Обзор видеокарты NVIDIA GeForce RTX 4080 Founders Edition: для ценителей

Видеокарты Founders Edition сделали большой шаг вперед в серии GeForce 30, а отдельные модели — такие как GeForce RTX 3080 и RTX 3090 без приставки Ti в названии — по качеству охлаждения уже вполне можно было сравнить с дорогими решениями сторонних производителей. Конструкция нового поколения получила ряд усовершенствований, связанных с изначально более высоким потолком мощности, вдобавок к прежним достоинствам: самобытному минималистичному дизайну, относительной компактности и строгой организации воздушных потоков.

Давайте посмотрим, как устроены современные Founders Edition, на примере GeForce RTX 4080, проверим, насколько эффективно работает фирменная система охлаждения, и, разумеется, попытаемся разогнать эту видеокарту, которая вообще-то не претендует на возможность агрессивного оверклокинга.

⇡#Технические характеристики, цены

Founders Edition уже не считаются референсными устройствами, но работают на референсных тактовых частотах, которые у GeForce RTX 4080 составляют 2 210 (а на самом деле 2 205) и 2 505 МГц — речь идет о базовой частоте GPU и расчетной частоте под игровой нагрузкой. А видеопамять типа GDDR6X имеет пропускную способность в 22,4 Гбит/с на контакт 256-битной шины.

Напомним, что, в отличие от серии GeForce 30, 80-я и 90-я модели нового поколения основаны на графических процессорах разной весовой категории — AD103 и AD102 соответственно. Как следствие, GeForce RTX 4090 превосходит RTX 4080 на целых 69 % теоретического быстродействия. Однако и энергопотребление у второй по старшинству модели намного меньше, чем у первой: 320 против 450 Вт. Мы разбирали характеристики и возможности GeForce RTX 4080 более подробно в обзоре этой видеокарты на примере партнерской версии от Palit. Главное, что нужно знать о ней, — это то, что RTX 4080 обеспечивает производительность, совершенно недоступную любым устройствам прошлого поколения, но при рекомендованной стоимости в $1 199 соотношение игрового фреймрейта и цены новинки по большому счету не изменилось по сравнению с ее формальным предшественником, ведь GeForce RTX 3080 поступил в продажу по MSRP в $699.

Что касается Founders Edition, за рубежом эта видеокарта продается через собственный онлайн-магазин NVIDIA как раз за $1 199, что делает ее одной из самых доступных версий RTX 4080. В России, увы, деятельность NVIDIA приостановлена и, как следствие, устройства Founders Edition поставляются по неофициальным каналам. Их можно купить, к примеру, на «Авито», но по завышенной цене: как минимум 129 990 руб. в период работы над обзором, что сопоставимо с минимальной стоимостью GeForce RTX 4090 — 133 989 руб. В то же время самая дешевая версия RTX 4080 на российском рынке доступна за 98 989 руб., а ее основной конкурент — Radeon RX 7900 XTX — за 105 893. Таким образом, Founders Edition можно поставить в один ряд с партнерскими решениями премиального уровня, и спрос с нее будет соответствующий.

⇡#Конструкция

Новые видеокарты Founders Edition спроектированы по таким же принципам, как устройства 30-го семейства под этой маркой, да и выглядят похоже. Эталонные версии GeForce RTX 4080 и RTX 4090 укомплектованы практически одинаковыми системами охлаждения, а за основу для них взяли фирменный вариант RTX 3090 (Ti).

Кожух СО представляет собой толстую алюминиевую ленту в виде восьмерки, которая охватывает со всех сторон две секции основного радиатора. Два треугольных сегмента в центре заполнены более толстыми вспомогательными ребрами. Кулер обслуживают два крупных вентилятора: один из них выбрасывает воздух за пределы корпуса ПК, а второй продувает свой сегмент радиатора насквозь — снизу вверх при стандартном горизонтальном положении видеокарты. В отличие от полностью открытых систем, Founders Edition не нагревает близлежащий участок материнской платы.

