Тестовая конфигурация, инструментарий и методика тестирования.
Тем, что разница в производительности между этой моделью и GTX 980 (построенным на полнофункциональной версии того же GPU GM204) не пропорциональна разнице в цене. Конечно, GTX 970 отличается от флагмана в тестах (отставание вплоть до 25%). Но если в прошлых сериях — GeForce 600 и 700 — NVIDIA устанавливала для второй по старшинству графической карты цену $399, в случае с GTX 970 решили ограничиться $329 (рекомендованные цены для США без учета налога с продаж) .
Недавний скандал с конфигурацией GPU и особенностями шины памяти подмочил репутацию GeForce GTX 970, но в практическом смысле видеокарта ничего не потеряла. Какая разница, 56 в ядре ROP или 64, если результаты в реальных игровых тестах нас полностью устраивают?
Процессор GM204 способен работать на очень высоких частотах, чем пользуются производители, выпуская графические карты со щедрым заводским разгоном — такие, как MSI GeForce GTX 970 GAMING 4G. А мы, как обычно, попытаемся выжать из нее еще больше.
⇡ Технические характеристики, комплект поставки, цена
MSI предлагает несколько вариантов GeForce GTX 970, из которых GAMING 4G имеет наилучшие характеристики (за исключением GTX 970 GAMING 4G Golden Edition с чуть более высокой частотой GPU). Базовая частота GPU в нем увеличена со стандартных 1050 до 1140 МГц. Ничего удивительного, если учесть, что в составе GTX 980 чип GM204 работает на базовой частоте 1126 МГц. Помимо такой конфигурации, установленной по умолчанию, MSI включила в спецификации профили с частотами 1114 и 1051 МГц, которые активируются с помощью утилиты MSI Gaming App и влияют как на производительность, так и на температуру GPU и акустические характеристики карты. Впрочем, то же самое можно сделать и с помощью любого универсального ПО для оверклокинга.
Эффективная частота оперативной памяти соответствует референсной — 7010 МГц. Объем — 4 Гбайт.
Набор видеовыходов стандартный для старших моделей серии GeForce 900: Dual-Link DVI-I, DL DVI-D, полноразмерные порты HDMI и DisplayPort.
| Модель | Графический процессор | Видеопамять | Шина ввода/
вывода |
TDP, Вт | |||||||||
|
Кодовое название |
Число транзис-торов, млн |
Техпро-цесс, нм |
Тактовая частота, МГц: Base Clock / Boost Clock |
Число ядер CUDA |
Число текстурных блоков |
Число ROP |
Разряд-ность шины, бит |
Тип микросхем |
Тактовая частота: реальная (эффективная), МГц |
Объем, Мбайт |
|||
|
MSI GeForce GTX 970 GAMING 4G |
PCI-Express 3.0 x16 |
||||||||||||
|
NVIDIA GeForce GTX 970 |
PCI-Express 3.0 x16 |
||||||||||||
Комплект поставки включает бумажную документацию, адаптер DVI-VGA и переходник на восьмиконтактный разъем питания с одного шестиконтактного. Более привычный раздвоенный переходник имеет два дополнительных «земляных» провода, идущих от блока питания, но это вряд ли критично для такой относительно нетребовательной видеокарты, как GeForce GTX 970, которая на референсных частотах имеет TDP 145 Вт.
Цена устройства на момент публикации материала составляла около 24 тыс. рублей (по данным «Яндекс.Маркета»).
⇡ Конструкция
Видеокарта оснащена системой охлаждения открытого типа. Радиатор обдувают два вентилятора с диаметром крыльчатки 95 мм. Изощренная форма лопастей, по заверению производителя, снижает уровень шума. И вправду, чем замечательна система охлаждения на топовых видеокартах MSI, так это тихой работой. Например, даже при максимальной загрузке GPU крыльчатки вращаются на скорости в районе 1000 об/мин, и шум от них практически незаметен. Даже если запустить кулер на максимальных оборотах, видеокарта все равно шумит вполовину не так сильно, как можно было бы ожидать. При низкой нагрузке (например, на рабочем столе Windows) GPU и вовсе обходится пассивным охлаждением (вентиляторы отключены).
В кожух радиатора встроена подсветка, работу которой можно настроить в той же утилите MSI Gaming App.
В основании радиатора системы охлаждения лежит никелированная медная пластина, через которую проходят четыре тепловые трубки. Две из них — очень толстые, по 8 мм в диаметре, остальные — потоньше.
Часть платы покрыта алюминиевой пластиной, которая придает жесткость конструкции и попутно охлаждает три из четырех микросхем памяти, распаянных на лицевой стороне. Впрочем, чипы GDDR5 не особо-то нуждаются в усиленном охлаждении и ничего не выигрывают благодаря ему в плане разгона, если, конечно, не применять экстремальные методы. Отдельный небольшой радиатор установлен на полевых транзисторах в цепи стабилизатора питания.
⇡ Плата
Печатная плата несет восемь микросхем GDDR5 на лицевой и обратной сторонах. Это чипы Samsung, рассчитанные на эффективную тактовую частоту 7 ГГц.
Видеокарта питается от шести- и восьмиконтактного разъемов питания PCIe. В текстолите сделаны прорези, чтобы разъемы можно было развернуть защелками к плате. Так легче подключать провода в стандартном корпусе ПК (платы расширения «лицом» вниз).
Система питания включает восемь фаз. Скорее всего, шесть из них обслуживают графический процессор, седьмая — микросхемы памяти и еще одна — PLL.
В других играх преимущество GeForce GTX 970 над GeForce GTX 780 оказывается более ощутимым. Где-то на 8-15% в зависимости от приложения и выбранного разрешения.
