Обзор и тестирование видеокарты Inno3D iChill GeForce GTX 1080 Ti Black25.12.2017 15:04

Предисловие

Судя по последним новостям, NVIDIA не спешит выпускать новый графический процессор на новой архитектуре и видеокарты на его основе, хотя что-то мне подсказывает, что у компании для этого уже всё готово. Такая нерасторопность объясняется крайне просто — конкурентов в сегменте наиболее производительных видеокарт у NVIDIA нет, что позволяет компании зарабатывать сейчас на таких видеокартах, как, например, TITAN V архитектуры Volta стоимостью 3000 долларов США. Что касается её партнёров, то они по-прежнему активно занимаются выпуском новых моделей более «приземлённых» видеокарт топ-класса — GeForce GTX 1080 Ti, так как только за последние три недели были анонсированы четыре новые версии этой видеокарты от трёх производителей.

Объект нашего сегодняшнего тестирования, видеокарта Inno3D iChill GeForce GTX 1080 Ti Black не относится ни к одной из этих новинок, но также является довольно свежей версией нынешнего флагмана NVIDIA. Более того, если так можно выразиться, по степени интересности, она ни в чём не уступает самым новым версиям GeForce GTX 1080 Ti, поскольку оснащена гибридной системой охлаждения, сочетающей в себе как воздушные, так и жидкостные компоненты. Разобраться, насколько удачно всё это удалось скомбинировать Inno3D, нам и предстоит в сегодняшнем материале.

1. Обзор видеокарты Inno3D iChill GeForce GTX 1080 Ti Black 11 Гбайт

технические характеристики видеокарты и рекомендованная стоимость

Технические характеристики и стоимость видеокарты Inno3D iChill GeForce GTX 1080 Ti Black приведены в таблице в сравнении с эталонной моделью NVIDIA GeForce GTX 1080 Ti.

упаковка и комплектация

Inno3D iChill GeForce GTX 1080 Ti Black поставляется в красивой и большой коробке, выполненной из картона. На лицевой стороне обозначены особенности продукта, а серебристым цветом присутствует схематичное изображение самой видеокарты.

Обратная сторона коробки отдана под описание технологий NVIDIA, а вот одна из торцевых — под варианты размещения системы охлаждения в корпусе.

На стикере коробки, кроме штрих-кодов, можно найти только название модели и её серийный номер.

Внутри в картонную коробку вставлена мягкая оболочка из вспененного полиэтилена. В её отсеках и размещена видеокарта с системой охлаждения. На наш взгляд, с такой упаковкой можно не беспокоиться за различные неприятности при пересылке столь дорогого продукта.

В комплект поставки видеокарты включены инструкции по установке, драйверы, купоны на 3DMark и VRMark, винты крепления радиатора и вентилятора и тканевый коврик для компьютерной мыши.

Видеокарта выпускается в Китае и сопровождается трёхлетней гарантией. Стоимость данной модели в зарубежных онлайн-магазинах начинается с 55800 рублей, но в наличии таких видеокарт, как правило, нет по всем известным причинам. В России минимальная цена на момент подготовки статьи составляла 65000 рублей.

дизайн и особенности печатной платы

Inno3D iChill GeForce GTX 1080 Ti Black выглядит необычно, поскольку видеокарта и радиатор системы жидкостного охлаждения соединены шлангами и фактически представляют собой единое целое. Без потери гарантии на видеокарту, радиатор от неё не отсоединить.

Дизайн самой видеокарты весьма привлекательный и динамичный. Её лицевая сторона почти вся закрыта металлическим кожухом с вентиляторов, а обратная также металлической пластиной с перфорацией.

При этом верхняя и нижняя части видеокарты не закрыты кожухом (и том числе и по причине выходящих от помпы шлангов) и воздушный поток от вентилятора может беспрепятственно покидать зону текстолита и радиаторов на нём.

