NVIDIA GeForce GTX Titan X: Новый король графики

Brad Chacos. NVIDIA GeForce GTX Titan X Hail to the new GPU king. PCWorld, май 2015.

Прежде чем переходить к характеристикам производительности нового продукта, давайте обсудим его конструктивные особенности. Представители компании не стали глубоко погружаться в этот вопрос, заметив лишь, что графическая плата содержит 8 млрд транзисторов и имеет 12 Гбайт памяти. Огромный объем памяти заставил некоторых поверить в то, что Titan X, подобно AMD Radeon R9 295x2 и собственной плате NVIDIA Titan Z, имеет два графических процессора. На самом деле, ничего подобного.

Графическая плата NVIDIA Titan X

Сердцем Titan X является совершенно новый графический процессор GM200, изготовленный по 28-нм технологии. По сути, это ближайший родственник чипа GM204, на базе которого созданы платы GTX 980 и 970. Поскольку плата построена на основе архитектуры Big Maxwell, а не нового чипа GM206, интегрированного в GTX 960, Titan X недостает присущих GTX 960 возможностей декодирования H.265 и совместимости с HDCP 2.2. Однако с кодированием H.265 GM200 вполне может справиться.

Сердцем графической платы NVIDIA Titan X является новый процессор GM200, изготовленный по 28-нм технологии

Построенная, как и ее собратья 900-й серии, на базе энергоэффективной архитектуры Maxwell, плата Titan X имеет 3072 ядра CUDA (GTX 980 оснащена 2048 ядрами) и 192 текстурных блока. Ее номинальная тактовая частота составляет 1000 МГц, к тому же она может разгоняться до 1075 МГц.

Плата оснащена графической памятью объемом 12 Гбайт, обеспечивающей передачу данных на скорости 7 Гбит/с (как и графические платы GTX 900-й серии), и 384-разрядной шиной. В графических процессорах AMD Radeon старшего класса используется 512-разрядная шина, но скорость обмена не превышает 5 Гбит/с.

Плата заключена в черный алюминиевый корпус и оснащена тремя разъемами DisplayPort, одним портом HDMI 2.0 и двухканальным портом DVI. Устройство потребляет 275 Вт, питание подается через 8-контактный и 6-контактный разъемы. Titan X имеет традиционный двухслотовый типоразмер. В отличие от выбранной нами в качестве эталона NVIDIA GTX 980, у нее нет защитной пластины. Сделано это, по-видимому, для облегчения циркуляции воздушных потоков и лучшего охлаждения конфигураций, состоящих из нескольких плат.

Отвод тепла от графического процессора TITAN X GM200 осуществляется с помощью медной испарительной камеры и алюминиевого радиатора. Вентилятор перемещает горячий воздух в заднюю часть платы и затем выводит его за пределы корпуса ПК.

За защитным кожухом Titan X скрываются массивный радиатор и вентилятор

Плата работает очень тихо даже при большой нагрузке. При выполнении требовательных к ресурсам тестов шум вентилятора видеоплаты легко спутать с шелестом корпусных вентиляторов. И это очень важно, поскольку все платы Titan X оснащают только стандартными вентиляторами — других вариантов производители плат не предлагают. В NVIDIA утверждают, что по разгону Titan X не знает себе равных — во внутренних тестах плату удалось разогнать до 1,4 ГГц. Убедиться в этом мне не удалось из-за ограничений во времени, но до сих пор все платы с архитектурой Maxwell демонстрировали прекрасный разгон, и у меня нет оснований сомневаться в правдивости прозвучавших заявлений.

Titan X поддерживает те же программные возможности, что и GTX 980 и 970, включая функцию Voxel Global Illumination (VXGI), позволяющую разработчикам улучшать динамическое освещение без снижения производительности, и VR Direct для игр виртуальной реальности.

Поддерживается в полной мере и впечатляющая технология NVIDIA Multi-Frame-Sampled Anti-aliasing (MFAA), которая, подобно традиционной MSAA, сглаживает зазубренные края объектов, но при этом минимально влияет на производительность. MFAA, которая совместима со всеми играми для DirectX 10 и DX11, поддерживающими MSAA, зачастую обеспечивает довольно существенное увеличение частоты кадров. Это всегда полезно, особенно же заметна разница в сравнении с постоянными замираниями при выборе других вариантов в разрешении 4K.

Если вы используете технологии NVIDIA GeForce для автоматической оптимизации игр, MFAA заменит MSAA по умолчанию.