Видно, что NVIDIA выпустила GeForce GTX 980 на замену GeForce GTX 780 Ti и GeForce GTX 970 на замену GeForce GTX 780. Эти парочки демонстрируют сопоставимый друг с другом уровень производительности (если сравнивать исключительно референсы, то впереди оказываются GeForce GTX 9xx), однако Maxwell-новинки более энергоэффективны. Что ж, ждем «заменителей» для GeForce GTX 770 и GeForce GTX 760.
Эффективность СО, энергопотребление, разгон
Выход нового поколения видеокарт, будь то устройства от NVIDIA или AMD - это всегда событие и для вендоров. Поэтому они тоже готовятся к анонсу, разрабатывают собственные системы охлаждения и внедряют новые технологии. Выход адаптеров на базе GM2xx не стал исключением. Так, MSI представила кулеры TWIN FROZR V. А Palit несколько усовершенствовала линейку JETSTREAM. Но главное - это эффективность работы систем охлаждения.
Вот взять компанию MSI. По их словам, на разработку кулера TWIN FROZR V ушло 18 месяцев. При этом в сравнении с TWIN FROZR IV он стал на 10 градусов эффективнее. К тому же данная СО - гибридная, то есть вентиляторы кулера находятся в неподвижном состоянии ровно до того момента, пока температура GPU не достигнет определенной отметки. Для GeForce GTX 970 - это 60 градусов по шкале Цельсия. Однако максимальная температура графического процессора в итоге не превысила показателя 65 градусов Цельсия, то есть с охлаждением чипа у MSI GeForce GTX 970 GAMING 4G все в порядке.
19.09.2014 | wolfsanek | (137)
1 - NVIDIA GeForce GTX 970 2 - MSI GTX 970 Gaming 4G 3 - Методика тестирования 4 - Результаты тестирования. Выводы Отобразить одной страницей
Внедрение архитектуры Maxwell компания NVIDIA начала в сегменте бюджетных решений с выпуском GeForce GTX 750 Ti и GeForce GTX 750, которые удачно проявили себя на фоне предшественников. Эти графические решения продемонстрировали отличное сочетание производительности и энергоэффективности без перехода на новый техпроцесс. Такой старт укрепил уверенность в потенциале новых флагманов, на счет которых ранее не было особого оптимизма. Переход на 20-нм техпроцесс производства задержался, а нынешнее поколение графических процессоров уже достигло того предела, когда вопрос охлаждения стал краеугольным камнем. Maxwell изменил все. Представленные сегодня видеокарты GeForce GTX 980 и GeForce GTX 970 вновь это продемонстрировали.
В соответствии с маркировкой новый GPU GM204 станет заменой GK104, но при этом представленные графические решения призваны сменить GeForce GTX 780 и GeForce GTX 780 Ti, которые базируются на GK110. Так что не исключен вариант появления в будущем и какого-то GM210 в рамках последующей серии. Нынешние решения вызывают еще вопрос по поводу своей принадлежности к девятисотой серии, ведь представителей восьмисотой серии в настольном сегменте не было. Однако такие видеокарты были в сегменте графики для ноутбуков. У нас не так давно как раз был обзор топового решения с GeForce GTX 880M . Очевидно, что переход сразу к серии GTX 900 связан с поддержанием последовательной нумерации мобильных видеокарт.
GM204 напоминает усложненную версию GM107. Процессор насчитывает четыре графических кластера GPC по четыре крупных мультипроцессорных блока SMM в каждом. У GM107 был один кластер на пять SMM. GK104 насчитывал четыре кластера по два мультипроцессора SMX в каждом.
SMM оперирует 128 потоковыми процессорами (CUDA cores), сгруппированными в четыре массива обработки данных, каждый из которых имеет свою управляющую логику со своими планировщиками, диспетчерами, регистрами и внутренним буфером инструкций. Внутри SMM общими являются текстурные модули (в количестве 8 штук) с выделенным текстурным кэшем. Есть общее хранилище данных на 96 КБ. Обработка геометрии осуществляется движком Polymorph Engine.
Аналогичные блоки обработки геометрии присутствовали у GPU Kepler. У GK104 их было лишь 8, а у GK110 уже 15. Одно это сравнение говорит о возросшем потенциале в обработке сложной геометрии и тесселяции, которая заметно бьет по итоговой производительности в DirectX 11. По этому критерию обещано преимущество в два-три раза при сравнении вычислительного потенциала GM204 и GK104. Общее количество потоковых процессоров составляет 2048, что меньше количества вычислительных блоков у GeForce GTX 780 и GeForce GTX 780 Ti. Но в данном случае реализована другая организация этих вычислительных единиц внутри GPU с более гибким распределением задач. Текстурных блоков 128, что соответствует их числу у старого GK104, но против 240 блоков у GeForce GTX 780 Ti маловато.
На стороне новинок высокие тактовые частоты. Старший видеоадаптер GeForce GTX 980 работает при базовой частоте 1126 МГц и Boost Clock 1216 МГц. Это рекордные показатели для нынешних видеокарт.
GeForce GTX 970 от старшего брата отличается по частотам и количеству вычислительных блоков. У него отключены три SMM, поэтому потоковых процессоров только 1664, а текстурных блоков 104. Базовая частота понижена до 1051 МГц при Boost Clock 1178 МГц, что тоже заметно выше частот нынешних флагманов. Отметим еще, что указанная частота Boost является средним значением. В зависимости от условий эксплуатации и нагрузки она может быть выше или меньше. Сама технология GPU Boost корректирует частоты так, чтобы не выйти за определенные лимиты по мощности и температуре. С учетом энергоэффективности нового GPU в игровом режиме можно ожидать заметно более высоких значений Boost относительно указанных значений. Так что частотное преимущество относительно старых решений будет даже выше, чем при сравнении официальных данных по базовой частоте.