То, что основная система охлаждения видеокарты вынесена за её пределы, позволило разработчикам сделать iChill GeForce GTX 1080 Ti Black сравнительно компактной — её размеры составляют всего 266 × 102 × 40 мм, что для продуктов такого класса довольно скромно.

Видеокарта имеет стандартный для GeForce GTX 1080 Ti набор видеовыходов, в числе которых один DVI-D, один HDMI версии 2.0b и три DisplayPort версии 1.4.

Поддерживается одновременная работа с четырьмя мониторами и разрешениями до 7680 × 4320 пикселей.

Сняв с видеокарты кожух с вентилятором и помпу с водоблоком, можно увидеть, что под ними скрывается радиатор на цепях VRM и металлическая пластина на микросхемах видеопамяти.

Отвернув и их, легко убедиться, что перед нами полностью эталонная печатная плата NVIDIA GeForce GTX 1080 Ti.

Система питания графического процессора здесь семифазная с максимальным током 250 А. На PLL отведена ещё одна фаза питания, а на видеопамять — две.

За управление питанием графического процессора отвечает контроллер up9511P производства uPI Group.

Графический процессор нашего экземпляра iChill GeForce GTX 1080 Ti Black выпущен 14-й неделе 2017 года (начало апреля) и относится к ревизии А1.

Графический процессор iChill GeForce GTX 1080 Ti Black имеет заводской разгон. Причём, это вообще одна из самых быстрых версий GeForce GTX 1080 Ti на рынке, поскольку базовая частота GPU увеличена на 8,5% и составляет 1607 МГц. В 3D -режиме она форсируется до 1721 МГц, а, по данным мониторинга, в пике достигает 2000 МГц, постепенно стабилизируясь на 1974 МГц. Говоря с небольшим допущением, перед нами заводская видеокарта с ядром, работающим на 2 ГГц! Ещё пару лет назад о таком можно было лишь мечтать. Добавим, что при переходе в 2D-режим частота процессора снижается до 139 МГц одновременно со снижением напряжения с 1,050 В до 0,812 В.

Не осталась без разгона и память на iChill GeForce GTX 1080 Ti Black, благо микросхемы GDDR5X производства Micron с маркировкой 7DA47 D9VRL и теоретической эффективной частотой 11,2 ГГц обладают запасом по разгону.

На данной видеокарте эти микросхемы работают на эффективной частоте 11,4 ГГц, что при 352-битной шине позволяет обеспечить пропускную способность 502 Гбайт/с, это выше, чем у любых существующих сегодня конкурентов, а у Micron уже доступны для заказа микросхемы GDDR6 с теоретической эффективной частотой 14 ГГц. Было бы только куда их поставить… Отметим, что в 2D-режиме частота памяти снижается до 810 МГц.

Обзор видеокарты подытожит информация с её характеристиками из утилиты GPU-Z.

системы охлаждения

Поскольку Inno3D iChill GeForce GTX 1080 Ti Black имеет эталонную печатную плату, то, кроме повышенных частот, её изюминкой является гибридная система жидкостного охлаждения. Гибридная она потому, что графический процессор видеокарты охлаждается системой жидкостного охлаждения, а силовые цепи и видеопамять — вентилятором. СЖО представлена необслуживаемой версией со 120-мм радиатором и одним вентилятором.

Радиатор здесь вполне стандартный с толщиной рабочего тела не более 19 мм и с 19-ю рёбрами на дюйм.

Вентилятор охлаждается одним 120-мм вентилятором, очень похожим на одну из моделей ARCTIC.

Вообще вся система охлаждения напоминает Accelero Hybrid III-120, но напрямую об этом на своём сайте Inno3D не пишет.

Вентилятор соединён с 80-мм вентилятором в кожухе, подключается одним разъёмом к видеокарте, и его скорость регулируется автоматически самой видеокартой. Длина соединяющих помпу и радиатор шлангов чуть больше 400 мм

На элементах VRM установлен массивный алюминиевый радиатор с термопрокладкой, а на видеочипах — металлическая пластина.

