|
Обзор NVIDIA GeForce GTX Titan 6 Гбайт | Встречайте новую видеокарту
На нашей планете более семи миллиардов человек. Так совпало, что в GPU NVIDIA GK110, на котором раньше работали только профессиональные видеокарты Tesla K20X и K20, 7,1 миллиарда транзисторов. Если разделить GK110 на транзисторы, то каждый человек на Земле получил бы по одному. В нашу редакцию пришли целых три таких GPU, управляющие тремя мощными видеокартами GeForce GTX Titan 6 Гбайт.
По словам представителей NVIDIA, GK110 – это самый большой процессор, который может произвести компания TSMC на 28-нанометровом ядре. Здравый смысл подсказывает, что этот GPU будет дорогим, прожорливым, горячим и не принесёт высокую прибыль. Два предположения абсолютно верны. Однако два других, как это ни удивительно, не подтвердились.
Знакомая внешность
Несмотря на то, что в GeForce GTX Titan 6 Гбайт используется большой и сложный графический процессор, сама видеокарта не очень крупная. Её длина составляет 267 мм. Это как раз между
Однако у этих дорогих видеокарт есть заметные различия. Для эффективного охлаждения двух GPU карты
Очень часто вентиляторы центробежного типа обвиняют за высокий, по сравнению с осевыми, уровень шума. Если вручную повысить обороты до максимума, звук получается не из приятных. Но если карта регулирует его скорость автоматически, работа GeForce GTX Titan 6 Гбайт вообще едва слышна. NVIDIA частично связывает это с наличием испарительной камеры, а также с более эффективной термопастой, расширенным числом алюминиевых рёбер радиатора и вибропоглащающим материалом вокруг вентилятора.
Кроме эстетических и акустических особенностей, у GeForce GTX Titan 6 Гбайт и
Над крепёжной скобой находятся коннекторы SLI. Новая видеокарта NVIDIA может работать в связке из двух, трёх и четырёх видеокарт, однако представители компании говорят, что четвёртый GPU нужен для установки рекордов скорости, нежели для реального прироста в играх.
Любая комбинация графических адаптеров GeForce GTX Titan 6 Гбайт способна выводить изображение на четыре монитора одновременно, три из которых могут работать в режиме Surround, а четвёртый будет в качестве дополнительного. Понятно, что при одной установленной видеокарте вам понадобятся все четыре разъёма: два dual-link DVI, один полноценный порт HDMI и один полноценный порт DisplayPort. Две или три таких карты в SLI дадут больше свободы в конфигурации нескольких мониторов.
Хотя процессор GK110 достаточно громоздкий, по части энергопотребления он менее прожорливый, чем два GK104 (по 3,5 миллиарда транзисторов каждый), работающих вместе в видеокарте
Расчётная потребляемая мощность GeForce GTX Titan 6 Гбайт составляет 250 Вт, и по аналогии с
GeForce GTX Titan | GeForce GTX 690 | GeForce GTX 680 | Radeon HD 7970 GHz Ed. | |
Универсальные процессоры | 2688 | 2 x 1536 | 1536 | 2048 |
Блоки текстурирования | 224 | 2 x 128 | 128 | 128 |
Блоки растеризации | 48 | 2 x 32 | 32 | 32 |
Частота GPU, МГц | 836 | 915 | 1006 | 1000 |
Скорость заполнения текстур, Гтекс/с | 187,5 | 2 x 117,1 | 128,8 | 134,4 |
Частота памяти, МГц | 1502 | 1502 | 1502 | 1500 |
Шина памяти, бит | 384 | 2 x 256 | 256 | 384 |
Пропускная способность памяти, Гбайт/с | 288,4 | 2 x 192,3 | 192,3 | 288 |
Объём видеопамяти | 6 Гбайт GDDR5 | 2 x 2 Гбайт GDDR5 | 2 Гбайт GDDR5 | 3 Гбайт GDDR5 |
Размер кристалла, мм² | 551 | 2 x 294 | 294 | 365 |
Количество транзисторов (млрд.) | 7,1 | 2 x 3,54 | 3,54 | 4,31 |
Технологический процесс, нм | 28 | 28 | 28 | 28 |
Разъёмы питания | 1 x 8-pin, 1 x 6-pin | 2 x 8-pin | 2 x 6-pin | 1 x 8-pin, 1 x 6-pin |
Максимальная потребляемая мощность, Вт | 250 | 300 | 195 | 250 |
Цена, $ | 1000 | 1000 | 460 | 430 |
Сняв громоздкий кулер, перед нами предстали массивный GPU, подсистема памяти и схема регулировки напряжения.
