Итоги 2021 года: игровые видеокарты

Индустрия графических процессоров не знает понятия «застой», особенно сейчас, когда новое поколение консолей открыло дорогу более совершенной и, соответственно, требовательной к производительности железа графике, а поддержка трассировки лучей стала практически обязательной для крупных игровых тайтлов. Оба ведущих производителя графических ускорителей еще в 2020-м году представили передовую архитектуру GPU, которая, как обычно, дебютировала в устройствах для вычислений общего назначения и, разумеется, мощных геймерских видеокартах для настольных ПК. Однако остановиться на достигнутом чипмейкеры не могли, ведь им предстояло заменить новыми моделями все формально устаревшие решения средней и бюджетной категории.

Этим NVIDIA и AMD были заняты весь прошедший год, а скорее всего, продолжат заниматься и на протяжении большей части наступившего. Ведь мы пока увидели не так много новых устройств, как в прошлые циклы обновления графических процессоров. Обновление еще не коснулось игровых видеокарт экономкласса, выбор которых сузился до формально устаревших моделей серии GeForce 16, да и ряд промежуточных позиций средней категории все еще пустует. Тем не менее подведем черту под тем, что производителям GPU удалось сделать на данный момент и перечислим ключевые релизы 2021 года в хронологическом порядке.

⇡#GeForce RTX 3060

Запуск архитектуры Ampere на рынке потребительских устройств отличился тем, что NVIDIA представила сразу три ускорителя различных категорий: просьюмерский GeForce RTX 3090, GeForce RTX 3080 для геймеров-энтузиастов и GeForce RTX 3070 в качестве замены бывшего флагмана GeForce RTX 2080 Ti. В скором времени за ними последовал GeForce RTX 3060 Ti — урезанная версия RTX 3070. Для четырех моделей 30-й серии NVIDIA использовала два графических процессора — чип первого эшелона GA102 и следующий по старшинству GA104. Осталась вакантной лишь позиция наследника GeForce RTX 2060 — решения начального уровня с функцией аппаратного рейтрейсинга. Тут и пригодился младший GPU архитектуры Ampere, GA106. Удивительно, но и по сей день, вплоть до недавнего дебюта RTX 3050, базовая версия GeForce RTX 3060 без индекса Ti оставалась самым доступным предложением нового поколения от NVIDIA в десктопном сегменте.

Если взять для примера старшие модели 30-й серии, да и Radeon 6000 тоже, то все они как по спецификациям, так и по игровой производительности представляют собой очевидный апгрейд своих формальных предшественников под соответствующими номерами. А вот видеокарты среднего класса обоих производителей уже не столь сильно отличаются от таких заслуженно популярных устройств прошлого поколения, как GeForce RTX 2060/2070, Radeon RX 5700 XT и их многочисленные производные.

Так, чип GA106 содержит меньше потоковых мультипроцессоров, чем аналогичный TU106, сообщается с набортной памятью видеокарты узкой, 192-битной шиной вместо типичной для среднебюджетных ускорителей 256-битной и даже не имеет большого преимущества в энергоэффективности. Конечно, частичный откат паспортных характеристик перевешивают оптимизации архитектуры Ampere (включая удвоенный массив FP32-совместимых CUDA-ядер внутри каждого SM) и повышенные тактовые частоты. Но все же GeForce RTX 3060 не рассчитан на тех пользователей, которые обновляют железо на каждом витке развития кремниевой базы, и служит просто для того, чтобы заменить в прайс-листах похожие по быстродействию старые модели — RTX 2060 SUPER и RTX 2070 — чем-то посовременнее. Все-таки Ampere лучше справляется с трассировкой лучей, а вдобавок GeForce RTX 3060 досталось целых 12 Гбайт локальной памяти.