Несмотря на общее сходство, конструкция старших моделей GeForce 40 имеет ряд отличий от прошлого поколения. Видеокарта стала меньше в длину (304 вместо 313 мм) и ширину (137 вместо 138), однако по-прежнему занимает в корпусе три слота расширения. Большинство партнерских версий, особенно предварительно разогнанных, — четырехслотовые, да еще и длиннее Founders Edition. Весит устройство чуть больше 2,1 кг.

Диаметр крыльчатки обоих вентиляторов увеличили с 110 до 116 мм по внешней поверхности колец, а лопасти заднего вентилятора наконец-то ориентированы в направлении воздушного потока — на выдув (раньше он просто был включен на реверс). Наконец, ободок кожуха теперь имеет элегантный прогиб в поперечном направлении. Сбоку, под небольшой крышкой на магнитиках, есть пара резьбовых отверстий для дополнительного крепления видеокарты в корпусах, оснащенных вертикальной стойкой.

Светодиодная подсветка у Founders Edition очень скромная, что явно понравится ценителям сдержанного дизайна, который не в почете у азиатских партнеров NVIDIA: сияет только надпись «GeForce RTX» на кожухе и два V-образных сегмента спереди. Цвет последних можно контролировать с помощью программы GeForce Experience и сторонних утилит.

Разобрать видеокарту для обслуживания сложнее, чем некоторые версии GeForce RTX 4080 от партнеров NVIDIA, но проще, чем Founders Edition 30-й серии. Раньше нужно было вынуть из бекплейта примагниченные кусочки декора (а потом вспомнить, к какой лунке подходит каждый из них) с помощью липкой ленты, чтобы получить доступ к винтам. Теперь бекплейт сделали двухслойным: внешнюю пластину опять-таки держат на месте магниты, но ее легко снять, поддев острым инструментом через маленькое окошко рядом с монтажной пластиной.

Внутренний слой бекплейта участвует в охлаждении PCB посредством нескольких термопрокладок.

Затем придется поработать отверткой с несколькими битами (Torx Т5, T6, T8 и Philips 2,5 мм), и печатная плата наконец будет свободна. Самое важное — аккуратно отсоединить ленточные кабели.

В основании кулера лежит большая испарительная камера, площадь которой охватывает не только кристалл графического процессора и чипы памяти GDDR6X, но и силовые каскады VRM. Ребра радиатора, припаянные непосредственно к испарительной камере, окружают вентилятор, ближайший к видеовыходам. А основной блок оребрения висит на шести теплотрубках (у RTX 3090 и 3090 Ti их четыре) в зоне сквозного продува вторым вентилятором.

Как и все «зеленые» видеокарты 40-й серии, GeForce RTX 4080 получает питание через печально знаменитый разъем 12VHPWR, но в комплекте есть переходник с трех старых восьмиконтактных штекеров.

⇡#Печатная плата

На печатной плате Founders Edition сделана разводка под целых 27 фаз VRM, но из этого числа задействованы лишь 14 фаз питания графического процессора и 3 фазы питания видеопамяти. Однако регуляторы напряжения укомплектованы дорогими и мощными компонентами. Как GPU, так и VRAM обслуживают силовые каскады MPS MP86957 с номинальным током 70А. Обоими регуляторами управляет двухлинейный ШИМ-контроллер MPS MP2891.

Память видеокарты набрана чипами Micron модели MT61K512M32KPA-24, которые рассчитаны на пропускную способность 24 Гбит/с. По референсным спецификациям, GeForce RTX 4080 использует лишь 22,4, но в каталоге Micron просто нет промежуточного номинала между 21 и 24 Гбит/с. Таким образом, ускоритель имеет большой задел для разгона VRAM.

Резервной микросхемы BIOS, которая позволила бы, например, реализовать тихий режим работы кулера, у Founders Edition нет. Вывод изображения осуществляется через три разъема DisplayPort и единственный HDMI.

⇡#Тестовый стенд, методика тестирования

В большинстве тестовых игр показатели средней и минимальной кадровых частот выводятся из массива времени рендеринга индивидуальных кадров, который записывает встроенный бенчмарк (или утилита OCAT, если бенчмарка нет).

