История трехвентиляторных систем охлаждения на видеокартах MSI начинается с серии Lightning и ее представителей – GeForce GTX 780 Lightning и Radeon R9 290X Lightning. Анонсированные как решения для энтузиастов они были тепло встречены публикой, и впоследствии продемонстрировали хорошие возможности по раскрытию потенциала графических процессоров Nvidia Kepler и AMD Hawaii.
Но свежие сводки с фронтов и статистика гласили, что на одном из крупнейших рынков, в Поднебесной, пользователи чаще обращают внимание на модели с тремя вентиляторами, и для сохранения позиций требуются более доступные версии. Терять столь лакомый кусочек MSI не собиралась, и это стало одним из факторов, побудивших тайванскую компанию к обновлению модельного ряда и выпуску линейки видеокарт Duke – GeForce GTX 1070 Duke 8G и GeForce GTX 1080 Duke 8G. Попытка оказалась настолько удачной, что производитель подготовился к очередному шагу.
Серии геймерских видеокарт Gaming X и оверклокерских решений Lightning Z стали идейными вдохновителями для инженеров и нашли отражение в обновленной системе охлаждения для новой линейки – Tri-Frozr с фирменными вентиляторами Torx 2.0.
Объединив лучшие наработки и технологии обоих проектов, компания MSI представила видеокарту GeForce GTX 1080 Ti Gaming X Trio – первую модель с новейшим кулером, который будет использоваться в последующих поколениях.
Полное название: MSI GeForce GTX 1080 Ti Gaming X Trio, код производителя: GeForce GTX 1080 Ti Gaming X Trio.
Видеокарта MSI поставляется в большой коробке, на которой приводятся очертания графического ускорителя и одна из зон подсветки Mystic Light RGB. Настали времена, когда подсветка становится обязательным атрибутом продукта и от этого никуда не деться: тренд на ближайшие годы утвержден.
Упаковка выполнена в темных тонах и характерном для компании стиле. На лицевой стороне отмечается наименование версии, поддержка VR и API DirectX 12, объем видеопамяти 11 Гбайт стандарта GDDRX5. В левом углу расположился логотип серии – дракон в виде буквы «G» на красном щите.
Не обошлось и без доли полезной информации. Модель MSI оснащена обновленной системой охлаждения Tri-Frozr с вентиляторами Torx 2.0, которая построена с использованием массивного радиатора, пронизанного шестью тепловыми трубками. «Бэкплейт» получил схожий L-образный профиль RGB подсветки с поддержкой новейшего программного обеспечения Mystic Light.
Крохотный участок на обратной стороне коробки отведен под списки минимальных системных требований и технологий.
В упаковке находится выдвижная коробка с комплектацией и видеокартой. Сама MSI GeForce GTX 1080 Ti Gaming X Trio помещена в антистатический пакет с наклейкой и закреплена в мягком материале.
Аксессуары разложены в отдельном боксе и бежевом конверте. В перечень комплекта входят следующие элементы:
Помимо этого к топовой модели в компании положили фирменный журнал с драконом Lucky, в красочной форме рассказывающий и демонстрирующий установку новинки MSI в корпус.
Отметим, что габариты видеокарты намекают на большую массу и необходимость в дополнительной опоре.
Впрочем, разработчики не упустили сей момент. Для этой цели в комплекте предусмотрена усиливающая рамка – кронштейн для фиксации новинки в системном блоке.
С первых секунд знакомства MSI GeForce GTX 1080 Ti Gaming X Trio поражает воображение. В ее дизайне узнаются нотки моделей Gaming X и Lightning Z – схожий кулер первой и огромные размеры последней.
Новинка обзавелась системой охлаждения Tri-Frozr, построенной на базе массивного радиатора, пронизанного шестью тепловыми трубками с тремя вентиляторами Torx 2.0. В данном случае применены боковые вертушки диаметром 100 мм и центральная 92 мм.
За декорации отвечает ребристый кожух с шероховатой поверхностью и красной пульсирующей подсветкой.
