Железо

Новая статья: Обзор видеокарты GIGABYTE AORUS GeForce RTX 2070 XTREME: RTX для скептиков

И судя по тому, как выступили в тестах старшие модели двадцатой серии, складывается впечатление, что главное в видеокартах RTX — это именно новые функций рендеринга, трассировка лучей и акселерация сетей машинного обучения, а вовсе не «сырая» производительность. С момента летнего анонса графических процессоров NVIDIA мы посвятили немало страниц продуктам на основе нового кремния — GeForce RTX 2080, RTX 2080 Ti, да и самой архитектуре Turing. Зато младшая модель, GeForce RTX 2070, по всей видимости, готова предложить то, чего хотят геймеры, без энтузиазма настроенные по отношению к трассировке лучей в компьютерных играх, а именно — больше FPS за те же деньги! Это особенно заметно на примере GeForce RTX 2080, который оказался полным аналогом GeForce GTX 1080 Ti в существующих играх и продается по сопоставимым ценам.

⇡#Технические характеристики

По количеству CUDA-ядер одинарной точности и блоков наложения текстур RTX 2070 находится в промежутке между двумя устройствами на основе GP104 — GeForce GTX 1070 и GTX 1080. TU106 — единственный из трех процессоров архитектуры Turing, который дошел до потребительских устройств с нетронутой конфигурацией вычислительных блоков, в то время как GeForce RTX 2080 и RTX 2080 Ti получили урезанные варианты TU104 и TU102. Неудивительно, что вопрос сравнения с GTX 1080 стоит для RTX 2070 столь же остро, как для RTX 2080 — с GTX 1080 Ti. Кроме того, согласно референсным данным, RTX 2070 рассчитан на боле низкие тактовые частоты, чем GTX 1080, а кристалл сам по себе содержит в полтора раза больше транзисторов. Благодаря этим нововведениям новинке будет проще достигнуть проектного быстродействия в реальных задачах, чем GTX 1080, пусть на бумаге чип семейства Pascal имеет большое преимущество. Однако графическим процессорам Turing помогает обновленная архитектура потоковых мультипроцессоров (SM) и большой объем кешей L1 и L2. Наконец, GeForce RTX 2070 и GTX 1080 обладают одинаковой разрядностью шины памяти (256 бит), но пиковая пропускная способность у RTX 2070 на целых 40 % больше за счет микросхем GDDR6, работающих на скорости 14 Гбит/с на контакт, даже без учета прогрессивных алгоритмов компрессии цвета, появившихся в архитектуре Turing.

Блок-схема графического процессора NVIDIA TU106

В играх, которые освоят новые приемы рендеринга, скорее всего, сохранится тот баланс быстродействия между различными моделями 20-й серии, который сегодня мы увидим в тестах стандартного ПО под Direct3D 11 и 12. Что касается логики трассировки лучей и обработки данных нейросетями (inference), то внутри потокового мультипроцессора Turing соотношение между вычислительными блоками различных типов, включая CUDA-ядра FP32, блоки наложения текстур, RT- и тензорные ядра, не зависит от общего количества SM, поэтому ошибочно считать, что новые функции даны GeForce RTX 2070 лишь для того, чтобы оправдать буквы RTX в названии.

Производитель

NVIDIA

Название

GP104

GP102

GP100

GV100

TU106

TU104

TU102

Микроархитектура

Pascal

Pascal

Pascal

Volta

Turing

Turing

Turing

Техпроцесс, нм

16 nm FinFET

16 nm FinFET

16 nm FinFET

12 нм FFN

12 нм FFN

12 нм FFN

12 нм FFN

Число транзисторов, млн

7 200

12 000

15 300

21 100

10 800

13 600

18 600

Площадь чипа, мм2

314

471

610

815

445

545

754

Конфигурация SM/TPC/GPC

Число SM

20

30

60

84

36

48

72

Число TPC

20

30

30

42

18

24

36

Число GPC

4

6

6

6

3

6

6

Конфигурация потокового мультипроцессора (SM)

FP32-ядра

128

128

64

64

64

64

64

FP64-ядра

4

4

32

32

2

2

2

INT32-ядра

Н/Д

Н/Д

Н/Д

64

64

64

64

Тензорные ядра

Н/Д

Н/Д

Н/Д

8

8

8

8

RT-ядра

Н/Д

Н/Д

Н/Д

Н/Д

1

1

1

Программируемые вычислительные блоки GPU

FP32-ядра

2 560

3 840

3 840

5 376

2 304

3 072

4 608

FP64-ядра

80

120

1 920

2 688

72

96

144

INT32-ядра

Н/Д

Н/Д

Н/Д

5 376

2 304

3 072

4 608

Тензорные ядра

Н/Д

Н/Д

Н/Д

672

288

384

576

RT-ядра

Н/Д

Н/Д

Н/Д

Н/Д

36

48

72

Блоки фиксированной функциональности

TMU (блоки наложения текстур)

