Приближается новая ревизия конфигураций, состоящих из двух процессов и имеющих разрешения от 1920х1080 до 2560х1440. В статье представлен обзор GAINWARD GeForce GTX 780 Ti Phantom и Inno3D iChill GeForce GTX 780 Ti HerculeZ 3000.

Для чего было задумано провести это тестирование, наверняка, объяснять не нужно. Совсем недавно выпущены новые GPU, однако их следует проверить не только по отдельности, а также в мультипроцессорных конфигурациях. Пускай данными решениями воспользуются расточительные энтузиасты, однако, даже исходя из обыкновенного любопытства, хочется узнать, каковы возможности самых передовых технологий AMD и NVIDIA на этапе их бесконечной гонки. Кроме того, сравнение «двухголовых» систем имеет определенную практическую пользу.

К примеру, только два топовых GPU дают возможность развлечься в 4К-разрешениях, однако данная тема в представленном обзоре затронута не будет. Сейчас стоит ограничиться разрешениями Full HD (1920х1080) и WQHD (2560х1440), получившими широкое распространение на сегодняшний день. Стоит отметить, что последнее уступает больше чем в два раза по количеству пикселей полноформатным образцам, имеющим стандарт 4K. Однако все еще значительно нагружает графический процессор.

Отдельные игры в данном режиме при максимальных настройках графики с полноэкранным сглаживанием способны конкурировать даже с самым мощным из одиночных GPU. В качестве примера можно рассмотреть Crysis 3, Far Cry 3 и Metro: Last Light. Использование двух процессоров в SLI или CrossFire должны исправить ситуацию, гарантируя комфортную частоту смены кадров (больше 60 FPS вместо 30 FPS).

В первой парной программе соперниками выступают GeForce GTX 780 и GTX 780 Ti (со стороны NVIDIA), а также Radeon R9 290 и R9 290X (со стороны AMD). Не так давно уже проводилось тестирование SLI на базе двух GeForce GTX 780. Правда, у старшего на то время ускорителя в 700-й линейке не присутствовало подходящих конкурентов среди разработок AMD.

На сегодняшний день существует возможность провести полноценное соревнование, предсказать результаты которого является трудным делом. Стоит отметить, GeForce GTX 780 Ti выступает лидером среди дискретных видеоадаптеров с одним GPU, что дает возможность разработчику оценить его стоимость в 649 долларов. Правда, существуют игры, где Radeon R9 290X (549 долларов) находится на одном уровне с флагманом NVIDIA.

Мало того, иногда даже берет реванш. Что касается алгоритма совместной работы двух GPU, в данном случае вносятся определенные коррективы в производительность. Некоторые бенчмарки проявляют симпатию или, наоборот, антипатию к SLI или CrossFire, поэтому вопрос соперничества топовых ускорителей AMD и NVIDIA остается открытым и стоит достаточно остро.

Интерес вызывает и то, как разместятся относительно друг друга сдвоенные конфигурации Radeon R9 290 (449 долларов) и GeForce GTX 780 (499 долларов). В ходе проведения тестирования одиночных видеокарт R9 290, имеющих минимальное преимущество, была завоевана победа над соперником от NVIDIA. Однако проверки в SLI/CrossFire способны снова сместить чаши весов. В конце концов, следует сравнить Radeon R9 290 с R9 290X и узнать, существует ли между ними разница такого уровня, за которую можно отдать две сотни долларов, а то и больше.

CrossFire: алгоритм Frame Pacing, переход на PCI-E

По причине недостатков технологии CrossFire графическое отделение AMD стало объектом насмешек и критики. Оказалось, учитывая то, что сборки GPU в CrossFire способны показать высокую производительность (а это отражается на средней частоте смены кадров), все равно выявляется огромный разброс времени подготовки отдельного кадра. Минимум это вызывает слегка заметное подтормаживание. В самом худшем варианте полностью сводит на нет преимущество от второго GPU.

Стоит отметить, что решение проблемы возникло довольно быстро, в драйвере версии Catalyst 13.8. Он включает алгоритм Frame Pacing, по сути, способный просто придерживать кадры, которые создаются отдельными GPU для того, чтобы равномерно распределить во времени их выдачу на экран. Данный подход по определению способствует определенной задержке в действия пользователя. Таким образом, хотя многие геймеры ее не обнаруживают, AMD предусмотрела возможность отключить Frame Pacing в меню Catalysts Control Center. Это в некоторой мере оправдывает в глазах пользователей достаточно долгое пренебрежение AMD данным вопросом. Без Frame Pacing графические процессоры способны выбрасывать кадры с максимальной скоростью, что имеет неоспоримое преимущество в виде минимальной задержки реакции на действие игрока.

Так или иначе, Frame Pacing представляет собой установку по умолчанию. Для проведенных тестов это представляет важность в том, что ставит видеокарты AMD в равнозначное положение с соперниками от NVIDIA, где такие алгоритмы, как заметно, применялись и раньше. И правда, Frame Pacing воздействует не с лучшей стороны на производительность в виде частоты смены кадров. Это проявляется не явно, но вполне достаточно, чтобы внести некую неопределенность в будущее сравнение GPU в SLI и CrossFire. На сегодняшний день Frame Pacing действует лишь в играх под API DirectX 10 и 11. Таким образом, многие видеокарты AMD, которые, как и раньше, используют мостики, предназначенные для синхронизации кадровых буферов в CrossFire, не имеют совместимости с мультимониторными конфигурациями. К ним, в частности, относятся и 4К-мониторы, которые на сегодня представлены только тайловыми моделями.

