Обзор видеокарты NVIDIA GeForce GTX 1660 Ti: ближе к народу

GPU. Технические характеристики. Конструкция. Печатная плата

Титульная функция новых видеокарт NVIDIA — трассировка лучей в реальном времени — уже проявила себя в первых играх, где она широко используется для формирования достоверных отражений и глобального освещения (Battlefield V и Metro Exodus), а на очереди еще несколько больших проектов, которые получат поддержку DXR (расширения API Direct3D 12 для Ray Tracing). Но среди геймеров не утихают споры о том, правильно ли поступила NVIDIA, поставив во главу угла передовые методы рендеринга вместо «сырой» производительности графических процессоров.

Те покупатели, которые не видят у трассировки лучей больших перспектив в компьютерных играх, с радостью согласились бы изъять из ускорителей GeForce RTX всю логику, обслуживающую эту функцию, в обмен на рост быстродействия в играх старого образца. Каким бы он стал — Turing без RTX? Конечно, NVIDIA не собирается выпускать аналог GeForce RTX 2080 или RTX 2080 Ti без RT-ядер специально для неверующих. С другой стороны, компании придется рано или поздно заменить всю серию GeForce 10 устройствами на основе GPU, выпущенных по технологии 12 нм. Так где же на ценовой линейке NVIDIA проведет отметку, ниже которой аппаратная трассировка лучей уже лишена практического смысла?

Теперь нам известен ответ на этот вопрос. GeForce RTX 2060 остался наиболее доступным представителем нового поколения, который обладает совместимостью с DXR, а «Тьюринги» бюджетной категории выделили в новую серию, GeForce 16, которая занимает промежуточное положение между GeForce 10 и GeForce 20. И родоначальником этой серии стал GeForce GTX 1660 Ti. Как мы помним, RTX 2060 уже оказался весьма выгодным предложением по соотношению цены и быстродействия в «старых» играх на фоне общего удорожания видеокарт NVIDIA. Посмотрим, чем продолжилось шествие архитектуры Turing — уже без RTX — в зоне ниже $300.

⇡#Графический процеcсор TU116

Для того, чтобы выпустить графическую карту на основе архитектуры Turing и прогрессивного техпроцесса 12 нм FinFET, но отбросить функции, связанные с аббревиатурой RTX (трассировку лучей и аппаратное ускорение нейронных сетей), NVIDIA пришлось создать отдельную модель графического процессора — TU116. Как ни крути, а TU106 — «младший из старших» чипов семейства Turing, уже применяется в двух ускорителях серии GeForce RTX — 2060 и 2070. Подвергнуть его дальнейшей деконструкции ради GeForce GTX 1660 Ti едва ли было бы целесообразно с экономической точки зрения.

Блок-схема TU116 производит такое впечатление, как будто никакого RTX не было и в помине, а микроархитектура Turing отличается от предшествующей Pascal лишь в части организации функциональных блоков, выполняющих традиционные функции рендеринга. Скальпель инженеров NVIDIA отсек лишь новые компоненты — тензорные и RT-ядра — а по другим параметрам TU116 отличается от TU106 в основном количественным, нежели качественным образом. Так, наряду с CUDA-ядрами, выполняющими операции стандартной точности над числами с плавающей запятой (FP32), внутри потокового мультипроцессора (SM — Streaming Multiprocessor) TU116 есть равное количество ядер для целочисленных операций (INT32), которые активно используются не только в расчетных задачах, но и в шейдерном коде компьютерных игр. Если точнее, целочисленные и FP-ALU, объединенные внутри CUDA-ядра, в архитектуре Turing получили раздельные каналы передачи данных, и это позволяет диспетчерам команд в течение двух тактов полностью нагрузить SM операциями того и другого типа.

