Testirali smo GK104: GeForce GTX 680 i vrhunske puške
Vrijeme je! Dugo smo ga čekali, o njemu smo čuli puno s mnogih mjesta, ali napokon je stigla arhitektura NVIDIA-e zvana Kepler, koja se može smatrati Fermijevim nasljednikom. Ili ne? U našem članku, ne samo da popravljamo stvari u tehnološkom smislu, već naravno opisujemo sve značajke opisa duhovnog svijeta kartice GeForce GTX 104 kodnog imena GK680, osim potrošnje i zagrijavanja, također izvršila ispitivanje performansi na više načina. Krenimo u to!
Technológia
Do sada je bilo konsenzusa da dugoročno gledano, ukupna računalna snaga GPU-a predstavlja veću vrijednost od brzine prikazane u trodimenzionalnim igrama. Ovaj je trend imao značajan utjecaj na NVIDIA Fermi grafičke kartice, međutim, prvi Keplerov čip prekršio je ovo načelo. Na nekoliko stranica bit će jasno da li je vrijedilo poduzeti ovaj korak.
Upoznavanje GK104 GPU-a
GeForce GTX 680 grafička kartica temelji se na prethodno spomenutom grafičkom procesoru GK104. Čip, izrađen pomoću TSMC-ove 28nm proizvodne tehnologije, velik je 294 kvadratna milimetra i sastoji se od 3,54 milijarde tranzistora. U usporedbi s AMD-ovim rješenjem s kodnim imenom Tahiti, ovo je prilično dobra vrijednost - može se odraziti prije svega na troškove proizvodnje. Najupečatljiviji parametar GPU-a je 1536 CUDA jezgra, što je tri puta više od GeForce GTX 580. Sam čip ima 4 GPC-a (Graphics Processing Cluster) u kojima su smještena dva SMX-a (Shader Multiprocessors). SMX uključuje PolyMorph 2.0 motor, predmemoriju uputa, 192 CUDA jezgre, 16 teksturizatora i naravno predmemoriju prve razine. Ovdje bismo primijetili da je Shader-ov sat koji se do sada koristio stvar prošlosti, pa sada sve komponente čipa slijede istu frekvenciju, što je zapravo dobra stvar u pogledu raspoređivanja.
[+]
[+]
Spremi u NVIDIA načinu
Na temelju prošlih iskustava možemo vidjeti da čip koji čini osnovu novog topa sada ima iznenađujuće povoljne fizičke parametre. U usporedbi s GeForce GTX 280, 480 i 580 karticama, novak se kreće u potpuno drugoj kategoriji. Sada ćemo ukratko predstaviti razvoj i inovacije putem kojih su inženjeri uspjeli kontrolirati broj tranzistora i veličinu čipa.
[+]
Svaki se Shader Multiprocessor može pohvaliti teselacijskom jedinicom, što znači ukupno 8 procesora. Ako samo pogledamo brojke, mogli bismo pomisliti da je u ovom trenutku došlo do zastoja u odnosu na prethodnu generaciju, ali budući da su se performanse tessellatora udvostručile, sveukupno, svakako treba postići napredak. Najveća promjena bila je u pozadini. GK104 GPU pristupa 256 GB GDDR2 ugrađene memorije putem 5-bitne memorijske sabirnice, s memorijskim čipovima koji otkucavaju na efektivnih 6,0 GHz. Što to znači u praksi? U usporedbi s GeForce GTX 580, širina memorijske sabirnice je prepolovljena, ali to je u potpunosti nadoknadio sat koji zgušnjava krv. Ovo je također velika stvar, jer je AMD u ovom trenutku nekad bio u drugoj dimenziji, ali sada je Radeon HD 7970 pretekao za pola GHz. Ni optimizacija broja ROP jedinica nije značajna ušteda. Zasad je domaća zadaća pet zvjezdica, ali sada dolazi crna juha.
[+]
Iako GeForce GTX 680 ima izuzetno opsežnu API podršku (CUDA C, CUDA C ++, CUDA Fortran, OpenCL, DirectCompute i Microsoft C ++ AMP), koji su zaista ključni za općenitu programibilnost, nekoliko je stvari itekako važno nedostaje. Računalna snaga dvostruke preciznosti važan je čimbenik na tržištu GPGPU-a za zadatke bogate računalnim procesima s pomičnom zarezom, ali i općenito. U ovom se trenutku nova Keplerova pločica može vrlo ozbiljno napasti. Čip je teoretski sposoban za dvadeset i četvrtinu jednoprecizne računske snage s dvostrukom preciznošću, što odmah upada u program mjerenja SiSoftware Sandra 2012. GeForce GTX 680 ne može pobijediti ni svog prethodnika, a AMD Radeon HD 7900 serija kreće se u potpuno drugoj kategoriji. Za daljnju optimizaciju inženjeri nisu implementirali ECC i podršku za virtualnu memoriju, a veličina različitih predmemorija bila je ograničena na ono što je i dalje bilo prihvatljivo, tako da je GeForce GTX 580 imao jedan i pol puta više sekundarne pohrane od nove. Uglavnom zbog nedostatka hardverske virtualne teksture, srce nas boli, jer to može uzrokovati ozbiljnu glavobolju za grafički procesor koji obrađuje velike količine tekstura. Zanima nas hoće li biti još jednog posta tijekom Doom 4. Izvedba GPGPU-a raspravlja se na sljedećoj stranici. Predgovor je da šampanjac možda vrijedi vratiti u hladnjak.
