Видеокарты для рабочих станций: ATi FireGL V7600 против nVidia Quadro FX 4600 – THG.RU

Введение

Нажмите на картинку для увеличения.

Рынок видеокарт для сегмента рабочих станций идёт собственным путём, но до сих пор он был не особо тороплив. Как правило, видеокарты для профессионального рынка появляются лишь через несколько месяцев после объявления моделей для игр и массового рынка. Но на этот раз AMD решила поторопиться. Компания выпустила целых пять карт на чипах линейки R600, сместив баланс мощности с линейки nVidia. Линейка профессиональных видеокарт nVidia на чипе G80 тоже насчитывает пять видеокарт, которые приведены в следующей таблице.

В данной статье мы сравним AMD FireGL V7600 ($1 000 плюс налоги в США) с видеокартой nVidia Quadro FX 4600 (1650 евро). Для сравнения мы также добавим модели 2006 года: FireGL V7300 (R520) и Quadro FX 4500 (G70).

Рынок рабочих станций OpenGL

Если заглянуть в раздел рабочих станций на сайте nVidia, то можно обнаружить широкий набор продуктов. Хотя специалисты в данной области найдут несколько несоответствий. Например, в некоторых случаях один и тот же продукт позиционируется на несколько сегментов рынка. Кроме того, на сайте нет информации, которая бы помогла различать текущие продукты и модели 2006 года. Сами по себе модельные номера не дают чёткого указания на класс производительности данной видеокарты.

Схема именования продуктов AMD ничуть не проще и не значимее, но на сайте компании можно найти различия между моделями 2006 и 2007 годов. Забегая вперёд, отметим, что покупка модели 2007 года станет лучшим выбором независимо от компании, которую вы предпочтёте.

Чтобы разобраться с проблемой запутанных модельных номеров, и чтобы помочь вам отличать новые видеокарты от моделей 2006 года, мы создали следующую таблицу. В ней мы попытаемся классифицировать видеокарты по уровням производительности на основе реальных тестов.

* – видеокарты поколения 2006.

Перед тем, как мы перейдём непосредственно к тестам, позвольте вспомнить некоторые сведения о видеокартах для рабочих станций. С аппаратной перспективы профессиональные видеокарты не являются какими-либо отдельно разрабатываемыми продуктами. Напротив, это производные от игровых видеокарт для массового рынка, они практически идентичны непрофессиональным аналогам. Однако, как вы наверняка знаете, карты для массового рынка стоят намного дешевле. Не стоит ли осмотрительному покупателю просто взять менее дешёвую альтернативу? Графические компании предотвратили этот шаг, внеся небольшие изменения в BIOS и чипы видеокарт для рабочих станций. Драйверы же написаны таким образом, что видеокарты для массового рынка дают ничтожную производительность в типичных задачах для рабочих станций. Поэтому если вы хотите получить производительность OpenGL, близкую к теоретическому максимуму, то придётся покупать модель из линейки Quadro или FireGL.

В прошлом тактовые частоты были относительно подходящей мерой производительности. Сегодня приходится обращать больше внимания на технологические особенности чипа. У современных видеокарт сравнение тактовых частот можно проводить только среди чипов одного поколения. Если же вы будете сравнивать чипы разных поколений, то можете легко ошибиться. Ещё одним важным критерием является модель шейдеров, которую поддерживает видеокарта. Наши рекомендации следующие: берите видеокарту с поддержкой Shader Model 4.0.

Программные разработчики могут использовать конкурирующие API DirectX и OpenGL. Хотя OpenGL всё ещё доминирует в сегменте рабочих станций, DirectX тоже набирает популярность. В качестве типичного примера приложения для рабочих станций можно привести 3D Studio Max 9.0. Этот пакет предлагает пользователю самому выбрать между DirectX и OpenGL. Чтобы получить оптимальную производительность шейдеров, мы рекомендуем выбрать в данном случае DirectX. Да и другие программы всё больше начинают использовать API Microsoft. Более того, даже на сайте SPEC появились эталонные результаты, включающие DirectX.

SPU: Stream Processing Unit, P = Pixel Shader, V = Vertex Shader.