Блок-схема графического процессора NVIDIA TU116

С другой стороны, TU116 не уступает прочим чипам архитектуры Turing в способности выполнять операции половинной точности (FP16) с пропускной способностью в отношении 2:1 к операциями FP32. Это неожиданное и даже подозрительное качество для чипа, который создали специально для условно бюджетных графических карт, лишенных функций RTX. Дело вот в чем: операции FP16 в старших «Тьюрингах» выполняются силами тензорных ядер, даже если приложение напрямую не обращается к ним через API CUDA. Конечно, формат FP16 уже нашел применение в компьютерной графике для шейдерных программ, не требующих более точного представления данных: самый яркий пример — это Wolfenstein II: The New Colossus, шейдеры половинной точности также применяются в Far Cry 5. Но честно говоря, трудно поверить, что NVIDIA потратила время разработчиков и площадь чипа (наверняка существенную) специально ради таких, по-прежнему маргинальных в играх на ПК, ситуаций. Двойную мощность в операциях FP16 проще объяснить тем, что тензорные ядра на самом деле есть в кремнии TU116. NVIDIA просто редуцировала их управляющую логику, либо, что более вероятно, заблокировала доступ программным путем (в первую очередь, для DLSS), чтобы лучше дифференцировать GeForce GTX 1660 Ti и GeForce RTX 2060, которые в остальном довольно-таки близки по своему вычислительному потенциалу.

Что бы в действительности ни произошло с тензорными ядрами TU116, новый чип трудно сравнить по площади и количеству транзисторов с TU106: эти параметры NVIDIA уменьшила на 26 и 39 % соответственно. В результате по транзисторному бюджету TU116 оказался в промежутке между двумя чипами предыдущего поколения — GP106 и GP104, а по числу главных исполнительных блоков (32-битных CUDA-ядер и текстурных модулей) ближе к первой, нежели второй модели. У TU116 и GP106 одинаковый объем кеш-памяти второго уровня (1,5 Мбайт), регистрового файла в пересчете на один SM (256 Кбайт) и разрядность шины RAM (192 бит).

Вместе с тем, чипы архитектуры Turing отличаются от Pascal массой оптимизаций конвейера, которые в совокупности позволяют лучше раскрыть теоретическую производительность GPU в реальных задачах. Это и кеш первого уровня, обладающий сниженной латентностью за счет слияния с разделяемой памятью, и отдельный кеш инструкций нулевого уровня, и возможность относительно независимой планировки потоков. По оценкам NVIDIA, пропускная способность Turing в шейдерных расчетах была увеличена в полтора раза по сравнению с Pascal.А среди функций рендеринга в рамках растеризации — набор проприетарных методов, таких как исполнение шейдеров с переменной выборкой (Variable Rate Shading). Но для того, чтобы описать суть и результаты всех нововведений, нам пришлось бы повторить добрую часть вводной статьи, посвященной архитектуре Turing — лучше освежите память с ее помощью.

NVIDIA TU116

NVIDIA TU106

⇡#Технические характеристики, цена

В составе GeForce GTX 1660 Ti используется полностью функциональная версия TU116, которая несет 1536 шейдерных ALU (32-битных CUDA-ядер) и 96 блоков наложения текстур. По сравнению с GeForce RTX 2060 младшая модель сохранила 80 % данных вычислительных ресурсов, но, благодаря тому, что GTX 1660 Ti характеризуется наивысшими тактовыми частотами в таблице референсных спецификаций ускорителей на чипах Turing, по теоретическому быстродействию в операциях с плавающей запятой стандартной точности (FP32) и скорости наложения текстур он отвоевал уже 84 % вычислительной мощности GeForce RTX 2060.

Если же сравнивать GTX 1660 Ti с видеокартами семейства GeForce 10, то новинка дает хорошее представление о тех преимуществах, которые подарили видеокартам NVIDIA техпроцесс 12 нм и архитектура Turing, не обремененная тензорными (если верить NVIDIA) и RT-ядрами. Так, GeForce GTX 1060 и GeForce GTX 1660 Ti работают в рамках одинакового резерва мощности (120 Вт) и близки по тактовым частотам (Boost Clock у этих моделей достигает 1708 и 1770 МГц соответственно). Но в новом чипе инженеры NVIDIA смогли поместить на 20 % больше 32-битных CUDA-ядер и текстурных блоков, а пиковая производительность в операциях FP32, как следствие, увеличилась на 24 %.