Второй новостью является то, что CrossFire в Radeon R9 290(X) функционирует уже не так, как в пошедших версиях карт семейства Radeon HD 7000, а также младших моделях линейки R7/R9. Чтобы обеспечить синхронизацию кадровых буферов, вместо привычных мостиков, информация передается по шине PCI-Express в результате прямого доступа к адресному пространству соседнего видеоадаптера (DMA). Это предусмотрено именно так потому, что на пороге перехода к 4K-разрешениям шина CFBI исчерпывает запас пропускной способности, составляющий 900 Мбайт/с. CFBI дает возможность с легкостью передавать поток кадров разрешением 2560х1600 с частотой 60 Гц, однако не справляется с 3840х2160 при аналогичной частоте (1423,83 Мбайт/с). Что касается пропускной способности слота PCI-E 3.0 x16, в данном случае его предостаточно. Этот показатель составляет 16 Гбайт/с. Стоит отметить, что применение шины PCI-E, вместо выделенного канала между графическими процессорами, способствует дополнительным задержкам в системе, однако AMD заверяет, что алгоритм подстраивает транзакции точно под измеряемую латентность связи.

Необходимо заметить, что пропускная способность мостика SLI достигает 1 Гбайт/с. Это уже способно вызвать проблемы для ускорителей NVIDIA в ходе тестирования при 4К-разрешениях. Однако об этом речь сейчас не идет.

Еще несколько слов о температуре и частотах

Стоит отметить тот факт, что тактовая частота GPU совершенно перестала выступать в качестве твердой характеристики современных видеокарт. AMD в данном вопросе занимает самое прогрессивное и уязвимое для критики место. Частоты, которые указаны для Radeon R9 и R9 290X, фактически представляют собой достижимые значения при наиболее благоприятных условиях.

На деле частота колеблется в широких пределах в диапазоне от 300 до 947/1000 МГц для R9 290 и R9 290X соответственно. Периодическая смена частоты достигает нескольких миллисекунд. Для программ мониторинга драйвер предоставляет усредненное значение в границах некоего «окна». Реальная частота в определенный момент времени ограничивается тремя факторами:

• энергопотреблением;
• температурой GPU;
• скоростью оборотов охлаждающего вентилятора.

Последний фактор является больным местом для Radeon R9 290 и R9 290X. Беспримерное энергопотребление видеокарт, составляющее приблизительно 290-300 Вт, является поводом поиска компромисса между частотой и акустическими характеристиками. Таким образом, референсных образцах AMD предпочла частоту. В итоге обе модели создают много шума, если сравнивать с GeForce GTX 780 (Ti) референсного дизайна.

Пользователь получает возможность несколько приглушить кулер, установив более консервативный лимит скорости. Правда, следует помнить, что за счет этого AMD предусмотрела достаточно предсказуемую производительность GPU даже при наиболее интенсивной нагрузке. Были проведены замеры рабочих параметров видеокарт в тесте FurMark при использовании штатных настроек лимита скорости турбинки (47% для Radeon R9 290 и 55% для Radeon R9 290X в Uber Mode). Как результат, частота GPU в R9 290X почти не отходит от предельного указателя 1 ГГц. Что касается R9 290, он все-таки просел, однако удерживается на уровне 913 МГц. Стоит отметить, что кулеры обеих моделей раскрутились до 2894 и 2509 об/мин.

Видеокарты NVIDIA не являются настолько горячими, как их красные конкуренты. Это обеспечивает более тихую работу. Кроме того, нужно учитывать прекрасную систему охлаждения, которая входит в состав референсных образцов. GeForce GTX 780 вместе с 780 Ti все-таки не лишены трудностей, которые связаны с перегревом.

Предельная температура для референсных адаптеров − 79 °C и 82 °C (GTX 780 и 780 Ti соответственно). Если GPU прогревается до данного значения метки, частота начинает падать аналогично тому, как на Radeon R9 290. Дело обстоит таким образом, что в настройках драйвера NVIDIA не присутствует ограничитель скорости вращения кулера, однако на деле этот лимит существует. В FurMark GeForce GTX 780 функционирует на частоте 928 МГц. Правда, пределом является 1006 МГц.

Подход NVIDIA разоичается от такового у чипов AMD присутствием базовой частоты, ниже которой частота GPU не опускается под воздействием любой нагрузки. Пиковая частота остается в тайне и не раскрывается производителем. Поэтому ее приходится определять эмпирически. В целом конкурирующие видеокарты работают схожим образом. Стоит отметить, что даже устойчивые частоты у них близки, что вызывает удивление.

Таким образом, можно сделать вывод, что температура является важным фактором для адаптеров как от AMD, так и от NVIDIA. В сборке SLI/CrossFire ситуация заметно обостряется. При установке видеокарты рядом можно получить совершенно не ту производительность, на которую было рассчитано. В ходе проведения тестирования различными средствами было обеспечено усиленное охлаждение сдвоенным видеокартам, чтобы возместить тесное соседство. В результате каждая система проявила максимум из того, на что была способна. Исходя из данного обзора, каждый пользователь сделает для себя соответствующие выводы.