Обзор NVIDIA GeForce GTX TITAN Z: в этот раз было нелегко

⇡#Тестовый стенд, методика тестирования

Для измерения мощности системы используется стенд с блоком питания Corsair AX1200i. Энергосберегающие технологии CPU во всех тестах отключены. Шина PCI-Express работает в режиме 3.0. Для активации PCI-E 3.0 на видеокартах серий GeForce 600 и 700 в системе на чипсете X79 применяется патч от NVIDIA.

В настройках драйвера NVIDIA всегда в качестве процессора для вычисления PhysX выбирается CPU. В настройках AMD всегда настройка Tessellation переводится из состояния AMD Optimized в Use application settings. В CrossFire-конфигурациях остается включенной опция Frame Pacing.

⇡#Участники тестирования

В тестировании производительности приняли участие следующие видеокарты:

• NVIDIA GeForce GTX TITAN Z (706/7012 МГц, 12 Гбайт)
• NVIDIA GeForce GTX TITAN Black (889/7000 МГц, 6 Гбайт)
• AMD Radeon R9 290X (1000/5000 МГц, 4 Гбайт), Uber Mode
• AMD Radeon R9 295X2 (1018/5000 МГц, 8 Гбайт)
• 2 x AMD Radeon R9 295X2 (1018/5000 МГц, 8 Гбайт)

⇡#Энергопотребление, температура, разгон

Как уже сказано выше, в редкие моменты графические процессоры TITAN Z могут достигать частоты 1058 МГц — на 352 МГц выше базовой. Любопытно, что вместе с лесенкой частот увеличился и диапазон соответствующих отдельным шагам напряжений. Верхнему значению соответствует напряжение 1,2 В, что намного выше, чем 1,162-1,187, которыми GK110 довольствуется на однопроцессорных платах референсного дизайна.

Под нагрузкой в тяжелых играх после прогрева карты частоты GPU стабилизируются в районе 862 МГц, а напряжение составляет 0,975-0,987 В. Это, прямо скажем, довольно мало для 28-нанометрового GPU под нагрузкой. NVIDIA, конечно же, отбирает для TITAN Z наиболее качественные кристаллы. Не говоря уже о том, что в GTX 780 Ti, TITAN Black и TITAN Z используются GPU нового степпинга B1.

Как ни странно, TITAN Z вполне подлежит разгону. Базовую частоту GPU удалось безопасно увеличить до 846 МГц. В динамике частота поднималась вплоть до 1189 МГц и стабилизировалась на уровне 1071 МГц при напряжении 1,025 В. BIOS дает возможность поднять максимальное напряжение на 75 мВ, но на практике эта функция, как и на GTX 780 Ti, не работает. Частота чипов памяти достигла 8 ГГц.

Разгону поспособствовал запас мощности карты: лимит энергопотребления можно поднять вплоть до 120%. Предельная температура была увеличена с 82 до 95 °C, вентилятор системы охлаждения запущен на максимальные обороты.

В этом обзоре мы применили новый способ замера мощности вместо использования бытового ваттметра. Регистрируется мощность на выходе блока питания Corsair с помощью устройства Corsair Link, вычисляется среднее и максимальное значение.

Неразогнанный TITAN Z потребляет на добрых 80-100 ватт меньше, чем Radeon R9 295X2, что соответствует разнице между их TDP (375 и, предположительно, 500 Вт соответственно). Нечего и говорить, насколько много потребляет компьютер, если обменять TITAN Z на два R9 295X2 в режиме CrossFire. Резерв энергопотребления TITAN Z также достаточно велик, чтобы при разгоне карта приблизилась по мощности к своему конкуренту.

Прим.: для тандема R9 295X2 отсутствуют результаты в FurMark. При этой конфигурации тест не запускается в полноэкранном режиме, что необходимо для работы CrossFire.

Без разгона температура GPU упирается в установленный по умолчанию лимит, достигая 83 °C. Для поддержания такой температуры не требуется высоких оборотов крыльчатки. Как следствие, видеокарта работает довольно тихо для своей мощи. Вентилятор на СВО Radeon R9 295X2 шумит явно сильнее. Запуск кулера на полных оборотах позволяет удержать температуру GPU в пределах 71 °C.

⇡#Производительность: синтетические тесты

3DMark 2011

• Производительность GK110 в SLI прекрасно масштабируется, но о двукратном превосходстве TITAN Z над TITAN Black речи все же не идет.
• TITAN Z заметно уступает по графическому баллу своему конкуренту Radeon R9 295X2.
• Quad CrossFire также работает безупречно, обеспечивая двукратный прирост балла по сравнению с одиночным R9 295X2.