Наконец, у RTX 3060 была миссия сделать доступ к «лучам» дешевле, чем в случае RTX 2060, но всеобщий дефицит полупроводниковых чипов перечеркнул рекомендованную NVIDIA розничную цену в $329. Сейчас GeForce RTX 3060 в России стоит как минимум 77 тыс. рублей, но, увы, более экономичных видеокарт последнего поколения до появления RTX 3050 на магазинных полках в любом случае не предлагает, а альтернатива от AMD — Radeon RX 6600 и RX 6600 XT, — будучи дешевле, так сильно проигрывает в скорости трассировки лучей, что эта функция порой кажется не более чем формальной отметкой в перечне ее характеристик. Отсутствие по-настоящему бюджетных решений нового поколения сейчас особенно заметно, поскольку младшие модели Radeon RX 5000, кажется, совсем исчезли из продажи вслед за старшими, а линейку GeForce 16 самое время заменить устройствами с поддержкой трассировки лучей и DLSS.

⇡#Radeon RX 6700 XT

В то время как старшие ускорители AMD в рамках 6000-й серии Radeon тянут игровые тайтлы с разрешением вплоть до 4К (пусть и без трассировки лучей, которая нелегко дается «красным»), Radeon RX 6700 XT позиционируется как решение для бескомпромиссного гейминга в режиме 1440p. Это первая и пока единственная из потребительских видеокарт на базе графического процессора Navi 22, причем с нетронутой конфигурацией вычислительных блоков. А значит, Navi 22 — идеальный материал среди всех чипов Navi второго поколения для того, чтобы AMD могла пополнить существующий каталог промежуточной моделью (напрашивается название Radeon RX 6700 без пометки XT), пока не настало время грядущей 7000-й серии.

С технической точки зрения Radeon RX 6700 XT можно охарактеризовать как старый добрый RX 5700 XT на стероидах. Хотя количество шейдерных ALU и прочих вычислительных блоков у этих видеокарт совпадает, да и энергоэффективность новинки не поражает воображения, благодаря усовершенствованной фотолитографии AMD заставила Navi 22 работать на ранее немыслимых тактовых частотах под 2,5 ГГц и выше. Добавим к этому архитектурные оптимизации RDNA 2 и, разумеется, функцию трассировки лучей. Radeon RX 6700 XT — самая доступная модель 6000-й серии, производительность которой в играх с рейтрейсингом можно назвать удовлетворительной хотя бы при разрешении 1080p и не максимальном качестве трассированных эффектов.

Radeon RX 6700 XT — младшая видеокарта 6000-й серии, доступная в референсном дизайне

В бенчмарках Radeon RX 6700 XT занял позицию между GeForce RTX 3060 Ti и GeForce RTX 3070, правда, нужно отметить, что графические архитектуры NVIDIA и AMD в их современном виде настолько разошлись, что соотношение результатов между соперничающими видеокартами во многом зависит от того, как хорошо с каждой из них сочетается движок той или иной игры. Во многих тайтлах 2021 года Radeon RX 6700 XT производит лучшее впечатление, нежели в тех играх, которые были доступны в момент его релиза. С другой стороны, пусть RX 6700 XT ориентирован на разрешение 1440p, именно в этом режиме наиболее велико преимущество GeForce RTX 3070. Вслед за старшими моделями 6000-й линейки RX 6700 XT получил зауженную (с 256 бит у Radeon RX 5700 XT до 192 бит) шину оперативной памяти, которую уравновешивает крупный интегрированный кеш третьего уровня. Однако чем выше разрешение экрана, тем менее эффективна подобная организация стека памяти. Зато, как и в случае с GeForce RTX 3060, 192-битная шина подразумевает объем 6 либо 12 Гбайт, и AMD, естественно, выбрала 12, так что преждевременное устаревание в связи с дефицитом VRAM Radeon RX 6700 XT не угрожает.