GM204 оснащен скоростным кэшем L2 объемом в 2 МБ. Количество блоков ROP возросло до 64. А вот работа с внешней памятью реализована через четыре 64-битных контроллера, т.е. общая разрядность шины составляет 256 бит. На фоне существующих флагманов с 384-битной шиной это выглядит узким местом. Частично компенсируется архитектурными улучшениями в подсистеме передачи данных. Используется новый метод сжатия данных в буфере кадра. А эффективная частота памяти GDDR5 установлена на высоком значении в 7010 МГц. По внутренним тестам компании NVIDIA эффективность ПСП у GeForce GTX 980 на 17-28% выше чем у GeForce GTX 680 (в зависимости от приложения). При этом частота памяти у новинки выше лишь на 16,7%.
Компания делает акцент на том, что новые решения проектировались с прицелом на разрешения выше стандарта Full HD. Поэтому новые GeForce GTX 980 и GeForce GTX 970 оснащены внушительным объемом памяти в 4 ГБ. С этой же целью их оснастили интерфейсом HDMI нового стандарта 2.0, который поддерживает передачу данных в разрешении 4K при частоте 60 Гц. При подключении по DisplayPort через Multi-Stream Transport возможен вывод изображения на четыре дисплея 4K. Сам же видеоадаптер умеет работать с еще большим разрешением 5120x3200 при 60 Гц.
| Видеоадаптер | GeForce GTX 980 | GeForce GTX 970 | GeForce GTX 780 Ti | GeForce GTX 780 | GeForce GTX 770 |
| Ядро | GM204 | GM204 | GK110 | GK110 | GK104 |
| 5200 | 5200 | 7100 | 7100 | 3500 | |
| Техпроцесс, нм | 28 | 28 | 28 | 28 | 28 |
| Площадь ядра, кв. мм | 398 | 398 | 561 | 561 | 294 |
| 2048 | 1664 | 2880 | 2304 | 1536 | |
| Количество текстурных блоков | 128 | 104 | 240 | 192 | 128 |
| Количество блоков рендеринга | 64 | 64 | 48 | 48 | 32 |
| Базовая частота ядра, МГц | 1126 | 1051 | 875 | 863 | 1045 |
| Boost Clock, МГц | 1216 | 1178 | 926 | 900 | 1085 |
| Шина памяти, бит | 256 | 256 | 384 | 384 | 256 |
| Тип памяти | GDDR5 | GDDR5 | GDDR5 | GDDR5 | GDDR5 |
| Частота памяти, МГц | 7010 | 7010 | 7010 | 6008 | 7010 |
| Объём памяти, МБ | 4096 | 4096 | 3072 | 3072 | 2048 |
| 12 | 12 | 11.1 | 11.1 | 11.1 | |
| Интерфейс | PCI-E 3.0 | PCI-E 3.0 | PCI-E 3.0 | PCI-E 3.0 | PCI-E 3.0 |
| Уровень TDP, Вт | 165 | 145 | 250 | 250 | 230 |
Серьезное преимущество новинок — низкое энергопотребление и нагрев. Заявленные значения в 165 и 145 Вт являются привычными для решений среднего уровня. Топовые графические ускорители с таким TDP выглядят очень привлекательно. По соотношению производительность на единицу мощности NVIDIA обещает для GeForce GTX 980 двукратный рост относительно GeForce GTX 680.
Среди нововведений в Maxwell — поддержка новой технологий просчета освещения и новые методы полноэкранного сглаживания. В играх уже давно используются разные алгоритмы моделирования глобального освещения. Среди них один из последних методов HBAO+, который изначально был разработан тоже NVIDIA. Но все они в той или иной степени лишь симулируют сложное отражение света от объектов. Воссоздать реалистичную картину с взаимным влиянием отраженного света от разных поверхностей, формирующим сложную картину бликов и теней, современным видеокартам пока не по силам. Новый алгоритм VXGI (Voxel Global Illumination) поднимает данную технологию на качественно новый уровень. 3D-сцена разбивается на отдельные воксели, для каждого из которых идет просчет отраженного света с учетом множества параметров. На выходе получается изображение приближенное к кинематографичному уровню.
Сцена с простыми геометрическими фигурами может быть еще более наглядной. На нижнем изображении отлично видно сложное взаимовлияние света, отраженного от поверхности цветных фигур.
VXGI позволяет моделировать сложное преломление и рассеяние света с отражениями в реальном времени при динамическом изменении параметров геометрии и освещения. Очень перспективная технология. На данный момент ее поддержка уже внедрена в движок Unreal Engine 4. Учитывая популярность прошлой версии движка, можно ожидать самого широкого применения VXGI в ближайшем будущем.
Одним из новых представленных методов сглаживания называется DSR (Dynamic Super Resolution). Работает он так — изображение рендерится в более высоком разрешении, а потом выводится с масштабированием до разрешения экрана. По сути ничего нового в этом нет. Уже год, как Battlefield 4 предлагает похожий метод, позволяя регулировать уровень масштабируемости от 100 до 200%. Такой метод в сравнении с обычным просчетом субпикселей очень ресурсоемкий. В упомянутом Battlefield производительность падает кардинально.
Пример сглаживания краев объектов при помощи DSR изображен ниже (правая часть изображения).
