Обзор и тестирование видеокарты MSI GeForce GTX 1070 Gaming X: недостаткам здесь не место

⇡#Тестовая конфигурация, инструментарий и методика тестирования

Тестовая платформа получила обновления в виде нового процессора, новой материнской платы и оперативной памяти, поэтому теперь тестирование производительности видеокарт будет проводиться на системе следующей конфигурации:

• системная плата: ASUS X99-A II (Intel X99 Express, LGA2011-v3, BIOS 0801 от 30.06.2016);
• центральный процессор: Intel Core i7-6900K (14 нм, Broadwell-E, R0, 3,2 ГГц, 1,1 В, 8 × 256 Kбайт L2, 20 Мбайт L3);
• система охлаждения CPU: Phanteks PH-TC14PЕ (2 Corsair AF140, ~900 об/мин);
• термоинтерфейс: ARCTIC MX-4 (8,5 Вт/(м·К);
• оперативная память: DDR4 4 × 4 Гбайт Corsair Vengeance LPX 2800 МГц (CMK16GX4M4A2800C16) (XMP 2800 МГц/16-18-18-36_2T/1,2 В или 3000 МГц/16-18-18-36_2T/1,35 В);
• видеокарты:
  • Gigabyte GeForce GTX 1080 G1 Gaming 8 Гбайт 1722-1861(1950)/10008 МГц;
  • NVIDIA GeForce GTX 980 Ti 6 Гбайт 1000-1076(1189)/7012 МГц;
  • MSI GeForce GTX 1070 Gaming X 8 Гбайт 1607-1797(2000)/8108 МГц;
  • Inno3D iChill GeForce GTX 980 Ultra HerculeZ X4 Air Boss 4 Гбайт 1266-1367(1394)/7200 МГц;
  • Sapphire NITRO R9 390 OC Tri-X 8 Гбайт 1040/6000 МГц;
  • NVIDIA GeForce GTX 1060 6 Гбайт 1506-1709(1886)/8008 МГц;
• диск для системы и игр: Intel SSD 730 480GB (SATA-III, BIOS vL2010400);
• диск для бенчмарков: Western Digital VelociRaptor (SATA-II, 300 Гбайт, 10000 об/мин, 16 Мбайт, NCQ);
• архивный диск: Samsung Ecogreen F4 HD204UI (SATA-II, 2 Тбайт, 5400 об/мин, 32 Мбайт, NCQ);
• звуковая карта: Auzen X-Fi HomeTheater HD;
• корпус: Thermaltake Core X71 (четыре be quiet! Silent Wings 2 (BL063) на 900 об/мин);
• панель управления и мониторинга: Zalman ZM-MFC3;
• блок питания: Corsair AX1500i Digital ATX (1500 Вт, 80 Plus Titanium), 140-мм вентилятор;
• монитор: 27-дюймовый Samsung S27A850D (DVI, 2560 × 1440, 60 Гц).

О конкурентах. Во-первых, в качестве верхнего для GeForce GTX 1070 ориентира по производительности в тестирование была включена оригинальная Gigabyte GeForce GTX 1080 G1 Gaming на своих номинальных частотах. Во-вторых, прямым конкурентом по стоимости GeForce GTX 1070, как это ни странно, является прежний флагман – GeForce GTX 980 Ti, который также был включён в наш сегодняшний тест в лице эталонной версии NVIDIA.

В-третьих, не сильно меньше MSI GeForce GTX 1070 Gaming X стоят и два следующих участника сегодняшнего тестирования: Inno3D iChill GeForce GTX 980 Ultra HerculeZ X4 Air Boss и Sapphire NITRO R9 390 OC Tri-X.

Что касается видеокарты AMD, то для сравнения с GeForce GTX 1070, исходя из её розничной стоимости, в тестирование корректнее было бы включить AMD Radeon R9 Fury или даже Fury X, но эти видеокарты, к сожалению, у тестеров в дефиците (как и, впрочем, большинство моделей на GPU AMD), поэтому пришлось ограничиться тем, что есть в доступе.

Наконец, пятой видеокартой для сравнения с MSI GeForce GTX 1070 Gaming X стала пока ещё самая новая NVIDIA GeForce GTX 1060 в эталонном исполнении.

Её включение в тестирование обусловлено необходимостью оценить разницу в производительности между GeForce GTX 1070 и GTX 1060. Добавим, что пределы по питанию и температуре на всех видеокартах были увеличены до максимально возможных, а в драйверах GeForce был выставлен приоритет максимальной производительности.

Для снижения зависимости производительности видеокарт от скорости платформы 14-нм восьмиядерный процессор при множителе 40, опорной частоте 100 МГц и активированной на третий уровень функции Load-Line Calibration был разогнан до 4,0 ГГц при повышении напряжения в BIOS материнской платы до 1,21 В.

