Разгоняем видеокарты MSI GeForce GTX 1070 Gaming X: встреча двух стихий

С момента выхода поколения Pascal прошло немало времени, но частотный потенциал графических решений, а также прирост производительности при разгоне по-прежнему вызывает многочисленные споры. Как все обстоит на самом деле, мы узнаем с помощью двух GeForce GTX 1070, протестированных в нескольких режимах – в одиночку, со штатной системой охлаждения, в тандеме и с установленными водоблоками.
30 ноября 2016, среда 09:00
Olegdjus для раздела Лаборатория

Оглавление

Вступление

С момента выхода видеокарт поколения Pascal прошло уже немало времени, но частотный потенциал графических решений, а также прирост производительности при разгоне по-прежнему вызывает многочисленные споры.

Кто-то из пользователей считает, что данные видеокарты с завода выжаты до предела и дальнейший разгон уже невозможен; кому-то прирост в пару сотен мегагерц кажется неким овощем фирмы Bonduelle, а кто-то верит в то, что «волшебная версия BIOS» и сопутствующие температурные условия позволят достичь невиданных ранее частот.

Как все обстоит на самом деле, мы узнаем с помощью двух видеокарт MSI GeForce GTX 1070 Gaming X. Аналогичная модель ранее уже побывала в лаборатории, оставив хорошее впечатление по итогам обзора.

Технические характеристики

Графический процессор MSI GeForce GTX 1070 Gaming X основан на младшей версии GPU GP104, получив 1920 потоковых процессоров, 120 текстурных блоков и 8 Гбайт видеопамяти типа GDDR5. Базовые частоты модели: видеоядро – 1582 МГц(Gaming Mode), частота в режиме Boost – 1771 МГц, эффективная частота видеопамяти составляет внушительные для стандарта GDDR5 8000 МГц. С помощью фирменной утилиты MSI Gaming App есть возможность переключиться в OC mode, что соответствует частотам 1607/1797/8108 МГц.

Функциональных блоков у версии GeForce GTX 1070 на четверть меньше, чем у старшего брата, а частоты ниже, чем у MSI GeForce GTX 1080 Gaming X (1683/1822 МГц в Gaming Mode). Использование устаревшего типа памяти (GDDR5 с эффективной частотой 8000 МГц против GDDR5X с частотой 10 000 МГц у GeForce GTX 1080) позволяет говорить о том, что разрыв между двумя моделями является непреодолимым, и никакой разгон не поможет повторить успех GeForce GTX 970. Стоит проверить, так ли это на самом деле.

При заявленной в режиме Boost частоте 1797 МГц один экземпляр MSI GeForce GTX 1070 Gaming X достигает 1962 МГц, второй – 1988 МГц. Судя по всему, качество GPU у двух видеокарт разное (тот самый ASIC), но на моделях архитектуры Pascal увидеть это мы не можем.

Тестовый стенд

Тестирование тандема MSI GeForce GTX 1070 Gaming X проходило в составе следующей конфигурации:

  • Материнская плата: ASUS X99-A II (BIOS 1201);
  • Процессор: Intel Core i7-5960X «Haswell-E» @ 4500 МГц;
  • Видеокарты: 2 x MSI GeForce GTX 1070 Gaming X (соединены с помощью MSI 2Way SLI Bridge L);
  • Система охлаждения: СЖО (custom watercool);
  • Термоинтерфейс: Arctic Cooling MX-2;
  • Оперативная память: DDR4 Corsair Vengeance LED CMU16GX4M2C3000C15R 4 x 8 Гбайт, 3000 МГц, 15-15-15-30 CR1;
  • Системный накопитель: Samsung Evo 850 250 Гбайт;
  • Блок питания: Corsair AX1200, 1200 Ватт;
  • Корпус: Thermaltake Core X5 Riing Edition.

