений и уровней. Ну, а RTX 2080 Ti представлена как ориентир GPU максимальной мощности.

У конкурирующей компании AMD выбирать особо нечего. Конкурентоспособные продукты, способные выступать на уровне GeForce RTX 2080, вряд ли появятся и в первой половине следующего года. В итоге остается единственная видеокарта Radeon RX Vega 64, которая хоть и не может быть прямым соперником для GeForce RTX 2080, но в любом случае является наиболее производительным решением компании AMD.

Тесты Direct3D 10

Тесты из 3DMark Vantage

Тесты Direct3D 11

Тесты Direct3D 12

Тесты трассировки лучей

Вычислительные тесты

Выводы по теоретической части и синтетическим тестам

Судя по теории и проведенным нами синтетическим тестам, видеокарта модели GeForce RTX 2080, основанная на новом графическом процессоре TU104 архитектуры Turing, займет на рынке игровых видеокарт место сразу под RTX 2080 Ti, несмотря на спорные результаты в некоторых бенчмарках. Да, со старыми синтетическими тестами у новых GPU все не очень хорошо, и вполне возможно, что в некоторых из существующих игр влияние многочисленных архитектурных улучшений будет не слишком заметно, и топовое решение семейства Pascal в виде GeForce GTX 1080 Ti почти не уступит новинке, как было в немалой части наших синтетических тестов.

Дело в том, что не все существующие игры смогут получить преимущество за счет улучшенных блоков CUDA, а ведь количество этих блоков в GPU нового поколения выросло не так уж сильно. То же самое касается и текстурных блоков и блоков ROP. Не говоря уже о том, что даже нынешние GeForce GTX 1080 Ti часто упираются в CPU в разрешениях 1920×1080 и 2560×1440. Так что существует немалая вероятность того, что в текущих приложениях прирост производительности не оправдает ожиданий некоторых пользователей.

Но мы в очередной раз напоминаем, что в этом поколении GPU компания Nvidia сделала ставку на абсолютно новые типы исполнительных блоков, добавив специализированные RT-ядра и тензорные ядра для ускорения трассировки лучей и задач искусственного интеллекта. Пока что в играх эти технологии почти не применяются, так что и преимуществ семейству Turing они сейчас не дают, но в ближайшем будущем поддержка трассировки лучей появится в играх, да и сглаживание методом DLSS получит более широкое распространение. Как с такими задачами справится новинка, можно посмотреть по тесту трассировки лучей и обновленному бенчмарку Final Fantasy XV.

Кроме этого, синтетику всегда нужно переносить на игры с определенным пониманием причин и следствий. Разобравшись в которых, становится понятно, что у GeForce RTX 2080 есть и весьма сильные, и относительно слабые стороны. Даже в существующих игровых приложениях GeForce RTX 2080 должна показать достаточно высокую скорость примерно на уровне GeForce GTX 1080 Ti или даже несколько выше. Это, правда, порадует не всех, так как цены на эти решения отличаются не в пользу новинки. Впрочем, зато у нее есть и определенный задел на будущее и потенциал для снижения цены.

Мы уже писали, что цена — главный спорный момент поколения GeForce RTX. Цены на новинки пока что действительно высоки, и хотя этому есть куча объяснений (отсутствие конкуренции, высокая себестоимость и т. д.), но при цене на GeForce RTX 2080 выше, чем у GTX 1080 Ti, многие задумаются —, а нужны ли им вообще новые возможности, которые еще даже не раскрыты в играх? И будут по-своему правы. Конечно, многие видеокарты RTX будут в любом случае куплены энтузиастами, которые всегда покупают лучшее и новое, но таких людей ограниченное количество.

В свою очередь, мы будем надеяться и на снижение цен со временем, и на большие тиражи и продажи семейства GeForce RTX, так как оно действительно инновационное по многим причинам. Мало того, что RTX 2080 даст отличную производительность в широком круге задач на уровне топовой модели предыдущего поколения или чуть выше, так еще и предложит интересные новые возможности, которые будут раскрыты в игровых проектах следующих месяцев и лет. Для того, чтобы облегчить ваше решение, перейдем к тестам производительности в существующих играх.

Игровые тесты

Конфигурация тестового стенда

  • Компьютер на базе процессора AMD Ryzen 7 1800X (Socket AM4):
    • процессор AMD Ryzen 7 1800X (o/c 4 ГГц);
    • СО Antec Kuhler H2O 920;
    • системная плата Asus ROG Crosshair VI Hero на чипсете AMD X370;
    • оперативная память 16 ГБ (2×8 ГБ) DDR4 AMD Radeon R9 UDIMM 3200 МГц (16–18–18–39);
    • жесткий диск Seagate Barracuda 7200.14 3 ТБ SATA2;
    • блок питания Seasonic Prime 1000 W Titanium (1000 Вт);
  • операционная система Windows 10 Pro 64-битная; DirectX 12;
  • монитор Asus PG27UQ (27″);
  • драйверы AMD версии Adrenalin Edition 18.9.3;
  • драйверы Nvidia версии 416.16;
  • VSync отключен.

Список инструментов тестирования

Во всех играх использовалось максимальное качество графики в настройках.

