Видеокарты

Обзор видеоадаптера NVIDIA TITAN X: большой Pascal

⇣ Содержание

#Производительность: декодирование видео

В GP102 интегрирован такой же аппаратный кодек, как и в двух младших GPU семейства Pascal, поэтому TITAN X демонстрирует скорость декодирования стандартов H.264 и HEVC наравне с GeForce GTX 1080, с поправкой на сниженные тактовые частоты GPU. Производительность Pascal в этой задаче является непревзойденной как по сравнению с кодеками NVIDIA в чипах Maxwell, так и с таковыми в AMD Polaris.

Прим.: поскольку в пределах одной линейки GPU декодеры обычно не различаются, на диаграммах приведено по одному устройству из каждого семейства (или больше в том случае, если это правило нарушается).

Прим. 2: GeForce GTX TITAN X, как и другие устройства на базе GPU архитектуры Maxwell, за исключением GM204 (GeForce GTX 950/960), выполняет частично аппаратное декодирование H.265, подкрепленное ресурсами CPU.

#Производительность: вычисления

Соотношение между различными архитектурами в задачах GPGPU зависит от специфики каждого приложения. TITAN X по большей части обеспечивает предсказуемый прирост быстродействия по сравнению с GeForce GTX 1080, однако есть исключительные случаи, когда задача упирается в частоту графического процессора (как тест физики частиц в CompuBench CL и рендеринг в Sony Vegas): здесь преимущество на стороне GTX 1080. Напротив, новый TITAN X взял реванш в той ситуации, где GeForce GTX 1080 уступает TITAN X на базе Maxwell и Radeon R9 Fury X (трассировка лучей в LuxMark).

В тесте SiSoftware Sandra, включающем перемножение матриц и быстрое преобразование Фурье, TITAN X не знает равных в режиме FP32. Что касается FP64, то просто за счет грубой силы (большого количества ядер CUDA и высоких тактовых частот) ускоритель достиг более высоких показателей, чем оригинальный TITAN поколения Kepler и Radeon R9 Fury X — видекарты, обладающие более выгодным соотношением скорости работы с FP32 и FP64. Это в конечном счете не позволяет совсем уж сбрасывать со счетов TITAN X как ускоритель задач с вычислениями двойной точности. Впрочем, для этой цели лучше всего подходит Radeon R9 295X2. Видеокарты AMD сохраняют сильные позиции и в некоторых других тестах: расчете водной поверхности в CompuBench CL и Sony Vegas.

#Тактовые частоты, энергопотребление, температура, разгон

При игровой нагрузке графический процессор TITAN X периодически достигает столь же высоких тактовых частот, как GP104 в составе GTX 1080 (1848 против 1860 МГц), однако большую часть времени пребывает в существенно более низком диапазоне (1557–1671 МГц). При этом максимальное напряжение питания GPU составляет 1,062 В (1,05 В в GTX 1080).

Вентилятор СО вращается со скоростью вплоть до 2472 об/мин. Карта требует более сильного охлаждения, чем GTX 1080, а поскольку конструкция кулера осталась неизменной, он создает больше шума. Чтобы компенсировать этот фактор, для TITAN X установили на 3 °С более высокую целевую температуру GPU.

Хотя TITAN X на базе Pascal формально обладает одинаковым TDP c TITAN X предыдущего поколения, на практике система с новой видеокартой развивает существенно большую (на 49 Вт) мощность. Впрочем, здесь может играть роль повышенная нагрузка на CPU, обслуживающий более производительный графический процессор. В FurMark, напротив, все ускорители, обладающие TDP 250 Вт (а также 275-ваттный Fury X) находятся примерно на одном уровне.

Для разгона «Титана» мы воспользовались штатной возможностью увеличить лимит мощности видеокарты на 20 %, запустили турбину СО на полную скорость (4837 об/мин) и увеличили максимальное напряжение питания GPU до 1,093 В (такое же значение, как на GTX 1080). В результате нам удалось поднять базовую частоту GPU на 200 МГц — до 1617 МГц, а эффективную частоту памяти — до 11100 МГц.