Столь кардинальные изменения отразились на габаритах видеокарты; к примеру, по сравнению с MSI GeForce GTX 1080 Gaming X она стала длиннее и шире. Общие размеры новой модели составляют 325 x 140 мм, она перекрывает два с половиной слота расширения, а масса приближается к полутора килограммам.
Для обеспечения необходимой жесткости конструкции разработчики применили «бэкплейт». Опорная пластина накрывает печатную плату и снабжена прорезями в области графического процессора, подсветкой Mystic Light RGB и пломбой на кулере.
В передней части системы охлаждения отметим выступающие тепловые трубки.
«Бэкплейт» получил фирменное изображение дракона на рельефной поверхности.
Сбоку красуется надпись «GeForce GTX» с символикой и наименованием компании MSI. На удивление подсветка отсутствует, что обусловлено плотностью компоновки радиатора, либо нежеланием разработчиков отнимать индивидуальность у старшей версии Lightning Z с яркой вставкой молнии.
Количество и качество видеовыходов осталось неизменным. Нам доступны два порта HDMI 2.0b, пара DisplayPort 1.4 и один DVI-D – тот же набор, что и на модели MSI GeForce GTX 1080 Ti Gaming X 11G.
Дополнительное питание видеокарте MSI GeForce GTX 1080 Ti Gaming X Trio обеспечивают два коннектора 8 pin. С расширенными лимитами и показателем TDP 250 Вт у нас остается запас мощности для оверклокинга.
А с учетом возможностей PCI-e потенциально PowerLimit на новинке составляет 375 Вт.
Теперь внимательно изучим систему охлаждения, поскольку она отличается от кулера Twin Frozr VI, ставшего основным для модельного ряда MSI Gaming X. Для равномерного прижима и распределения колоссальной нагрузки новая конструкция использует девять точек крепления.
Массивная система охлаждения накрывает всю печатную плату, снабжена тремя коннекторами подсветки и питанием вентиляторов.
Основание кулера Tri-Frozr получило медную никелированную пластину, отводящую тепло от графического процессора и передающую его тепловым трубкам. В качестве термоинтерфейса используется фирменная серая паста, хорошо себя зарекомендовавшая.
За охлаждение подсистемы питания VRM отвечает вторая секция кулера, взаимодействующая с силовыми транзисторами и мосфетами.
Отдельного внимания удостоены микросхемы видеопамяти. Их накрывает пластина, плавно переходящая в ребро жесткости к задней панели.
Столь массивная система охлаждения скрывает и другие нововведения.
Плавно переходим к активной части и декору MSI GeForce GTX 1080 Ti Gaming X Trio.
Под пластиковым кожухом находятся четыре синхронизированных зоны с красной подсветкой.
Вентиляторы крепятся к специальным салазкам на радиаторе и подключены последовательно. Инженеры предусмотрели возможность их легкой замены.
Приведем фотографию кулера Tri-Frozr в профиль.
Толщина основных секций радиатора составляет внушительные 18 мм, утолщений – до 25 мм.
Теперь, когда мы разобрались с дополнительными элементами и сняли «броню» навесных элементов, можно видеть главного виновника торжества.
Теплорассеиватель представляет собой двухсекционный радиатор, набранный 86 и 66 алюминиевыми никелированными ребрами.
Пластины получили видоизмененную форму, будучи изогнутыми в виде волны. По заверению разработчиков, такое решение рассекает воздушный поток и увеличивает площадь рассеивания тепла на 10% по сравнению с традиционными СО.
В системе охлаждения используется сразу шесть тепловых трубок, две из которых – увеличенного до 10 мм диаметра (технология SuperPipe).
«Три карлсона» отвечают за активное охлаждение видеокарты MSI GeForce GTX 1080 Ti Gaming X Trio.
Установлено две модели производства Power Logic – PLD10010B12HH и PLD09210B12HH, широко применяемые многими компаниями. Скорость вращения крыльчаток регулируется в диапазоне 0-2600 об/мин.
Пластина, предназначенная для охлаждения видеопамяти, накрывает и сами микросхемы, и две фазы питания vMem.
