Этой весной Nvidia решила порадовать игроков и энтузиастов новой видеокартой, причем не просто новой, а самой производительной. За основу была взята GTX Titan X, как самая дорогая и производительная.
Но для убедительного лидерства потребовалось нечто большее, а именно – привлечь покупателя ценой. И вот анонс и новые данные – GTX 1070 дешевеет до $349, GTX 1080 до $499, а цену в $649 получает новинка – GTX 1080 Ti.
Конечно, обновленные ценники не сразу пропишутся в магазинах, стоит подождать как минимум квартал, но на лицо стремление производителя адаптироваться к рынку, ведь он постоянно меняется и эволюционирует.
Таким образом Nvidia одним росчерком пера расставила свои видеокарты по стандартным ценовым позициям.
| Наименование | GeForce GTX 1080 |
GeForce GTX 1080 Ti |
GeForce GTX Titan X |
| Кодовое имя | GP104 | GP102 | GP102 |
| Версия | Pascal | Pascal | Pascal |
| Техпроцесс, нм | 16 | 16 | 16 |
| Размер ядра/ядер, мм2 | 314 | 471 | 471 |
| Количество транзисторов, млн | 7 200 | 12 000 | 12 000 |
| Частота ядра, МГц | 1607 | 1480 | 1417 |
| Частота ядра (Turbo), МГц | 1734 | 1582 | 1531 |
| Число шейдеров (PS), шт. | 2560 | 3584 | 3584 |
| Число текстурных блоков (TMU), шт. | 160 | 224 | 224 |
| Число блоков растеризации (ROP), шт. | 64 | 88 | 96 |
| Максимальная скорость закраски, Гпикс/с | 102.8 | 142.2 | 136 |
| Максимальная скорость выборки текстур, Гтекс/с | 257.1 | 331.5 | 317.4 |
| Тип памяти | GDDR5X | GDDR5X | GDDR5X |
| Эффективная частота памяти, МГц | 2500 | 2750 | 2500 |
| Объем памяти, Гбайт | 8 | 11 | 12 |
| Шина памяти, бит | 256 | 352 | 384 |
| Пропускная способность памяти, Гбайт/с | 320.3 | 484 | 480 |
| Питание, разъемы Pin | 8 | 6 + 8 | 6 + 8 |
| Потребляемая мощность, Ватт | -/180 | -/250 | 250 |
| CrossFire/Sli | V | V | V |
| Цена при анонсе, $ | 499 | 650 | 1200 |
| Заменяемая модель | GeForce GTX 980 |
GeForce GTX 980 Ti |
GeForce GTX Titan |
GTX 1080 Ti это комбинация GTX Titan X, из него на видеокарту перекочевал ГП, и видоизмененной печатной платы (усилено питание и подвергнута ревизии силовая цепь памяти).
Чтобы видеокарта не наступала на пятки GTX Titan X, убрали одну микросхему памяти сократив объем до 11 ГБ, а вместе с ней из ГП исчез один контроллер памяти установив новый формат ширины шины в 352 бит. Правда, сама память при этом работает на большей частоте: 2750 МГц вместо 2500 МГц.
Изменения в силовой части также не прошли незамеченными: с прежним энергопотреблением 250 Вт удалось поднять среднюю частоту ГП до 1680 МГц, напомню, для GTX Titan X частота составляла 1580 МГц.
Рассматривая изменения в целом предполагаю, что в играх GTX 1080 Ti слегка опередит GTX Titan X по производительности, а каковы будут результаты разгона, вы скоро узнаете.
| Модель | A, мм |
B, мм |
C, мм |
D, мм |
A1, мм |
B1, мм |
C1, мм |
| GeForce GTX Titan X / GTX 1080 Ti / GTX 1080/ GTX 1070/ | 267 | 98 | 36 | 64 | 267 | 98 | 40 |
А – длина печатной платы, без учета системы охлаждения и планки портов видеовыходов.
В – ширина печатной платы, без учета контактов PCI-E и системы охлаждения.
С – высота от горизонтальной плоскости печатной платы до уровня верхней поверхности системы охлаждения.
D – диаметр вентилятора/ов по внешнему радиусу.
А1 – длина печатной платы, с учетом системы охлаждения (если выходит за пределы печатной платы) до планки портов видеовыходов.