Оценка производительности

Зачем Titan X оснастили таким огромным объемом памяти? Откровенно говоря, буфер емкостью 12 Гбайт значительно превосходит все потребности современных игр, но он помогает создать задел на будущее и подчеркнуть одно из главных достоинств Titan X — возможность играть в игры со сверхвысоким разрешением. Увеличение разрешения требует больше памяти, особенно в случае применения функций антиалиасинга для сглаживания зазубренных краев.

Titan X — первая видеоплата, позволяющая воспроизводить игры с разрешением 4K и высоким качеством без скатывания частоты кадров до уровня, при котором видео превращается в слайд-шоу.

Однако следует отметить, что детализация при этом не сверхвысокая, а просто высокая. Кроме того, во многих случаях частота до 60 кадр/с также не дотягивает. Но вы сможете играть в большинство игр с вполне приемлемым уровнем качества, особенно при включении режима MFAA и наличии совместимого с G-Sync монитора.

Вместе с Titan X компания NVIDIA направила нам для тестирования и панель G-Sync — превосходный игровой монитор Acer XB280HK с разрешением 3840×2160 точек. Нетрудно догадаться, почему. При подключении совместимого монитора технология NVIDIA G-Sync обеспечивает синхронизацию частоты кадров графической платы и дисплея, благодаря чему торможения и прочие искажения практически исчезают. (В ближайшем будущем производители мониторов обещают представить продукты, поддерживающие конкурирующую технологию AMD FreeSync.)

Довольно сложно получить полное представление о технологии только из ее описания. Но G-Sync действительно делает игры гораздо лучше. А при наличии Titan X и разрешении 4K можно вообще не беспокоиться о том, что частота не дотягивает до 60 кадр/с.

Кстати, во время тестирования я отключил G-Sync и MFAA, чтобы опустить Titan X на уровень плат Radeon. В сравнительных тестах мы задействовали платы AMD и NVIDIA старшего потребительского класса — R9 290X и GTX 980 соответственно, а также две платы 980 в режиме SLI, двухпроцессорную плату AMD Radeon R9 295x2 и, конечно, оригинальную Titan.

Снимок с экрана при разрешении 4K в тесте Metro: Last Light

Большинство рядовых пользователей, конечно, не в состоянии помнить спецификации графических процессоров (в отличие от баскетбольной статистики за последние 64 года), поэтому мы свели все в таблицу. Плата Radeon R9 295x2 в нее не попала, но, по сути, она представляет собой два продукта 290X, объединенных в рамках одной конструкции.

Интересная особенность: R9 290X отказывается нормально взаимодействовать с мониторами G-Sync, на экране мы видим постоянное мерцание. Все наши тесты выполнялись на компьютере следующей конфигурации:

• Процессор Intel Core i7-5960X с системой жидкостного охлаждения замкнутого контура Corsair Hydro Series H100i.

• Системная плата Asus X99 Deluxe.

• Оперативная память Corsair Vengeance LPX DDR4, корпус Full Tower Obsidian 750D, блок питания AX1200i мощностью 1200 Вт.

• Твердотельный накопитель Intel 730-й серии емкостью 480 Гбайт (мне очень нравится и его коробка с изображением черепа и логотипом производителя).

• Windows 8.1 Pro.

Начать мы решили с Middle-earth: Shadow of Mordor. Критики встретили ее без особых восторгов, однако в 2014 г. Shadow of Mordor получила немало премий за свою систему Nemesis. При наличии же пакета Ultra HD Texture современные графические платы получают дополнительную фору. Не рекомендуется устанавливать этот пакет на платы, имеющие менее 6 Гбайт памяти, хотя на многих из них он работает вполне нормально. Игра тестировалась при настройках качества Medium и High, после чего мы вернули текстуру Ultra HD и вручную вывели каждый из графических параметров на максимальный уровень (настройки Ultra в игре Shadow of Mordor такого не позволяют). На двухпроцессорной плате Radeon R9 295x2 запустить игру в этом режиме мне так и не удалось. При максимальных настройках запуск всякий раз завершался аварийно. Попытки исправить ситуацию успехом не увенчались.

Игра Sniper Elite III вышла в середине 2014 г. К графическим компонентам она предъявляет не самые высокие требования, но хорошо масштабируется при различных экранных разрешениях. Ее вполне можно считать альтернативой Shadow of Mordor (ориентированной на графические платы NVIDIA) для AMD Gaming Evolved. Да и отстреливать нацистов в замедленном темпе довольно забавно.

Идем далее, Sleeping Dogs: Definitive Edition. С недавним обновлением отличной игры Sleeping Dogs графическим платам справиться весьма непросто. Даже самые мощные однопроцессорные платы при разрешении 4K или 2560×1600 точек до 60 кадр/с здесь не дотягивали.