ATi FireGL V7600 в деталях

ATi FireGL V7600: видеокарта для рабочих станций с двумя выходами DVI и одним на стереоочки. Нажмите на картинку для увеличения.

AMD представила свою линейку видеокарт для профессионального рынка с довольно сильными заявлениями. По информации пресс-релиза, новая линейка продуктов на основе R600 обеспечивает на 300% больший прирост производительности по сравнению с предыдущими моделями. Конечно, подобные заявления привлекают внимание к компании, но вместе с тем и вносят определённую долю скепсиса. Первая наша реакция: AMD слишком преувеличивает. В любом случае, есть для подобных заявлений почва или нет, новые карты застуживают внимательного изучения.

В нашем тестировании мы ограничились FireGL V7600, которая оснащается 512 Мбайт видеопамяти, а рекомендованная цена составляет $1 000. AMD позиционирует эту видеокарту на верхний сегмент приложений САПР (CAD) и создания цифрового контента (DCC). В линейке для рабочих станций у неё есть две разновидности: V8650 с 2 Гбайт видеопамяти и V8600 с 1 Гбайт. Эти модели стоят ощутимо дороже и раскрывают свой потенциал в приложениях, которые используют массивные текстуры и крупные модели или сцены. В нижнем сегменте есть две “младшие” версии: V5600 с 512 Мбайт и V3600 с всего 256 Мбайт видеопамяти.

Мы рады сообщить, что все видеокарты AMD наконец-то стали поддерживать двухканальные выходы DVI, что позволяет работать с широкоформатными мониторами с крупной диагональю. Каждый дисплей может содержать, максимум, 2 560 x 1 600 пикселей.

В документации AMD старательно избегает термина CrossFire, который используется на массовом сегменте. Вместо этого компания скромно упоминает “поддержку нескольких видеокарт”. Говоря другими словами, принцип остался тот же самый, можно совместно использовать от двух до четырёх видеокарт для увеличения вычислительной мощности. nVidia называет подобную технологию SLI.

По сравнению с предыдущими поколениями архитектура GPU фундаментально изменилась. Например, у нового поколения в прошлом остались раздельные блоки вершинных и пиксельных шейдеров, на смену которым пришли так называемые унифицированные шейдеры. Преимущество подобного подхода заключается в том, что ресурсы шейдеров могут динамически распределяться в зависимости от нужд приложения. Если требуется провести большое число геометрических вычислений, то большее число блоков отводится под расчёт вершинных шейдеров. Если же требуется дополнительная мощность по рендерингу, то больше блоков начинают заниматься вычислением пиксельных шейдеров. Процесс полностью автоматический.

Одна функция будет особенно интересна для медицинской сферы рентгенологии. Движок GPU позволяет обрабатывать 10 битов на компонент цвета (R, G или B), то есть число цветов составляет больше миллиарда. То же самое относится и к чёрно-белому каналу (рентгеновские снимки), который поддерживает до 2¹⁰ = 1 024 оттенка серого.

8-контактное гнездо Molex для дополнительного питания FireGL V7600. Нажмите на картинку для увеличения.

Разъём CrossFire у V7600 позволяет соединять две видеокарты. Нажмите на картинку для увеличения.

Посмотреть видеоролик ATI FireGL V7600 и nVidia Quadro FX 4600.

Драйверы и ПО

Кроме API OpenGL 2.1 API, видеокарта FireGL V7600 поддерживает и DirectX 10, то есть она полностью совместима с Vista. Однако мы рекомендуем пока подождать и не переходить на эту систему. Конечно, AMD постепенно улучшает драйверы, но программная индустрия не очень торопится переносить приложения под Vista. Если вам, ни жить, ни быть, нужна Vista, то проверьте, сертифицированы ли ваши рабочие приложения под новейшую ОС от Microsoft. В то же время, в ближайшие несколько месяцев ситуация с программами явно выстроится в пользу Vista.

После установки драйверов мы поначалу подумали, что в них отсутствуют опции настройки под такие специфические приложения, как Maya, 3D Studio Max, Pro/Engineer и т.д. Но затем мы поняли, почему в первый раз их не обнаружили. Впервые AMD решила интегрировать функцию под названием AutoDetect. Как можно понять из названия, эта функция автоматически определяет запущенное приложение и соответствующим образом выполняет все настройки. Так что трудоёмкое выставление ручных настроек для каждого приложения осталось в прошлом.

Настройки Catalyst Control Center для адаптивного сглаживания. Нажмите на картинку для увеличения.

Все 3D-настройки собраны в одном меню драйвера. Нажмите на картинку для увеличения.

Дополнительные 3D-настройки для OpenGL. Нажмите на картинку для увеличения.

Опции цветовой коррекции в драйвере. Нажмите на картинку для увеличения.

nVidia Quadro FX 4600 в деталях

nVidia Quadro FX 4600: видеокарта для рабочих станций с двумя DVI-выходами и одним выходом на стереоочки. Нажмите на картинку для увеличения.

До недавних пор у nVidia было стратегическое преимущество, поскольку компания завершила переход на новое поколение видеокарт для рабочих станций на основе чипов G80, намного опередив AMD. В нашем обзоре участвует Quadro FX 4600, которая, как и видеокарта AMD, имеет “младшие” и “старшие” модели. Quadro FX 5600 является самой дорогой видеокартой в линейке, а FX 1700, FX 570 и FX 370 нацелены на пользователей со скромным бюджетом.

Все карты поддерживают Shader Model 4.0, поэтому их можно считать современными. Кроме того, есть поддержка OpenGL 2.1 и DirectX 10. Что касается памяти, то nVidia Quadro FX 4600 звучит привлекательнее FireGL V7600 – понятно, что 768 Мбайт на 256 Мбайт больше. Однако, как покажут наши тесты, больший объём памяти не всегда переходит в большую производительность. Карта использует 384-битный интерфейс памяти.

nVidia тоже стала оснащать свои видеокарты двухканальными выходами DVI. Поэтому к видеокарте можно подключить два монитора с разрешением 2 560 x 1 600 каждый. FX 4600 нацелена на приложения САПР (CAD, computer aided design) и создание цифрового контента (DCC, digital content creation).

Карта способна выводить 250 млн. треугольников в секунду, а скорость заполнения составляет 12 млрд. текселей в секунду. Максимальное энергопотребление – 134 Вт.

6-контактное гнездо Molex для дополнительного питания Quadro FX 4600. Нажмите на картинку для увеличения.

Разъём SLI для использования Quadro FX 4600 в параллельных конфигурациях. Нажмите на картинку для увеличения.

Посмотреть видеоролик ATI FireGL V7600 и nVidia Quadro FX 4600.

Драйверы и ПО

Если ваше приложение требует DirectX 10, тогда другой альтернативы Windows Vista нет, поскольку XP поддерживает только DirectX 9.0c. Хотя драйверы nVidia уже давно готовы, то же самое нельзя сказать про очень многие приложения. Поэтому проверьте, сертифицированы ли ваши приложения под Windows Vista. Пока же Windows XP для профессиональных приложений остаётся более безопасным выбором.

В драйвере ForceWare v.162 пользователю по-прежнему требуется выбрать оптимизацию под приложение вручную, с помощью ниспадающего списка. В нём есть все поддерживаемые программы. AMD пошла иным путём, поскольку драйверы автоматически выбирают наилучшие настройки благодаря функции AutoDetect. Впрочем, можно воспользоваться утилитой nTune, которая скачивается отдельно и, кроме всего прочего, позволяет разогнать карту. С другой стороны, несмотря на популярность разгона в игровом сегменте, мы не рекомендуем идти тем же путём для рабочей станции, где стабильность является одним из основных критериев.

Драйвер Forceware Quadro FX 4600 предлагает те или иные оптимизации для приложений. Нажмите на картинку для увеличения.

Если вы захотите использовать дисплей в портретном режиме, то в драйвере есть соответствующие настройки. Нажмите на картинку для увеличения.

Настройки калибровки цвета в драйвере Forceware Quadro FX 4600. Нажмите на картинку для увеличения.

Системная информация о видеокарте.