DSR может работать совместно с любым обычным методом сглаживания и в любом игровом приложении. Можно автоматически запускать это сглаживание через приложение GeForce Experience.
Другой метод сглаживания MFAA (Multi-Frame Antialiasing) является новой вариацией MSAA, используя вместо фиксированного гибкий метод выбора сэмплов. Позиции выборок меняются так, чтобы из соседних кадров формировалась итоговая выборка идентичная стандартному 4x MSAA. В итоге 4x MFAA дает изображение максимально близкое к 4x MSAA, но на 30% быстрее.
Не забыт метод сглаживания TXAA, который поддерживают все ближайшие проекты от Ubisoft. Продолжается развитие технологий симуляции физических эффектов. В играх Batman: Arkham Knight и Project CARS мы увидим привычную систему частиц и симуляцию турбулентности, реализованную с помощью NVIDIA PhysX. В Far Cry 4 будет реалистичная имитация шерсти животных, реализованная при помощи технологии NVIDIA Hairworks.
В этой же игре будет поддержка HBAO+, TXAA и продвинутая симуляции солнечных лучей. Мягкие тени будут реализованы по технологии PCSS (Percentage-Closer Soft Shadows). Особенностью визуализации таких реалистичных теней являются регулируемые параметры размытия в зависимости от расстояния до них. PCSS еще будет реализовано в Assasin"s Creed: Unity.
Новая часть Assasin"s Creed обещает порадовать и широким применением тесселяции, которая будет повсеместно задействована для улучшения геометрии и объема элементов окружения — от брусчатки и черепицы до барельефов и статуй.
Еще один важный проект, который обещает поразить красивой картинкой — перенесенный на следующий год The Witcher 3: Wild Hunt. В игре будет широкое применение PhysX не только для увеличения количества частиц, но и для симуляции более реалистичных разрушений и визуализации тканей. Отображение пышной шевелюры героя будет осуществляться при помощи технологии HairWorks — ответ на AMD TressFX.
Некоторые визуальные эффекты PhysX реализованы в Warface. В популярную многопользовательскую игру War Thunder обещают добавить продвинутую систему разрушений самолетов с использованием PhysX и симуляцию воды на базе технологии WaveWorks.
Представлена технология Turf Effect, которая позволяет визуализировать реалистичную динамическую траву с достоверной физикой. Практической реализации пока нет.
Кроме вполне ожидаемой поддержки всех спецификаций DirectX 11.2 новинки получили поддержку новых возможностей DirectX 12.
Что касается технической реализации конечных продуктов, то за основу взят дизайн плат от GeForce GTX 780/780 Ti, но с некоторым упрощением системы питания. Система охлаждения тоже позаимствована у старых флагманов. Если они пристойно справлялись с горячим GK110, то GM204 легко охладят и при более низких оборотах и шуме.
Наше практическое знакомство с новой серией начнется с младшего GeForce GTX 970 в исполнении MSI. В ближайшее время выйдет обзор и по GeForce GTX 980.
Видеоадаптер, который мы сейчас рассмотрим, примечателен не только тем, что это один из первых представителей серии GTX 970, но и тем, что это первый графический ускоритель MSI с новой системой охлаждения Twin Frozr V.
Поставляется карта в коробке средних размеров со стилизованным изображением дракона на лицевой стороне.
Комплект поставки небольшой:
- переходник DVI/D-Sub;
- диск с программным обеспечением;
- инструкции.
Сбоку из-под кожуха выпирают толстые тепловые трубки. На боковой грани расположен подсвечивающийся белый логотип MSI с дракончиком.
Обращают на себя внимание и необычные по форме вентиляторы, о которых более подробно мы поговорим позже. Разъемы в левой части частично прикрыты небольшим козырьком.
Часть микросхем памяти вынесено на обратную сторону платы. Разъемы питания развернуты защелкой вверх, что упрощает подключение соответствующих кабелей.
Конфигурация интерфейсных разъемов на задней панели следующая: DisplayPort, HDMI и два DVI.
Теперь поближе взглянем на охлаждение видеокарты. Тепло от графического кристалла отводится через большую по площади медную пластину с никелированным покрытием. Инженеры MSI принципиально отказываются от системы прямого контакта трубок с поверхностью кристалла. Наличие большой подошвы позволяет включить в эффективный теплообмен все тепловые трубки, площадь которых значительно превышает площадь кристалла.
Трубки приплюснуты у основания и плотно подогнаны друг к другу. Всего трубок четыре — две диаметром 8 мм и две обычного размера по 6 мм. Изгибаясь, они равномерно пронизывают крупный массив тонких пластин. На боковой поверхности пластин имеются желобки, которые формируют в толще радиатора рефлекторы, направляющие воздушный поток.
С лицевой стороны на радиатор устанавливаются крупные вентиляторы. Они немного шире радиатора, что избавляет от мертвых не обдуваемых зон. Впрочем, такое соотношение габаритов актуально и для старых Twin Frozr.
Вентиляторы были кардинально обновлены. Первым делом стоит отметить большое количество лопастей, плотно расположенных друг к другу. При более близком осмотре видно, что лопасти объединены в группы по двое. Внутри группы одна лопасть традиционной формы начинается в нижней части, чуть выше расположена более изогнутая лопасть необычной формы.
Диаметр вентиляторов 100 мм. Маркировка Power Logic PLD 10010S12HH.
Новая уникальная конструкция получила название Torx Fan. Эти вентиляторы обеспечивают более плотный и мощный воздушный поток в сравнении с обычными вентиляторами. Изогнутые лопасти позволяют делать этот поток более рассеянным, что улучшает продуваемость боковых частей радиатора.