Как мы уже поняли, GeForce GTX 1660 Ti по своим основным характеристикам является продолжателем традиций серии GeForce RTX, только без трассировки лучей и с поправкой на иной набор вычислительных блоков. Вот еще одна черта, которая роднит GeForce GTX 1660 Ti со старшими «Тьюрингами», — кадровый буфер на основе микросхем GDDR6. Однако пропускная способность шины памяти (ПСП), которую дают чипы номинала 14 Гбит/с на контакт, TU116 ни к чему, поэтому новинка довольствуется скоростью 12 Гбит/с. Как бы то ни было, итоговая ПСП у GTX 1660 Ti на 33 % выше по сравнению с модификациями GeForce GTX 1060 второй волны, которые оснащаются чипами GDDR5 9 Гбит/с.

В итоге GeForce GTX 1660 Ti можно охарактеризовать как модернизированный аналог GeForce GTX 1060, который за счет усиленного набора вычислительных блоков сделал крупный шаг в сторону GeForce GTX 1070. Но не будем забывать и о том, что в практических задачах чипам архитектуры Turing проще достигнуть своей теоретической производительности, чем их прародителям из семейства Pascal, благодаря оптимизированной структуре потокового мультипроцессора, увеличенному кешу первого уровня и другим не столь существенным нововведениям — это уже доказали видеокарты под маркой GeForce RTX. Так что в предварительных оценках реального быстродействия все-таки нужно поместить GTX 1660 Ti ближе к GTX 1070, нежели к GTX 1060.

GeForce GTX 1660 Ti поступит в продажу по рекомендованной стоимости $279. Как видим, NVIDIA и в этом случае продает новую видеокарту дороже, чем ее прямого предшественника (GeForce GTX 1060 стартовал на отметке $249), хотя ни о какой трассировке лучей уже речи не идет. Но прежде чем в очередной раз возмутиться алчности производителя, стоит окинуть взглядом положение дел, которое сложилось на рынке потребительских видеокарт ценой до $400.

Ближайшая модель серии GeForce RTX — 2060 — обладает рекомендованной стоимостью $349, и такую же цену получил в начале своего пути GeForce GTX 1070. А ведь GeForce GTX 1660 Ti наверняка не слишком отличается от последнего по быстродействию в играх. С другой стороны, формальный конкурент GTX 1660 Ti — Radeon RX 590 — сейчас стоит не меньше $259, хотя начинал с $279. Получается, и тут продукт NVIDIA стартовал с более низкой позиции.

Что касается российского рынка, то для GTX 1660 Ti объявлена рекомендованная цена в 22 990 рублей, но едва ли она удержится долго, ведь за такие деньги уже можно купить одну из простейших модификаций GeForce RTX 2060, а Radeon RX 590 у нас стоит от 18 660 р. Какими бы ни были розничные цены первых партий GeForce GTX 1660 Ti, геймерам, рассматривающим видеокарты этой категории, стоит повременить с покупкой — прайс-листы наверняка будет сильно штормить.

⇡#GIGABYTE GeForce GTX 1660 Ti OC: конструкция

Для знакомства с физическим воплощением GeForce GTX 1660 Ti нам прислали видеокарту GIGABYTE. Нет сомнений, что эта фирма выпустит несколько устройств на чипе TU116 для покупателей с разным уровнем потребностей и достатка. Но перед нами явно бюджетное устройство — это видно уже по маркировке, в которой нет сокращенных слов AORUS и WINDFORCE, сигнализирующих о принадлежности к более изысканным маркам в каталоге GIGABYTE. Однако это как раз к лучшему, ведь на сей раз речь идет о массовой видеокарте, которую следует изучить, убрав из уравнения такие переменные, как избыточно мощная система охлаждения и отбор кристаллов GPU с наилучшим частотным потенциалом.

Впрочем, наш экземпляр GIGABYTE GeForce GTX 1660 Ti имеет маркировку OC, которая указывает на заводской оверклокинг. Не известно, сколь сильно производитель увеличил частоты GPU, — точных спецификаций этой видеокарты нам не сообщили, а базовую частоту устройств на чипах Turing партнеры NVIDIA практически никогда не меняют. Но едва ли GIGABYTE GeForce GTX 1660 Ti разогнана настолько, чтобы дать TU116 неоправданное преимущество в тестах, где мы столкнем ее с референсными устройствами NVIDIA и AMD.