Минимальная рабочая частота GK110 в карте Titan составляет 836 МГц. Однако NVIDIA утверждает, что с переработанной версией GPU Boost чип будет работать на 876 МГц. Из тестов в статье
На лицевой и тыльной стороне печатной платы находятся по 12 модулей ёмкостью 2 Гбит, которые в совокупности дают 6 Гбайт памяти GDDR5. Модули Samsung с задержкой 0,33 нс рассчитаны на скорость 6000 Мбит/с, и в карте NVIDIA функционируют на частоте 1502 МГц. Благодаря совокупной шине 384-бит, пропускная способность достигает 288,4 Гбайт/с.
Ближе к задней части печатной платы можно заметить шесть фаз питания для GPU и две - для памяти. Для сравнения, в
Обзор NVIDIA GeForce GTX Titan 6 Гбайт | GK110 - настоящий танк
Вспомните последнее поколение видеокарт NVIDIA 500-ой серии на базе Fermi. Каждый GPU команда маркетологов приписывала к одному из трёх придуманных классов: танк, охотник и снайпер. Каждая видеокарт была оптимизирована под определённую роль. GeForce GTX 580 была тяжёлым танком с GF110 на борту. Большая, мощная и дорогая, тогда она представляла максимальный потенциал архитектуры Fermi.
Блочная диаграмма GK110
Мы знали, что
Но потом компания представила семейство Tesla K20 с чипами GK110 — вот это настоящий танк (хотя NVIDIA больше не использует такую аналогию).
Внутри SMX
GPU GK110 состоит из 15 потоковых мультипроцессоров, которые, как вы уже наверное знаете, называются SMX. Эти блоки SMX не сильно отличаются от таковых у графического процессора GK104 в видеокарте
В одном SMX: | GF100 (Fermi) | GF104 (Fermi) | GK110 (Kepler) | GK104 (Kepler) |
CUDA Compute Capability | 2.0 | 2.0 | 3.5 | 3.0 |
Потоков | 32 | 32 | 32 | 32 |
Максимум варпов/SMX | 48 | 48 | 64 | 64 |
Максимум потоков/SMX | 1536 | 1536 | 2048 | 2048 |
Поточных блоков/SMX | 8 | 8 | 16 | 16 |
32-битные регистры /SMX | 32768 | 32768 | 65536 | 65536 |
Максимум регистров /поток | 63 | 63 | 255 | 63 |
Максимум потоков /поточный блок | 1024 | 1024 | 1024 | 1024 |
Помимо "впихивания" дополнительных ресурсов в кристалл, GK110 исправляет самый яркий недостаток
SMX процессора GK110 с 64 ядрами CUDA FP64
SMX процессора GK104 (восемь ядер FP64 не отображены)
Естественно, нас порадовала новость, что GK110 делает такой акцент на вычислениях. Однако мы не сомневаемся, что приоритетной для
Обзор NVIDIA GeForce GTX Titan 6 Гбайт | Вычислительная производительность и баланс
Тестируя
Выяснилось, что для максимизации тактовой частоты и минимизации тепловыделения GK110, NVIDIA намеренно заставила модули FP64 работать на 1/8 тактовой частоты чипа. Умножьте это на соотношение производительности с двойной и одинарной точности ядер CUDA, которое составляет 1:3, и число, которое мы получили изначально, окажется верным.
Однако NVIDIA утверждает, что это мощная видеокарта, и она может обеспечить скорость вычислений с одинарной точностью до 4,5 TFLOPS и с двойной до 1,5 TFLOPS. Но как это возможно?
Маловероятно, что покупатели Tesla будут экономить и покупать игровые карты без коррекции ошибок памяти ECC, без программ для управления и слежения за GPU, без поддержки GPUDirect или Hyper-Q. Тем не менее, разработчики могут воспользоваться возможностями видеокарт
Описание: опция активирует большее количество модулей вычислений с плавающей запятой с двойной точностью для выбранного GPU, что увеличивает скорость вычислений с двойной точностью в приложениях CUDA. Обратите внимание, что включение этих настроек понизит производительность всех программ, не поддерживающих CUDA, включая игры.
