Обзор видеокарты MSI GeForce RTX 2080 Ti LIGHTNING Z: молния бьет дважды

Все модификации GeForce RTX 2080 Ti, с которыми мы имели дело до сих пор, хорошо разгоняются и удовлетворяют амбиции подавляющего большинства покупателей. Но для тех энтузиастов, которые стремятся к рекордной производительности, у партнеров NVIDIA существуют предложения, изначально работающие на повышенных частотах. Известно, что старшие чипы семейства Turing делятся на две категории — по достижимым тактовым частотам, и покупка «премиальной» видеокарты в немалой степени страхует оверклокера от проигрыша в кремниевую рулетку.

Когда NVIDIA выпускала чипы архитектуры Kepler, Maxwell и Pascal, компании MSI несколько раз удавалось занять лидирующее место по заводскому разгону той или иной модели. И в этот раз флагманский ускоритель NVIDIA с наиболее высокими значениями тактовых частот тоже появился под крылом красного дракона MSI.

⇡#Технические характеристики, комплект поставки, цена

Из четырех моделей NVIDIA на «полноценных» чипах архитектуры Turing, способных выполнять трассировку лучей при помощи аппаратных модулей (RTX 2060, 2070, 2080 и 2080 Ti), флагманский ускоритель обладает наименьшими тактовыми частотами. При базовой частоте 1350 МГц его показатель Boost Clock (то есть средней частоты при типичной игровой нагрузке) составляет всего лишь 1545 МГц, если судить по референсным данным, или 1635 МГц в модификации Founders Edition. В то же время благодаря широкому вычислительному конвейеру именно чип TU102 больше всего выигрывает от разгона. А коль скоро RTX 2080 Ti был и остается лидирующей игровой видеокартой среди современных предложений AMD и NVIDIA (ведь GeForce TITAN RTX практически бесполезен для геймеров), единственный путь к новым вершинам быстродействия открывает оверклокинг — для начала в виде фабричного разгона, а затем силами пользователя.

Компания MSI предлагает две модификации GeForce RTX 2080 Ti LIGHTNING. «Обычная» версия характеризуется частотой Boost Clock в 1575 МГц и, таким образом, даже не дотягивает до Founders Edition, а GeForce RTX 2080 Ti LIGHTNING Z раскочегаривается до 1770 МГц — и это уже нетривиальное достижение для чипа TU102, если учесть, что NVIDIA не разрешает увеличивать напряжение питания графических процессоров Turing выше отметки 1,068 В. Для сравнения: видеокарты Founders Edition достигают 1,044 В, так что пространство для программного вольтмода у TU102 весьма ограничено.

В остальном частотные параметры обоих устройств не отступают от референсных спецификаций: базовая частота GPU составляет 1350 МГц, а оперативная память GDDR6 работает с пропускной способностью 14 Гбит/с на контакт шины.

Но рекордно высокой тактовой частотой GPU достоинства GeForce RTX 2080 Ti LIGHTNING Z не исчерпываются. Устройству выделен резерв мощности в 360 Вт (для сравнения: у видеокарт EVGA — 373 Вт, но рекордсменом является модель GALAX/KFA2 – 450 Вт), в то время как энергопотребление Founders Edition ограничено 260 Вт. Кроме того, для GeForce RTX 2080 Ti LIGHTNING Z существует альтернативная оверклокерская микропрограмма с еще более широкими возможностями. Вопрос, какая мощность нужна для успешного разгона TU102 без применения экстремальных методов, мы обсудим более подробно в финальных разделах статьи, но сразу стоит отметить, что по умолчанию специальный BIOS на видеокарте не прошит — MSI выдает его по индивидуальному запросу.

В российских интернет-магазинах GeForce RTX 2080 Ti LIGHTNING Z продают за предсказуемо крупную сумму от 102 тыс. руб., в то время как самые доступные модификации GeForce RTX 2080 Ti уже опустились в прайс-листах до 73 тыс. руб. с небольшим. Такова плата за рекордный заводской разгон и могучую конструкцию, которую мы изучим с минуты на минуту. Кстати, обыкновенную версию этой модели без индекса Z в продаже найти не удалось — ни на отечественных, ни на американских торговых площадках. Да и вообще Amazon.com предлагает единственный экземпляр GeForce RTX 2080 Ti LIGHTNING Z по безумной цене $5 999.

Кстати, GeForce RTX 2080 Ti LIGHTNING Z — это редкий по нашим временам пример видеокарты с богатой комплектацией. К устройству прилагается не только диск с ПО и ворох сопроводительных текстовых материалов, но и несколько полезных аксессуаров, включая металлическую распорку для дополнительного крепежа платы в корпусе ПК и кабели, с помощью которых к контрольным точкам на PCB можно подключить щупы мультиметра.