Масса видеокарты достигает 1.48 кг, и для ее защиты от механических повреждений применяется опорная пластина. Что касается замечаний, то хотелось бы видеть термопрокладки в области VRM для отвода тепла от печатной платы.
Если вы считаете, что конструкция недостаточно устойчива, можно установить ребро жесткости из комплекта аксессуаров.
Видеокарта MSI GeForce GTX 1080 Ti Gaming X Trio построена на оригинальной печатной плате черного цвета, которая практически идентична примененной в MSI GeForce GTX 1080 Ti Gaming X 11G.
Но при внимательном сравнении можно отметить небольшие доработки: несколько иные монтажные отверстия в области микросхем памяти, коннекторы подсветки, фазы питания (кроме vGPU). Изменился и индекс на печатной плате V360 (с версии 2.0 на 6.0).
На обеих моделях используется качественная элементная база Military Class 4, в которую входят твердотельные конденсаторы Solid CAP, катушки с ферритовым сердечником SFC и экономичные конденсаторы HI-c CAP.
Сердцем героя обзора стал графический процессор GP102-350-K1-A1, произведенный по 16 нм техпроцессу на 36-й неделе 2017 года. Он включает 3584 шейдера, 88 блоков растеризации и 224 текстурных блока.
Общая формула подсистемы питания насчитывает десять фаз: восемь фаз отведены на графический процессор, две – на видеопамять.
В качестве ШИМ-контроллера использована микросхема NCP 81274 производства ON Semiconductor. Согласно спецификациям, она получила «умную» регулировку напряжения и поддержку интерфейса I2C.
Видеокарта оснащается одиннадцатью гигабайтами видеопамяти, которые набраны одиннадцатью микросхемами производства Micron с маркировкой 7QA77 D9VRL.
Тактовая частота памяти составляет 1376 МГц, эффективная частота – 11 008 МГц.
Тестирование видеокарты MSI GeForce GTX 1080 Ti Gaming X Trio проходило в составе следующей конфигурации:
Программное обеспечение
Для разгона видеокарт, а также мониторинга температур и оборотов вентиляторов использовалась фирменная утилита MSI Afterburner v4.4.0 Beta 19.
Проверка стабильности работы ускорителей в процессе разгона проводилась утилитой MSI Kombustor 3.5.2.1 (режим GPU Burn-in, 1920 x 1080). Полученные частоты дополнительно проверялись прогонами теста Heaven Benchmark v 4.0 c экстремальным уровнем тесселяции и графических тестов из пакета 3DMark 2013.
Для проверки температурного режима видеокарт в условиях, приближенных к повседневным, использовались Heaven BenchMark v4.0 (quality: ultra, tessellation: extreme, AA8x, 1920 х 1080) и 3DMark 2013 Fire Strike.
Уровень шума измерялся при помощи цифрового шумомера TM-102 с погрешностью измерений не более 0.5 дБА. Измерения проводились с расстояния 0.3 м. Уровень фонового шума в помещении – не более 28 дБА. Все системные вентиляторы, включая установленный в блоке питания, отключались. На графиках граница условной бесшумности для системы определяется на уровне 30.5 дБА, граница условного комфорта – 37 дБА. Температура воздуха в помещении составляла 25 градусов по Цельсию.
Дополнительно снимались показания потребляемой мощности с помощью ваттметра Robiton PM-2 и температуры печатной платы ИК-термометром Fluke 59 Max.
После обновления микропрограммного кода модель MSI GeForce GTX 1080 Ti Gaming X Trio сохранила частотные характеристики младшей версии Gaming X. Частота ядра – 1544 МГц, в режиме Boost – 1658 МГц, видеопамяти – 1376 МГц.
Технология MSI ZeroFrozr позволяет видеокарте оставаться беззвучной, пока температурный режим графического процессора не преодолеет планку 60°C (на практике 63°C). Были получены следующие результаты:
Приведем подробные характеристики о микропрограммном обеспечении MSI GeForce GTX 1080 Ti Gaming X Trio. Показатель TDP составляет 280 Вт.