При этом 16 гигабайт оперативной памяти функционировали на частоте 3,2 ГГц с таймингами 16-16-16-26 CR1 при напряжении 1,35 В.
Тестирование, начатое 12 сентября 2016 года, было проведено под управлением операционной системы Microsoft Windows 10 Professional со всеми обновлениями на указанную дату и с установкой следующих драйверов:

• чипсет материнской платы Intel Chipset Drivers – 10.1.1.35 WHQL от 09.09.2016;
• Intel Management Engine Interface (MEI) – 11.6.0.1023 WHQL от 12.09.2016;
• драйверы видеокарт на графических процессорах NVIDIA – GeForce 372.70 WHQL от 30.08.2016;
• драйверы видеокарты на графическом процессоре AMD – AMD Radeon Software Crimson 16.9.2 от 21.09.2016 (видеокарта Sapphire тестировалась последней, поэтому драйверы свежее даты начала тестов).

Производительность видеокарт была проверена в разрешениях 1920 × 1080 и 2560 × 1440 пикселей. Для тестов использовались два режима качества графики: Quality + AF16x – качество текстур в драйверах по умолчанию с включением анизотропной фильтрации уровня 16х и Quality + AF16x + MSAA 4х(8х) с включением анизотропной фильтрации уровня 16х и полноэкранного сглаживания степени 4x или 8x, в случаях, когда среднее число кадров в секунду оставалось достаточно высоким для комфортной игры. В отдельных играх, в силу специфики их игровых движков, были использованы иные алгоритмы сглаживания, что будет указано далее в методике и на диаграммах. Включение анизотропной фильтрации и полноэкранного сглаживания выполнялось непосредственно в настройках игр. Если же данные настройки в играх отсутствовали, то параметры изменялись в панели управления драйверов GeForce. Там же была принудительно отключена вертикальная синхронизация (V-Sync). Кроме указанного, никаких дополнительных изменений в настройки драйверов не вносилось.

Видеокарты были протестированы в одном графическом бенчмарке и четырнадцати играх, обновлённых до последних версий на дату начала подготовки материала. Список тестовых приложений выглядит следующим образом (игры и далее результаты тестирования в них расположены в порядке их официального выхода):

• 3DMark (DirectX 9/11) – версия 2.1.2973, тестирование в сценах Fire Strike, Fire Strike Extreme, Fire Strike Ultra и Time Spy;
• Crysis 3 (DirectX 11) – версия 1.3.0.0, все настройки качества графики на максимум, степень размытости средняя, блики включены, режимы с FXAA и с MSAA 4x, двойной последовательный проход заскриптованной сцены из начала миссии Swamp продолжительностью 105 секунд;
• Metro: Last Light (DirectX 11) – версия 1.0.0.15, использовался встроенный в игру тест, настройки качества графики и тесселяция на уровне Very High, технология Advanced PhysX в двух режимах тестирования, тесты с SSAA и без сглаживания, двойной последовательный прогон сцены D6;
• Battlefield 4 (DirectX 11) – версия 1.2.0.1, все настройки качества графики на Ultra, двойной последовательный прогон заскриптованной сцены из начала миссии TASHGAR продолжительностью 110 секунд;
• Thief (DirectX 11) – версия 1.7 build 4158.21, настройки качества графики на максимальный уровень, технологии Paralax Occlusion Mapping и Tessellation активированы, двойной последовательный прогон встроенного в игру бенчмарка;
• Sniper Elite III (DirectX 11) – версия 1.15a, настройки качества на уровне Ultra, V-Synс отключён, тесселяция и все эффекты активированы, тесты с SSAA 4x и без сглаживания, двойной последовательный прогон встроенного в игру бенчмарка;
• Grand Theft Auto V (DirectX 11) – build 791.1, настройки качества на уровне Very High, игнорирование предложенных ограничений включено, V-Synс отключена, FXAA активировано, NVIDIA TXAA выключено, MSAA для отражений выключено, мягкие тени NVIDIA;
• DiRT Rally (DirectX 11) – версия 1.22, использовался встроенный в игру тест на трассе Okutama, настройки качества графики на максимальный уровень по всем пунктам, Advanced Blending – On; тесты с MSAA 8x и без сглаживания;
• Batman: Arkham Knight (DirectX 11) – версия 1.6.2.0, настройки качества на уровне High, Texture Resolutioin normal, Anti-Аliasing on, V-Synс отключена, тесты в двух режимах – с активацией двух последних опций NVIDIA GameWorks и без них, двойной последовательный прогон встроенного в игру теста;
• Tom Clancy's Rainbow Six: Siege (DirectX 11) – версия 4.2, настройки качества текстур на уровне Very High, Texture Filtering – Anisotropic 16X и прочие максимальные настройки качества, тесты с MSAA 4x и без сглаживания, двойной последовательный прогон встроенного в игру теста.
• Rise of the Tomb Raider (DirectX 12) – версия 1.0 build 668.1_64, все параметры на уровень Very High, Dynamic Foliage – High, Ambient Occlusion – HBAO+, тесселяция и прочие методики улучшения качества активированы, по два цикла теста встроенного бенчмарка (сцена Geothermal Valley) без сглаживания и с активацией SSAA 4.0;
• Far Cry Primal (DirectX 11) – версия 1.3.3, максимальный уровень качества, текстуры высокого разрешения, объёмный туман и тени на максимум, встроенный тест производительности без сглаживания и с активацией SMAA;
• Tom Clancy’s The Division (DirectX 11) – версия 1.3, максимальный уровень качества, все параметры улучшения картинки активированы, Temporal AA – Supersampling, режимы тестирования без сглаживания и с активацией SMAA 1X Ultra, встроенный тест производительности, но фиксация результатов FRAPS;
• Hitman (DirectX 12) – версия 1.4.3, встроенный тест при настройках качества графики на уровне «Ультра», SSAO включено, качество теней Ультра, защита памяти отключена;
• Deus Ex: Mankind Divided (DirectX 12) – версия 1.7 build 551.7, все настройки качества вручную выставлены на максимальный уровень, тесселяция и глубина резкости активированы, не менее двух последовательных прогонов встроенного в игру бенчмарка.