Одно это уже совсем неплохо для столь крупного чипа, однако не меньшее значение имеет повышенный лимит мощности. Разогнанный GPU поддерживает частоты в диапазоне 1974–1987 МГц, достигая максимума в 2063 МГц, а это уже не менее чем просто потрясающее достижение. Для сравнения: пиковая частота графического процессора в нашем экземпляре GTX 1080 при разгоне составила 2126 МГц.

Система с разогнанным TITAN X развивает мощность на 46 Вт больше, чем при штатном режиме работы видеокарты. Раскрученный до максимальной скорости вентилятор сбил температуру GPU на 17–20 °C, что позволяет пользователям рассчитывать на столь же эффективный разгон при более низких оборотах, обеспечивающих относительно комфортный уровень шума.

#Производительность: разгон

Оверклокинг TITAN X позволяет весьма существенно увеличить быстродействие — на 14% в 3DMark и на 18–23 % в игровых бенчмарках при разрешениях 1080p и 1440p. В играх при разрешении 4К бонус достигает 26 %.

Разница между разогнанным TITAN X и GeForce GTX 1080, работающим на референсных частотах, достигает шокирующих значений — 36, 47 и 50 % в трех использованных нами разрешениях. Разумеется, сам GTX 1080 также подлежит разгону, но, как мы помним из нашего обзора референсной видеокарты, это добавляет к результатам лишь 9, 13 и 12 %. Таким образом, если сравнивать разогнанный флагман линейки GeForce 10 и разогнанный TITAN X, то преимущество последнего составит 25, 30 и 34 %.

Используя наши старые данные о производительности GeForce GTX TITAN X на чипе GM200 в разгоне, произведем аналогичные расчеты для сравнения двух поколений «Титанов». Разогнанный TITAN X на Pascal опережает своего предшественника на 75, 93 и 97 %. Когда оба ускорителя разогнаны, новинка сохраняет отрыв в 74 и 70 % при разрешениях 1440p и 2160p. От тестирования в режиме 1080p мы (как помнят критиковавшие это решение читатели) отказались в обзоре GeForce GTX TITAN X.

3DMark (Graphics Score)
Разрешение NVIDIA GeForce GTX 1080 (1607/10008 МГц, 8 Гбайт) NVIDIA TITAN X (1417/10000 МГц, 12 Гбайт) NVIDIA TITAN X (1617/11110 МГц, 12 Гбайт)
Fire Strike 1920 × 1080 21 648 26 341 31 038
Fire Strike Extreme 2560 × 1440 10 207 13 025 15 191
Fire Strike Ultra 3840 × 2160 4 994 6 488 7 552
Time Spy 2560 × 1440 6 955 8 295 8 644
Макс. +30% +51%
Среднее +25% +42%
Мин. +19% +24%
1920 × 1080
Полноэкранное сглаживание NVIDIA GeForce GTX 1080 (1607/10008 МГц, 8 Гбайт) NVIDIA TITAN X (1417/10000 МГц, 12 Гбайт) NVIDIA TITAN X (1617/11110 МГц, 12 Гбайт)
Ashes of the Singularity MSAA 4x 42 47 61
Battlefield 4 MSAA 4x + FXAA High 149 162 198
Crysis 3 MSAA 4x 79 99 124
DiRT Rally MSAA 4x 101 126 126
DOOM TSSAA 8TX 185 200 200
GTA V MSAA 4x + FXAA 84 85 96
HITMAN SSAA 4x 52 68 77
Metro: Last Light Redux SSAA 4x 92 124 140
Rise of the Tomb Raider SSAA 4x 62 70 94
Tom Clancy's The Division SMAA 1x Ultra 80 87 117
Total War: WARHAMMER MSAA 4x 73 76 88
Макс. +35% +57%
Среднее +16% +36%
Мин. +0% +8%
2560 × 1440
Полноэкранное сглаживание NVIDIA GeForce GTX 1080 (1607/10008 МГц, 8 Гбайт) NVIDIA TITAN X (1417/10000 МГц, 12 Гбайт) NVIDIA TITAN X (1617/11110 МГц, 12 Гбайт)
Ashes of the Singularity MSAA 4x 33 39 48
Battlefield 4 MSAA 4x + FXAA High 98 109 146
Crysis 3 MSAA 4x 53 63 81
DiRT Rally MSAA 4x 74 93 93
DOOM TSSAA 8TX 126 166 183
GTA V SMAA 63 67 86
HITMAN MSAA 4x + FXAA 33 43 49
Metro: Last Light Redux SSAA 4x 52 71 82
Rise of the Tomb Raider Не поддерживается 38 44 59
Tom Clancy's The Division SSAA 4x 58 63 86
Total War: WARHAMMER SMAA 1x High 50 57 74
Макс. +36% +58%
Среднее +20% +47%
Мин. +6% +27%
 