Внешний вид и особенности конструкции GIGABYTE GeForce GTX 1660 Ti не нуждаются в подробном описании. Корпус ускорителя целиком сделан из пластика — даже защитная панель на обратной стороне печатной платы выполнена из него же. Но если честно, металлический щиток, который монтируют на PCB более дорогих моделей, порой тоже выполняет чисто декоративную функцию и не участвует в охлаждении компонентов. Иных украшений видеокарта лишена. В частности, на ней нет ни единого светодиода, не говоря уже об RGB-подсветке или возможности питания светодиодных лент.

За охлаждение устройства отвечают два вентилятора диаметром 87 мм — здесь тоже нет никаких изысков, но применяется решение, которое GIGABYTE и некоторые другие производители ввели для снижения турбулентности воздушного потока: крыльчатки вращаются в противоположные стороны.

Радиатор кулера представляет собой простую конструкцию из блока алюминиевых ребер и плоского основания, которое накрывает графический процессор и чипы памяти GDDR6. Единственная теплотрубка диаметром 5 мм согнута в S-образную форму и пропущена через основание радиатора таким образом, что ее середина примыкает к кристаллу GPU. К чести производителя, стоит выделить тот факт, что компоненты регулятора напряжения тоже отдают тепло основному радиатору СО вместо отдельного «огрызка», как это часто делали в недорогих устройствах прошлых лет, причем активное охлаждение получили не только полевые транзисторы с интегрированным драйвером, но и дроссели VRM.

⇡#GIGABYTE GeForce GTX 1660 Ti OC: печатная плата

Пластиковый кожух, который обернут вокруг свободного конца печатной платы GIGABYTE GeForce GTX 1660 Ti, маскирует ее небольшие габариты. На основе этой PCB вполне можно сделать видеокарту форм-фактора Mini-ITX, и, если судить по пустующим площадкам для двух чипов GDDR6, она уже используется в составе какого-то другого устройства на чипе семейства Turing, причем с 256-битной шиной памяти. Среди всех продуктов серии GeForce RTX есть лишь один подходящий кандидат — RTX 2070, а чипы TU116 и TU106, выходит, являются электрически взаимозаменяемыми. Преобразователь напряжения GIGABYTE GeForce GTX 1660 Ti изначально рассчитан на восемь фаз, но в связи с умеренным энергопотреблением TU116 на текстолите распаяны компоненты лишь шесть из них: четыре для графического процесссора и две для микросхем RAM. Впрочем, как и в ускорителях серии GeForce RTX, в составе VRM здесь применяются полевые транзисторы с интегрированным драйвером (т. н. DrMOS или «силовые каскады» — power stages), благодаря которым ШИМ-контроллер точнее регулирует напряжение на стоке транзистора и возрастает КПД преобразования.

Микросхемы GDDR6 производства Micron с маркировкой 8XA77 D9WCR работают со штатной пропускной способностью 12 Гбит/с на контакт шины. Кристалл TU116 на этой плате не имеет буквы А в среднем блоке маркировки, которая у старших моделей на чипах Turing выделяет GPU отборного качества, обладающие повышенным частотным потенциалом. Стало быть, NVIDIA отказалась от предварительной категоризации образцов TU116, а может, нам наконец-то попался Turing «второго сорта». Независимо от того, какая версия соответствует действительности, разогнать эту видеокарту будет особенно интересно, ведь она покажет, на что можно рассчитывать в попытках оверклокинга простых модификаций GeForce GTX 1660 Ti, доступных за умеренные деньги.

Методика тестирования. Тактовые частоты, энергопотребление, температура, разгон. 3DMark, игровые тесты (1920 × 1080)

⇡#Тестовый стенд, методика тестирования

В большинстве тестовых игр показатели средней и минимальной кадровых частот выводятся из массива времени рендеринга индивидуальных кадров, который записывает встроенный бенчмарк (или утилита OCAT, если его нет).

Средняя частота смены кадров на диаграммах является величиной, обратной среднему времени кадра. Для оценки минимальной кадровой частоты вычисляется количество кадров, сформированных в каждую секунду теста. Из этого массива чисел выбирается значение, соответствующее 1-му процентилю распределения.