Если в играх реализована возможность фиксации минимального числа кадров в секунду, то оно также отражалось на диаграммах. Каждый тест проводился дважды, за окончательный результат принималось лучшее из двух полученных значений, но только в случае, если разница между ними не превышала 1 %. Если отклонения прогонов тестов превышали 1 %, то тестирование повторялось ещё как минимум один раз, чтобы получить достоверный результат.
Результаты тестов производительности

На диаграммах результаты тестирования видеокарт на графических процессорах NVIDIA выделены зелёной заливкой, а единственная видеокарта на графическом процессоре AMD отражена характерной для данного производителя красной гаммой. Для выделения показателей производительности MSI GeForce GTX 1070 Gaming X мы выбрали тёмно-бирюзовый цвет. Добавим, что на диаграммах в каждом режиме качества результаты тестов отсортированы сверху вниз в порядке убывания стоимости видеокарт.

• 3DMark

• Crysis 3

• Metro: Last Light

• Battlefield 4

• Thief

• Sniper Elite III

• Grand Theft Auto V

• DiRT Rally

• Batman: Arkham Knight

• Tom Clancy's Rainbow Six: Siege

• Rise of the Tomb Raider

• Far Cry Primal

• Tom Clancy’s The Division

• Hitman

• Deus Ex: Mankind Divided

Поскольку Deus Ex: Mankind Divided впервые появилась в нашем тестовом наборе, то приведём настройки, при которых данная игра будет тестироваться сегодня и в последующих статьях.

А теперь результаты.

Дополним построенные диаграммы итоговой таблицей с результатами тестов с выведенными средним и минимальным значением числа кадров в секунду по каждой видеокарте.

На очереди сводные диаграммы и анализ результатов.

⇡#Сводные диаграммы и анализ результатов

Сначала мы предлагаем сравнить производительность MSI GeForce GTX 1070 Gaming X 8 Гбайт и видеокарты Inno3D iChill GeForce GTX 980 Ultra HerculeZ X4 Air Boss 4 Гбайт, которая в предыдущем модельном ряду занимала более высокое место, чем героиня тестирования, а сейчас стоит практически столько же.

Оригинальная видеокарта MSI одерживает убедительную победу, доводя своё преимущество в некоторых играх до 50 % и выше. В среднем по всем тестам новинка быстрее одной из самых производительных видеокарт прошлого поколения на 24,7-27,7 % в разрешении 1920 × 1080 пикселей и на 26,7-34,2 % при 2560 × 1440 пикселей.

Теперь выставим против MSI GeForce GTX 1070 Gaming X более серьёзного соперника – GeForce GTX 980 Ti в эталонном исполнении NVIDIA.

И в этом сравнении MSI GeForce GTX 1070 Gaming X всё равно быстрее конкурента. Справедливости ради отметим, что оригинальные модели GeForce GTX 980 Ti примерно на 12-15 % быстрее эталонного образца, так что в среднем мы можем констатировать равенство между этими моделями видеокарт. Исключение составят свежие игры Hitman и Deus Ex: Mankind Divided, где решающую роль начинает играть объём памяти видеокарты, а не только производительность архитектуры GPU.

