GTX 980Ti — Убийца титанов23.07.2015 17:54

Всем привет! Не так давно у нас был материал в трёх частях (1, 2, 3) про видеокарту GTX970, вокруг которой поднялся некислый скандал в IT-прессе из-за 3.5 ГБ памяти, доступной на полной пропускной способности.

Если в двух словах описать события трёх частей предыдущего цикла статей, то в видеоадаптерах GTX 980 и GTX 970 использовался одинаковый чип GM204, основанный на архитектуре Maxwell, и отключение части элементов «бракованных» чипов, не прошедших тестирование для использования в GTX 980 позволило создать всё ещё очень быструю и производительную видеокарту. Настолько быструю, что разрешение 2560×1440 и максимальные настройки графики не являются для неё какой-либо проблемой.

Сегодня же поговорим про топовые модели чипа Maxwell в видеоадаптерах GTX Titan X и GTX 980Ti. Эти видеокарты работают на «максимальной» конфигурации чипов архитектуры Maxwell: GM200–310. Так ли она хороша, что отличает её от GTX 980 и почему это продукты совершенно разного уровня — под катом.

Maxwell большой и Maxwell маленький

Если не рассматривать чипы первого поколения GM10x (которые достались младшим решениям и мобильным видеоадаптерам), то у GM20x есть ряд особенностей, которые присущи всем чипам, вне зависимости от конфигурации.

Во-первых, в GM20x применяется ряд новых технологий.

Например, работа с динамическим (виртуальным) суперразрешением, позволяющим использовать 4k2k-разрешение даже на FullHD-мониторах:

Улучшенные алгоритмы сглаживания изображения, практически не влияющие на частоту кадров:

Определённые улучшения для работы с VR-шлемами, новые алгоритмы для обработки освещения и много чего ещё. В целом, все они нацелены на топовый сегмент и игру «на все деньги», с максимальными настройками графики, на высоких разрешениях и с использованием недешёвого VR-оборудования.

И если младшие 200-е Maxwell«ы обеспечивали приемлемую производительность в разрешении 2560×1400 и 4k2k, то сейчас настал черёд настоящих монстров.

Если сравнивать топовые решения GM204 и GM200 (GTX 980 и Titan X соответственно) то отличия видны даже на диаграммах архитектуры чипов. Вот так схематично выглядит чип, использующийся в GTX980:

А вот диаграма для текущего флагмана, GTX Titan X:

Как видите, вместо четырёх крупных блоков (NVIDIA называет их SMM) используется шесть, соответственно, контроллеров памяти также шесть, а не четыре. Ширина шины памяти, количество блоков растеризации, универсальных шейдерных процессоров, блоков текстурирования, в новом флагмане на 50% больше, чем в топовом «консьюмерском» чипе:

Сравнение спецификаций топовых решений NVIDIA:
	GTX Titan X	GTX 980 Ti	GTX 980	GTX 780 Ti
Ядра CUDA	3072	2816	2048	2880
Блоки текстурирования	192	176	128	240
Блоки растеризации	96	96	64	48
Частота ядра	1000MHz	1000MHz	1126MHz	875MHz
TurboBoost	1075MHz	1075MHz	1216MHz	928Mhz
Частота памяти	7GHz GDDR5	7GHz GDDR5	7GHz GDDR5	7GHz GDDR5
Шина памяти	384-bit	384-bit	256-bit	384-bit
Объём VRAM	12GB	6GB	4GB	3GB
Скорость вычислений FP64	1/32 FP32	1/32 FP32	1/32 FP32	1/24 FP32
Тепловой пакет	250W	250W	165W	250W
Ядро GPU	GM200	GM200	GM204	GK110B
Architecture	Maxwell 2	Maxwell 2	Maxwell 2	Kepler
РРЦ	$999	$649	$549	$699

Из «табличных» характеристик видно, что новая 980Ti куда ближе к GTX Titan X, чем к консьюмерской GTX 980.