Для активации полной скорости ядер CUDA FP64 необходимо открыть панель управления драйвера, нажать ссылку Manage 3D Settings, прокрутить вниз до строки CUDA – Double precision и выбрать вашу видеокарту
Мы готовы подтвердить, что данная опция разблокирует вычислительный потенциал GK110, но поделиться результатами тестов пока не можем. Они будут опубликованы в течение 3-4 дней.
Обзор NVIDIA GeForce GTX Titan 6 Гбайт | GPU Boost 2.0: новый алгоритм
GPU Boost – это механизм NVIDIA, меняющий производительность видеокарт в зависимости от типа обрабатываемой задачи. Как вы, вероятно, знаете, игры обладают различными требованиями к ресурсам GPU. Исторически сложилось так, что частота должна быть настроена с учётом худшего сценария. Но при обработке "лёгких" задач GPU "молотил" впустую. GPU Boost отслеживает различные параметры и регулирует частоты вверх или вниз в зависимости от потребности и текущей ситуации.
Первая реализация GPU Boost работала в условиях определённого порога мощности (170 Вт в случае
На практике GPU Boost 2.0 отличается лишь тем, что теперь NVIDIA ускоряет частоту, основываясь не на показателе предельного энергопотребления, а на определённой температуре, которая составляет 80 градусов Цельсия. Это значит, что теперь будут использоваться более высокие значения частоты и напряжения вплоть до нагрева чипа до 80 градусов. Не забывайте, что температура главным образом зависит от профиля и настроек вентилятора, чем выше его скорость, тем ниже температура и, следовательно, выше значения GPU Boost (и уровень шума, к сожалению, тоже). Технология по-прежнему делает оценку ситуации раз в 100 мс, поэтому NVIDIA есть ещё над чем поработать в будущих версиях.
Настройки, зависящие от температуры, по сравнению с первой версией GPU Boost, ещё сильнее усложняют процесс тестирования. Всё, что повышает либо понижает температуру GK110, изменяет частоту чипа. Следовательно, добиться стабильных результатов между прогонами довольно сложно. В лабораторных условиях единственная надежда на устойчивую температуру окружающей среды.
Санкционированное перенапряжение?
Озвучивая характеристики новой модели, NVIDIA определила ей срок жизни в пять лет. Выбор частоты и напряжения – это тщательный процесс, в котором стоит учитывать и этот период. Обычно из-за ручного повышения напряжения чип работает при более высокой температуре, следовательно, срок его службы сократится. Поэтому разгон – это весьма острая тема для большинства компаний, ввиду чего они активно препятствуют агрессивному аппаратному разгону энтузиастами. Хотя производители знают, что люди вроде нас всё равно игнорируют их предупреждения, они вправе отказать в гарантийной поддержке, если компоненты преждевременно вышли из строя из-за разгона.
Теперь, когда технология GPU Boost 2.0 связана с показателями температуры, можно не бояться, что GK110 достигнет состояния, когда он может сам себе навредить. Поэтому NVIDIA позволяет ограниченное увеличение напряжения для повышения разгонного потенциала, хотя производители могут свободно сузить этот диапазон на своё усмотрение. Максимальное напряжение для нашего эталонного образца
Обзор NVIDIA GeForce GTX Titan 6 Гбайт | Связка SLI из трёх карт
Есть несколько различных сценариев, для которых на наш взгляд
Если вам достаточно одной двухслотовой видеокарты, и вы планируете играть на разрешениях 2560x1600 или 5760x1080 пикселей, покупка одной
В любом случае, чтобы продемонстрировать максимальные возможности
Однако полностью собранная система отражает внимание команды Geek Box к деталям. Кабели легко прокладывать, поскольку каждый провод блока питания имеет собственную оплётку. Водяное охлаждение для процессора и регулятора напряжения материнской платы помогает решить проблему застоя тёплого воздуха, которую мы обсуждаем каждый раз при создании новой тестовой системы.