Программное обеспечение:

  • Операционная система: Windows 10 x64 «Профессиональная» сборка 14393.351 со всеми текущими обновлениями с Windows Update;
  • Видеодрайвер: Nvidia GeForce Game Ready Driver WHQL 375.63.

Методика тестирования

Все тесты проводились в несколько этапов:

  • Тестирование производительности участников в одиночном режиме и SLI без разгона и вмешательства в охлаждение видеокарты;
  • Тестирование производительности участников в одиночном режиме и SLI с разгоном видеокарт до стабильных частот (игровой режим) с дополнительным боковым вентилятором и ручной настройкой работы вентиляторов видеокарты;
  • Установка универсальных водоблоков для охлаждения графических процессоров видеокарт и предельный разгон для бенчмарк-сессий без использования вольтмодов.

На протяжении всего тестирования проводятся замеры температурных и шумовых характеристик испытуемых моделей MSI с помощью инфракрасного термометра GM320 и шумомера фирмы KKMoon.

Тестирование одиночной видеокарты

Для тестирования производительности MSI GeForce GTX 1070 Gaming X были выбраны современные игры и бенчмарки из пакета приложений 3DMark 13. Комнатная температура составляла 25°C, уровень шума с отключенным от питания компьютером равнялся 39 дБА.

Вначале был пройден бенчмарк Metro Last Light Redux с отключенным боковым вентилятором и полностью заводскими настройками видеокарты.

В данном режиме максимальная частота видеоядра составила 1961.5 МГц; значение пиковой температуры, достигнутой за три минуты теста – 65°C. Вентиляторы видеокарты максимально раскрутились до 890 об/мин, что является впечатляющим показателем. Среднее количество кадров в секунду было равно 78.49.

Температура поверхности радиатора подсистемы питания составляла 52°C. Отметим, что включение бокового вентилятора Noctua NF-A14 PWM на 850 об/мин благоприятно влияет на общий температурный режим.

В Time Spy видеокарта прогрелась до 65°C, при этом обороты вентиляторов ее системы охлаждения не преодолели планки 752 об/мин. Температура поверхности радиатора цепей питания не превысила 45°C.

Итоговый результат – 6 068 баллов.

Игровой разгон видеокарты составил +150 МГц к частоте GPU и +650 МГц к частоте видеопамяти. Частота в режиме boost достигала 2113 МГц, эффективная частота видеопамяти составляла 9300 МГц.

Работа вентиляторов с помощью программы MSI Afterburner была настроена так, чтобы в простое они работали на 800 об/мин, а при температуре выше 45°C раскручивались до 1500 об/мин.

В Time Spy максимальная частота видеокарты равнялась 2126 МГц, эффективная частота видеопамяти составляла 9300 МГц, максимальная температура видеокарты фиксировалась на отметке 60°C. Температура радиатора цепей питания не превышала 45°C.

Количество графических баллов составило 6 759, что равно увеличению производительности на 11.3%.

Тестирование видеокарт в режиме 2Way SLI

Связка из двух MSI GeForce GTX 1070 Gaming X была объединена с помощью MSI 2Way SLI Bridge L. Несмотря на то, что данный мостик не является оригинальным (HB), представленным компанией Nvidia вместе с графическими решениями поколения Pascal, само соединение видеокарт определилось, как SLI с высокой пропускной способностью, что видно по скриншоту программы GPU-Z.

Первые прогоны такой конфигурации проходили в Time Spy при полностью заводских настройках видеокарт и отключенном боковом вентиляторе.

Максимальное значение частоты GPU – 1949 МГц, при этом первая видеокарта прогрелась до 73°C при 1358 об/мин в пике, а вторая – до 68°C и 1098 об/мин соответственно. Модели, установленной в первый слот PCI-E, стало явно не хватает воздуха, причем заводская регулировка оборотов допускает нагрев видеоядра выше 70°C.

Итоговый результат – 11 912 баллов. По сравнению с одной видеокартой мы получаем практически стопроцентный прирост производительности.