Что немаловажно, «обрезка» неудачных чипов GM200 производилась достаточно аккуратно, и единственные изменения, затронувшие конструкцию 980Ti — это отключение 2 из 24 блоков потоковых мультипроцессоров (каждый из которых содержит 128 вычислительных ядер CUDA и 8 блоков текстурирования) и уменьшение объёмов памяти вдвое. Вот так выглядит чип GTX 980Ti:

Остальные же элементы, вроде блоков растеризации и шины памяти остались нетронутыми, и из-за этого реальная производительность GTX 980Ti в играх отстаёт от Titan X всего на 3–5%, и это при том, что 980Ti как минимум на треть дешевле.

Разница же в цене между GTX 980 и 980Ti на российском рынке, к сожалению, далеко не 100 долларов, как показано на РРЦ, а существенно больше, но она со временем уменьшится. А вот разница в производительности никуда не денется, а с выходом новых тайтлов ещё и вырастет.

Убийственная производительность

Ко мне на стол попала видеокарта GTX 980Ti производства Palit, причём не в «референсном» дизайне, а с фирменной системой охлаждения JetStream.

Ещё в прошлой серии постов было ясно, что производительности GTX 970 (а, соответственно и 980) с головой хватит на игры с разрешением 2560×1440, так что в этот раз программа испытаний завела меня в тупик. Если не рассматривать косяки плохой оптимизации, которые сможет завалить грубой вычислительной мощностью только совершенно безумная AMD FuryX (и о ней скоро поговорим) и всякие двухчиповые решения вроде R9 295×2, то для всех остальных игр стоял не вопрос «будут ли лаги», а «насколько красивую картинку можно выжать».

Для настройки графики можно использовать ПО GeForce Experience. Фирменный софт NVIDIA умеет самостоятельно подбирать настройки графики в играх для максимального качества изображения с комфортным показателем FPS, при этом учитывает возможности вашего железа1.

1 — для некоторых игр, которым вы принудительно выставили оконный или безрамочный режим, GeForce Experience может попробовать поставить DSR 4k2k, после чего игра перестанет работать. Решается выставлением нативного разрешения в GeForce Experience.

Project CARS? GTA V? Assassin Creed? War Thunder с настройками «кино»? BF4? FarCry 4? Company of Heroes? Crysis 3? FPS нигде не просел ниже комфортных значений. Единственное из последних тайтлов, на чём результат меня совершенно не устроил — это WItcher 3 (ну, он просто кривой, польша не умеет в оптимизацию топовых настроек и всё такое). А Batman: Arkham Knight я не покупал, а сейчас его нигде не достать.

Бенчмарки проводить просто бессмысленно. Всё работает. Включаешь, ставишь максимальные настройки, DSR 4k2k, «фирменное» сглаживание NVIDIA, обходящееся видеокарте практически бесплатно, запускаешь игру и наслаждаешься зафиксированными вертикальной синхронизацией 30-ю FPS. Снимаешь блокировку — почти всюду средний FPS вырастает до 40–50. В играх попроще (или в нативном разрешении для монитора) FPSметр растёт, как на дрожжах. В пресловутых Diablo 3 и TeamFortress 2 количество кадров в секунду с лёгкостью уходит за три сотни.

Проблемы возникают только с откровенно кривооптимизированными играми. Тот же Ведьмак 3 прекрасно работает на достаточно скромных конфигах и средне-высоких настройках: о пользователях не самых мощных ПК позаботились. А то что максимальные настройки вводят в ступор абсолютно любое железо — ну так кому это надо, полутора энтузиастам? В принципе, такой подход мне понятен, но лаги от этого не исчезают.

Что пишут о 980Ti железячные издания? Все сходятся во мнении, что 980Ti — один из лучших одночиповых ускорителей, а Titan X, в общем, не особо то и нужен. Вот мнение спецов из Oveclockers.ua:

Вполне ожидаемо видеокарта GeForce GTX 980 Ti демонстрирует внушительный отрыв от существующих однопроцессорных графических решений. По всем параметрам это максимально близкое к Titan X решение. Новый графический чип со значительно большим количеством вычислительных блоков и 384-битная шина памяти обеспечивают преимущество над бывшим лидером GeForce GTX 980 на уровне 23–30%. При этом наибольшее преимущество наблюдается в самых тяжелых графических режимах или при повышении разрешения до 4K. И младший представитель серии GTX 980 зачастую не в состоянии компенсировать свое отставание за счет повышения частот. Разгонный потенциал GeForce GTX 980 Ti на хорошем уровне, и по максимальным частотам GM200 лишь немного уступает GM204. Но достижение таких частот уже сопряжено с большими трудностями из-за более высоких требований к системе охлаждения. Даже на референсной видеокарте вполне реально повысить производительность на четверть, но лишь при максимальной скорости вентиляторов. Так что особый интерес у пользователей вызовут нереференсые версии с альтернативным охлаждением. Надеемся, некоторые из них попадут в ближайшее время к нам на тестирование. Высокая производительность нового флагмана сочетается еще и с повышенной функциональностью — полная поддержка DirectX 12.1 и оптимизации для работы с системами виртуальной реальности.

А вот что пишут коллеги по цеху из 3dNews.ru:

NVIDIA удается двигать вперед производительность дискретных GPU, несмотря на ограничения техпроцесса 28 нм, который используется в этой категории микросхем с 2011–2012 года. GeForce GTX 980 Ti, оставшись в рамках TDP, которые заданы прошлыми флагманскими продуктами на базе GK110, предлагает совершенно новый уровень производительности в 3D-рендеринге и вычислениях FP32. Кроме того, GTX 980 Ti поступил в продажу по меньшей цене ($649), чем GTX 780 Ti в свое время ($699). В глазах перфекциониста впечатление от новинки немного портит тот факт, что в GTX 980 Ti отключена часть вычислительных блоков GPU, но на поверку это практически не влияет на игровую производительность и даже не всегда сказывается в расчетных задачах. В то же время небольшой компромисс в спецификациях GPU позволил NVIDIA нарастить объем поставок, пустив в дело частично дефектные чипы.
… ……
Поскольку производительность в FP64 не позволяет провести черту между игровой (GTX 980 Ti) и полупрофессиональной (TITAN X) картами на базе GM200, разница проявляется лишь в избранных вычислительных задачах одинарной точности (FP32), когда количество активных ядер CUDA прямо связано с результатом. В отличие от ситуации с оригинальным TITAN и GTX 780, на этот раз существование отдельной разновидности ускорителя с полностью разблокированной конфигурацией GPU имеет под собой меньше оснований. Впрочем, TITAN X сослужил службу желающим получить самое лучшее, не дожидаясь по-настоящему массовых продуктов, и по-прежнему остается непревзойденным однопроцессорным ускорителем для FP32.

Ferra.ru:

Производительность GeForce GTX 980 Ti оказалась достаточно прогнозируемой. Если судить о характеристиках используемого в этой видеокарте графического процессора GM200 с урезанным блоками SMM, то она лишь немногим уступает флагману в лице GeForce GTX TITAN X. В некоторых случаях эта разница даже не ощущается. Если коротко о быстродействии GeForce GTX 980 Ti: это великолепное решение для гейминга в разрешении WQHD.

GeForce GTX 980 Ti ожидаемо получила уменьшенный до 6 Гбайт объем видеопамяти. Однако нехватку «мозгов» в современных играх можно ощутить лишь в очень тяжелых режимах. Это 4K-разрешение плюс установка зубодробительной кратности сглаживания.

Думаю, можно не продолжать, тенденция и так ясна.

Titan X vs 980Ti

Основное отличие 980Ti от топовой просьюмерской карты GTX Titan X — количество памяти. У «номерной» серии — 6 Гб, как у титанов прошлого поколения, основанных на архитектуре Kepler, у нового Titan X — 12 Гб. В тестах с GTX 970 мы уже определили, что даже самые графически нагруженные проекты, обладающие нормальной оптимизацией, с трудом выходят за 3.5 Гб потребления видеопамяти, а уж 4 ГБ (теоретически) и вовсе хватает всем.