160

240

240

336

144

192

288

ROP

64

96

128

128

64

64

96

Конфигурация памяти

Объем кеша L1 / текстурного кеша, Кбайт

48

48

24

≤ 128 из 128, общий с разделяемой памятью

32/64 из 96 (общий с разделяемой памятью)

32/64 из 96 (общий с разделяемой памятью)

32/64 из 96 (общий с разделяемой памятью)

Объем разделяемой памяти / SM, Кбайт

96

96

64

≤ 96 из 128 (общий с кешем L1)

32/64 из 96 (общий с кешем L1)

32/64 из 96 (общий с кешем L1)

32/64 из 96 (общий с кешем L1)

Объем регистрового файла / SM, Кбайт

256

256

256

256

256

256

256

Объем регистрового файла / GPU, Кбайт

5 120

7 680

15 360

21 504

9 216

12 288

18 432

Объем кеша L2, Кбайт

2 048

3 072

4 096

6 144

4 096

4 096

6 144

Разрядность шины RAM, бит

256

384

4 096

4 096

256

256

384

Тип микросхем RAM

GDDR5/GDDR5X

GDDR5X

HBM2

HBM2

GDDR6

GDDR6

GDDR6

Шина NVLINK

Н/Д

Н/Д

4 × NVLink 1.0 x8

6 × NVLink 2.0 x8

Н/Д

1 × NVLink 2.0 x8

2 × NVLink 2.0 x8

Видеокарты Founders Edition, доступные напрямую от NVIDIA, в этом поколении стали дороже ($599 за GeForce RTX 2070 FE вместо $549 за GeForce GTX 1070 FE) и фактически конкурируют с топовыми модификациями сторонних производителей — повышенные тактовые частоты и качество конструкции это позволяют. Формально GeForce RTX 2070 пришел на замену GTX 1070, и в этой паре техническое преимущество Turing не вызывает сомнений, но рекомендованные розничные цены ($499 для партнерских видеокарт) сделали новинку преемником GeForce GTX 1080.

Производитель

NVIDIA

Модель

GeForce GTX 1070

GeForce GTX 1080

GeForce GTX 1080 Ti

GeForce RTX 2070

GeForce RTX 2080

GeForce RTX 2080 Ti

Графический процессор

Название

GP104

GP104

GP102

TU106

TU104

TU102

Микроархитектура

Pascal

Pascal

Pascal

Turing

Turing

Turing

Техпроцесс, нм

16 нм FinFET

16 нм FinFET

16 нм FinFET

12 нм FFN

12 нм FFN

12 нм FFN

Число транзисторов, млн

7 200

7 200

12 000

10 800

13 600

18 600

Тактовая частота, МГц: Base Clock / Boost Clock

1 506 / 1 683

1 607 / 1 733

1 480 / 1 582

1 410 / 1 620 (Founders Edition: 1 410 / 1 710)

1 515 / 1 710 (Founders Edition: 1 515 / 1 800)

1 350 / 1 545 (Founders Edition: 1 350 / 1 635)

Число шейдерных ALU

1 920

2 560

3 584

2304

2944

4352

Число блоков наложения текстур

120

160

224

144

184

272

Число ROP

64

64

88

64

64

88

Оперативная память

Разрядность шины, бит

256

256

352

256

256

352

Тип микросхем

GDDR5 SDRAM

GDDR5X SDRAM

GDDR5X SDRAM

GDDR6 SDRAM

GDDR6 SDRAM

GDDR6 SDRAM

Тактовая частота, МГц (пропускная способность на контакт, Мбит/с)

2 000 (8 000)

1 250 (10 000)

1 376,25 (11 010)

1 750 (14 000)

1 750 (14 000)

1 750 (14 000)

Объем, Мбайт

8 192

8 192

11 264

8 192

8 192

11 264

Шина ввода/вывода

PCI Express 3.0 x16

PCI Express 3.0 x16

PCI Express 3.0 x16

PCI Express 3.0 x16

PCI Express 3.0 x16

PCI Express 3.0 x16

Производительность

Пиковая производительность FP32, GFLOPS (из расчета максимальной указанной частоты)