⇡#Конструкция

Толщина в 2,5 слота расширения стала нормой для видеокарт на чипе TU102, но MSI смело увеличила габариты до полных 3 слотов. В длину устройство достигает 328 мм и весит почти 2 кг (1825 г, если быть точным). Несмотря на столь внушительную массу, у MSI получилась очень жесткая и надежная конструкция — скоро мы покажем, каким образом это сделано, но сперва отдадим должное эстетке устройства. Эффектный дизайн — дело не первой необходимости, когда речь идет о компьютерных комплектующих, и тем не менее MSI сделала все, чтобы GeForce RTX 2080 Ti LIGHTNING Z создавал впечатление роскоши. К примеру, разноцветной иллюминацией уже никого не удивишь, но здесь каждая светящаяся полоска на борту и задней панели корпуса состоит из ряда отдельных источников света, по которому бежит радужная волна (или другой узор — его можно выбрать в ПО Dragon Control Center). Вентиляторы системы охлаждения тоже освещаются RGB-светодиодами, причем стробоскопический эффект формирует на лопастях различные фигуры.

А главное, в боковую панель кожуха вмонтирован многофункциональный OLED-дисплей, очень яркий даже на солнечном свете. Экран отображает температуру, тактовую частоту GPU или другие рабочие параметры видеокарты. На него можно вывести даже произвольный gif-файл.

За обдув радиатора отвечают три крыльчатки: две диаметром 95 мм и одна — 85 мм, все на двойном шарикоподшипнике. Каждый вентилятор насчитывает 14 лопастей различной формы. Стандартный гладкий лепесток толкает воздух вниз, а лопасти с выступами, как утверждает производитель, дополнительно ускоряют воздушный поток.

Тепло графического процессора рассеивает огромный радиатор, занимающий практически все свободное пространство под кожухом и вентиляторами системы охлаждения. Блок ребер разделен на две секции, связанные между собой и с полированным медным основанием массой тепловых трубок — всего здесь девять трубок различного диаметра.

Площадь печатной платы, за исключением подложки GPU, выступающих конденсаторов и дросселей регулятора напряжения, закрыта толстой алюминиевой рамой с небольшими ребрами. Благодаря тому, что PCB крепко прикручена к этой детали, текстолит совсем не прогибается под весом громадного радиатора. Тонкая пластина, защищающая обратную сторону печатной платы, не просто похожа на «карбон» по внешнему виду — это и есть настоящее углеволокно. MSI зачем-то приклеила термотрубку изнутри, хотя материал не отличается высокой теплопроводностью. Впрочем, элементов с высоким тепловыделением на задней поверхности PCB и нет.

⇡#Печатная плата

С такой крупной системой охлаждения, как у MSI GeForce RTX 2080 Ti LIGHTNING Z, нет смысла экономить на площади печатной платы. Действительно, на PCB полно свободного места, зато ширины текстолита хватило, чтобы поместить в ряд компоненты 13 фаз регулятора напряжения, а еще шесть фаз распаяны с противоположной стороны GPU. Из этого числа 16 фаз принадлежат VRM графического процессора, а три обслуживают микросхемы GDDR6. Как и на любой другой плате для чипов Turing, MSI использовала полевые транзисторы со встроенным драйвером (Dr.MOS или power stage — «силовой каскад»), которые отличаются повышенной энергоэффективностью и позволяют с высокой точностью контролировать напряжение. Каждый из MOSFET’ов рассчитан на ток вплоть до 70А. По спецификациям, VRM может обеспечить устройство мощностью в 1330 Вт — запас прочности остается даже при разгоне под криогенным охлаждением.

Каждые две фазы системы питания GPU подключены к контроллеру через удвоитель ШИМ-сигнала. Благодаря такой схеме снижается ток, проходящий через отдельную фазу, и еще больше возрастает общий КПД регулятора. Как и положено любой видеокарте на GPU семейства Turing, MSI GeForce RTX 2080 Ti LIGHTNING Z умеет отключать часть фаз при низкой нагрузке на графический процессор. На роль ШИМ-контроллеров для GPU и чипов RAM производитель выбрал достаточно редкие чипы Monolithic Power Systems моделей MP2888A и MP2884A.

Устройство получает дополнительное питание через три восьмиконтактных разъема. Для работы в штатном режиме и умеренного оверклокинга в третьем разъеме нет никакой необходимости, но эта видеокарта изначально приспособлена для экстремального разгона. На плате есть контактные площадки для мониторинга напряжений питания GPU, чипов GDDR6 и PLL, а также миниатюрный выключатель, который активирует резервную микросхему BIOS. У новой видеокарты дубликат прошивки включает функцию пассивного охлаждения при температуре ниже 60 °C и позволяет увеличить резерв мощности до 400 Вт, но по запросу покупателя MSI согласна выдать BIOS с повышенными лимитами, который понадобится для экспериментов с жидким азотом.

Комплект видеовыходов MSI GeForce RTX 2080 Ti LIGHTNING Z является стандартом для ускорителей на старших чипах Turing: три выхода DisplayPort, один HDMI и разъем USB Type-C с поддержкой протокола DisplayLink, который можно использовать и для подключения любой другой периферии.

Чипы оперативной памяти Micron, промаркированные строкой K4Z80325BC-HC14, работают со штатной пропускной способностью 14 Гбит/с.