Исключением из этой методики являются игры DiRT Rally 2.0, Far Cry 5 и Wolfenstein II: The New Colossus. Встроенный бенчмарк DiRT Rally 2.0 не записывает время рендеринга отдельных кадров — файл с результатами содержит среднюю частоту смены кадров и минимальную, рассчитанную по максимальному времени кадра. Встроенный бенчмарк Far Cry 5 записывает количество кадров в отдельную секунду теста, поэтому среднее FPS рассчитывается исходя из этих чисел, а не по среднему времени рендеринга кадра.

Для тестирования в Wolfenstein II мы используем OCAT, но в этой игре утилита не сохраняет журнал рендеринга отдельных кадров. Здесь в качестве минимального FPS используется число, которое OCAT выводит на экран, обратное 99-му процентилю времени кадра.

Мощность видеокарт регистрируется отдельно от CPU и прочих компонентов ПК с помощью амперметра MingHe VAC-1050A. Чтобы одновременно измерить ток, проходящий по разъемам дополнительного питания и слоту материнской платы, видеокарта подключается через жесткий райзер PCI Express x16, в котором линии питания разорваны и выведены на отдельный кабель.

В качестве тестовой нагрузки для тестов мощности и уровня шума используется игра Crysis 3 при разрешении 3840 × 2160 без полноэкранного сглаживания и максимальных параметрах качества графики, а также стресс-тест FurMark с наиболее агрессивными настройками (разрешение 3840 × 2160, MSAA 8x). Замеры всех параметров выполняются после прогрева видеокарты, когда температура GPU и тактовые частоты стабилизируются.

⇡#Участники тестирования

В тестировании производительности приняли участие следующие видеокарты:

• GIGABYTE GeForce GTX 1660 Ti OC (1500/12000 МГц, 6 Гбайт);
• NVIDIA GeForce RTX 2060 FE (1365/14000 МГц, 6 Гбайт);
• ASUS GeForce GTX 1060 OC (1506/9028 МГц, 6 Гбайт);
• NVIDIA GeForce GTX 1070 FE (1506/8008 МГц, 8 Гбайт);
• SAPPHIRE NITRO+ Radeon RX 590 SE(1545/8000 МГц, 8 Гбайт);
• AMD Radeon RX Vega 56 (1590/1600 МГц, 8 Гбайт).

⇡#Тактовые частоты, энергопотребление, температура, разгон

Среди видеокарт на базе процессоров Turing новоприбывший GeForce GTX 1660 Ti характеризуется довольно высокой базовой частотой графического ядра — 1500 МГц. Если отталкиваться от референсных спецификаций, то выше этот параметр лишь у GeForce RTX 2080. Кроме того, TU116 — довольно компактный чип по сравнению с его родственниками по архитектуре, а значит, под нагрузкой GTX 1660 Ti тоже должны покориться более высокие тактовые частоты. Но видеокарта GIGABYTE в этом отношении не оправдала ожиданий: в тесте Crysis 3 частота TU116 стабилизировалась на уровне 1870 МГц, а это, к примеру, вполне по силам партнерским версиям GeForce RTX 2060.

Впрочем, данная модификация GeForce GTX 1660 Ti и по другим параметрам не относится к устройствам «премиальной» категории, для которых характерен высокий заводской разгон. Так, у нее более шумные вентиляторы по сравнению со всеми видеокартами Founders Edition вплоть до GeForce RTX 2080, хотя это частично объясняется более строгим контролем температуры GPU, которая здесь не превышает 63 °C.

Как бы то ни было, вручную GIGABYTE GeForce GTX 1660 Ti разгоняется ничуть не хуже большинства ускорителей на основе старших чипов Turing. BIOS видеокарты позволил увеличить резерв мощности на 25 %, и этого оказалось достаточно для того, чтобы нащупать предельные частоты, на которых TU116 продолжает стабильную работу. Методика разгона всех «Тьюрингов» одинаково проста: достаточно сдвинуть вверх базовую частоту, а вместе с ней — и всю кривую, связывающую частоты и шаги питающего напряжения GPU. В данном случае базовая частота достигла символической отметки 1660 МГц, зато реальная частота под нагрузкой колеблется вокруг 2038 МГц (против 1999 в номинальном режиме). Таким образом, выигрыш от разгона составил 168 МГц.

Прим.: измерение всех параметров выполняется после прогрева GPU и стабилизации тактовых частот.