А теперь еще раз о грустном. К релизу Radeon RX 6700 XT чипмейкеры поняли, что рекомендованные розничные цены, которые назначили дебютным моделям нового поколения, чересчур оптимистичны в условиях дефицита. Как следствие, даже если смотреть на рекомендованную розничную стоимость, RX 6700 XT оказался незначительно быстрее Radeon RX 5700 XT в пересчете на доллар. А на российском рынке он сейчас стоит больше сотни тысяч рублей — почти как GeForce RTX 3070, который, если не учитывать объем оперативной памяти, по совокупности качеств однозначно превосходит Radeon RX 6700 XT.

⇡#GeForce RTX 3070 Ti и RTX 3080 Ti

Нельзя сказать, что видеокарты GeForce 30-й серии оказались под серьезным давлением со стороны «красных» аналогов, как это произошло во времена Radeon RX 5700 и RX 5700 XT, спровоцировавших реорганизацию всей линейки GeForce 20. К тому же преимущество архитектуры Ampere в скорости рейтрейсинга теперь как никогда актуально. Однако NVIDIA все же сочла нужным выполнить промежуточный апгрейд двух высокопроизводительных моделей. Широкий зазор в производительности и цене между GeForce RTX 3070 и GeForce RTX 3080 в любом случае пришлось бы чем-то заполнить, да и характеристики оригинального RTX 3080 оставили задел на будущее. Увы, пресловутый дефицит сделал из рутинного обновления модельного ряда в середине жизненного цикла архитектуры самый скандальный двойной релиз в недавней истории современных GPU. Даже если ориентироваться на рекомендованные розничные цены, GeForce RTX 3070 Ti и RTX 3080 Ti обеспечивают лишь незначительную прибавку быстродействия к показателям «обычных» версий тех же видеокарт, которая совершенно не оправдывает рост стоимости. Да и с чисто технической точки зрения к новинкам тоже есть вопросы.

Складывается впечатление, что GeForce RTX 3080 Ti, заменивший RTX 3080 на позиции флагмана геймерских видеокарт 30-й серии, появился именно в такой форме благодаря уникальным обстоятельствам, когда покупатели сметают видеокарты с полок по любой цене. Ведь какой бы незначительной ни была разница в производительности между оригинальной и усовершенствованной версиями RTX 3080, новинке все равно гарантирован спрос. По спецификациям GeForce RTX 3080 Ti представляет собой практически полный аналог RTX 3090 за вычетом пары потоковых мультипроцессоров GPU и вдвое меньшего объема оперативной памяти — 12 против 24 Гбайт соответственно. На первый взгляд это существенный апгрейд, однако для игр, особенно без трассировки лучей, GeForce RTX 3080 Ti является таким же невыгодным приобретением, как и RTX 3090. В самых тяжелых играх смена RTX 3080 на RTX 3080 Ti даст прирост на 14 % FPS, но чаще всего придется рассчитывать на скромные 9–12 % — к таким числам может приблизить вас и банальный разгон RTX 3080. Благодаря Ti-версиям «зеленым» удалось победить Radeon RX 6900 XT в ключевом для топовых видеокарт режиме 4К, ну а преимущество в скорости рейтрейсинга и без Ti было на стороне NVIDIA.

В принципе, выпуск ускорителей премиум-сегмента, с помощью которых чипмейкер выжимает последние соки из GPU высшего эшелона, — обычное дело, однако GeForce RTX 3080 Ti просто возмутительно дорог для своих возможностей. По рекомендованной стоимости 3080 Ti достиг уровня RTX 2080 Ti Founders Edition ($1 199), а ведь мы так радовались послаблениям в оценке первых устройств 30-й серии в сравнении со стоимостью аналогичных моделей GeForce 20. В действительности RTX 3080 Ti еще дороже и на российском рынке доступен за сумму не меньше 189 тыс. рублей. Причем речь идет о видеокартах с упрощенной оснасткой, позаимствованной у оригинального GeForce RTX 3080. А ведь энергопотребление Ti возросло до колоссальных 350 Вт, что отражается как на температуре компонентов, так и на уровне шума системы охлаждения устройств, в которые изначально не был заложен достаточный резерв прочности на будущее.