6 463

8 873

11 340

7 465 / 7 880 (Founders Edition)

10 069 / 10 598 (Founders Edition)

13 448 / 14 231 (Founders Edition)

Производительность FP32/FP64

1/32

1/32

1/32

1/32

1/32

1/32

Пропускная способность оперативной памяти, Гбайт/с

256

320

484

448

448

616

Вывод изображения

Интерфейсы вывода изображения

DL DVI-D, DisplayPort 1.3/1.4, HDMI 2.0b

DL DVI-D, DisplayPort 1.3/1.4, HDMI 2.0b

DisplayPort 1.3/1.4, HDMI 2.0b

DisplayPort 1.4a, HDMI 2.0b

DisplayPort 1.4a, HDMI 2.0b

DisplayPort 1.4a, HDMI 2.0b

TBP/TDP, Вт

150

180

250

175/185 (Founders Edition)

215/225 (Founders Edition)

250/260 (Founders Edition)

Розничная цена (США, без налога), $

349 (рекомендованная) / 399 (Founders Edition, nvidia.com)

499 (рекомендованная) / 549 (Founders Edition, nvidia.com)

НД (рекомендованная) / 699 (Founders Edition, nvidia.com)

499 (рекомендованная) / 599 (Founders Edition, nvidia.com)

699 (рекомендованная) / 799 (Founders Edition, nvidia.com)

999 (рекомендованная) / 1 199 (Founders Edition, nvidia.com)

Розничная цена (Россия), руб.

НД (рекомендованная) / 31 590 (Founders Edition, nvidia.ru)

НД (рекомендованная) / 45 790 (Founders Edition, nvidia.ru)

НД (рекомендованная) / 52 990 (Founders Edition, nvidia.ru)

НД (рекомендованная) / 47 990 (Founders Edition, nvidia.ru)

НД (рекомендованная) / 63 990 (Founders Edition, nvidia.ru)

НД (рекомендованная) / 95 990 (Founders Edition, nvidia.ru)

AORUS GeForce RTX 2070 — наиболее совершенная модификация RTX 2070 в каталоге GIGABYTE. На примере Founders Edition мы познакомились со старшими моделями 20-й серии, но в случае GeForce RTX 2070 сразу начнем с партнерских видеокарт. Кроме того, в AORUS GeForce RTX 2070 XTREME разогнана оперативная память, пусть и на чисто символические 142 МГц эффективной частоты. Базовый вариант этого устройства (артикул GV-N2070AORUS-8GC) работает на более высоких тактовых частотах, чем RTX 2070 Founders Edition (1770 против 1710 МГц) а у версии XTREME (GV-N2070AORUS X-8GC) расчетная частота GPU под нагрузкой составляет 1815 МГц. Штатное энергопотребление видеокарт производитель не указывает, но оба устройства наверняка выходят за пределы 185 Вт, заявленных для GeForce RTX 2070 FE.

В России, напротив, цены начинаются с 46 865 руб., а это даже меньше, чем стоимость Founders Edition в официальном магазине NVIDIA. Во всяком случае тот аспект, в котором видеокарта GIGABYTE явно не уступает GTX 2070 Founders Edition, — это розничные цены: на площадке Newegg просят $599 за базовую AORUS GeForce RTX 2070 и $620 за версию XTREME. Да и видеокарты прошлого поколения заметно упали в цене, после того как в продаже появились GeForce 20-й серии — вплоть до $470 за GeForce GTX 1080 и $449 за Vega 64. С другой стороны, самые доступные модификации GeForce RTX 2070, которые только можно найти на торговых площадках США и в московских интернет-магазинах, продаются за $500 либо 36 581 руб. Российский рынок эту коррекцию принимает с опозданием, у нас GeForce RTX 2070 оказывается самым выгодным предложением в своей категории производительности, тогда как GTX 1080 и Vega 64 пока только начали терять в цене.

⇡#Конструкция

С такими габаритами, как у AORUS GeForce RTX 2070 XTREME, система охлаждения вполне смогла бы обслужить и более мощные GPU. Пусть графический процессор TU106 относится к третьему эшелону чипов Turing, фактические характеристики кремния задают совсем иные требования к обвязке видеокарт, нежели у  GP106. Разработчики поместили внутрь пластиковой рамы три крыльчатки диаметром 100 мм, но длину устройства удалось сэкономить за счет того, что ребра вентиляторов имеют разую высоту и их окружности пересекаются. По высоте видеокарта занимает три полных слота расширения, но большая часть объема приходится вовсе не на радиатор, а на блок вентиляторов. К счастью, столь сложная конструкция защищена от повреждений перекладинами кожуха, ведь посторонний предмет, попавший в лопасти, может мгновенно привести в негодность все три крыльчатки. Центральный вентилятор вращается по часовой стрелке, а боковые — против, благодаря чему снижается турбулентность воздушного потока.