И здесь я снова обратился к программе MSI Afterburner. Видеокарты в паре были разогнаны до полностью стабильных частот: GPU – до 2100 МГц, видеопамять – до 9 300 МГц. Обороты вентиляторов системы охлаждения регулировались так же, как и в случае с одной моделью в системе. Вентилятор, предназначенный для бокового обдува, работал на 850 об/мин.

При этом температуры графических процессоров выровнялись и, несмотря на разгон, стали гораздо ниже – 64°C и 63°C соответственно. А обороты крыльчаток не превысили 1585 об/мин, что является акустически комфортным значением.

Количество графических баллов составило 13 173, прирост производительности равен 10%. Отличный результат для графических решений с хорошим заводским разгоном.

Результаты тестирования

3DMark Fire Strike

Graphics score
Больше – лучше

3DMark Fire Strike Extreme

Graphics score
Больше – лучше

3DMark Fire Strike Ultra

Graphics score
Больше – лучше

3DMark Time Spy

Graphics score
Больше – лучше

Ashes of Singularity

FHD, crazy
Больше – лучше

Deus Ex Mankind Divided

FHD, кадры в секунду
Больше – лучше

Deus Ex Mankind Divided

QHD, кадры в секунду
Больше – лучше

Gears of War 4

FHD, кадры в секунду
Больше – лучше

Gears of War 4

QHD, кадры в секунду
Больше – лучше

Metro Last Light Redux

FHD, no phys, кадры в секунду
Больше – лучше

Rise of the Tomb Raider

FHD, кадры в секунду
Больше – лучше

Rise of the Tomb Raider

QHD, кадры в секунду
Больше – лучше

Rise of the Tomb Raider

QHD, 4xssao, кадры в секунду
Больше – лучше

The Division

FHD, кадры в секунду
Больше – лучше

Тестирование видеокарт в контуре СВО

Следующим этапом тестирования стала замена штатного воздушного охлаждения MSI GeForce GTX 1070 Gaming X на универсальные водоблоки с последующим подключением к контуру СВО.

Сама конструкция заводской системы охлаждения моделей MSI серии Gaming X очень хорошо подходит для установки водоблоков: микросхемы памяти и цепи питания накрыты отдельными радиаторами, установка дополнительных элементов не требуется.

В моем случае использовались два различных водоблока - EK-VGA Supremacy – nickel и EK-VGA Supremacy Bridge Edition.

Включение видеокарт в контур системы жидкостного охлаждения значительно снизило их температуру, как итог – частоты стали стабильными, уровень шума снизился и одинаков как в простое, так и в нагрузке.

Цепи питания обдувались с помощью вентилятора Noctua NF-A14 PWM на 850 об/мин. Прочие вертушки практически не влияли на шумовые характеристики, при этом температура поверхности радиаторов цепей питания не превысила 50°C за все время тестирования.

В Time Spy видеокарты на заводских частотах прогрелись до 38°C и 40°C соответственно. Разница в два градуса сохранялась независимо от прижима, термопасты, температуры охлаждающей жидкости в контуре и расположения моделей в слотах PCI-E. Возможно, больший нагрев связан с разницей в качестве GPU у тестовых образцов.

Частоты на протяжении теста были стабильны, результат по сравнению с полученным на воздушном охлаждении стал несколько выше – 12 081 графический балл против 11 912, что можно списать на погрешность.

С разгоном видеокарт возникли трудности. Если одна способна в играх работать на частоте ядра 2164 МГц без повышения напряжения, то вторая не смогла покорить частоту выше стабильных 2113 МГц. Повышение напряжения не помогло. Поэтому частоты не изменились по сравнению с тестированием на воздушном охлаждении.

Для бенчмарков обе модели MSI в режиме SLI были разогнаны до 2136 МГц по ядру и 9700 МГц по памяти. Одиночная видеокарта работала на 2190 и 9880 МГц соответственно. Для сравнения использовалась связка из двух MSI GeForce GTX 1080 Gaming X, работающая на частоте 2114/11 000 МГц.