Уникальной особенностью Twin Frozr V является независимое управление оборотами вентиляторов. Их скорость регулируется в зависимости от температуры разных компонентов на плате — графического процессора, элементов питания. В простое вентиляторы и вовсе отключены пока температура ядра не достигает отметки в 60 °C. Напоминает алгоритм управления вентиляторами в ASUS Strix . Все это призвано уменьшить шум и полностью избавить от него при работе в 2D-среде.
Что до охлаждения элементов на плате, то радиаторов два. У силовых элементов узла питания GPU ребристый радиатор. Компоненты узла питания памяти и сами чипы GDDR5 накрыты плоской пластиной.
Наглядно структура всей многоэлементной системы охлаждения отображены ниже в виде единого слайда.
MSI обещает снижение нагрева до 10 °C при переходе от Twin Frozr IV к Twin Frozr V на видеокартах GeForce GTX 770 и Radeon R9 280X. А насколько успешно такой кулер справляется с GM204, мы увидим ниже.
Дизайн платы у MSI отличается от референсного. Узел питания GPU перемещен в левую часть платы. Дополнительное питание подключается через разъемы на шесть и восемь контактов вместо двух шестиконтактных в стандартном исполнении.
Количество фаз в системе питания GPU наращено до шести (у референса четыре). Используются высококачественные компоненты стандарта Military Class.
«Двигателем» GeForce GTX 970 является процессор GM204-200-A1.
Четыре гигабайта видеопамяти набрано восемью микросхемами Samsung K4G41325FC-HC28.
Рабочие частоты выше рекомендованных, как и положено Gaming. Видеокарта функционирует при базовой частоте ядра 1140 МГц вместо 1051 МГц и при стандартной частоте памяти в 7012 МГц.
GPU-Z смог у этой абсолютно новой карты определить ASIC Quality. У нашего экземпляра он 61,7%.
Продукты серии Gaming имеют несколько рабочих профилей с разными частотами и разными алгоритмами управления скоростью вентиляторов. Самый тихий режим Silent отвечает стандартным спецификациям по частотам ядра — 1051 МГц по базовой при Boost Clock 1178 МГц. Пиковое значение Boost в этом режиме достигает 1227 МГц. В режиме Game карта переключается на 1114/1253 МГц (Base/Boost) при пиковой частоте в 1290 МГц. Начальные частоты соответствуют самому скоростному режиму OC. Он активен без каких-либо манипуляций, а для переключения в иные режимы нужно установить приложение MSI Gaming App. Эта программа в последней версии обзавелась еще и цветовыми профилями с разной гаммокоррекцией и яркостью экрана.
При базовой частоте в 1140 МГц карта стабильно работала на максимальном Boost в 1316 МГц. Изменение частот по технологии GPU Boost происходит в зависимости от уровня энергопотребления и температуры. Если видеокарта достигает определенных лимитов по этим параметрам, то идет понижение частоты с целью снижения нагрева и уменьшения потребляемой мощности. В данном случае наблюдался приличный запас как по мощности, так и по температуре. По итогам 13-минутного непрерывного прогрева Unigine Valley benchmark температура не превысила 64 °C при 23 °C в помещении, а энергопотребление было меньше 83% от максимума.
О шуме можно забыть, ведь услышать вентиляторы на скорости в 1000 об/мин очень сложно. О таком великолепном сочетание температурно-шумовых характеристик на GeForce GTX 780 можно было только мечтать. Для тандема GM204 и Twin Frozr V это реальность.
Последняя версия MSI Afterburner уже поддерживает разгон новых графических ускорителей NVIDIA и даже позволяет повышать рабочее напряжение с максимальной дельтой в 87 мВ. Наш экземпляр смог стабильно работать при повышении базовой частоты до 1310 МГц, что дало пиковое значение в 1499 МГц. Память разогналась до 7920 МГц.
Прибегли мы и к небольшому повышению напряжения на один шаг. Это помогло повысить стабильность при 1499 МГц, но дальнейший софтвольтмод пользы не возымел. В реальных приложениях частота ядра постоянно варьировалась между 1486 и 1499 МГц. При фиксированной скорости вентиляторов 1100 об/мин температура в Unigine Valley benchmark не превысила 67 °C. В некоторых тестах было отмечено достижение рубежа в 70 °C.
MSI GTX 970 Gaming 4G выступил и в роли референса. Выше уже отмечалось, что в режиме Silent видеоадаптер переключается на стандартные частоты 1051/1178/7012 МГц. С учетом холодного нрава GM204 и кулера, доставшегося в наследство от более горячего GeForce GTX 780, можно предположить, что и рефересные видеоадаптеры сумеют поддерживать температуру ниже температурного лимита. Не ясна только ситуация с ограничениями по мощности. Поэтому на всякий случай частоту ядра снизили так, чтобы итоговое значение Boost зафиксировалось на стабильной отметке в 1210 МГц. Если это и отличается от показателей референса (в большую или меньшую сторону), то незначительно. В такой конфигурации можно будет вполне адекватно оценить уровень производительности стандартной версии GeForce GTX 970.Характеристики тестируемых видеокарт
GeForce GTX 970 будет сравниваться с графическими решениями от NVIDIA и AMD. Первые представлены референсными GeForce GTX 780 и GeForce GTX 780 Ti . Вторые представлены нереференсными Radeon R9 290 (ASUS R9290-DC2OC-4GD5) и Radeon R9 290X (MSI R9 290X). Хорошее охлаждение обеспечивает отсутствие просадок частоты из-за перегрева, так что итоговые результаты отвечают Uber-режиму референса, а то и чуть выше в некоторых случаях. Для данного сравнения самые мощные видеоадаптеры не разгонялись.