  • Wolfenstein II: The New Colossus (Bethesda Softworks/MachineGames)
  • Tom Clancy«s Ghost Recon Wildlands (Ubisoft/Ubisoft)
  • Assassin» Creed: Origins (Ubisoft/Ubisoft)
  • BattleField 1 (EA Digital Illusions CE/Electronic Arts)
  • Far Cry 5 (Ubisoft/Ubisoft)
  • Shadow Of The Tomb Raider (Eidos Montreal/Square Enix) — HDR включен
  • Total War: Warhammer II (Creative Assembly/Sega)
  • Ashes Of The Singularity (Oxide Games, Stardock Entertainment/Stardock Entertainment)

Следует отметить, что в самой новой игре Shadow Of The Tomb Raider мы использовали HDR как ключевое расширение функциональности. Исследование показало, что активация HDR оказывает незначительное действие на производительность. Визуально же мы можем увидеть некоторые отличия.

Визуальное наличие HDR в игре Shadow Of The Tomb Raider

Результаты тестирования.

Wolfenstein II: The New Colossus

Tom Clancy«s Ghost Recon Wildlands

Assassin» Creed: Origins

BattleField 1

Shadow Of The Tomb Raider

Total War: Warhammer II

Ashes Of The Singularity

Рейтинг iXBT.com

Рейтинг ускорителей iXBT.com демонстрирует нам функциональность видеокарт друг относительно друга и нормирован по самому слабому ускорителю — Radeon R7 240 (то есть сочетание скорости и функций R7 240 приняты за 100%). Рейтинги ведутся по 20 ежемесячно исследуемым нами акселераторам в рамках проекта Лучшая видеокарта месяца. Из общего списка выбирается группа карт для анализа, куда входят RTX 2080 и его конкуренты. Для расчета рейтинга полезности использованы розничные цены на начало октября 2018 года.

Модель ускорителя Рейтинг iXBT.com Рейтинг полезности Цена, руб.
02 RTX 2080 8 ГБ, 1515—1950/14000 1570 263 59 700
03 GTX 1080 Ti 11 ГБ, 1480—1885/11000 1330 238 56 000
04 RX Vega 64 8 ГБ, 1250—1630/1890 1170 239 49 000
05 GTX 1080 8 ГБ, 1607—1885/10000 1130 297 38 000

Что мы получили? В среднем по всем играм и разрешениям прирост относительно GTX 1080 — около 39%, относительно RX Vega 64 — 34%. Если же выйти за рамки списка официальных конкурентов новинки (в соответствии с позиционированием самой Nvidia), то RTX 2080 обходит и топовый ускоритель предыдущего поколения — GTX 1080 Ti, но уже всего на 18%. Мы видим, что новая пара ускорителей RTX 2080/Ti обеспечила в целом очень приличный прирост производительности. Конечно, ускорители уровня RTX 2080 рассчитаны на использование в разрешениях от 2560×1440 и выше, результаты даже в Full HD не очень интересны, но и в разрешении 2.5К RTX 2080 в среднем обходит GTX 1080 Ti на 11%, RX Vega 64 — на 33%, а GTX 1080 — на все 41%. Если раньше мы могли утверждать, что GTX 1080 не годится для разрешения 4K, то теперь его формальный наследник RTX 2080 выдает приличную производительность во многих играх даже в разрешении 4К.

Рейтинг полезности

Рейтинг полезности тех же карт получается, если показатели предыдущего рейтинга разделить на цены соответствующих ускорителей. Для ускорителей топового уровня этот рейтинг не очень показателен, такие карты не выпускаются массовыми тиражами и нацелены прежде всего на энтузиастов, а в рейтинге полезности их на голову обходят середняки и иногда даже чуть ли не бюджетные решения.

Модель ускорителя Рейтинг полезности Рейтинг iXBT.com Цена, руб.
14 GTX 1080 8 ГБ, 1607—1885/10000 297 1130 38 000
15 RTX 2080 8 ГБ, 1515—1950/14000 263 1570 59 700
17 RX Vega 64 8 ГБ, 1250—1630/1890 239 1170 49 000
18 GTX 1080 Ti 11 ГБ, 1480—1885/11000 238 1330 56 000

Полагаем, что и тут комментарии излишни. Очевидно, что следует подождать наполнения рынка новыми продуктами, к тому же серия GTX 1070/1080 уже активно покидает рынок, поэтому цены на них могут сильно колебаться.

Выводы

Nvidia GeForce RTX 2080 на сегодня второй по скорости ускоритель игрового класса для разрешения 2.5К (не говоря уже про Full HD), к тому же он, как и RTX 2080 Ti, самый высокотехнологичный. Сравнения с решениями предыдущего поколения в 3D-играх здесь недостаточно, это не GTX, а RTX! Это годы работы большого коллектива над новой архитектурой, это снова позиция у руля технологий (как во времена GeForce256 в 1999 году). В общем. в обзоре по RTX 2080 Ti мы все это уже писали. Еще раз хочется высказать надежду, что новшества типа блока трассировки лучей, «умные» тензорные ядра реально помогут в ближайшем будущем разработчикам сделать игры более захватывающими в плане графики (напомню про ощущения искреннего восторга от картинки при игре в Shadow Of The Tomb Raider с включенным HDR).

Стоит также еще раз отметить, что объявленная цена на новые ускорители (в т. ч. и на RTX 2080) многих очень неприятно удивила, потому что уже много лет соблюдалась традиция: цены новых топовых видеокарт плюс-минус равнялись начальным ценам предыдущих флагманов. Мы уже писали, что, к сожалению, компания AMD пока взяла тайм-аут в области дискретной графики, и следующие их решения ожидаются не ранее 2019 года, поэтому у Nvidia в&

Полный текст статьи читайте на iXBT