Нам пока не удалось выяснить, распространяются ли на чип TU116 ограничения по напряжению питания графического процессора, которые NVIDIA ввела для видеокарт серии GeForce RTX, — 1,044 В в штатном режиме с возможностью увеличения до 1,068 В путем программного вольтмода. GeForce GTX 1660 Ti и близко не подходит к этим значениям: даже при максимальном разгоне его GPU довольствуется напряжением в пределах 1,0 В. А вот другая особенность алгоритма GPU Boost, которая водится за картами семейства GeForce RTX, явно сохранилась и в GeForce GTX 1660 Ti — программный вольтмод на практике просто не работает: ползунок вольтажа в MSI Afterburner и аналогичных программах не изменяет наблюдаемое напряжение и частоты.

Оперативная память на плате GIGABYTE разгоняется замечательно: со штатных 12 Гбит/с (на контакт шины) вплоть до 15 Гбит/с. Похоже, NVIDIA искусственно ограничила потенциал контроллеров RAM в кристалле TU116, которые наверняка достались ему прямиком от старших чипов архитектуры Turing, да и микросхемы GDDR6 с номиналом 12 Гбит/с в отношении доступных тактовых частот тоже мало отличаются от своих аналогов, рассчитанных на 14 Гбит/с.

С точки зрения энергопотребления GeForce GTX 1660 Ti оказался очень экономичным устройством. Формально у новинки одинаковый TDP с GeForce GTX 1060, но в действительности у GTX 1660 Ti ниже как потребляемая мощность в игровом тесте, так и резерв мощности, который выявил FurMark. А вот GeForce RTX 2060, к примеру, уже имеет аппетиты на 43 Вт больше. Что и говорить про Radeon RX 590 и Vega 56. Особенно RX 590, ведь с младшей «Вегой» у этой модели (по крайней мере, в модификации SAPPHIRE NITRO+) примерно одинаковая мощность, но несопоставимо разный уровень быстродействия. Впрочем, при разгоне мощность GIGABYTE GeForce GTX 1660 Ti возросла на 39 Вт и достигла лимита, разрешенного параметрами BIOS видеокарты. Значит, среди многочисленных вариаций на тему GTX 1660 Ti от разных производителей найдется место и для оверклокерских версий с возможностью достигнуть более высоких частот ценой дальнейшего нарастания потребляемой мощности.

⇡#3DMark

В синтетических тестах 3DMark графические процессоры архитектуры Turing легко выделить, даже не глядя на модели видеокарт: по сравнению с чипами Pascal у GPU этого поколения резко выросли результаты бенчмарка Time Spy под Direct3D 12. Именно в нем новинка больше всего превосходит GeForce GTX 1060 и Radeon RX 590, оставила позади GeForce GTX 1070 и порой не уступает Radeon RX Vega 56.

Но по совокупности тестов в среде Direct3D 11 и Direct3D 12 мощные видеокарты прошлого поколения — GTX 1070 и Vega 56 — все-таки быстрее на 7 и 21 % соответственно. Тем не менее GeForce GTX 1660 Ti сохранил преимущество перед GeForce GTX 1060 и Radeon RX 590 в размере 28 и 10 %.

Что касается GeForce RTX 2060, то в силу общей архитектуры графического процессора разница между ними в различных тестах 3DMark достаточно однородна, и в среднем RTX 2060 набрал на 22 % больше баллов, чем GTX 1660. С помощью разгона преодолеть эту дистанцию невозможно, хотя он и привел к неплохому увеличению среднего результата — на 12 %.

⇡#Игровые тесты (1920 × 1080)

Большинство игр в нашей тестовой методике работают под прогрессивными API Direct3D 12 и Vulkan, в которых архитектура Turing особенно сильна, — не удивительно, что GeForce GTX 1660 Ti даже при разрешении 1080p обеспечивает частоту смены кадров на 33 % выше, чем его предшественник, GeForce GTX 1060. Radeon RX 590 тоже стал для новинки легкой добычей: GTX 1660 Ti в среднем быстрее на 25 % и даже в откровенно «красных» проектах (таких как Strange Brigade) продукт AMD отстает не меньше чем на 9 %.