Данные вкладок WDDM и CUDA.
Обновленная система охлаждения Tri-Frozr видеокарты MSI стала заметным шагом вперед и позволила компании вывести на рынок модель, способную на равных бороться с другими представителями лагеря трехвентиляторных кулеров. Вертушки активируются при 63°C, останавливая равномерный рост температур по всем фронтам. Видеоядро разгоняется до 1974 МГц и стабильно удерживает планку 1949 МГц продолжительное время.
Кулер Tri-Frozr можно назвать одним из самых тихих, протестированных мною. При стабилизировавшихся температурах графического ядра 68°C и подсистемы питания 87°C обороты вентиляторов не превысили 1250 об/мин.
После повышения скорости вращения крыльчатки до 1450 об/мин были получены 64°C и 81°C соответственно.
А если поднять обороты еще выше, сохранив комфортный уровень шума, то при 1600 об/мин температуры видеоядра и зоны питания составили 60°C и 75°C, что является отличным результатом.
В разрешении 2560 х 1440 модель MSI GeForce GTX 1080 Ti Gaming X Trio проявила себя схоже.
Не стал преградой для новинки и стресс-тест FurMark. Продуманная система охлаждения и расширенные лимиты потребления позволили ей функционировать при 1923 МГц и 69°C по ядру при 1250 об/мин.
Теперь продемонстрируем результаты популярных бенчмарков и игр.
3DMark Fire Strike.
3DMark Fire Strike Extreme.
3DMark Fire Strike Ultra.
3DMark Time Spy.
Ведьмак 3: Дикая охота – уровень «Первые ростки зла».
Момент покорения стабильных 60 FPS в разрешении 4К приближается! Видеокарта MSI GeForce GTX 1080 Ti Gaming X Trio уверенно показывает в игре Ведьмак 3 стабильные 54+ кадра в секунду.
Самое время заняться самодеятельностью
Для начала посмотрим на кривую частот и напряжений в редакторе MSI Afterburner, вызвав ее сочетанием клавиш «Ctrl + F». При эталонном напряжении 1.050 В отмечаем максимальное значение Boost 1974 МГц.
Расширение лимитов модели MSI позволяет удерживать максимальную планку частоты графического процессора и рассчитывать на стабильность в разгоне.
Впрочем, разгонный потенциал нашего экземпляра MSI GeForce GTX 1080 Ti Gaming X Trio при эталонном напряжении и без модификации BIOS оказался предсказуем. Удалось добиться стабильной частоты видеоядра 2050 МГц в разгоне без просадок и 1526 МГц по памяти при скорости крыльчаток 1600 об/мин.
Результаты более впечатляют, если учесть, что новинка не понижает частоты, а температуры не превышают 62°C и 80°C.
Далее приведем график зависимости температуры графического ядра/системы питания и шума от оборотов вентиляторов системы охлаждения. Данная видеокарта лишена датчиков в области подсистемы питания, показания снимались с помощью ИК-термометра.
Результаты исследования потенциала системы охлаждения.
Кулер Tri-Frozr демонстрирует свою состоятельность и отличные результаты. Есть запас по охлаждению и возможность снизить обороты вентиляторов, если преследуется цель из тихой видеокарты сделать бесшумную, но, судя по проведенным тестам, этого не требуется. Наоборот!
Практически без нарушения акустического комфорта можно приподнять обороты и отыграть еще пару градусов Цельсия: отметки 1500-1600 об/мин будет более чем достаточно.
График потребляемого электричества всего стенда в зависимости от частот видеокарт и рабочего напряжения GPU.
Энергопотребление системы, ВтЭнергопотребление в 2D замерялось при бездействии системы (на рабочем столе). Тестирование в Heaven BenchMark 4.0 проводилось при следующих настройках – quality: ultra, tessellation: extreme, AA8x, 1920 х 1080; MSI Kombustor – 2xMSAA, 1920 x 1080.
Выражаю отдельную благодарность в подготовке материала donnerjack.