3DMark

• В новой версии бенчмарка сохранился крупный зазор между TITAN Z и R9 295X2.
• Кроме того, TITAN Z не настолько быстрее одиночного TITAN Black, как в предыдущем тесте. Речь идет разве что о 30% прироста графического балла.
• Однако и Quad CrossFire, в отличие от 3DMark 2011, не только не приносит дополнительных очков, но и снижает производительность по сравнению с одиночным R9 295X2.

Unigine Heaven 4

• Между TITAN Z и R9 295X2 установился паритет в обоих разрешениях.
• TITAN Z также почти в два раза производительнее, чем TITAN Black.
• Но и в CrossFire быстродействие прекрасно масштабируется, обеспечивая двукратное превосходство тандема R9 295X2 над одиночным R9 295X2, а следовательно — над TITAN Z.

⇡#Производительность: игры

Far Cry 3

• Результаты R9 295X2 и TITAN Z мало различаются, хотя последний имеет чисто символическое преимущество в обоих разрешениях.
• Масштабируемость быстродействия в SLI также на высоте, хотя и не достигает 100%.
• Quad CrossFire в режиме 4K дает мизерный эффект, а в WQHD просто бесполезен.

Tomb Raider

• TITAN Z уступает R9 295X2 при разрешении WQHD, но выходит вперед в 4К.
• Налицо неплохая, хотя и не достигающая 100% масштабируемость в SLI.
• Quad CrossFire опять-таки не дает никакого преимущества команде AMD.

Bioshock Infinite

• К масштабируемости в SLI претензий нет, особенно при разрешении 4K.
• В режиме WQHD TITAN Z чуть-чуть уступает Radeon R9 295X2, но в 4К имеет вполне существенное преимущество.
• Bioshock Infinite стал первым реальным тестом, где заработал Quad CrossFire. И хотя прирост быстродействия довольно скромный, он все же обеспечил этой конфигурации лидерство в обоих разрешениях.

Crysis 3

• TITAN Z и R9 295X2 имеют примерно одинаковую производительность в WQHD, но в 4К TITAN Z берет верх с небольшим отрывом.
• Кроме того, производительность в SLI великолепно масштабируется, достигая двукратного прироста у TITAN Z по сравнению с TITAN Black.
• В Crysis 3 также прекрасно работает Quad CrossFire. Тандем Radeon R9 295X2 в этой игре, до сих пор одной из самых ресурсоемких среди всех существующих, обеспечивает в среднем 40 кадров/с при разрешении 3840х2160. Впечатляющий результат.

Metro: Last Light

• В этой игре победа осталась на стороне Radeon R9 295X2 — вне зависимости от разрешения.
• SLI обеспечивает хорошее масштабирование, которое стремится к 100% в режиме 4K.
• Толку от Quad CrossFire вновь нет.

Batman: Arkham Origins

• В целом Radeon R9 295X2 и TITAN Z одинаково хороши. Только в WQHD карта NVIDIA имеет мизерное преимущество.
• На масштабирование в SLI также нельзя пожаловаться, в особенности при разрешении 3840x2160.
• Quad CrossFire не помогает адаптерам AMD при разрешении WHQD. В 4K есть небольшой эффект, который вывел тандем R9 295X2 в лидеры.

Thief

• Thief довольно странно работает с CrossFire. Radeon R9 295X2 даже хуже, чем одиночный Radeon R9 290X, но тандем R9 295X2 реально увеличивает производительность в режиме WQHD. Однако в 4К на двух R9 295X2 игра вылетает при попытке продвинуться дальше меню.
• SLI дает прирост производительности в районе 50%, но этого достаточно, чтобы TITAN Z одержал победу над R9 295X2, в котором, кажется, реально работает только один GPU из двух.

Примечание: мы вынуждены были опустить ряд тестов, которые обычно используем, — DiRT Showdown, Company of Heroes 2 и Battlefield 4, — из-за проблем с поддержкой 4К-разрешения на всех использованных видеокартах. Впрочем, первые два — небольшая потеря, поскольку DiRT уже недостаточно ресурсоемкая игра для таких конфигураций, а CoH 2 не поддерживает ни SLI, ни CrossFire.

На следующей странице мы рассмотрим производительность героев этого обзора в вычислительных приложениях и выясним, какие из них лучшим образом подходят для постройки рабочих станций.