Средняя частота смены кадров на диаграммах является величиной, обратной среднему времени кадра. Для оценки минимальной кадровой частоты вычисляется количество кадров, сформированных в каждую секунду теста. Из этого массива чисел берется значение, соответствующее 1-му процентилю распределения. Red Dead Redemption 2 является исключением: ее встроенный бенчмарк самостоятельно регистрирует 1-й процентиль времени рендеринга кадра, из которого выводится соответствующая кадровая частота. В Assassin’s Creed Valhalla мы вынуждены ориентироваться на минимальный фреймрейт по данным интегрированного бенчмарка.

Мощность видеокарт регистрируется отдельно от CPU и прочих компонентов ПК с помощью устройства NVIDIA PCAT. В качестве тестовой нагрузки для тестов мощности и уровня шума используется игра Cyberpunk 2077 при разрешении 3840 × 2160 и максимальных параметрах качества графики (без трассировки лучей), а также стресс-тест FurMark с наиболее агрессивными настройками (разрешение 3840 × 2160, MSAA 8x). Замеры всех параметров выполняются после прогрева видеокарты, когда температура GPU и тактовые частоты стабилизируются.

⇡#Участники тестирования

В тестировании производительности приняли участие следующие видеокарты:

• NVIDIA GeForce RTX 4080 Founders Edition (2205/2505 МГц, 22,4 Гбит/с, 16 Гбайт);
• NVIDIA GeForce RTX 4090 (2235/2535 МГц, 21 Гбит/с, 24 Гбайт);
• NVIDIA GeForce RTX 4070 Ti (2310/2610 МГц, 21 Гбит/с, 12 Гбайт);
• NVIDIA GeForce RTX 3090 (1395/1695 МГц, 19,5 Гбит/с, 24 Гбайт);
• NVIDIA GeForce RTX 3080 Ti (1365/1665 МГц, 19 Гбит/с, 12 Гбайт);
• AMD Radeon RX 7900 XTX (1720/2499 МГц, 20 Гбит/с, 24 Гбайт);
• AMD Radeon RX 7900 XT (1387/2394 МГц, 20 Гбит/с, 20 Гбайт);
• AMD Radeon RX 6900 XT (1825/2250 МГц, 16 Гбит/с, 16 Гбайт).

Прим. В скобках после названий видеокарт указаны базовая и boost-частота согласно спецификациям каждого устройства. Видеокарты с заводским разгоном приведены в соответствие с референсными параметрами (или приближены к последним) при условии, что это можно сделать без ручной правки кривой тактовых частот. В противном случае используются настройки производителя.

⇡#Тактовые частоты, энергопотребление, температура, уровень шума и разгон

Полное энергопотребление GeForce RTX 4080 Founders Edition составляет около 330 Вт — больше 320 Вт, определенных референсными спецификациями. Однако в играх без трассировки лучей видеокарта расходует в среднем 310 Вт мощности. При этом по устойчивой тактовой частоте графического процессора (2 775 МГц) Founders Edition не уступает партнерским версиям RTX 4080 с умеренным заводским разгоном.

Прим. Измерение всех параметров выполняется после прогрева GPU и стабилизации тактовых частот.

Кулер на основе испарительной камеры держит GPU в рамках комфортной температуры — не больше 68 °C по данным «краевого» датчика и 80 °C в самой горячей точке под стрессовой нагрузкой (а в играх и вовсе 64 и 75 °C соответственно). Температура чипов памяти GDDR6X лежит в пределах 68 °С.

Founders Edition — довольно тихая видеокарта: уровень шума в играх на расстоянии 30 см от фронтального вентилятора не превышает 37 дБА. И все же надо признать, что модификации GeForce RTX 4080 от других производителей, оснащенные более крупными системами охлаждения, при сравнимых тактовых частотах могут работать значительно тише.

Прошивка ускорителя позволяет увеличить резерв мощности всего лишь на 10 %, но этого оказалось достаточно, чтобы поднять целевую тактовую частоту GPU на 200 МГц и целевое напряжение питания — на 0,1 В. В результате устойчивая частота ядра под игровой нагрузкой составила ровно 3 ГГц, то есть на 225 МГц выше исходной. Заметим, что две модели GeForce RTX 4080 производства Palit, которые мы рассматривали ранее, не достигли 3 ГГц, хотя оверклокерский потенциал, разумеется, зависит от свойств конкретного экземпляра видеокарты.

Поскольку на плате GeForce RTX 4080 распаяны чипы GDDR6X с запасом пропускной способности (24 Гбит/с вместо необходимых 22,4), видеопамять работает стабильно даже на чрезвычайно высокой скорости в 25,4 Гбит/с.

В результате разгона энергопотребление устройства возросло до 348 Вт, а вот температура компонентов — не более чем на 4 °С. Уровень шума также не претерпел значительных изменений.

⇡#Игровые тесты (1920 × 1080)

Результаты тестирования GeForce RTX 4080 Founders Edition не скажут ничего нового читателям, которые следили за последними обзорами железа на 3DNews, ведь именно эту видеокарту мы использовали для сравнения с GeForce RTX 4070 Ti и новыми ускорителями AMD. Тем не менее выполним краткий анализ игровой производительности на основе имеющихся результатов для тех, кто впервые заинтересовался этой моделью.

При разрешении 1080p GeForce RTX 4080 и более мощные видеокарты существенно ограничены быстродействием центрального процессора, если только речь не идет о лучших потребительских CPU — старших интеловских чипах 13-го поколения и Ryzen 7000 с пометкой X3D. В таких условиях GeForce RTX 4090 обеспечивает лишь на 10 % больше среднего фреймрейта, чем герой обзора, а сам RTX 4080 на 11 % превосходит GeForce RTX 4070 Ti. Но, в отличие от последнего, предтоповая модель нового поколения продемонстрировала результаты, недоступные любым предшествующими продуктам: на 21 % выше, чем у GeForce RTX 3080 Ti, и на 17 % выше, чем у GeForce RTX 3090.

Преимущество Founders Edition перед Radeon RX 6900 XT составляет 21 % средней кадровой частоты, а обе новинки AMD — Radeon RX 7900 XT и Radeon RX 7900 XTX — в режиме 1080p оказались по большому счету не лучше и не хуже RTX 4080: версия XT отстала на 2 % FPS, а XTX ушла вперед на 4 %.

⇡#Игровые тесты (2560 × 1440)

В режиме 1440p от процессора уже не требуется настолько высокая производительность, чтобы полностью насытить GeForce RTX 4080. Как следствие, Founders Edition ушел вперед от GeForce RTX 4070 Ti на 17 % частоты смены кадров, однако и GeForce RTX 4090 теперь лидирует с отрывом в 19 % FPS. Усредненное преимущество RTX 4080 перед GeForce RTX 3080 Ti и GeForce RTX 3090 увеличилось до 29 и 22 % соответственно.

Среди «красных» устройств Radeon RX 6900 XT является ближайшим аналогом GeForce RTX 3080 Ti. Соответственно, смена RX 6900 XT на RTX 4080 принесет те же 29 % бонусного фреймрейта. Founders Edition по-прежнему опережает Radeon RX 7900 XT на 3 % FPS, но Radeon RX 7900 XTX оказался на 6 % быстрее.

⇡#Игровые тесты (3840 × 2160)

При разрешении 2160p GeForce RTX 4080 является одной из трех видеокарт нового поколения, наряду с RTX 4090 и Radeon RX 7900 XTX, которые развивают частоту смены кадров не меньше 60 FPS во всех тестовых играх без единого исключения. Однако именно в 4К преимущество более мощных устройств заметнее всего: Radeon RX 7900 XTX дает на 9 % больше FPS, а GeForce RTX 4090 — на целых 33 %. Одной ступенью ниже GeForce RTX 4080 стоит Radeon RX 7900 XT, средняя производительность которого меньше на 6 %, а затем GeForce RTX 4070 Ti, по сравнению с которым Founders Edition быстрее на значительную величину в 26 % FPS.

GeForce RTX 4080 куда лучше подходит для игр в 4К, нежели старшие модели предшествующего поколения: дистанция между Radeon RX 6900 XT и Founders Edition возросла до 41 %, а если взять за точку отсчета GeForce RTX 3080 Ti или RTX 3090, апгрейд сулит рост кадровой частоты на 31 или 23 % соответственно.