В1 – ширина печатной платы, без учета контактов PCI-E, но с замером системы охлаждения (если выходит за пределы печатной платы).
С1 – высота, с учетом задней пластины (если есть)/винтов крепления радиатора до уровня верхней поверхности системы охлаждения. Если она ниже высоты задней планки портов видеовыходов, то измеряется высота до верхней точки планки.
Конфигурация портов изменилась. Полностью исчезли DVI видеовыходы и вместо них ничего не появилось. Пустое место используется для отвода нагретого воздуха. К 3 DP и HDMI 2.0 можно одновременно подключить до 4 мониторов или другое оборудование с максимальным разрешением 7680х4320@60Гц.
Изначально за основу взята печатная плата GTX Titan X.
Над ее системой питания поколдовали и усилили силовые цепи. Благодаря этому увеличился КПД. Теперь ГП обслуживается системой, состоящей из 7 сдвоенных фаз. Максимальная отдача достигает 250А, а питается видеокарта от двух разъемов (6+8pin).
Рабочие частоты
Штатные режимы работы видеокарты: 1480 МГц, буст 1582 МГц, память – 2750 МГц.
В разгоне при повышении лимита энергопотребления в рамках дозволенного Nvidia (до 120%) разгон составил 1606 МГц и буст 1707 МГц без сваливания GPU в режим пропуска тактов. Память разогналась до 2900 МГц. Реальные частоты в играх были несколько выше.
Эталонная конструкция системы охлаждения Nvidia периодически меняет конструкцию, но не в этот раз. Инженеры поработали только над увеличением площади радиатора. Установленная в основании радиатора испарительная камера увеличилась в размерах, что теоретически улучшит теплопередачу на 10…15%. К тому же теперь отводу нагретого воздуха не мешают DVI порты.
Естественно, улучшая физические свойства СО нельзя забывать об управлении. В сравнении с GTX Titan X кулер имеет схожие настройки, переработали только взаимосвязь между оборотами и температурой. В штатном режиме удалось понизить обороты до 3000, вместо прежних 3250-3500. Это отразилось на шумности. Новая видеокарты не уступает GTX Titan X в скорости, но шумит на несколько дБ меньше.
Конфигурация:
Программное обеспечение:
Перечень контрольно-измерительных приборов и инструментов:
Для корректного замера температуры и шума использовались приведенные ниже условия. Помещение, внутри которого располагается система автоматической поддержки климатических условий. В данном случае уровень температуры был установлен на отметке 24°C +/-1°C. За точностью соблюдения заданных параметров наблюдало четыре датчика, один из которых находился в 5 см от вентилятора системы охлаждения видеокарты и был ведущим. По нему происходила основная коррекция температуры в помещении.
Шум измерялся на расстоянии 50 см до видеокарты. Фоновый уровень составлял менее 20 дБА. В качестве жесткого диска использовался твердотельный накопитель, а блок питания, помпа, радиатор с вентиляторами во время замера находились за пределами комнаты. На стенде отсутствовали иные комплектующие, издающие какие-либо шумы.
Уровень потребления электричества в простое оценивался по показаниям тарификатора E305EMG сразу после загрузки операционной системы. Значения, отображаемые на графике, соответствуют минимально достигнутым цифрам с прибора. Под нагрузкой видеокарты тестировались программой Unigine Heaven Benchmark v4.0. Уровень потребления электричества в играх оценивался специальным приспособлением по обеим линиям 8 pin и шине PCI-e. После 10-15 минут температура и обороты вентилятора достигали своего теоретического максимума, после чего данные заносились в таблицу.
Видеозапись системы охлаждения производилась на расстоянии ~10 см от вентилятора. Первые 5-10 секунд без нагрузки в режиме простоя, далее включалась 100% нагрузка с помощью программы Unigine Heaven Benchmark v4.0. Наибольший уровень шума достигается в конце аудиозаписи. Заранее определялся температурный режим и шум, чтобы в процессе записи аудиодорожки вы смогли услышать именно максимальный шум. В процессе просмотра видеороликов можно выделить тембр и характер звуков, издаваемых системой охлаждения. Предупреждаю вас, что звук на них сильно приукрашен, то есть ощущается сильнее, чем есть на самом деле.