Ещё одной парой сводных диаграмм будет сравнение MSI GeForce GTX 1070 Gaming X и оригинальной Gigabyte GeForce GTX 1080 G1 Gaming, где результаты последней приняты за начальную точку отсчёта, а средний FPS видеокарты MSI отложен в процентах от неё.

Вот здесь уже MSI GeForce GTX 1070 Gaming X уступает флагманской видеокарте в среднем по всем игровым тестам 15-17 %. Разгоном GeForce GTX 1070 такую разницу точно не удастся компенсировать, но не стоит забывать, что GeForce GTX 1070 в полтора раза дешевле старшей модели, так что, на наш взгляд, именно она является более выгодной видеокартой с точки зрения соотношения цены и производительности.

Последняя пара сводных диаграмм не относится к объекту сегодняшнего тестирования, но представляется нам довольно интересной. На ней мы сравнили производительность эталонной NVIDIA GeForce GTX 1060 6 Гбайт и оригинальной Sapphire NITRO R9 390 OC Tri-X 8 Гбайт. Стоимость этих моделей сегодня практически одинакова, поэтому проблема выбора между ними вполне может встать при покупке новой видеокарты. Кроме того, как показал один из моих предыдущих тестов, Radeon R9 390 сегодня производительнее Radeon RX 480.

Как видим, в старых играх лидирует GeForce GTX 1060, а в более современных – уже Radeon R9 390, поэтому сделать однозначный выбор между этими моделями довольно непросто. Как правило, в таком случае в оценку вводятся такие критерии, как стоимость, разгон, энергопотребление и температуры, а также уровень шума.

⇡#Энергопотребление

Измерение уровня энергопотребления проводилось с помощью блока питания Corsair AX1500i через интерфейс Corsair Link и программу мониторинга HWiNFO64 версии 5.35-2955 Beta. Измерялось энергопотребление всей системы в целом без учёта монитора. Измерение было проведено в 2D-режиме при обычной работе в Microsoft Word или интернет-сёрфинге, а также в 3D-режиме. В последнем случае нагрузка создавалась с помощью четырёх последовательных циклов вступительной сцены уровня Swamp из игры Crysis 3 в разрешении 2560 × 1440 пикселей при максимальных настройках качества графики с использованием MSAA 4Х. Энергосберегающие технологии центрального процессора отключены

Давайте сравним уровень энергопотребления систем с протестированными сегодня видеокартами на диаграмме.

В первую очередь нужно отметить, что в целом новая платформа с 14-нм процессором Intel Core i7-6900K оказалась заметно экономичнее прежней во главе с разогнанным 32-нм Intel Core i7-3970X Extreme Edition. Разница в пике нагрузки достигает 110 ватт с одинаковыми видеокартами. При этом по результатам тестирования даже в играх, зависимых преимущественно от графической подсистемы, очевидно преимущество восьмиядерника.

Что касается уровня энергопотребления конфигурации с MSI GeForce GTX 1070 Gaming X, то она уступила только варианту с эталонной NVIDIA GeForce GTX 1060, а у всех остальных систем выиграла. Так, разница с вариантом конфигурации с Gigabyte GeForce GTX 1080 G1 Gaming достигает 57 ватт в пике нагрузки, с NVIDIA GeForce GTX 980 Ti и Inno3D iChill GeForce GTX 980 Ultra – 77~83 ватт, а у варианта с Sapphire NITRO R9 390 OC она выигрывает сразу 153 ватта. В 2D-режиме система с MSI GeForce GTX 1070 Gaming X и вовсе оказалась наиболее экономичной, потребляя не более 140 ватт.

⇡#Заключение

Если сравнивать MSI GeForce GTX 1070 Gaming X с протестированной нами ранее флагманской MSI GeForce GTX 1080 Gaming X, то налицо преимущество первой видеокарты по температурам, уровню шума и стоимости. При этом разница в производительности между данными моделями составляет около 15 %, что вряд ли может являться определяющим фактором в выборе. Пусть GTX 1070 Gaming X получила слегка упрощённую систему охлаждения Twin Frozr VI, её эффективности оказалось более чем достаточно, чтобы сделать видеокарту одновременно и холодной, и комфортной по уровню шума – редко встречающееся в последнее время сочетание в сегменте производительных графических ускорителей.

Кроме того, MSI GeForce GTX 1070 Gaming X имеет повышенные частоты графического процессора и видеопамяти, долговечные и экономичные компоненты в элементной базе, яркий дизайн и настраиваемую подсветку, а также трёхлетнюю гарантию. Единственное, чем мы остались не в полной мере довольны, так это низкий оверклокерский потенциал графического процессора. Но это, как мы с вами знаем, в первую очередь зависит от конкретного экземпляра видеокарты.