Другое дело — ускоритель ASUS ROG Strix LC с жидкостным охлаждением

GeForce RTX 3070 Ti по сравнению со старшим Ti представляет собой более существенный апгрейд — по крайней мере на бумаге. Это и должно было быть заметное обновление, ведь у оригинального RTX 3070 нет прямых аналогов среди предложений AMD. Radeon RX 6700 XT в большинстве случаев, не говоря уже об играх при высоком разрешении или с трассировкой лучей, уступает ему в производительности, а базовая версия RX 6800 (опять-таки за вычетом рейтрейсинга), наоборот, заметно быстрее.

Поскольку оригинальный GeForce RTX 3070 собран на графическом процессорe GA104 с частично деактивированными вычислительными блоками, очевидным способом усилить его характеристики был переход на полностью функциональный GPU с попутным наращиванием тактовых частот. Однако GA104 для RTX 3070 изначально урезали не так сильно, чтобы прибавка пары SM оправдывала существование новой позиции модельного ряда — понадобились более серьезные модификации. Как показали эксперименты с оверклокингом GeForce RTX 3070 и RTX 3060 Ti, этим видеокартам не совсем хватает пропускной способности оперативной памяти GDDR6 с номиналом 14 Гбит/с на контакт 256-битной шины, и даже более скоростные микросхемы 16 Гбит/с не устроили инженеров NVIDIA. К счастью, GA104, как и чип высшего эшелона GA102, способен работать с памятью GDDR6X, которая в составе GeForce RTX 3070 Ti развивает пропускную способность 19 Гбит/с.

Увы, все изменения в параметрах выжали из RTX 3070 ненамного больше производительности, чем может дать разгон GPU и VRAM большинства реализаций оригинальной модели силами пользователя, — по данным наших тестов, Ti-версия превосходит обычную на величину от 5 до 8 % дополнительных FPS. В конечном счете GeForce RTX 3070 Ti напоминает поздний промежуточный апгрейд, каким были видеокарты 20-й серии с приставкой SUPER в названии, что само по себе вполне оправданно, если бы не колоссальный рост потребляемой мощности из-за прожорливых микросхем GDDR6X и, главное, не дополнительные $100, добавившиеся к рекомендованной стоимости. Сейчас в России GeForce RTX 3070 Ti не найти по цене меньше 116 тыс. рублей. Как и в случае с RTX 3080 Ti, речь здесь идет об устройствах с системой охлаждения, которая не всегда гарантирует чипам GDDR6X адекватный температурный режим.

⇡#Radeon RX 6600 и RX 6600 XT

В отличие от старших моделей 6000-й серии — сегмента от Radeon RX 6700 XT до RX 6900 XT, — которые появились раньше и позволили устройствам AMD закрепиться в высшей лиге производительности, «красные» новинки второй половины года накладываются на диапазон быстродействия видеокарт предыдущего, 5000-го семейства. Эти видеокарты были заслуженно популярными, но уже могут в некоторых случаях требовать замены, ведь чипы Navi первого поколения лишены возможности обсчитывать трассировку лучей в железе. Эту задачу призван выполнить компактный графический процессор Navi 23, на основе которого AMD выпустила два ускорителя средней ценовой категории — Radeon RX 6600 и RX 6600 XT.

Старшая модель комплектуется полностью разблокированным GPU, который заметно уступает чипу Navi 10 в составе Radeon RX 5700 XT по числу вычислительных блоков, но это с лихвой компенсируют чрезвычайно высокие тактовые частоты — за пределами 2,6 ГГц под игровой нагрузкой — и, разумеется, более совершенная архитектура. Вслед за графическими процессорами семейства RDNA 2, принадлежащими к верхним эшелонам быстродействия (Navi 21 и Navi 22), Navi 23 не нуждается в традиционно широкой шине обмена с памятью и довольствуется простым в разводке 128-битным интерфейсом благодаря интегрированному в кристалл кешу третьего уровня. В результате Radeon RX 6600 XT оказался почти точным аналогом Radeon RX 5700 XT по кадровым частотам в традиционных играх. Объем оперативной памяти также остался прежним — 8 Гбайт.