Для проведения тестов мы установили радиатор СЖО на заднюю стенку корпуса системного блока и сориентировали вентилятор на выдув из корпуса. До передней и верхней стенок корпуса длины шлангов СЖО попросту не хватало.

Добавим, что вентилятор на видеокарте оснащён функцией остановки, когда температура графического процессора опускается ниже 60 градусов Цельсия. На кожухе кулера видеокарты есть подсветка, цвет которой изменяется в зависимости от температуры GPU.

Для проверки температурного режима работы видеокарты в качестве нагрузки мы использовали девятнадцать циклов стресс-теста Fire Strike Extreme из графического пакета 3DMark.

Для мониторинга температур и всех прочих параметров применялась программа MSI Afterburner версии 4.4.0 и утилита GPU-Z версии 2.5.0. Тесты проводились в закрытом корпусе системного блока, конфигурацию которого вы сможете увидеть в следующем разделе статьи, при комнатной температуре около 24 градусов Цельсия.
Эффективность охлаждения Inno3D iChill GeForce GTX 1080 Ti Black мы протестировали только в автоматическом режиме регулировки скорости вентиляторов, и сейчас объясним почему. Сначала посмотрим на результат.

Температура GPU не превысила отметку 70 градусов Цельсия, что для такой видеокарты, как GeForce GTX 1080 Ti на повышенных частотах является отличным результатом. Скажете — это же жидкостная система охлаждения, откуда такие температуры, должно быть не выше 45 градусов?! Но не забывайте, что речь идёт о всего лишь заводской необслуживаемой СЖО с самым, не побоюсь этого слова, «дохлым» алюминиевым радиатором. Скорость 120-мм вентилятора на этом радиаторе изменялась в диапазоне от 390 до 1410 об/мин поэтому на фоне работающего системного блока видеокарта не являлась дискомфортной по шуму. Маленького вентилятора не слышно вообще. Резюмируем, что в целом гибридная система охлаждения проявила себя очень хорошо.

оверклокерский потенциал

К сожалению, нам достался не самый удачный экземпляр Inno3D iChill GeForce GTX 1080 Ti Black в плане разгона. Всё, что удалось сделать при увеличенных до максимума лимитах питания и температуры, это разогнать графический процессор на 20 МГц, а видеопамять — на 650 эффективных мегагерц.

В итоге частоты разогнанной видеокарты составили 1627–1741/12064 МГц, что и разгоном-то назвать вряд ли можно.

Несмотря на едва заметное повышение частот, температура графического процессора увеличилась сразу на 5 градусов Цельсия, хотя здесь, скорее всего, наибольшее влияние оказали увеличенные лимиты по питанию и температуре.

2. Тестовая конфигурация, инструментарий и методика тестирования

Тестирование видеокарт было проведено в закрытом корпусе системного блока на следующей аппаратной конфигурации:

материнская плата: ASUS ROG Strix X299-E Gaming (Intel X299 Express, LGA2066, BIOS 0802 от 15.09.2017);
центральный процессор: Intel Core i9–7900X (14++ нм, Skylake-X, U0, 3,3–4,5 ГГц, 1,1 В, 10 × 1 Мбайт L2, 13,75 Мбайт L3);
система охлаждения CPU: Phanteks PH-TC14PЕ (2 × Corsair AF140, 780~1090 об/мин);
термоинтерфейс: ARCTIC MX-4 (8,5 Вт/(м*К);
оперативная память: DDR4 4 × 4 Гбайт Corsair Vengeance LPX 2800 МГц (CMK16GX4M4A2800C16) (XMP 2800 МГц/16–18–18–36_2T/1,2 В или 3000 МГц/16–18–18–36_2T/1,35 В);
видеокарты:

Inno3D iChill GeForce GTX 1080 Ti Black 11 Гбайт/352 бит 1607–1721(1974)/11408 МГц;
Gigabyte GeForce GTX 1080 G1 Gaming 8 Гбайт/256 бит 1696–1835(1936)/10008 МГц;
NVIDIA GeForce GTX 1070 Ti 8 Гбайт/256 бит 1607–1683(1823)/8008 МГц и с разгоном до 1812–1888(2038)/9040 МГц;

диск для системы и игр: Intel SSD 730 480 Гбайт (SATA III, BIOS vL2010400);
диск для бенчмарков: Western Digital VelociRaptor 300 Гбайт (SATA II, 10000 об/мин, 16 Мбайт, NCQ);
архивный диск: Samsung Ecogreen F4 HD204UI 2 Тбайт (SATA II, 5400 об/мин, 32 Мбайт, NCQ);
звуковая карта: Auzen X-Fi HomeTheater HD;
корпус: Thermaltake Core X71 (пять be quiet! Silent Wings 2 (BL063) на 900 об/мин);
панель управления и мониторинга: Zalman ZM-MFC3;
блок питания: Corsair AX1500i Digital ATX (1500 Вт, 80 Plus Titanium), 140-мм вентилятор;
монитор: 27-дюймовый Samsung S27A850D (DisplayPort, 2560 × 1440, 60 Гц).

Производительность Inno3D iChill GeForce GTX 1080 Ti Black мы сравним с оригинальной Gigabyte GeForce GTX 1080 G1 Gaming с немного повышенными относительно номинала NVIDIA частотами и с эталонной NVIDIA GeForce GTX 1070 Ti на номинальных частотах и при разгоне.
Отметим, что пределы по питанию и температуре на видеокартах были увеличены до максимально возможных, а в драйверах GeForce был выставлен приоритет максимальной производительности.

Для снижения зависимости производительности видеокарт от скорости платформы 14-нм десятиядерный процессор при множителе 44, опорной частоте 100 МГц и активированной на четвёртый уровень функции Load-Line Calibration был разогнан до 4,4 ГГц при повышении напряжения в BIOS материнской платы до 1,115 В.

При этом 16 гигабайт оперативной памяти функционировали в четырёхканальном режиме на частоте 2,933 ГГц с таймингами 14–14–14–26 CR1 при напряжении 1,35 В.
Тестирование, начатое 3 декабря 2017 года, было проведено под управлением операционной системы Microsoft Windows 10 Pro (1709 16299.19) со всеми обновлениями на указанную дату и с установкой следующих драйверов:

чипсет материнской платы Intel Chipset Drivers — 10.1.1.44 WHQL от 24.05.2017;
Intel Management Engine Interface (MEI) — 11.7.0.1037 WHQL от 14.09.2017;
драйверы видеокарт на графических процессорах NVIDIA — GeForce 388.43 WHQL от 30.11.2017.

В сегодняшнем тестировании мы использовали только разрешение 2560×1440 пикселей, как наиболее оптимальное для видеокарт данного класса. Для тестов были задействованы два режима качества графики: Quality + AF16x — качество текстур в драйверах по умолчанию с включением анизотропной фильтрации уровня 16х и Quality + AF16x + MSAA 4х/8x с включением анизотропной фильтрации уровня 16х и полноэкранного сглаживания степени 4x или 8x. В отдельных играх, в силу специфики их игровых движков, были использованы иные алгоритмы сглаживания, что будет указано далее в методике и на диаграммах. Включение анизотропной фильтрации и полноэкранного сглаживания выполнялось непосредственно в настройках игр. Если же данные настройки в играх отсутствовали, то параметры изменялись в панели управления драйверов GeForce. Там же была принудительно отключена вертикальная синхронизация (V-Sync). Кроме указанного, никаких дополнительных изменений в настройки драйверов не вносилось.

Видеокарты были протестированы в двух графических тестах и в двенадцати играх, обновлённых до последних версий на дату начала подготовки материала. Список тестовых приложений выглядит следующим образом (игры и далее результаты тестирования в них расположены в порядке их официального выхода):

3DMark (DirectX 9/11/12) — версия 2.4.3819, тестирование в сценах Fire Strike, Fire Strike Extreme, Fire Strike Ultra и Time Spy (на диаграмме приведён графический балл);
Unigine Superposition (DirectX 11) — версия 1.0, тестирование в наборах настроек 1080P High, 1080P Extreme и 4K Optimized;
Metro: Last Light (DirectX 11) — версия 1.0.0.15, использовался встроенный в игру тест, настройки качества графики и тесселяция на уровне Very High, технология Advanced PhysX активирована, тесты с SSAA и без сглаживания, двойной последовательный прогон сцены D6;
Grand Theft Auto V (DirectX 11) — build 1180.1, настройки качества на уровне Very High, игнорирование предложенных ограничений включено, V-Synс отключена, FXAA активировано, NVIDIA TXAA выключено, MSAA для отражений выключено, мягкие тени NVIDIA;
Tom Clancy’s Rainbow Six: Siege (DirectX 11) — версия 2.2.2, настройки качества текстур на уровне Very High, Texture Filtering — Anisotropic 16X и прочие максимальные настройки качества, тесты с MSAA 4x и без сглаживания, двойной последовательный прогон встроенного в игру теста;
Rise of the Tomb Raider (DirectX 12) — версия 1.0 build 770.1_64, все параметры на уровень Very High, Dynamic Foliage — High, Ambient Occlusion — HBAO+, тесселяция и прочие методики улучшения качества активированы, по два цикла теста встроенного бенчмарка (сцена Geothermal Valley) без сглаживания и с активацией SSAA 4.0;
Far Cry Primal (DirectX 11) — версия 1.3.3, максимальный уровень качества, текстуры высокого разрешения, объёмный туман и тени на максимум, встроенный тест производительности без сглаживания и с активацией SMAA Ultra;
Hitman (DirectX 12) — версия 1.12.2, встроенный тест при настройках качества графики на уровне «Ультра», SSAO включено, качество теней «Ультра», защита памяти отключена;
Deus Ex: Mankind Divided (DirectX 12) — версия 1.19 build 801.0, все настройки качества вручную выставлены на максимальный уровень, тесселяция и глубина резкости активированы, не менее двух последовательных прогонов встроенного в игру бенчмарка;
For Honor (DirectX 11) — версия 32.183, максимальные настройки качества графики, объёмное освещение — MHBAO, динамические отражения и эффект размытия включены, избыточная выборка сглаживания отключена, тесты без сглаживания и с TAA, двойной последовательный прогон встроенного в игру бенчмарка;
Tom Clancy’s Ghost Recon Wildlands (DirectX 12) — версия 1.6.0, настройки качества графики на максимальный или Ultra-уровень, все опции активированы, тесты без сглаживания и с SMAA+FXAA, двойной последовательный прогон встроенного в игру бенчмарка;
Warhammer 40,000: Dawn of War III (DirectX 11) — версия 4.321.3939.18334, все настройки качества графики на максимальный уровень, сглаживание активировано, но в режиме АА использовалось масштабирование разрешения до 150%, двойной последовательный прогон встроенного в игру бенчмарка;
F1 2017 (DirectX 11) — версия 1.7, использовался встроенный в игру тест на трассе Марина-Бей в Сингапуре в ливень, настройки качества графики заданы на максимальный уровень по всем пунктам, тени SSRT активированы, тесты с TAA и без сглаживания;
Middle-earth: Shadow of War (DirectX 11.1) — версия 1.05, все настройки качества графики на Ультра, глубина резкости и тесселяция активированы, двойной последовательный прогон встроенного в игру теста без сглаживания и с TAA.

Добавим, что если в играх реализована возможность фиксации минимального числа кадров в секунду, то оно также приводилось на диаграммах. Каждый тест проводился дважды, за окончательный результат принималось лучшее из двух полученных значений, но только в случае, если разница между ними не превышала 1%. Если отклонения прогонов бенчмарков превышали 1%, то тестирование повторялось ещё как минимум один раз, чтобы получить достоверный результат.