В обновленной версии Metro Last Light Redux появилась поддержка 4A Engine. Игра великолепна, она доставляет истинное удовольствие. Мы тестировали ее при отключенном режиме SSAA, поскольку частота кадров в этом случае падала примерно вдвое.

Alien Isolation — наиболее удачный вариант «Чужого» с момента выхода оригинального фильма Ридли Скотта. Игра отлично масштабируется на любом оборудовании, но особенно хорошо выглядит при разрешении 4K.

Как ни странно, с обычной для наших тестов утилитой Bioshock Infinite при разрешении 4K нам совладать не удалось, хотя сама игра в этом разрешении запускалась вполне нормально.

Системы прошли испытания и на двух специальных тестовых инструментах: 3DMark Fire Strike и Unigine Valley. И в том, и в другом случае на машинах выполняются лишь синтетические тесты, но, в целом, они пользуются хорошей репутацией.

И наконец, коснемся вопросов энергопотребления и температурных параметров. Для их оценки мы запустили на 15 мин нагрузочный тест Furmark, регистрируя температуру графического процессора с помощью SpeedFan. Полное энергопотребление ПК измерялось счетчиком Watts Up в процессе выполнения теста Furmark.

Температура всех плат NVIDIA оказалась выше, чем у Radeon R9 295x2 с жидкостным охлаждением замкнутого контура, однако особого шума или снижения производительности при этом не наблюдалось. А в том, что с таким кулером Radeon R9 290X вырвалась в лидеры, нет ничего удивительного.

Окончательный вердикт

Утверждения NVIDIA вполне справедливы: однопроцессорные графические платы не превосходят по мощности Titan X. Сейчас этот продукт вне конкуренции. Titan X действительно является первой однопроцессорной графической платой, способной воспроизводить игры с разрешением 4K и приемлемыми уровнем детализации и частотой кадров. Причем при включении режима MFAA ее мощь еще более возрастает, особенно если у вас имеется монитор G-Sync.

Но это вовсе не означает, что плата Titan X подходит всем и каждому.

Если вы ищете дорогую графическую плату, то первоочередную роль, очевидно, играет ее чистая вычислительная мощность. А по абсолютной вычислительной мощности и Radeon R9 295x2, и две платы GTX 980s в конфигурации SLI превосходят Titan X. И если пара плат 980 по цене примерно аналогична Titan X (1100 долл. против 1000 долл.), то 295x2 стоит значительно дешевле. Ее розничная цена начинается от 700 долл., а со скидками выходит и того меньше. Мониторы, поддерживающие технологию AMD FreeSync, очевидно, также будут стоить дешевле конкурирующих дисплеев G-Sync. Дело в том, что G-Syc нужен дополнительный дорогостоящий аппаратный модуль, тогда как FreeSync работает через обычный порт DisplayPort 1.2a.

Но!

Двухпроцессорные решения тоже требуют компромиссов. Во-первых, они занимают много дополнительного пространства — две полноразмерные платы в случае использования GeForce 980 в конфигурации SLI или длинная и массивная плата AMD 295x2 с объемной системой жидкостного охлаждения уместятся далеко не в каждом корпусе. Драйверы и средства оптимизации для многопроцессорных решений появляются не так часто и работают нестабильно, в чем мы еще раз могли убедиться при безуспешных попытках запустить Shadow of Mordor на 295x2. (Ранее компания NVIDIA выступила с инициативой обеспечивать поддержку SLI ведущими играми в уже в момент их выпуска, но разработчики второго эшелона ничего на этот счет не обещают.)

Однопроцессорные графические платы требуют меньше пространства для установки, чем двупроцессорные решения. Плата Titan X, например, вполне может разместиться в относительно небольшом корпусе, что совершенно невозможно в случае с Radeon 295x2 или с двумя платами 980. Двупроцессорные решения потребляют больше электроэнергии и выделяют больше тепла.

Поэтому мы рекомендуем отдать предпочтение как можно более мощной однопроцессорной плате. И если вас не смущает цена, Titan X станет хорошим выбором, а буфер объемом 12 Гбайт создает необходимые условия для ее успешного вхождения в эпоху 4K. Да здравствует новый король! (Впрочем, уже вскоре новое поколение плат AMD наверняка заявит о своих претензиях на лидерство.)

Если же у вас денег куры не клюют и вас не пугают многопроцессорные конфигурации, можете попробовать установить сразу две платы Titan X в режиме SLI и получить поистине колоссальную вычислительную мощность. Но лично я боюсь даже подумать об этом.