В части игр, где это возможно, использовались встроенные отрезки теста, при необходимости тестирование дополнялось результатами утилиты Fraps v3.5.99. Для данного теста мы полностью пересмотрели уровень качества в играх для видеокарт топ-класса. Теперь в игровых приложениях выставляются максимальные настройки, а сами тесты проходили в трех разрешениях: 1920 х 1080, 2560 х 1440 и 3840 х 2160 (4K).
VSync при проведении тестов был отключен.
Пояснения к графикам:
В процентах указана скорость вентилятора/ов, выставленная в MSI Afterburner, начиная от 0% до 100%, с шагом 5%. Таким образом, чтобы понять, насколько нагреется видеокарта, и как сильно она будет шуметь, скажем, при 50% скорости вентилятора, достаточно провести вертикальную линию через отметку 50%. В местах пересечения получаем три значения: с красной линией – максимальную температуру в нагрузке, с синей линией – температуру в простое, с черной линией – уровень шума.
Все видеокарты тестировались с заводскими частотами. Учтите, что звукозапись в видеоматериалах приукрашает уровень шума.
Температуры графического ядра и обороты вентилятора/ов.
Разница между GTX Titan X и GTX 1080 Ti вроде бы не существенная, однако есть вещи, на которые стоит обратить внимание. Во-первых, СО GTX 1080 Ti работает эффективнее, разница в температуре при одинаковых оборотах составляет ~5С. Во-вторых, из-за этого система питания нагревается на пару градусов меньше.
В играх обороты вентилятора GTX Titan X доходят до 2450, у GTX 1080 Ti только ~2300. В итоге СО GTX 1080 Ti тише и эффективнее справляется с нагрузкой.
Для оценки поведения видеокарт в номинальном режиме работы обратимся к более чем часовому тесту 3DMark Stress test, параллельно соберем данные с графического ядра, а также значения частот памяти, энергопотребления и температур. Объединяем полученные данные в единые графики и видим, насколько точно соответствуют заводские характеристики реальным цифрам, и что происходит с важными показателями при разгоне.
Частота ядра.
Обе видеокарты имеют похожие настройки. Главным ограничителем частоты графического ядра выступает энергопотребление. На бумаге что у GTX Titan X, что у GTX 1080 Ti штатная настройка – 250 Вт. Второй ограничивающий фактор – это температура. По-умолчанию она составляет 84С. Но у GTX 1080 Ti есть небольшой запас, около 5С, из-за более эффективной СО, от сюда и большая рабочая частота графического ядра. В разгоне все сводится в лимиту TDP.
Обе карты ограничены 120%, но у GTX Titan X запас на полтора десятка ватт больше. Увы, что принесет ему только повышенное тепловыделение и потребление электричества. Средняя же частота работы ГП у них едва отличается и почти достигает 1900 МГц.
Частота памяти.
GDDR5X пока производит только компания Micron и ее микросхемы прекрасно разгоняются. На GTX 1080 Ti удалось зафиксировать частоту на отметке 2900 МГц.
Для GTX Titan X такая частота недостижима, только при очень качественном охлаждении. Нельзя не упомянуть и о доработанной печатной плате и системе питания памяти. Не в последнюю очередь именно благодаря этим факторам память штатно работает на частоте 2500 МГц.
Напряжение vGPU.
Каким же образом Nvidia смогла втиснуть 12 млрд транзисторов в 250 Вт? Это было сделано путем нахождения компромисса между частотой и энергопотреблением. В заводском виде видеокарта едва задействует напряжение выше 1 В, представьте себе силы тока, проходящие через систему питания! Даже в разгоне мы только приблизились к постоянному 1 В, но не превысили его.
Температура GPU.
Столь крупный GPU вкупе с высокой частотой изрядно нагревается. Правда, СО справляется с нагревом, но видно насколько она инерционна. Сделано это для улучшения акустических характеристик, чтобы обороты нарастали и падали очень плавно. Обе карты лимитированы температурой в 83-85С, которая задается программно.
Обороты вентиляторов.
Наглядная демонстрация улучшений в системе питания и охлаждения на GTX 1080 Ti. Теперь видеокарта не только прохладнее, но и поддерживает более низкую температуру меньшими оборотами вентилятора. Особенно это хорошо видно в разгоне, где СО GTX Titan X работает на больших оборотах.
Энергопотребление.