В таблице указаны официальные спецификации всех GeForce. На графиках производительности указан полный рабочий диапазон частот ядра, включая кратковременные пиковые значения Boost.
| Видеоадаптер | GeForce GTX 780 Ti | GeForce GTX 970 | GeForce GTX 780 | Radeon R9 290X | Radeon R9 290 |
| Ядро | GK110 | GM204 | GK110 | Hawaii | Hawaii |
| Количество транзисторов, млн. шт | 7100 | 5200 | 7100 | 6020 | 6020 |
| Техпроцесс, нм | 28 | 28 | 28 | 28 | 28 |
| Площадь ядра, кв. мм | 561 | 398 | 561 | 438 | 438 |
| Количество потоковых процессоров | 2880 | 1664 | 2304 | 2816 | 2560 |
| Количество текстурных блоков | 240 | 104 | 192 | 176 | 160 |
| Количество блоков рендеринга | 48 | 64 | 48 | 64 | 64 |
| Частота ядра, МГц | 875-926 | 1051-1178 | 863-900 | 1000 | 947 |
| Шина памяти, бит | 384 | 256 | 384 | 512 | 512 |
| Тип памяти | GDDR5 | GDDR5 | GDDR5 | GDDR5 | GDDR5 |
| Частота памяти, МГц | 7000 | 7010 | 6008 | 5000 | 5000 |
| Объём памяти, МБ | 3072 | 4096 | 3072 | 4096 | 4096 |
| Поддерживаемая версия DirectX | 11.1 | 12 | 11.1 | 11.2 | 11.2 |
| Интерфейс | PCI-E 3.0 | PCI-E 3.0 | PCI-E 3.0 | PCI-E 3.0 | PCI-E 3.0 |
| Мощность, Вт | 250 | 145 | 250 | 290 | 275 |
Тестовый стенд
Конфигурация тестового стенда следующая:
- процессор: Intel Core i7-3930K (3,2@4,4 ГГц, 12 МБ);
- кулер: Thermalright Venomous X;
- материнская плата: ASUS Rampage IV Formula/Battlefield 3 (Intel X79 Express);
- память: Kingston KHX2133C11D3K4/16GX (4x4 ГБ, DDR3-2133@1866 МГц, 10-11-10-28-1T);
- системный диск: Intel SSD 520 Series 240GB (240 ГБ, SATA 6Gb/s);
- дополнительный диск: Hitachi HDS721010CLA332 (1 ТБ, SATA 3Gb/s, 7200 об/мин);
- блок питания: Seasonic SS-750KM (750 Вт);
- монитор: ASUS PB278Q (2560х1440, 27″);
- операционная система: Windows 7 Ultimate SP1 x64;
- драйвер GeForce: NVIDIA GeForce 344.07;
- драйвер остальных Radeon: ATI Catalyst 14.7 beta.
Методика тестирования
Тестовые приложения расположены алфавитном порядке. Везде задействовано разрешение 2560x1440 при максимальном качестве графики. В конец списка вынесены 3DMark. В этих тестовых приложениях задействованы профили Extreme
Совершалась небольшая пробежка на самом первом острове после первой контрольной точки во время сюжетного пролога. Пять повторов, порядок действий повторялся. Игровой маршрут пролегает через зону с обильной растительностью, что создает высокую нагрузку.
Настройки графики максимальные, включая качество мягких теней и освещения HBAO+. Отключено только сглаживание.
Battlefield 4
Тестирование проводилось в первой миссии после подрыва стены. Повторялась пробежка по небольшому участку с густой растительностью перед спуском на крупную строительную площадку. Пять повторов. Частота кадров измерялась при помощи Fraps.
Все параметры графики на Ultra, активно сглаживание MSAA 4x.
BioShock Infinite
Четыре прогона встроенного бенчмарка при Ultra-качестве под DirectX 11.
Crysis 3
Тест проводился в начале уровня «Всего лишь человек». Небольшая пробежка по зоне ограниченной видимости сочеталась с осмотром через прицел дальних объектов на масштабном уровне. Пять повторов теста. Измерения производились при помощи Fraps.
Все параметры графики на Ultra. Сглаживание не включалось.
Переигрывался небольшой эпизод с проездом на машине через толпы зомби. Пять повторов.
Качество графики самое высокое (High) при сглаживании FXAA.
Far Cry 3
Совершалась прогулка по территории первого поселка и окружающим зарослям. Обилие гирлянд и огней в поселке создает значительную нагрузку на видеокарту, поэтому для тестирования и выбрано данное место. Пять прогонов для более точных результатов. Максимальные настройки качества под DirectX 11 при сглаживании MSAA в режиме 4x и освещении HBAO.
Hitman: Absolution
Пять прогонов встроенного теста производительности. Максимальное качество графики при сглаживании MSAA 4x.
Metro: Last Light
Тестирование проводилось при помощи встроенного игрового теста на уровне «Д6» и в ручном режиме при проигрывании короткого эпизода на уровне «Пепелище». В первом случае тест прогонялся четыре раза, во втором случае пять повторов.
Качество графики максимальное (Very High). Сглаживание и PhysX не активировались.
Murdered: Soul Suspect
Измерение производительности осуществлялось при помощи Fraps в начале игры во время осмотра тела. Осуществлялась прогулка по месту преступления, которое освещено фарами полицейских автомобилей. Коротенький эпизод повторялся шесть раз.
Все настройки графики на максимально возможном уровне. Освещение HDAO высокого качества. Сглаживание MSAA в режиме 4х.