Конечно, хотелось бы увидеть от видеокарт нового поколения такой рост производительности, чтобы старые модели сменялись новыми, стоящими на два шага модельного ряда ниже, то есть чтобы на место Radeon RX 5700 XT пришел бы условный RX 6500 XT. К сожалению, даже при всех оптимизациях архитектуры это невозможно сделать в рамках прежнего техпроцесса 7 нм, да и прогресс в быстродействии старших моделей обоих чипмейкеров дался ценой громадных транзисторных бюджетов и беспрецедентной потребляемой мощности. Тем не менее в нормальных рыночных условиях из Radeon RX 6600 XT получился бы идеальный наследник RX 5700 XT, ведь новая модель хороша не только повышенной энергоэффективностью, но и возможностью задействовать в играх трассированные эффекты. А сейчас выходит, что RX 6600 XT всего на $20 дешевле RX 5700 XT по рекомендованной стоимости и в российских прайс-листах занимает диапазон от 65 тыс. рублей за устройства максимально упрощенного дизайна. Впрочем, менее производительный в традиционных играх GeForce RTX 3060, напомним, стоит еще больше.

В свою очередь, Radeon RX 6600 без приставки XT представляет собой облегченную версию старшей модели, и если XT позиционируется как решение для бескомпромиссного гейминга при разрешении 1080p (разумеется, без трассировки лучей), то базовая модель зачастую требует снижать настройки графики, чтобы достигнуть стабильного фреймрейта 60 FPS: все-таки ее GPU был довольно чувствительно урезан, как и пропускная способность оперативной памяти. Аналогом Radeon RX 6600 среди «красных» ускорителей прошлого поколения является базовая версия Radeon RX 5700, а все претензии, которые можно предъявить Radeon RX 6600 XT, справедливы и в отношении «не XT». По рекомендованной стоимости новинка на те же $20 дешевле, а ее рублевые цены начинаются с 51 тыс. рублей.

Как бы то ни было, вплоть до недавнего релиза новых условно бюджетных ускорителей от NVIDIA и AMD Radeon RX 6600 оставался самым доступным предложением нового поколения и одновременно наименее производительным: его формальный соперник GeForce RTX 3060 однозначно быстрее в играх. При этом у младших моделей 6000-й линейки есть ограничения чисто технического свойства. Порой остро чувствуется недостаток объема интегрированного Infinity Cache, который в чипе Navi 23 составляет всего лишь 32 Мбайт, и в результате новинки иногда работают медленнее своих «красных» предшественников или недорогих представителей серии GeForce 20. А главное, Radeon RX 6600 и XT просто не справляются с большинством трассированных игр при максимальных настройках графики даже в режиме 1080p. Надо заметить, что в последнее время начали появляться игры с заведомо нетребовательным рейтрейсингом, а благодаря поддержке трассировки лучей в консолях эта тенденция наверняка получит продолжение. Кроме того, AMD наконец-то выпустила перспективную технологию масштабирования кадров FidelityFX Super Resolution (FSR), которая, в отличие от DLSS, не привязана к специфическому железу. Но, к сожалению, охват FSR еще не так велик, чтобы на него всегда можно было рассчитывать, так что GeForce RTX 3060 даже с учетом более высокой рыночной стоимости выглядит явным фаворитом среди новых ускорителей средней категории.