3. Результаты тестов производительности

3DMark

Unigine Superposition

Metro: Last Light

Grand Theft Auto V

Tom Clancy’s Rainbow Six: Siege

Rise of the Tomb Raider

Far Cry Primal

Hitman

Deus Ex: Mankind Divided

For Honor

Tom Clancy’s Ghost Recon Wildlands

Warhammer 40,000: Dawn of War III

F1 2017

Middle-earth: Shadow of War

Дополним построенные диаграммы итоговой таблицей с результатами тестов с выведенными средним и минимальным значением числа кадров в секунду по каждой видеокарте.

4. Сводная диаграмма и анализ результатов

Поскольку у AMD конкурента для GeForce GTX 1080 Ti всё ещё нет, то производительность оригинальной Inno3D iChill GeForce GTX 1080 Ti Black мы сравним с Gigabyte GeForce GTX 1080 G1 Gaming. Вернее, оценим преимущество топовой видеокарты с повышенными частотами над предшествующей ей моделью.

Конечно же, разница впечатляет. В некоторых играх преимущество Inno3D iChill GeForce GTX 1080 Ti Black превышает 40% при значительно меньшей разнице в стоимости между этими видеокартами. Если же вывести среднее по всем игровым бенчмаркам, то Inno3D опередила Gigabyte на 31,6% в режимах без использования сглаживания и на 36,6% при его активации. Отличный результат!

5. Энергопотребление

Измерение уровня энергопотребления проводилось с помощью блока питания Corsair AX1500i через интерфейс Corsair Link и утилиту мониторинга HWiNFO64 версии 5.60–3280. Нами измерялось энергопотребление всей системы в целом без учёта монитора. Тестирование было проведено в 2D-режиме при обычной работе в Microsoft Word или интернет-сёрфинге, а также в 3D-режиме. В последнем случае нагрузка создавалась с помощью двух последовательных циклов бенчмарка игры Grand Theft Auto V в разрешении 2560 × 1440 пикселей при максимальных настройках качества графики с использованием MSAA 4Х. Энергосберегающие технологии центрального процессора отключены в BIOS материнской платы.

Сравним уровень энергопотребления систем с протестированными сегодня видеокартами по результатам на диаграмме.

Система с Inno3D iChill GeForce GTX 1080 Ti Black в 3D-режиме потребляет на 84 ватта больше, чем конфигурация с Gigabyte GeForce GTX 1080 G1 Gaming. Разница, на наш взгляд, для видеокарт такой стоимости некритичная, тем более что суммарное энергопотребление всей системы, состоящей из разогнанных компонентов, не превысило 550 ватт. Иначе говоря, для неё хватило бы недорогого, но качественного блока питания.

Заключение

На примере Inno3D iChill GeForce GTX 1080 Ti Black мы сегодня убедились, как даже самой простой системы жидкостного охлаждения достаточно для обеспечения охлаждения Hi-End видеокарты с заводским разгоном ядра и памяти. При этом такая видеокарта остаётся комфортной по уровню шума в 3D-режиме и бесшумной в 2D. И это, на наш взгляд, главное преимущество данной модели Inno3D, но хотелось бы пожелать компании увеличить длину соединительных шлангов СЖО ещё хотя бы на 10 см, что позволило бы повысить число вариантов её размещения в больших корпусах системных блоков. В остальном, видеокарта является копией эталонного образца, и, к сожалению, по каким-то причинам не смогла продемонстрировать хороший оверклокерский потенциал, хотя вполне возможно, что из неё всё выжали уже на заводе. Отметим мы и надёжную упаковку, комплектацию с бонусами, а также трёхлетнюю гарантию. В общем, Inno3D iChill GeForce GTX 1080 Ti Black — весьма интересный вариант, если вы выбираете себе одну из самых быстрых однопроцессорных видеокарт.

Полный текст статьи читайте на F-Center