Thief
Для тестирования использовался встроенный игровой бенчмарк, который прогонялся пять раз для каждого участника. Качество графики максимальное, все эффекты включены, сглаживание SSAA высокого качества.
Начало миссии «Убежище» в Бенгази. Измерялась частота кадров во время вступительной сцены и во время небольшой прогулки по улочке. Пять повторов.
Ultra-качество при освещении HBAO и сглаживании MSAA 4x.
Tomb Raider
Ранее мы не раз отмечали, что встроенный тест не демонстрирует реальную ситуацию в игре, показывая чрезмерно высокие результаты. Поэтому измеряем частоту кадров во время вступительной сценки — Лара барахтается в воде, выбирается берег и наблюдает диалог товарищей. Этот эпизод отображен ниже.
Установлено максимальное качество графики, активны все дополнительные эффекты, включая технологию TressFX. А вот сглаживание выключено.
Четыре прогона встроенного теста производительности. Качество графики «экстремальное». Некоторые параметры даже в этом режиме остаются отключены. Мы задействовали эффект глубины резкости низкого качества. Параметр «прозрачность травы», сильно бьющий по итоговой производительности в этот раз не активировали, хотя ранее ее включали. Для точной иллюстрации всех настроек приводится скриншот меню.
Unigine Valley benchmark
Настройки Ultra, сглаживание MSAA в режиме 8x. Четыре повтора теста.
Watch Dogs
Совершалась пробежка по территории возле хранилища на локации «Поуни». Местность насыщена густой растительностью, что создает более серьезную нагрузку в сравнении с городскими районами. Пять повторов.
Максимальное качество графики, включая Ultra-текстуры. Сглаживание MSAA в щадящем режиме 2x.
Стандартный Extreme-профиль с разрешением 1920x1080.
Режим Extreme, но уже с разрешением 2560x1440
Энергопотребление
Приведены средние результаты по итогам измерений в семи приложениях:
- BioShock Infinite;
- Far Cry 3;
- Hitman: Absolution;
- Metro: Last Light;
- Thief;
- Unigine Valley benchmark.
Assassin’s Creed IV: Black Flag
В Assassin’s Creed простой GeForce GTX 970 практически не уступает GeForce GTX 780 Ti. MSI Gaming быстрее референса на 5%. Разгон обеспечивает прирост еще на 12%. С конце списка с большим отставанием идут решения AMD. Их невысокие результаты объясняются еще и неполной загрузкой GPU. Ранее мы уже отмечали данное явление на старших Radeon.
Battlefield 4
GeForce GTX 970 быстрее GeForce GTX 780 Ti в Battlefield 4 на 16-23%. Новичок одерживает вверх и в противостоянии с Radeon R9 290X, имея преимущество в 2-4%. MSI максимально близок по производительности к GeForce GTX 780 Ti. Прирост от разгона 13%.
BioShock Infinite
В BioShock Infinite новичок вновь ближе к старшому старичку. Отставание от GeForce GTX 780 Ti примерно на уровне 7%. Radeon R9 290X слабее на 15-16%. Разница между MSI Gaming и референсом в этот раз 2-4%.
Crysis 3
Можно говорить о паритете между Radeon R9 290 и GeForce GTX 970 в Crysis 3 . Новичок на 7-11% быстрее GeForce GTX 780. Повышенные частоты MSI обеспечивают преимущество над референсным собратом в 6%. В разгоне он обходит GeForce GTX 780 Ti и одерживает минимальное преимущество над форсированным Radeon R9 290.
Dead Rising 3 Apocalypse Edition
Заметный отрыв от GeForce GTX 780. Вновь наш герой оказывается ближе именно к GeForce GTX 780 Ti, особенно по минимальному fps. Но при этом референс слабее Radeon R9 290. MSI с дополнительным преимуществом в 6% все еще чуть хуже этого конкурента. Зато разгон позволяет немного обогнать Radeon R9 290X, не говоря уже о старшем представителе NVIDIA.
Far Cry 3
В Far Cry 3 новичок ближе к младшему представителю NVIDIA. Преимущество над GeForce GTX 780 на уровне 6-9%. Разница с Radeon R9 290 не более 3% в пользу GeForce GTX 970. MSI быстрее референсного собрата на 4%, разгон обеспечивает рост производительности еще на 13-15%. Форсированный Gaming быстрее GeForce GTX 780 Ti, который лидирует в номинале.
Hitman: Absolution
На первые места в Hitman выходят представители AMD. А GeForce GTX 970 впервые проигрывает даже GeForce GTX 780. В высоких разрешениях со сглаживанием игра очень чувствительна к пропускной способности памяти, а в этом отношении новое решение уступает предшественникам. Отставание от GeForce GTX 780 не более 7%. Повышение частот позволяет заметно приблизиться к уровню производительности старшего GeForce GTX 780 Ti. Разница в производительности между частотными конфигурациями 1151-1210/7012 МГц и 1310-1499/7920 МГц тут достигает 18-20%.
Metro: Last Light
По итогам тестирования на уровне «Пепелище» в Metro: Last Light мы видим скромное отставание GeForce GTX 970 от Radeon R9 290 по среднему fps при небольшом преимущество по минимальному показателю. Преимущество над GeForce GTX 780 не более 4%. MSI быстрее еще на 5-6%. При сравнении разогнанных видеоадаптеров преимущество GeForce GTX 970 над Radeon R9 290 более явное, хотя и без существенного перевеса.
По итогам встроенного бенчмарка новичок лучше младшего предшественника на 14% и быстрее младшего конкурента AMD на 4%. Разгон позволяет на несколько процентов обогнать лидера GeForce GTX 780 Ti, что не удавалось герою обзора в предыдущем режиме.
