Обзор GeForce GTX 780: уберите от экрана владельцев GTX TITAN

Методика тестирования

⇡#Участники тестирования

В тестировании производительности приняли участие следующие видеокарты:

• NVIDIA GeForce GTX TITAN (836/6008 МГц, 6 Гбайт)
• NVIDIA GeForce GTX 690 (915/6008 МГц, 4 Гбайт)
• NVIDIA GeForce GTX 680 (1006/6008 МГц, 2 Гбайт)
• AMD Radeon HD 7990 (1000/6000 МГц, 6 Гбайт)
• AMD Radeon HD 7970 GHz Edition (1050/6000 МГц, 3 Гбайт)
• AMD Radeon HD 7970 (925/5500 МГц, 3 Гбайт)

Разгон, температура, энергопотребление

GTX 780 разгоняется таким же сложным методом, что и GTX TITAN. Для начала, можно сделать прибавку к базовой частоте GPU, но актуальная частота под нагрузкой все равно будет ограничена критическими значения энергопотребления и температуры GPU, которые установлены по умолчанию. Чтобы достигнуть более высоких частот в автоматическом разгоне, технология GPU Boost 2.0 позволяет сдвинуть эти ограничения и отдать приоритет одному из них. Кроме того, существует функция OverVoltage, с помощью которой можно увеличить диапазон значений частоты GPU и соответствующих им напряжений еще не несколько ступенек вверх от базового уровня. Вот только, как и в случае с TITAN, партнеры NVIDIA имеют право заблокировать OverVoltage в прошивке видеокарт, которые продаются под их марками. Так что разгон GTX 780 от какого-нибудь чрезмерно осторожного вендора (ну что такое повышение на 0,038 В?) может быть ограничен.

Дабы облегчить жизнь оверклокеру, NVIDIA добавила в BIOS видеокарты несколько датчиков, которые сигнализируют в реальном времени о том, что достигнут тот или иной из ограничителей — лимит температуры, мощности, напряжения или загрузки GPU.

Максимальное напряжение питания, которое подается на GPU без разгона, составляет 1,162 В, как и у GTX TITAN. И несмотря на то, что GTX 780 работает на более высокой базовой частоте (863 против 836 МГц), наибольшая частота, которую мы наблюдали при прохождении бенчмарков, не отличается от таковой у TITAN.

А вот разгоняется GTX 780 гораздо лучше, чем GTX TITAN. Наибольшая частота GPU, при которой карта была стабильна, составила 1053 МГц — просто фантастика для столь крупного кристалла, особенно после скромных достижений GTX TITAN (который заработал лишь на 966 МГц). Для этого пришлось увеличить ограничения мощности и температуры до предела и отдать приоритет последнему. Судя по новоприобретенным индикаторам, видеокарта ни разу не достигла критической температуры, и факторами, ограничивающим рост частоты, чаще становилось энергопотребление и загрузка графического процессора.

Видеопамять также разогналась более успешно, чем в случае с TITAN. Конечная эффективная частота составила 7608 МГц.

По причине уменьшенного объема памяти и «облегченного» процессорного ядра, GTX 780 потребляет меньше энергии, чем GTX TITAN. Разгон новинки практически выравнивает их по пиковой мощности. Но даже разогнанный GTX 780 сохраняет преимущество по энергопотреблению перед GTX 690, не говоря уже о Radeon HD 7990.

GTX 780 также лишь немногим более прожорлив по сравнению с Radeon HD 7970 GHz Edition, но разница с GTX 680 уже более существенна. Однако, приятно видеть, что новый флагман NVIDIA удерживается в пределах мощности, установленных приснопамятной «печью» GeForce GTX 580.

Система охлаждения, отлично зарекомендовавшая себя в испытаниях GTX TITAN, оказалась столь же хороша, будучи установленной на плату GTX 780. Кристалл GK110 в штатном режиме греется не больше, чем GK104 в GTX 680 или GTX 690, или же Tahiti в составе Radeon HD 7970 GHz Edition.

⇡#Производительность, синтетические тесты

3DMark 2011 (DirectX 11)

• Первый же тест показывает, насколько близко GTX 780 подобрался к своему старшему родственнику — GTX TITAN.
• А вот до GTX 690 или Radeon HD 7990 ему так же далеко.
• По сравнению с GTX 680 или HD 7970 GHz Edition прирост производительности у новинки просто колоссальный.
• Разгон на 190 МГц сверх исходной частоты GPU привел к эффектному увеличению баллов.

3DMark (DirectX 11)

• 3DMark более свежей версии рисует похожую картину. GTX 780 мало отличается от GTX TITAN, отлично разгоняется и не оставляет шансов однопроцессорным флагманам NVIDIA и AMD предыдущего поколения.
• Видеокарты с двумя GPU по-прежнему недосягаемы для GTX 780. Radeon HD 7990 абсолютно доминирует в этом тесте.