В отличие от GTX Titan X, где GPU Boost, управляя энергопотреблением уменьшал частоту ГП, на GTX 1080 Ti графическое ядро едва ли теряет ее. Через пол часа частота ГП не падает и легко превышает результаты GTX Titan X.
Благодаря улучшенной системе питания и системе охлаждения GTX 1080 Ti может потреблять чуть больше ватт, при этом не ухудшая акустические показатели. В разгоне, когда на первый план выходит эффективность системы питания GTX 1080 Ti снова впереди. Меньшее энергопотребление при одинаковом результате разгона как раз является показательным.
Частоты видеокарт и версия драйверов
| Модель | Частота, МГц | Разгон, МГц | Версия драйверов |
| GeForce GTX Titan X | 1417/2500 | 1875/2700 | 375.76 |
| GeForce GTX 1080 Ti | 1480/2750 | 1870/2900 | 378.78 |
| GeForce GTX 1080 | 1607/2500 | 2000/2600 | 375.76 |
| GeForce GTX 1070 | 1506/2000 | 1900/2200 | 375.76 |
Версия – последняя на момент тестирования, с обновлениями Origin.
Настройки:
Версия – последняя на момент тестирования, с обновлениями Origin.
Настройки:
Настройки:
Настройки:
Настройки:
Настройки:
Настройки:
Настройки:
Настройки:
Настройки:
Настройки:
Чтобы понять, какую производительность считать приемлемой, стоит выяснить, на что необходимо обращать внимание. Стендовый набор игр и настроек выбран с учетом корректности сравнения всех участников, от начальных моделей до самых дорогих.
Условно степень сложности отрисовки сцен в играх можно разделить на:
Данный тест проводился с настройками «Ультра». Необходимо заметить, что чем выше качество, тем в большей степени результат зависит от видеокарты, а не от системы в целом.
По этой причине даже 30 кадров в секунду условно можно считать минимальным порогом для вхождения в группу видеокарт, подходящих для большинства игр. Отметим, что из-за нестабильных курсов валют стоимость кадров в секунду оценивается в долларах и по рекомендованной в день анонса цене.
А теперь представим итоги в виде таблицы, в которой результаты тестов (к/с) будут объединены со стоимостью видеокарт, а также их энергопотреблением. В сумме это даст некий рейтинг привлекательности: чем больше уровень производительности и меньше цена с энергопотреблением, тем выше позиция у модели. Баллы складываются из следующих составляющих: скорости (50%), стоимости (30%) и энергопотребления (20%).
| Видеокарта | 1920 | 2560 | 3840 |
| GeForce GTX Titan X | 171.8 | 127 | 71.1 |
| GeForce GTX 1080 Ti | 175.6 | 132 | 73.4 |
| GeForce GTX 1080 | 136.4 | 95.1 | 53.3 |
| GeForce GTX 1070 | 113.7 | 77.9 | 42.6 |
| GeForce GTX 1060 | 84.2 | 56.9 | 30.5 |
| GeForce GTX 980 Ti | 105.9 | 73.4 | 40.3 |
| GeForce GTX 980 | 84.7 | 57.6 | 31.3 |
| GeForce GTX Titan X OC | 180.7 | 138.5 | 78.4 |
| GeForce GTX 1080 Ti OC | 181.9 | 140 | 79.4 |
| GeForce GTX 1080 OC | 142.5 | 101.1 | 55.6 |
Видеокарта GeForce GTX 1080 Ti – это вторая волна экспансии Nvidia на рынок решений для энтузиастов, которая немного запоздала из-за отсутствия прямого конкурента. В принципе, компания могла и не выпускать новинку, а степенно наблюдать за популярностью GeForce GTX 1080/70, но пошла нам навстречу.
Мало того, что появилась полноценная замена GeForce GTX 980 Ti с «толстым» графическим ядром и умеренным энергопотреблением, так и цена теперь соответствует реальностям. GeForce GTX 1080 Ti оценена в $649 или 52 990 рублей в российской рознице, включая налоги, GTX 1080 опускается до $499, а GTX 1070 уценена до $349. Но и это еще не все новости!
В дополнение к сформировавшейся линейке видеокарт скоро появятся версии GeForce GTX 1060 и GTX 1080 с памятью, работающей на 9 ГГц и 11 ГГц соответственно. Вот теперь Nvidia точно готова отразить любой удар со стороны конкурента.
Выражаем благодарность за помощь в подготовке материала:
