Групповое тестирование видеокарт в 4K-разрешении (GeForce GTX 780 Ti vs AMD Radeon R9 290X в SLI/CrossFire, часть 2)

Мы вплотную подошли к очередной смене стандартов разрешения. Вся инфраструктура домашних компьютеров и кинотеатров уже готова принять стандарт Ultra HD. Соответствующие телевизоры и мониторы уже давно производятся. Существуют интерфейсы необходимой пропускной способности: DisplayPort 1.2 для мониторов и HDMI 1.4a — для ТВ. Разумеется, с поправкой на то, что последний при разрешении 3840х2160 обеспечивает частоту обновления не больше 30 Гц, но для подавляющего большинства фильмов и этого вполне достаточно. Индустрия ждет отмашки для массового производства ЖК-панелей с 4К-разрешением и соответствующего контента. Уже в 2014 году нас ждет волна относительно доступных (ну по крайней мере не фантастически дорогих) телевизоров по цене меньше $5 000.

Ситуацию с Ultra HD применительно к домашним кинотеатрам и производству контента подробно осветил коллега Владимир Бахур. А для нас, геймеров, освоение 4К-разрешения произойдет даже быстрее и дешевле, чем в сфере видео. В ценовом диапазоне, который только предстоит освоить телевизорам, уже присутствуют 4К-мониторы с диагональю 30-31 дюйм. А не так давно Samsung анонсировала запуск 28-дюймового монитора с разрешением 3840х2160 — U28D590 по рекомендованной цене 24 990 рублей. Аналогичные предложения от других производителей наверняка не заставят себя долго ждать, и в результате за год мониторы стандарта Ultra HD обоснуются в нише, которая сегодня занята моделями с разрешением WQHD (2560x1440) или WQXGA (2560x1600) на высококачественных матрицах. К слову, такие дисплеи в свое время не заслужили и малой толики внимания, которое компании, причастные к игровой отрасли ныне уделяют поддержке Ultra HD. Согласно статистике Steam, большинство игроков ограничиваются разрешением 1920х1080 и меньше одного процента перешло на WQHD.

На этот раз за внедрение нового стандарта взялись всерьез. На любой достаточно мощной игровой видеокарте, начиная с серии Radeon HD 6000 у AMD и GeForce 600 у NVIDIA, вы найдете выход DisplayPort 1.2, необходимый для выдачи 4К-разрешения с частотой 60 Гц, а разработчики GPU уже сейчас хвастаются производительностью в таком режиме. Наиболее активно зарю Ultra HD приближает компания AMD. Оптимизация архитектуры графических процессоров Hawaii под сверхвысокие разрешения предъявляется как одно из эксклюзивных достоинств видеоадаптеров Radeon R9 290/290X, и даже представленные в этом месяце APU семейства Kaveri, как утверждает AMD, способны что-то показать в этой дисциплине. Впрочем, и NVIDIA вполне готова к пришествию Ultra HD, имея в арсенале игровые продукты на базе циклопического GPU GK110 — GeForce GTX 780 и 780 Ti.

А главное — геймерам не приходится ждать, когда производители осчастливят их контентом сверхвысокой четкости. Почти любые игры уже сейчас способны работать в каком угодно разрешении, лишь бы хватало производительности. В конце концов, мультимониторые конфигурации AMD Eyefinity и NVIDIA Surround уже давно не являются чем-то новым. В общем, при готовности потратить круглую сумму на домашнюю игровую станцию (или сэкономить, дождавшись выхода Samsung U28D590 и его аналогов) можно прямо сейчас ворваться в мир Ultra HD. А мы выясним, чье игровое железо для этого наиболее приспособлено — AMD или NVIDIA.

⇡#GeForce GTX 780 (Ti) vs Radeon R9 290(X) в 4К

Тест в Ultra HD является финальной ареной для двухпроцессорных сборок топовых игровых видеоадаптеров — AMD Radeon R9 290X и NVIDIA GeForce GTX 780 Ti, равно как и облегченных модификаций последних — R9 290 и «нетитанового» GTX 780. Судя по результатам первого раунда этой битвы, это самый подходящий арсенал для покорения Ultra HD. Если взять наиболее требовательные игры 2013 года с максимальными настройками графики и полноэкранным сглаживанием, то пара чипов Hawaii или GK110 с натяжкой обеспечивает комфортную частоту смены кадров 60 FPS при разрешении WQHD, а в 3840х2160 — аж в 2,25 больше пикселей. В общем, легко не будет.

Напомним, что в результате стремительной многоходовки AMD и NVIDIA в октябре-ноябре прошлого года высшая лига дискретных видеоадаптеров на момент написания статьи состоит из двух пар близких по производительности продуктов: Radeon R9 290X ($549 — здесь и далее для удобства указаны рекомендованные цены на рынке США) и GeForce GTX 780 Ti ($649), во-первых, и R9 290 ($449) вместе с GTX 780 ($499) — во вторых. По итогам тестов, которые мы провели как на одиночных видеокартах, так и на сборках SLI/CrossFire при разрешениии вплоть до WQHD, в первой паре нестойкое преимущество принадлежит продукту NVIDIA, во второй — AMD.

А вот игры в 4K уже вполне могут сдвинуть баланс в пользу «красных»: все основания на то заложены в спецификациях видеоадаптеров. Резонно ожидать, что Radeon R9 290 упрочит победу над более дорогим соперником — GeForce GTX 780. Прелесть R9 290 в том, что от старшего брата, R9 290X, ему достался в неприкосновенности весь back-end, включающий 64 ROP и 512-битную шину памяти с пропускной способностью 320 Гбайт/с. Именно эти параметры имеют особую важность при таком бешеном количестве экранных пикселей. GeForce GTX 780, обладающий 48 ROP и пропускной способностью памяти 288 Гбайт/с, здесь находится в заведомо невыгодном положении.

В GeForce GTX 780 Ti NVIDIA с лихвой компенсировала ограничение 384-битной шины памяти за счет разгона памяти до 7000 МГц, что в итоге дает пропускную способность 336 Гбайт/с — даже больше, чем у Radeon R9 290X. Однако последний по-прежнему имеет преимущество в виде 64 ROP против 48 блоков в GTX 780 Ti, что может поколебать чаши весов.

Увеличение разрядности до 512 бит как приоритетный метод расширения пропускной способности памяти также имеет для AMD один приятный побочный эффект — штатным объемом VRAM для Radeon R9 290/290X является 4 Гбайт, а GeForce GTX 780(Ti) довольствуется 3 Гбайт памяти. Казалось бы, и этого должно хватить. Но как бы не так. Если судить по нашим замерам, две наиболее жадных до видеопамяти игры при разрешении 3840х2160 с бескомпромиссными настройками выходят за этот предел, что не может пройти бесследно для видеокарт NVIDIA.

Наконец, у адаптеров NVIDIA есть один неявный тормоз, который может в какой-то мере проявиться в тестах при разрешении Ultra HD в двухпроцессорных конфигурациях. Пропускная способность мостика SLI, используемого для синхронизации кадровых буферов, составляет 1 Гбайт/с, чего уже недостаточно для прокачки кадров размером 3840х2160 пикселей 60 раз в секунду (1423,83 Мбайт/с). Видеокарты AMD на GPU Tahiti избавлены от этого ограничения — они осуществляют синхронизацию по шине PCI-E (пропускная способность слота PCI-E 3.0 x16 составляет 16 Гбайт/с). Впрочем, не вполне ясно, как именно этот недостаток повлияет на производительность: то ли съест какой-то процент FPS, то ли увеличит время подготовки отдельных кадров (с чем не так давно столкнулась AMD).

Но не будем забывать, что в сегодняшнем тестировании участвуют не только видеокарты на топовых GPU Hawaii и GK110, но и «двухголовые» адаптеры на базе следующих по старшинству чипов AMD и NVIDIA, которые также достойны соревноваться в разрешении Ultra HD, — Radeon HD 7990 и GeForce GTX 690. По идее, оба обладают большим совокупным числом вычислительных блоков, распределенным по двум «головам», чем единственный более крупный GPU. Увы, посторонние факторы ставят под сомнение их успех. В случае с GTX 690 очевиден крайний дефицит набортной памяти: только три из одиннадцати игр в нашей тестовой методике укладываются в скромные 2 Гбайт VRAM (которые, напомним, не суммируются в SLI или CrossFire), выделенные каждому GPU.

Radeon HD 7990 в большинстве игр проскочил через бутылочное горлышко требований к памяти, но имеет собственную уникальную проблему. Дело в том, что алгоритм Frame Pacing, с помощью которого AMD уменьшила разброс времени подготовки отдельных кадров в CrossFire-системах (тем самым сделав выдачу кадров более равномерной), пока не касается GPU, синхронизирующихся по шине CFBI (с мостиками в случае отдельных видеоадаптеров), с конфигурациями Eyefinity. А именно в качестве Eyefinity сейчас работают 4K-мониторы, ведь они все являются «тайловыми». Так что результаты Radeon HD 7990 в бенчмарках с 4К-разрешением вплоть до выхода обещанного AMD лекарства следует воспринимать как некую потенциальную производительность, которая не вполне соотносится с воспринимаемой плавностью изображения. Мы не занимались специальными тестами с помощью NVIDIA FCAT, но из достоверных источников известно, что HD 7990 в 4К просто отбрасывает каждый второй кадр, что фактически сводит на нет преимущество CrossFire. Такие дела.