3840 × 2160
Полноэкранное сглаживание NVIDIA GeForce GTX 1080 (1607/10008 МГц, 8 Гбайт) NVIDIA TITAN X (1417/10000 МГц, 12 Гбайт) NVIDIA TITAN X (1617/11110 МГц, 12 Гбайт)
Ashes of the Singularity Выкл. 41 45 60
Battlefield 4 74 84 112
Crysis 3 36 42 56
DiRT Rally 50 65 65
DOOM 68 92 104
GTA V 51 55 75
HITMAN 53 67 77
Metro: Last Light Redux 47 64 74
Rise of the Tomb Raider 44 50 69
Tom Clancy's The Division 33 38 52
Total War: WARHAMMER 38 43 58
Макс. +37% +59%
Среднее +20% +50%
Мин. +7% +30%

#Выводы

Выход видеокарты на основе старшего GPU в линейке Pascal — ожидаемое событие. Необычное обстоятельство состоит в том, насколько краткое время потребовалось NVIDIA, чтобы выпустить TITAN X после дебюта флагманской модели в линейке GeForce 10 — GTX 1080. Компания на столь раннем этапе освоения техпроцесса 16 нм FinFET открыла массовое производство четырех графических процессоров, включая два GPU высшего эшелона — GP102 и GP100, обладающие колоссальным транзисторным бюджетом (12 и 15,3 млрд транзисторов).

TITAN X позиционируется в первую очередь как ускоритель задач GPGPU, среди которых приоритетное место занимает машинное обучение благодаря поддержке формата чисел int8 в GP102 при скорости исполнения 4:1 по сравнению с операциями FP32. В большинстве вычислительных задач, опирающихся на FP32, TITAN X также обладает лидирующим быстродействием по сравнению с любыми ранее выпущенными ускорителями игрового и просьюмерского класса.

Не стоит сбрасывать со счетов и функцию работы с операциями двойной точности. Хотя карты, построенные на таких GPU, как GK110/210 от NVIDIA, а также Tahiti и Hawaii от AMD обладают лучшим соотношением FP32 и FP64 по сравнению с TITAN X, но и в этой категории он достигает по меньшей мере конкурентоспособных результатов в силу прогрессивного техпроцесса, обеспечившего видеокарте высокие тактовые частоты и огромный массив ядер CUDA.

Для нашего сайта новый TITAN X интересен в первую очередь как игровая видеокарта. В этом качестве новинка производит двоякое впечатление. С одной стороны, преимущество в 15–20% перед GeForce GTX 1080 в игровых бенчмарках не оправдывает, с точки зрения покупателя, столь высокую цену модели ($1 200) и к тому же все еще не позволяет запускать многие из современных игр в разрешении 4К с максимальными настройками качества графики при комфортной частоте смены кадров (60 FPS).

С другой стороны, ограничение TDP в 250 Вт, установленное NVIDIA, явно не соответствует возможностям GPU. При разгоне штатными средствами TITAN X легко достигает частот свыше 2 ГГц, что в конечном счете обеспечивает на 34 % более высокую производительность, чем у (также разогнанного) GeForce GTX 1080 в режиме 4К. Фактически разгон делает TITAN X первой игровой видеокартой, безоговорочно подходящей для таких настроек.

 
← Предыдущая страница
Выбор оверклокера
⇣ Содержание
Если Вы заметили ошибку — выделите ее мышью и нажмите CTRL+ENTER.
Материалы по теме
⇣ Комментарии
Прежде чем оставить комментарий, пожалуйста, ознакомьтесь с правилами комментирования. Оставляя комментарий, вы подтверждаете ваше согласие с данными правилами и осознаете возможную ответственность за их нарушение.
Все комментарии премодерируются.
Комментарии загружаются...
window-new
Soft
Hard
Тренды 🔥