Воре » от GeForce GTX 780. Рассматриваемый GeForce GTX 970 изначально идет наравне со старшим конкурентом AMD. У MSI близкие к GeForce GTX 780 Ti результаты. Прирост от разгона в этот раз не особо большой. Разница в производительности между частотами референса и разогнанным MSI на уровне 13-17%.
Tom Clancy’s Splinter Cell: Blacklist
В Splinter Cell новичок уступает старшему GeForce лишь 4% по минимальному fps и 11% по среднеигровой частоте кадров. Менее 3% он проигрывает Radeon R9 290X, и только по среднему показателю. У MSI дополнительное преимущество в 4% и прирост в 14% при повышении частот до 1310-1499/7920 МГц.
Tomb Raider
GeForce GTX 970 при стандартных частотах уверенно обходит все старые GeForce. Референс уступает Radeon R9 290X, а MSI Gaming уже немного быстрее, но только по средней частоте кадров. Разгон делает GeForce GTX 970 безоговорочным лидером.
Unigine Valley benchmark
Второй раз мы наблюдаем скромное отставание новичка от GeForce GTX 780. MSI уже быстрее этого соперника и лучше младшего Radeon по минимальному fps. Разгон позволяет уверенно обойти Radeon R9 290X. Уровень производительности GeForce GTX 780 Ti в этот раз оказывается недостижимым.
Watch Dogs
GeForce GTX 970 не дотягивает 5-9% до уровня производительности GeForce GTX 780 Ti в игре Watch Dogs . У MSI преимущество над референсом 4-5% и практическое равенство с Radeon R9 290X. Разгон позволяет поднять производительность еще на 14%.
GeForce GTX 970 производительнее GeForce GTX 780 на 13% и слабее GeForce GTX 780 Ti на 8%. MSI Gaming в номинале равен старшему сопернику старой серии. Radeon R9 290X проигрывает даже референсу. Разгон позволяет MSI поднять результаты почти на 14% относительно своих заводских частот.
Разница 14% между GeForce GTX 780 и GeForce GTX 970 в пользу последнего. Отставание от старшего GeForce старой серии в этот раз менее 5%. MSI Gaming при заводских частот даже быстрее этого соперника. Показатели Radeon R9 290X находятся как раз между обычным GeForce GTX 970 и моделью от MSI.
Энергопотребление
Самым экономичным решением является новый GeForce GTX 970. Даже при максимальных частотах его показатели примерно на уровне обычного GeForce GTX 780 в номинале. Относительно небольшие результаты последнего обеспечиваются агрессивным снижением частоты в результате быстрого прогрева. При сравнении с нереференсными или разогнанными версиями GeForce GTX 780 наблюдался бы такой же разрыв, как между GeForce GTX 970 и GeForce GTX 780 Ti. Особенно впечатляюще новичок выглядит на фоне решений AMD.
Выводы
Выпуск GeForce GTX 970/980 ознаменовал начало доминирования новой архитектуры Maxwell. Новые графические решения демонстрируют рост производительности относительно предшественников при уменьшении потребляемой мощности и последующем снижении нагрева и шума. Такой переход к новой серии с улучшением всех потребительских качеств реализован при сохранении нынешнего 28-нм техпроцесса, что даже непривычно. Особенно впечатляюще это выглядит на фоне эволюции графики AMD, когда переход от Tahiti к Hawaii сделал вопрос охлаждения особо острым. В случае с новыми флагманами NVIDIA об этом можно не беспокоиться.
Точные оценки по GeForce 980 мы отложим до соответствующего обзора этой видеокартs. Сейчас вынесем вердикт по GeForce GTX 970. Данная карта по своей производительности занимает промежуточную позицию между GeForce GTX 780 и GeForce GTX 780 Ti, и ближе именно к старшей модели. Есть и редкие исключения. В двух приложениях новинка оказалась чуть слабее GeForce GTX 780, зато в девяти приложениях из 17 отставание от GeForce GTX 780 Ti менее 5%, а в одной игре результат даже выше. В остальных случаях отставание от старого флагмана больше, но почти всегда оно легко перекрывается разгоном. В сравнении с конкурентами от AMD у новинки преимущество над Radeon R9 290 в 10 приложениях из 17, в пяти случаях их результаты максимально близкие — один чуть хуже по минимальному fps, но лучше по среднему или наоборот. Производительность GeForce 970 ближе к уровню Radeon R9 290X — обойти этого конкурента удается только в четырех тестах, но зачастую отставание от него мизерное.
Энергопотребление GeForce GTX 970 на очень низком для такого класса видеокарт уровне. Даже в разгоне новинка экономичнее старших моделей, а значит холоднее и тише, хотя по производительности на том же уровне и выше.
MSI GeForce GTX 970 Gaming 4G требует отдельных хвалебных комментариев. Благодаря обновленной и улучшенной системе охлаждения Twin Frozr V у данной видеокарты просто потрясающие температурно-шумовые характеристики. Вентиляторов на скорости 1000 об/мин не слышно, а нагрев при этом весьма скромный. Даже в разгоне карта остается тихой и холодной. Сам разгон весьма неплохой. 1,5 ГГц по ядру впечатляют. Относительно номинала это около 20%. С памятью несколько сложнее из-за высоких начальных частот, но повысить ее частоту на 13% тоже удалось. Потенциал референсных образцов нам еще не известен, но понятно, что улучшенная система питания должна обеспечивать MSI Gaming определенные преимущества относительно стандартных версий. Отличная по совокупности характеристик видеокарта с качественной технической реализации, мощная и очень тихая.