Результаты тестирования

3DMark Fire Strike

Graphics score
Больше – лучше

3DMark Fire Strike Extreme

Graphics score
Больше – лучше

3DMark Fire Strike Ultra

Graphics score
Больше – лучше

3DMark Time Spy

Graphics score
Больше – лучше

Шумовые характеристики

Измерения проводились на расстоянии 50 см от открытого системного блока. В таблице указаны пиковые значения.

MSI GeForce GTX 1070 Gaming X Одна видеокарта Режим SLI
Простой, дБА 36 36
Нагрузка при стандартных оборотах, дБА 38 40
Нагрузка с ручной регулировкой оборотов и включенным боковым обдувом, дБА 40 43

Комната не является звукоизоляционной, а прибор – эталонным, но даже с боковым обдувом и ручной регулировкой оборотов MSI GeForce GTX 1070 Gaming X уровень шума можно назвать слабым. Из закрытого корпуса видеокарты еле слышны на 1500 об/мин в режиме SLI.

Заключение

С одной стороны, видеокарты поколения Pascal получились производительнее, экономичнее и технологичнее моделей Maxwell. С другой – всегда чем-то приходится жертвовать. На примере GeForce GTX 1070 мы видим возможность лишь небольшого разгона сверх заводского с соответствующим приростом. Замена штатного охлаждения на водоблоки практически не сказывается на рабочих частотах (зато существенно улучшает их стабильность за счет благоприятного температурного режима). Возможно, больший смысл будет в небольшом разгоне с понижением напряжения или достаточно простого понижения напряжения видеоядра без изменения частоты.

При этом пара GeForce GTX 1070 обеспечивает необходимое количество FPS, как в новейших играх с поддержкой DX12, так и в проектах прошлых лет. Для обладателей мониторов с разрешением QHD и 4K производительности одной видеокарты может быть недостаточно, но использование двух в режиме SLI исправит ситуацию в тех играх, которые поддерживают данный режим. Благо прирост производительности варьируется в диапазоне 50-100%. Разница в результатах между MSI GeForce GTX 1070 Gaming X и GeForce GTX 1080 в играх составляет от 10 до 20% (при разгоне первой до 2100-2114/9300 МГц, а второй до 2100-2114/11 000 МГц). В данном случае не приходится говорить о том, что производительности старшей модели будет достаточно в QHD и 4K.

Что касается именно MSI GeForce GTX 1070 Gaming X, то плюсы и минусы этой видеокарты хорошо известны, а сама она получила множество наград от различных изданий, поэтому я лишь подчеркну результаты тестирования и опишу личные впечатления, разбавив их ложкой дегтя.

Плюсы MSI GeForce GTX 1070 Gaming X:

  • Отличная система охлаждения GPU с большим запасом производительности при хороших шумовых характеристиках;
  • СО занимает всего два слота, поэтому даже в режиме SLI можно рассчитывать на невысокие температуры при грамотной организации охлаждения в корпусе;
  • Заводская версия BIOS содержит большой запас по пределам потребляемой мощности;
  • Дополнительное питание реализовано в виде 8 + 6 pin;
  • Структура системы охлаждения цепей питания и памяти позволяет без установки дополнительных радиаторов использовать универсальные блоки без боязни перегрева;
  • Отсутствие писка дросселей цепей питания.
Минусы видеокарты:
  • Фирменная функция Zero Frozr при текущей структуре системы охлаждения является причиной более высоких температур, нежели у некоторых конкурентов;
  • Видеокарта является достаточно широкой, что может привести к проблемам совместимости с некоторыми системными блоками;
  • Заводской разгон мог быть несколько выше.

В итоге можно заключить, что MSI GeForce GTX 1070 Gaming X получила больше плюсов, чем минусов будет отличным выбором и для игрока, и для любителя тишины и невысоких температур.

Олег Мартынов aka Olegdjus