Равный по силам соперник для GeForce GTX 1660 — это совсем не Radeon RX 590, а другая видеокарта NVIDIA, GeForce GTX 1070. По усредненным результатам в дюжине игр эти модели обладают абсолютно одинаковым быстродействием, хотя в большинстве из них при разрешении 1080p преимущество оказалось именно на стороне GTX 1660 Ti.

Но что самое интересное — так это то, что Radeon Vega 56 в среднем лишь на 8 % превосходит GeForce GTX 1660 Ti. В иных играх она даже уступает сопернику из более легкой весовой категории (впрочем, «зеленый» окрас Final Fantasy XV, GTA V и Shadow of the Tomb Raider ни для кого не секрет), а разогнанный GTX 1660 Ti уже безоговорочно лидирует.

А вот GeForce RTX 2060 от GTX 1660 Ti оторвался не так сильно, как можно было предположить по результатам синтетических тестов: средняя разница в этой паре составляет 17 %, а оверклокинг GTX 1660 Ti позволил сократить ее до 5 %.

Игровые тесты (2560 × 1440)

⇡#Игровые тесты (2560 × 1440)

Вычислительная нагрузка не так сильно меняется между разрешениями 1080p и 1440p, чтобы ощутимо повлиять на расстановку сил между участниками теста. Так, GeForce GTX 1660 Ti превосходит GeForce GTX 1060 и Radeon RX 590 на 35 и 25 % соответственно из расчета средней разницы в частоте смены кадров. В то же время почти не изменилась разница между GeForce GTX 1660 Ti и GeForce RTX 2060 — 18%.

Есть небольшой сдвиг результатов в пользу двух видеокарт, основанных на GPU с более «широким» конвейером, — GeForce GTX 1070 и Radeon RX Vega 56. Эта тенденция наверняка продолжится в более тяжелых графических режимах, но требования современных игр уже не позволяют считать ускорители этого уровня быстродействия подходящими спутниками для 4К-мониторов. Как бы то ни было, GeForce GTX 1660 Ti по-прежнему является аналогом GeForce GTX 1070 в большинстве тестовых проектов. В Assassin’s Creed Odyssey, Final Fantasy XV, GTA V и Shadow of the Tomb Raider новинка по меньшей мере не уступает Radeon RX Vega 56, но в среднем продукт AMD сохранил за собой преимущество в 9 %.

Разгон при разрешении 1440p помог GeForce GTX 1660 Ti взять реванш у Vega 56, а отрыв GeForce RTX 2060 в таком случае сокращается до 5 %.

Вычисления общего назначения, кодирование/декодирование видео. Таблицы результатов. Выводы

⇡#Вычисления общего назначения

Задачи категории GP-GPU имеют выраженные предпочтения в архитектуре графических процессоров, и положение соперников на диаграммах резко меняется от одного теста к другому. Единственный постоянный результат — это то, что GeForce GTX 1660 Ti превосходит GTX 1060, но не идет ни в какое сравнение с GeForce RTX 2060. Да и то есть приложение, в котором разница сведена к минимуму: в Adobe Premiere кодирование видео на GPU такого класса уже по большей части ограничено быстродействием центрального процессора.

В других задачах новинка сопоставима с GeForce GTX 1070 и зачастую оказывается быстрее. Что касается конкурирующих ускорителей AMD, то видеокарты на чипах Vega не впервые занимают верхние строчки графиков в тестах расчетов общего назначения. И вот на этот раз GTX 1660 Ti не может бросить вызов Radeon RX Vega 56.

Сравнение с Radeon RX 590 в большинстве случаев оказалось в пользу GTX 1660 Ti — особенно в рендеринге методом трассировки лучей (Blender и LuxMark). Обратный результат показал лишь один из тестов физической симуляции CompuBench CL.