Раскрыть иллюзию не так уж просто, ведь здесь нет ни прозрачных колец, ни спрятанных под вентиляторами источников света. Когда видеокарта включена, каждый вентилятор окружен ярким ободком, который пропадает, как только кулер переходит в пассивный режим. На самом деле, в одну из лопастей крыльчатки встроен RGB-светодиод, синхронизированный с тахометром вентилятора таким образом, что человек видит разноцветные полоски, медленно ползущие вокруг центра вращения.

Оттенок и режим работы всех светодиодов регулируются фирменным ПО AORUS Engine. Окошки с логотипом AORUS в торце и на задней поверхности кожуха имеют собственную подсветку. Вот только для того, чтобы постоянно лицезреть это великолепие, владельцу  устройства GIGABYTE понадобится не только корпус с прозрачным окном, но и райзер PCI Express, позволяющий смонтировать видеокарту параллельно системной плате.

В то время как иные производители используют для передачи тепла с кристалла GPU полированное основание, а подчас даже испарительную камеру, GIGABYTE предпочитает прямой контакт между чипом и расплющенными концами тепловых трубок. Охлаждение компонентов PCB выполняет радиатор, скрепленный пятью тепловыми трубками. Даже алюминиевый щиток на задней стороне печатной платы участвует в охлаждении текстолита под микросхемами RAM. Для чипов памяти GDDR6 и компонентов регулятора напряжения (причем не только полевых транзисторов, но и дросселей с конденсаторами) к оребрению припаяны отдельные пластины.

⇡#Печатная плата

Но не все так просто: сам графический процессор способен одновременно использовать четыре выхода, а на плате нет коммутатора видеосигнала для того, чтобы преодолеть это ограничение. Первое, что бросается в глаза на PCB этой видеокарты, — семь разъемов для вывода изображения (три DisplayPort, три HDMI и USB Type-C с интерфейсом DisplayLink), в то время как GeForce RTX 2070 Founders Edition и большинство партнерских видеокарт имеют лишь пять. Оставшиеся четыре разделены на два блока: активна либо пара DisplayPort, либо два HDMI — в зависимости от того, к какому блоку подключено устройство вывода изображения. В итоге пользователю всегда доступны только три разъема — DisplayPort, HDMI и USB. Причем сменить конфигурацию на лету нельзя, активный блок разъемов определяется при перезагрузке компьютера.

VRM содержит 10 фаз питания графического процессора и две — чипов GDDR6 (GeForce RTX 2070 Founders Edition ограничена формулой 6+2). Напряжение на видеокарту подается по шести- и восьмиконтактному разъемам, что в комбинации с силовыми линиями слота PCI-Express обеспечивает резерв мощности в 300 Вт. На текстолите пустуют места для распайки элементов двух дополнительных фаз питания GPU — по всей видимости, такая же плата, но с полностью укомплектованным VRM, лежит в основе модели AORUS  GeForce RTX 2070 WATERFORCE. Как и в Founders Edition, здесь используются только твердотельные конденсаторы и полевые транзисторы с интегрированным драйвером, а также сразу два ШИМ-контроллера  uPI  uP9512P (разработчики не пошли по простому пути удвоения фаз),  которые умеют варьировать число активных фаз для поддержания высокого КПД во всем диапазоне потребляемой мощности.

Говорят, что NVIDIA уже применяет аналогичные чипы Samsung в потребительских видеокартах семейства Turing, но нам такие устройства пока не попадались. Микросхемы памяти с маркировкой  8SA77  D9WCW выпущены на фабрике Micron и характеризуются пропускной способностью  14 Гбит/с на контакт.

Следующая страница →

⇣ Содержание

Если Вы заметили ошибку — выделите ее мышью и нажмите CTRL+ENTER.

3dnews.ru/www/delivery/avw.php?zoneid=1778&cb=INSERT_RANDOM_NUMBER_HERE&n=a08ada54" border="0" alt=""/> <img src="https://ad.

Теги
Показать больше

Похожие статьи

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

Кнопка «Наверх»
Закрыть