В случае с 980Ti можно попробовать выйти и за 4ГБ, например, настроив GTA V таким образом, чтобы одновременно работало и 4k2k DSR, и «дорогое» полноэкранное сглаживание, однако раньше сдастся сам GPU, и даже замена видеокарты на GTX Titan X не позволит получить комфортных значений при таких настройках, а уж с графической точки зрения они и вовсе абсурдны. Разве что вы где-нибудь найдёте 5k3k монитор и захотите играть в нативном разрешении, и при этом у вас будут объективные причины включать полноэкранное сглаживание.

Ну, а ещё можно взять Assassin’s Creed Unity, которому сколько ни дай — всё мало. И в нём GTX 980Ti раскроется на все сто процентов: и запасов памяти ей хватит, и вычислительной мощности. Главное, придерживаться принципов здравого смысла: нужды в одновременной работе DSR и полноэкранного сглаживания нет решительно никакой.

Что касается чистой вычислительной мощности, то и у GTX 980Ti, и у дорогущщего Titan X производительность FP64 установлена на уровне 1/32 от «нормальной» производительности FP32. Как обычно, за числодробилками — либо в профессиональный сегмент с куда более внушительными бюджетами, либо в AMD с их топовыми решениями. Игровая производительность отличается минимально (так как и пропускная способность памяти, и количество блоков, отвечающих за вывод готовой картинки осталось неизменным), а небольшие послабления в области постобработки с лихвой компенсируются разницей в цене. Быть может, за цену одного Titan X (порядка 70–75 тысяч рублей) и не взять две 980Ti (45–50 тысяч рублей, в зависимости от вендора), но разница в производительности явно не стоит переплаты, если вы собираетесь на такой карточке только играть. А аналогичная производительность в FP64 создаёт нездоровый перекос в плане «кому вообще нужен TItan X за такие деньги». Если хочется дешёвых и эффективных вычислений — проще взять топовое решение AMD. А 12 Гб памяти… ну не знаю, если уж у вас нашлись деньги на Titan X и потребность в таком количестве видеопамяти, сдаётся мне, две 980Ti станут всё равно более эффективным вложением средств.

В сумме

GTX 980Ti — мощнейший ускоритель, избавленный производителем ото всех бутылочных горлышек. Поддержка новейшего DirecX 12.1 имеется, ждём, когда все эти фичи задействуют производители в каком-нибудь Crysis 4 или FarCry 5, чтобы в очередной раз поразить нас качеством картинки, генерируемой в реальном времени. Пока же основным тайтлом, который обещает принести в игрострой хоть что-то новое в плане качества картинки я бы навзал StarWars Battlefront, видео с которым регулярно будоражит YouTube. Всё же, работа освещения в нём поставлена просто потрясающе. Кинематографичность происходящего поражает.

Решили, что данной информации достаточно? Цена на GTX 980Ti в Юлмарте стартует с 45 тысяч рублей за референсный дизайн, у меня же на тесте была (и пока остаётся) вот такая карточка от Palit.

Кто бы что не говорил про этого производителя, но с охлаждением у неё всё хорошо, (блок питания и кулер процессора ночью шумят сильнее, чем видеокарта в «игровом» режиме), дроссели не свистят, к работе никаких нареканий нет. К тому же у Юлмарта отличный гарантийный отдел, а производитель установил срок гарантийных обязательств в 36 месяцев.

Планы на будущее

Единственное интересное применение GTX 980Ti и тем новым технологиям, которые внедрены в чипы Maxwell, которое мне удалось найти — это подцепить к ней Oculus Rift. Необходимое оборудование нашлось по друзьям-знакомым, в ближайшее время ждите отчёт.

Также я планирую стравить 980Ti с флагманами красно-белых, лучшими решениями на архитектуре прошлого поколения, Kepler. В принципе, уже сейчас ясно, что в 4k2k у 980Ti мало конкурентов. Не смотря на сумасшедшую архитектуру памяти и внушительные показатели самого GPU, Fury X страдает и от того, что у неё на 2 ГБ памяти меньше, чем у основного конкурента, и от достаточно слабенькой (по сравнению с «большими» Maxwell«ами) геометрической составляющей. Задавайте вопросы, заказывайте тесты, пожелания будут учтены.

© Geektimes