Ne nedostaje inovacija (čak i tako)
Naravno, GeForce GTX 680 u skladu je sa standardom PCI Express 3.0 i podržava DirectX 11.1, kao i NVIDIA GPU Boost tehnologiju. Postupak GPU Boost omogućuje automatsko podešavanje takta jezgre. Kako bi se osiguralo da su performanse uvijek na idealnoj razini, Kepler čipovi također uzimaju u obzir opterećenje grafičkog procesora, potrošnju energije i trenutnu temperaturu te u skladu s tim povećavaju tempo. Prema službenoj dokumentaciji, povećanje sata odvija se za 100 ms, tako da korisnici o tome ništa ne primjećuju. U praksi to znači da GK104 radi na baznoj osnovnoj brzini od 1006 MHz (osnovna baza), ali nakon procjene prethodnih čimbenika, čip to može pojačati do 1110 MHz (pojačanje jezgre). NVIDIA izračunava da je prosječni rezultat postignut GPU Boost-om 1056 MHz, ali u povoljnom slučaju doista se može uhvatiti 1,10 GHz. Primjer toga vidjeli smo na stranim računalnim stranicama na dan početka. Tempo je poprilično strašan, pa nije ni čudo što ste uspjeli prići prethodnom dvoglavom topu, GeForce GTX 590. Uslužni programi za podešavanje MSI Afterburner i EVGA Precision X mogu se postaviti za maksimalne performanse, kao i za pomak sata.
Tvrtka želi kompenzirati obožavatelje dodatnim ekskluzivnim značajkama zbog proklizavanja, kao što su Frame Rate Target, Adaptive Vertical Sync i NVENC. Prva je praktički ništa više od prilagodljivog ograničenja FPS-a. To može imati sreće ako se naša omiljena igra vrti na nepotrebno velikim brzinama. Možda biste trebali razmisliti o upotrebi ciljane brzine kadra ako želite smanjiti emisiju buke i potrošnju.
[+]
Prilagodljiva vertikalna sinkronizacija ili dinamičko omogućavanje vertikalne sinkronizacije dizajnirana je za održavanje stabilne brzine. Kad brzina određene aplikacije padne ispod brzine osvježavanja monitora, možda ćete htjeti isključiti sinkronizaciju radi boljih performansi. Proces to u biti i postiže - bez, naravno, intervencije korisnika.
NVENC je jedinica s fiksnom funkcijom dizajnirana da ubrza kodiranje H.264 videozapisa. Ovdje se prvenstveno ne može očekivati izvanredno povećanje performansi, već će se radni tok odvijati s mnogo manje potrošnje energije nego prije. CyberLink MediaEspresso već je spreman iskoristiti prednosti NVENC-a. U usporedbi s prethodnom generacijom, razvoj je prilično zapanjujući. Prema njemačkim mjerenjima ComputerBase, GeForce GTX 680 izvodio se brže od svog prethodnika s više od 100 W manje potrošnje energije.
Za one koji nemaju ni dovoljno, pogledajte FXAA postupak zaglađivanja. Algoritam se temelji na visokim performansama sjenčanja GK104. FXAA postiže kvalitetu slike poput 4x MSAA (Multi-Sample AntiAliasing), ali po stopi većoj. Žalosno je, ali postupak smanjenja potrošnje AMD ZeroCore nije ugrađen ni u kojem obliku, ali sveukupno se uopće nemamo razloga žaliti.
[+]
GeForce GTX 680 podržava NVIDIA 3D Vision Surround tehnologiju. Sretni vlasnici mogu koristiti do četiri monitora za bolji vizualni doživljaj.
Nakon kratkog pregleda možemo reći da NVIDIA GeForce GTX 680 nije slučajno najmoćnija pojedinačna GPU kartica na tržištu, ali 2 GB VRAM-a može postati rijetko u izuzetno visokoj razlučivosti. Prema glasinama, Zeleni će možda i kasnije smisliti model opremljen s 4 GB ugrađene memorije, ali nije problem ako se to ipak ne dogodi. Partneri su već dovršili brojne varijante s turbopunjačem.
Numeriranje korištene pločice potvrđuje da GK104 predstavlja gamersku liniju, koju su GF104 i GF114 već prilično dobro dotakli. U skladu s tim, prvi čip zasnovan na Kepleru nije sjajan pod GPGPU aplikacijama, ali je nenadmašan u igrama, a veličina čipa i potrošnja energije bili su izrazito privlačni. To istodobno odražava činjenicu da s GCN čipom AMD ima vrlo usredotočene profesionalne potrebe, širu primjenu GPU-a. Zahvaljujući tome, kartice zasnovane na Tahitiju nude manje performanse u većini igara od GeForce GTX 104, koja koristi GK680.