С воздушным потоком у TJ11B-W проблем нет. По сути, наиболее вероятным недостатком будет шум вентиляторов. Однако оценив шумность одновременной работы трёх карт
Убрать узкие места в системе с тремя мощными графическими адаптерами помогает процессор Core i7-3970X, работающий на стабильной частоте 4,6 ГГц. Шестиядерный CPU установлен в материнскую плату Rampage IV Extreme от компании Asus, где также установлено32 Гбайта оперативной памяти Corsair Dominator в четырёхканальной конфигурации. Два SSD Neutron GTX ёмкостью 480 Гбайт в массиве RAID 0 обеспечат мгновенную загрузку игровых уровней.
Поскольку акустические свойства системы могли бы помешать некоторым нашим тестам, мы переместили видеокарты
Любопытно, что Geek Box абсолютно свободно заимствует логотип BMW M GmbH, хотя с производительностью системы Ego Maniacal это никак не связано. Кому-то это понравится, но будут и недовольные.
Обзор NVIDIA GeForce GTX Titan 6 Гбайт | Изящное решение в корпусе Mini-ITX
По нашему мнению, чрезмерно дорогая видеокарта с одним GPU может быть предпочтительнее конфигурации из двух более доступных графических адаптеров в окружении, где можно разместить лишь одну двухслотовую карту. Сегодня у нас в лаборатории есть система iBuyPower Revolt, которая как раз и представляет тот самый случай.
Образец, пришедший в нашу лабораторию, включает процессор
Официально iBuyPower ещё не сертифицировала
В любом случае,
GeForce GTX 670 и Titan умещаются в корпусе iBuyPower Revolt
К счастью, компании iBuyPower, Falcon Northwest и Digital Storm обеспечат должную поддержку графического адаптера
Как это скажется на общем впечатлении? Больше скорости при неизменном уровне шума. Ни Tiki, ни Revolt назвать молчунами нельзя, но обе системы достаточно тихие. Разница в диапазоне, в котором уровень шума максимальный. Falcon Northwest Tiki шумит при низких частотах, у Revolt выше общий уровень шума (вероятно из-за 20 миллиметрового вентилятора блока питания). Следовательно, в простое вентилятор видеокарты практически беззвучный, а под нагрузкой невероятно тихий.
Если системные интеграторы смогут предоставить достаточно питания,
Обзор NVIDIA GeForce GTX Titan 6 Гбайт | Жаждете результатов тестов?
Никто не любит поддразнивания. Однако NVIDIA просила не раскрывать результаты тестов
И мы не теряли времени даром, а использовали его для максимально широкого тестирования, включающего следующие пункты: сравнение с
Что можно сказать о
Энтузиасты, склоняющиеся к покупке видеокарт класса ultra-high-end знают, что выгодной новая модель не будет. Две
Titan: в большом игровом ПК и в компактном корпусе mini-ITX
В новой видеокарте используется мощный GPU, известный по профессиональным графическим адаптерам Tesla K20X (которые HP продаёт за $7700), кулер взят у широкоизвестной
- Если вам нужна одна двухслотовая видеокарта, и в ваш корпус поместятся длинные модели, лучше заплатить $1000 за GeForce GTX 690. Она по-прежнему является самой быстрой видеокартой, и нет причин отказываться от неё в пользу Titan.
- Titan не стоит дополнительных $600 по сравнению с Radeon HD 7970 GHz Edition. Две карты от AMD обойдутся дешевле и будут работать быстрее. Естественно, они будут издавать больше шума при выполнении тяжёлых задач. Перед покупкой нужно убедиться, что у вас хватит места для двух двухслотовых видеокарт со свободным местом между ними. Обычно мы не одобряем такие грубые решения, но получить больше скорости в просторном корпусе, потратив на $200 меньше, - это очень привлекательное предложение.
- GeForce GTX Titan можно купить, если вы хотите получить максимум скорости в играх от системы типоразмера mini-ITX, как, например, Falcon Northwest Tiki или iBuyPower Revolt. GTX 690 в данном случае непрактична ввиду большой длины, высокой потребляемой мощности и осевого вентилятора.
- GeForce GTX Titan можно купить, если у вас есть три монитора с разрешением 1920x1080/2560x1440/2560x1600 пикселей и желание использовать две или три карты в связке SLI. В самых требовательных к железу играх два GK110 масштабируются более линейно, чем четыре GK104 (две GeForce GTX 690). Три карты Titan - это уже перебор!
Мы ценим усилия компании NVIDIA по оптимизации акустических параметров. Мы рады видеть, что