Тестовая конфигурация

Результаты тестов

3D Studio Max 9

Пакет 3D Studio Max, который теперь доступен уже в версии 9, является самой популярной на рынке программой для создания контента. Мы тестировали пакет с Service pack 2. У данного пакета пользователь может выбирать любое API из Direct3D и OpenGL. Если раньше OpenGL был явным фаворитом, то в этом году на первое место выходит Direct3D (DirectX). Связано это с лучшей аппаратной поддержкой шейдеров.

По нашему мнению, реальные тесты приложений (SPECapc 3ds Max 9) играют более важную роль, чем синтетические тесты Viewperf 10.0.

Интересно видеть, что разница в тесте приложения не такая выраженная, как в синтетическом тесте. FireGL V7600 побеждает в двух отдельных тестах, а Quadro FX 4600 – в тесте графики. Тест аппаратных шейдеров дал непредсказуемый результат: старая FX 4500 обогнала новую FX 4600 – скорее всего, это недоработка драйверов.

Solidworks 2007

В отличие от 3D Studio Max, Solidworks 2007 установлено у меньшего числа пользователей. В любом случае, это серьёзное приложение САПР. Результаты теста оказались весьма любопытны. FireGL V7600 лидирует в синтетических тестах Viewperf 10.0, но команда разработчиков nVidia создала весьма удачный драйвер, который даёт более высокие результаты в тесте реального приложения. Это означает, что на практике владельцы Quadro FX 4600 получат в Solidworks 2007 более высокую производительность. Как нам кажется, разработчикам AMD следует доработать драйвер.

Maya 6.5

Если AMD не очень хорошо показала себя в Solidworks, то nVidia в SPECapc Maya 6.5 ждала та же судьба. FireGL V7600 получила максимальный результаты во всех трёх тестах, а Quadro FX 4600 достойно показала себя только в Viewperf 10.0.

Viewperf 10.0: CATIA, EnSight, Pro/Engineer, UGS Teamcenter Visualization Mockup, UGS NX

Для оставшихся пяти синтетических тестов Viewperf 10.0 мы не смогли найти тесты реальных приложений. Конечно, на результаты любых синтетических тестов нужно смотреть с долей скептицизма, но тенденцию наметить можно. FireGL V7600 победила в трёх тестах Ensight, UGS Teamcenter Visualization Mockup и UGS NX, а видеокарта Quadro FX 4600 вышла на первое место в Catia и Pro/Engineer.

Заключение: Shader Model 4.0 – шаг вперёд для сегмента рабочих станций

Нажмите на картинку для увеличения.

Переход видеокарт для рабочих станций до поддержки Shader Model 4.0 произошёл вместе с шагом вперёд по производительности. Поэтому предыдущее поколение видеокарт AMD и nVidia можно смело отправлять на покой. Старые видеокарты можно покупать только при условии, что вы получите приличную скидку, а их производительности хватит для ваших нужд.

На данный момент nVidia Quadro FX 4600 обеспечивает очень сбалансированную производительность, как в тестах реальных приложений, так и в синтетических тестах. Это связано с хорошо проработанным драйвером Forceware 162.62. В то же время карта лидирует не во всех тестах. Да и розничная цена 1 650 евро всё же слишком высока, учитывая, насколько хорошо работает конкурирующий продукт от AMD.

AMD FireGL V7600 выходит на рынок по очень агрессивной цене, рекомендованная составляет $1 000 (без учёта налогов). Хотя на момент тестов цена для Европы ещё не была заявлена, она будет составлять около 850 евро (с налогами). И у nVidia появятся проблемы – V7600 показала очень хороший потенциал производительности во всех синтетических тестах Viewperf. В Maya 6.5 карта nVidia осталась далеко позади, хотя в 3D Studio Max конкуренты показали близкий результат. Единственный тест, где AMD заметно уступает nVidia – Solidworks. Но, по нашему мнению, ситуация исправится по мере доработки драйверов AMD.

Поскольку AMD FireGL V7600 показала прекрасное соотношение цена/производительность, то она заслуживает наших рекомендаций. Чип R600 с поддержкой Shader Model 4.0 обеспечивает заметный прирост производительности для рабочих станций. В то же время, видеокарты на основе чипа nVidia G80 тоже предлагают немало. Как нам кажется, nVidia пора пересмотреть свою ценовую политику. Тогда продукты этой компания вновь станут весьма привлекательными.