⇡#Осторожный прогноз на будущее

Предсказывать характеристики будущих видеокарт — довольно неблагодарное занятие, особенно если речь идет о следующей итерации графической архитектуры. Не сомневаемся, что NVIDIA и AMD уже проделали значительную часть работы над логикой грядущего поколения, но мы не ждем дебюта флагманских ускорителей 40-й серии у «зеленых» и 7000-й у «красных» (если, конечно, чипмейкеры не проведут очередной ребрендинг) раньше осеннего сезона — в этом пока попросту нет необходимости, да и пресловутый дефицит полупроводниковых чипов наверняка отразится на сроках. Так что воздержимся от предположений о том, какими будут новые высокопроизводительные GPU, — вся предварительная информация еще не раз изменится по мере того, как будет приближаться дата релиза.

Зато было несложно угадать, какие продукты чипмейкеры еще успели бы выпустить на основе имеющейся кремниевой базы. Так, в каталогах обеих компаний до недавних анонсов на выставке CES пустовало место экономных решений нового поколения, что уже прямо влияет на выбор, доступный покупателям. Видеокарт Radeon 5000-й серии в продаже почти не осталось, и большинство предложений составляют устройства серии GeForce 16 — без рейтрейсинга и DLSS (даже функция программной трассировки лучей в новых играх им чаще всего недоступна). Что касается NVIDIA, то очевидно, что именно придет на смену 16-го семейству. GeForce RTX 3050 и RTX 3050 Ti существуют в ноутбучном исполнении с весны 2021 года и основаны на чипе GA107, который еще не используется ни в одной десктопной видеокарте. Возможно, именно этот кристалл используется в свежей десктопной версии RTX 3050. Однако точные спецификации новинки еще не обнародованы, так что вполне возможен альтернативный вариант — дополнительно урезанный GA106.

Кремний AMD, напротив, по-прежнему слабо представлен в ноутбуках, поэтому мобильные решения ничего не скажут о грядущих «красных» ускорителях для настольных ПК. Однако из неофициальных источников было давно известно о существовании графического процессора Navi 24, который, согласно презентации AMD на CES, дебютирует в в составе Radeon RX 6400 и Radeon RX 6500 XT. Разумеется, производительность бюджетных версий Radeon 6000 в условиях рейтрейсинга будет чрезвычайно низкой, а на широкое распространение апскейлинга FSR рассчитывать не приходится, но поддержка трассировки лучей даже в самых маломощных ускорителях определенно поможет сделать ее неотъемлемым компонентом современной 3D-графики, каким в свое время стали шейдеры.

Кроме того, по-прежнему открыта возможность промежуточного апгрейда (или, наоборот, урезания) ранее представленных видеокарт средней и средне-высокой категории быстродействия. У AMD есть очевидный кандидат на эту роль — Radeon RX 6700 XT, а NVIDIA может в любой момент удвоить объем локальной памяти на 8-гигабайтных моделях. Наконец, «зеленые» объявили о существовании GeForce RTX 3090 в модификации Ti. Пусть о технических характеристиках этой видеокарты неизвестно ровным счетом ничего за исключением более скоростной локальной памяти, резонно предположить, что новый флагман получит полностью разблокированный графический процессор GA102 и будет стоить даже больше, чем его предшественник.

А главное, в 2022 году ожидается релиз дискретных видеокарт для настольных ПК от компании, которая превосходит по объему производства GPU как «красных», так и «зеленых» — правда, благодаря интегрированным ядрам. Это, разумеется, Intel. Впрочем, первый с давних времен опыт гиганта на поприще дискретных GPU — плата самого начального уровня Xe DG1 — позволяет предположить, каким образом он собирается выводить на рынок более мощные устройства. Хотя архитектура Arc уже в первой итерации не уступает по функциям логике NVIDIA и AMD, включая аппаратный рейтрейсинг и собственный аналог DLSS, Intel вряд ли начнет с продуктов для энтузиастов. Вероятно, первыми выйдут решения среднего уровня, и то не факт, что они будут широко представлены в розничной продаже, а сразу воевать за корону быстродействия для того, чтобы закрепиться в новом для Intel классе устройств, совсем не обязательно.

⇡#Приложение: характеристики десктопных игровых видеокарт последнего поколения