Unigine Heaven 2 (DirectX 11)

• Результаты GTX 780 и GTX TITAN здесь практически не различаются.
• GTX 680 и HD 7970 GHz Edition снова выглядят карликами в сравнении с новинкой.
• GTX 690 и HD 7990 все еще обладают большей производительностью, но в разгоне GTX 780 уже может представляет собой сильного конкурента им.

⇡#Производительность, игровые тесты

Crysis Warhead (DirectX 10)

• TITAN выигрывает у GTX 780 считанные FPS.
• Налицо большое превосходство GTX 780 над HD 7970 GHz Edition, и, тем более, над GTX 680. Бывший однопроцессорный флагман NVIDIA в Crysis Warhead ограничен своей 256-битной шиной памяти.
• Двухпроцессорные гиганты не оставляют GTX 780 шансов при условии, что все карты работают на штатных частотах. Но в разгоне новинка уже вполне сравнима по производительности с GeForce GTX 690.

Metro 2033 (DirectX 11)

• И вновь разница между GTX 780 и GTX TITAN практически отсутствует.
• И снова, GTX 690 вместе с HD 7990 быстрее новинки на штатных частотах, но разогнанный GTX 780 может потягаться силами с GTX 690.
• И разумеется, новинка гораздо быстрее по сравнению с GTX 680 или Radeon HD 7970 GHz Edition.

Crysis 2 (DirectX 11)

• Crysis 2 в очередной раз показал свою несостоятельность в качестве бенчмарка для столь мощных видеоадаптеров по причине ограничения фреймрейта на отметке 100 FPS.
• Единственный вывод, который можно извлечь из результатов, — это то, что GTX 780 приближается к этому лимиту, а старым добрым GTX 680 и Radeon HD 7970 GHz Edition до него еще далеко.

Far Cry 3 (DirectX 11)

• Far Cry 3 наконец-то нашел применение дополнительным активным компонентам в чипе GeForce GTX TITAN, которые обеспечили ему заметное преимущество над «порезанным» GTX 780.
• Двухпроцессорным картам (особенно GTX 690) эта игра дается намного легче, но разогнанный GTX 780 здесь аналогичен Radeon HD 7990, работающему на штатных частотах.
• GTX 680 и HD 7970 GHz Edition выглядят картами уходящего поколения. По крайней мере, GTX 780 обеспечивает играбельный фреймрейт при разрешении 2560x1440, а они — нет.

Crysis 3 (DirectX 11)

• Разница между GTX 780 и GTX TITAN вновь приняла масштаб методологической погрешности.
• Производительность GTX 690 недостижима для новинки. HD 7990 также быстрее, но GTX 780 в разгоне уже кусает двухпроцессорного лидера AMD за пятки.
• На GTX 780 Crysis 3 играбелен при разрешении 1920х1080 с максимальными настройками и сглаживанием MSAA 4x. Опять-таки, в отличие от GTX 680 и HD 7970 GHz Edition.

Battlefield 3 (DirectX 11)

• Battlefield 3 также не в состоянии отличить GTX 780 от GTX TITAN.
• Как GTX 690 и HD 7990 чрезвычайно эффективны, и GTX 780 не может достигнуть равной производительности даже при максимальном разгоне.
• GTX 680 и HD 7970 GHz Edition в очередной раз остались далеко позади.

Batman: Arkham City (DirectX 11)

• GTX 780 лишь чуть-чуть уступает GTX TITAN.
• Оба адаптера опережают GTX 690 при разрешении 1920х1080 и мало уступают ему в режиме 2560х1440.
• Технология CrossFireX в этой игре бесполезна, поэтому двухпроцессорный Radeon HD 7990 не может составить конкуренции новинке.
• То же справедливо и для HD 7970 GHz Edtion вместе с GeForce GTX 680.

DiRT Showdown (DirectX 11)

• GTX 780 принес большой прирост производительности по сравнению со своим предшественником — GTX 680. Кроме того, NVIDIA хорошенько оптимизировала свои драйверы для DiRT Showdown. И все же, эта игра по-прежнему остается ареной для избиения видеокарт NVIDIA.
• Radeon HD 7970 GHz Edition отыгрался на GTX 780 за предшествующие поражения, а HD 7990 парит на высоте, недосягаемой для GTX 780 даже в разгоне.
• GTX 690 также имеет преимущество над новинкой и не утрачивает его даже перед лицом разогнанного GTX 780.
• Статус GTX 680 предсказуем. По сравнению с ним GTX 780 сделал огромный рывок.

⇡#GeForce GTX 780 vs GTX TITAN vs GTX 690 vs Radeon HD 7990

Сводные диаграммы наглядно показывают, насколько несущественна разница между GeForce GTX 780 и GTX TITAN. Из всех игр только Far Cry 3 получил сколько-нибудь заметный бонус к фреймрейту от смены GTX 780 на GTX TITAN. В большинстве бенчмарков прибавка не больше жалких трех FPS.