⇡#Игровые тесты с трассировкой лучей

У GeForce RTX 4080 хватает быстродействия, чтобы обеспечить средний фреймрейт не меньше 60 FPS в большинстве игр при разрешении вплоть до 1440p (единственным исключением является Cyberpunk 2077), а повышенная нагрузка на GPU компенсирует нехватку ресурсов центрального процессора даже в режиме 1080p. В зависимости от разрешения Founders Edition предлагает на 27–34 % FPS больше, чем GeForce RTX 3080 Ti, и на 21–26 % превосходит GeForce RTX 3090. Расстояние между RTX 4070 Ti и RTX 4080 колеблется в диапазоне от 14 до 26 %, а GeForce RTX 4090 развивает фреймрейт лишь на 11 % выше в режиме 1080p, но в играх на экране с разрешением 1440p и 4К лидирует с большим отрывом в 28 и 38 % FPS.

Что касается видеокарт AMD, то GeForce RTX 4080 не оставляет шансов Radeon RX 6900 XT: «зеленый» ускоритель быстрее на 69–103 %. Преимущество Founders Edition перед Radeon RX 7900 XT составляет 30–43 % FPS, и даже по сравнению с Radeon RX 7900 XTX производительность героя обзора на 20–25 % выше.

В большинстве игр масштабирование DLSS или FSR даже с коэффициентом Balanced не оказывает значительного влияния на результаты GeForce RTX 4080 в режиме 1080p (в среднем лишь 22 % дополнительных FPS), но при более высоком разрешении апскейлинг увеличивает частоту смены кадров на 50 или 96 %, что уже позволяет с комфортом играть на 4К-экране.

⇡#Игровые тесты в разгоне

Разгон нашего экземпляра GeForce RTX 4080 Founders Edition оказался весьма плодотворным занятием: средняя производительность в играх на 4К-экране без трассировки лучей увеличилась на 10 %.

⇡#Результаты игровых тестов без трассировки лучей

⇡#Результаты игровых тестов с трассировкой лучей

⇡#Выводы

Ускорители под маркой Founders Edition представляют собой эталонные образцы тех или иных видеокарт и продаются непосредственно NVIDIA по рекомендованной розничной цене. Однако с тех пор, как NVIDIA приостановила свою деятельность в России, на местный рынок GeForce RTX 4080 Founders Edition попадает только через неофициальные каналы и при этом стоит не меньше самых навороченных партнерских устройств, а ведь и более доступные варианты RTX 4080 не отличаются выгодным соотношением цены и быстродействия.

Есть ли у Founders Edition хоть какие-то преимущества в таких условиях? На самом деле, есть, хотя и довольно специфические. На GeForce RTX 4080 установлена по большому счету такая же система охлаждения, как на RTX 4090 Founders Edition, и работает она чрезвычайно эффективно благодаря массивной испарительной камере и сквозному продуву основной части радиатора. Лучшие партнерские версии RTX 4080 поддерживают чуть меньшую температуру компонентов, нежели Founders Edition, однако занимают больше места в длину и, как правило, четыре полных слота расширения. Большинство пользователей уже привыкли к огромным видеокартам и собирают компьютеры в просторных корпусах, но Founders Edition проще вписать в компактную систему. Кстати, еще и потому, что ее кулер выдувает воздух из ПК только наружу и строго вверх, где его может подхватить вытяжной вентилятор корпуса или СВО. Наконец, на рынке нет ничего подобного минималистичной эстетике Founders Edition, что может стать решающим фактором выбора для покупателей, уставших от броского тайваньского дизайна и яркой светодиодной подсветки. Также надо отметить, что инженеры NVIDIA услышали жалобы на 30-ю серию и сделали так, чтобы ускоритель было немного проще разобрать для обслуживания.

Несмотря на то, что в видеокартах NVIDIA зашиты референсные тактовые частоты, плата Founders Edition укомплектована VRM с хорошим запасом мощности на основе дорогих компонентов. Как следствие, ее GPU весьма недурно разгоняется: наш экземпляр достиг 3 ГГц, причем без особых последствий в плане температуры и уровня шума. Единственное, что можно поставить в упрек NVIDIA, — это отсутствие тихого режима работы кулера, который у партнеров реализован переключателем BIOS. Благо кривую скорости вентиляторов легко отрегулировать вручную, а проблемы с охлаждением памяти GDDR6X при низких оборотах остались в прошлом.