GeForce GTX 690 остается более мощной картой, чем новый флагман 700-й серии. В играх, хорошо оптимизированных под SLI он будет лучшим выбором по сравнению с GTX 780. А это современные и самые продвинутые графически игры в нашей обойме: DiRT Showdown, Battlefield 3, Far Cry 3 и Crysis 3. Более старые игры, которые по-прежнему служат в качестве бенчмарков (Crysis Warhead, Metro 2033), которые не столь эффективно используют два GPU, преимущество GTX 690 не столь велико. Batman: Arkham City на GTX 690 работает даже более медленно, чем на GTX 780 в разрешении 1920х1080.

Radeon HD 7990 демонстрирует существенное превосходство над парочкой GeForce GTX 780 и GTX TITAN не только в горячих новинках, но и в Metro 2033 и Crysis Warhead благодаря тому, что процессоры Tahiti обладают 384-битной шиной памяти. Только Batman: Arkham City, в которой не работает CrossFireX, стал для него камнем преткновения.

⇡#Выводы

С технической точки зрения лидирующая карта 700-й линейки безупречена в качестве преемника GeForce GTX 680. GPU GK104, лежащий в основе GTX 680, не идет ни в какое сравнение с чипом GK110, пусть в GTX 780 у последнего отключена добрая часть вычислительных блоков. Так и должно быть, ведь изначально именно GK110 должен был стать старшим GPU в семействе Kepler. Примерно так же, как с GeForce GTX 680, новинка соотносится с действующим однопроцессорным флагманом AMD – Radeon HD 7970 GHz Edition, ведь эти адаптеры обладают схожей производительностью. Но если GK104 никогда не считался конкурентом GK110 и был спроектирован как более легкий чип с существенно меньшим энергопотреблением, то для AMD поражение процессора Tahiti в битве с GK110 не пройдет без ущерба для репутации, ведь GeForce GTX 780, обладая TDP, cравнимым с таковым у Radeon HD 7970 GHz Edition (а возможно, что последний даже более прожорлив, принимая во внимание тот факт, что AMD вместо предельной потребляемой мощности указывает некое типичное значение), и на том же техпроцессе 28 нм, радикально превосходит последнего по игровой производительности.

Нельзя не отметить, какое внимание NVIDIA уделила дизайну и конструкции референсного адаптера. Оверклокеры оценят дополнительные пункты мониторинга видеокарты, не говоря уже о том, что GTX 780 превосходит все ожидания по разгонному потенциалу. Действительно, GPU в состоянии работать на частотах свыше 1 ГГц – фактически, на уровне GK104 в GTX 680, притом, что сам кристалл содержит вдвое больше транзисторов.

Но как бы ни был хорош новый флагман по сравнению со старым, смена поколений выглядит по-настоящему эффектно лишь тогда, когда новое устройство предоставляет большую производительность за те же деньги, которые в прошлом году стоило старое. Увы, не в этот раз. Чтобы выпустить GeForce GTX 780 на базе GK110, NVIDIA пришлось пробить потолок в $499 – именно такова была рекомендованная цена топовых GeForce начиная с GTX 480, да и AMD оценила Radeon HD 7970 GHz Edition так же. Разница в цене между GTX 780 и HD 7970 GHz Edition омрачила триумф NVIDIA над самой быстрой однопроцессорной видеокартой конкурента. Похоже, что ограничения литографического производства с нормой 28 нм пока что просто не позволяют достигнуть в категории $500 радикально большей производительности, чем уже дают GeForce GTX 680 и Radeon HD 7970 GHz Edition. Если NVIDIA в текущем поколении GPU более успешно, чем AMD, решила проблему энергопотребления, то для нее ограничивающим фактором стал, по видимому, выход годных кристаллов. GK110 был и остается чипом, несколько опережающим свое время.

От того еще более впечатляет сам факт, что NVIDIA все-таки сумела сделать на GK110 по-настоящему массовый продукт, пусть и более дорогой по сравнению с тем, к чему покупатели флагманских видеоадаптеров привыкли за последние годы. Но почему, в таком случае, GTX TITAN был настолько дороже, чем GTX 780 и в чем вообще был смысл существования этой карты? Изначально TITAN выглядел как единственная возможность получить видеокарту на базе GK110, а теперь кажется, что таким образом NVIDIA просто приучила нас к мысли о том, что $999 – подходящая цена для такого устройства, и мы должны быть рады тому, что стоимость GeForce GTX 780 удалось удержать на уровне $649. Не будь «Титана», GTX 780 получил бы более прохладный прием.

Теперь в умах любителей высокопроизводительного геймерского железа, которые еще не сделали апгрейд, GeForce GTX 780 приобрел ярлык: «Титан» всего за $650. А вот обладатели самого GeForce GTX TITAN должны прийти в ярость, когда поймут, что успели отдать NVIDIA ни много ни мало $350 за всего-то за 12% прибавки в теоретической производительности, которые подчас невозможно разглядеть в реальных приложениях. Простите, ребята, но если в ваши задачи не входят научные или инженерные вычисления с двойной точностью, то получается, что за цельный килобакс вы просто купили себе опытный предрелизный образец GTX 780...