Отдельного комментария заслуживают изолированные тесты операций, распространенных в сфере GP-GPU, с помощью пакета SiSoftware Sandra, в особенности с применением расчетов половинной точности (FP16). В бенчмарке вычислительных шейдеров GeForce GTX 1660 Ti не проявил принципиальных отличий от GeForce RTX 2060, с поправкой на сокращенный комплект CUDA-ядер младшего GPU. Пусть операции половинной точности не выполняются с удвоенной скоростью по сравнению с FP32 (что архитектура Turing позволяет делать в идеальных обстоятельствах), но выделенные FP16-ядра чипа TU116 все равно столь же эффективны, как тензорные ядра TU106 (напомним, что в данном случае собственно тензорные вычисления не используются). Впрочем, Radeon RX Vega 56 в расчетах FP16 еще лучше задействует свои шейдерные ALU, да и Radeon RX 590 хотя бы сохраняет пропускную способность при переходе от формата данных FP32 к FP16. Напротив, результаты видеокарт семейства Pascal в FP16 едва заметны на графике. К слову, именно по этой причине GeForce GTX 1070 так сильно отстал от GeForce GTX 1660 Ti в игре Wolfenstein II: The New Colossus, где шейдеры половинной точности активно используются.

Бенчмарк перемножения матриц (GEMM) в SiSoftware Sandra умеет использовать тензорные ядра, и здесь быстродействие GeForce RTX 2060 в расчетах половинной точности возрастает многократно по сравнению с FP32. В свою очередь, и Radeon RX Vega 56 ускорился в два раза благодаря возможности компоновки двух 16-битных операций на одном 32-битном ALU. В теории, с GeForce GTX 1660 Ti должно было произойти то же самое, но в действительности быстродействие чипа TU116 в операциях FP16 оказалось меньше, нежели в FP32. Возможная причина этого феномена лежит в том, что младший «Тьюринг» NVIDIA относит к тому же классу функций в рамках API CUDA, что и старшие GPU (Compute Capability 7.5), а значит, он может принимать на исполнение тензорные инструкции, только runtime-библиотека CUDA пропускает их через выделенные FP16-ядра. В итоге Sandra пытается нагрузить чип тензорными вычислениями, которые в данном случае исполняются не оптимальным образом. Впрочем, есть и альтернативное, конспирологическое объяснение: тензорные ядра из TU116 никуда не делись, но производитель искусственно ограничил пропускную способность GPU в операциях, для которых они и предназначены — перемножении матриц вещественных чисел половинной точности. Как бы то ни было, в этой задаче GTX 1660 Ti все равно превосходит на порядок ускорители семейства Pascal.

⇡#Кодирование/декодирование видео

GeForce GTX 1660 Ti позаимствовал у старших чипов семейства Turing комплект обновленных мультимедийных блоков NVENC и NVDEC. NVIDIA не внесла дополнительных оптимизаций в интегрированную логику кодирования и декодирования видеопотока: Turing и без того имеет колоссальный запас быстродействия в этих задачах, особенно если сравнить с откровенно слабыми кодировщиком и декодером Radeon RX 590. В графических процессорах Vega подтянули скорость декодирования стандарта H.264 до уровня NVIDIA, но в работе с HEVC их производительность по-прежнему не идет ни в какое сравнение. Кроме того, выделенный ASIC в чипах Polaris и Vega не умеет декодировать видео стандарта VP9.

⇡#Результаты всех игровых тестов и 3DMark

⇡#Выводы

Давно не секрет, что графические карты с лучшим соотношением цены и возможностей нужно искать среди устройств средней ценовой категории, а вовсе не дорогих и высокопроизводительных моделей. Для ускорителей NVIDIA на чипах Turing это правило вдвойне справедливо, а для GeForce GTX 1660 Ti, пожалуй, и втройне. Эту видеокарту производитель относит к промежуточной категории между прошлым поколением устройств на чипах Pascal и полновесными «Тьюрингами» под маркой GeForce RTX. Но для того чтобы представить себе реальную позицию GTX 1660 Ti, стоит мысленно изменить одну цифру в его названии — например на GTX 1860 Ti.

Разрыв между новинкой и GeForce GTX 1060 в большинстве игр довольно скромный (33–35 %) по меркам предыдущих обновлений модельного ряда, когда NVIDIA одновременно меняла и архитектуру GPU, и технологию их производства, а стоит GeForce GTX 1660 Ti ненамного, но все-таки больше, чем GTX 1060 в пору его юности. И в то же время по сравнению с GeForce RTX 2060 младшая модель обеспечивает 89–90 % быстродействия при 72 % потребляемой мощности, а главное — за 80 % цены (а в ценах, рекомендованных для России, — и того меньше). Конечно, RTX 2060 имеет такое преимущество, как трассировка лучей в реальном времени. Но если начистоту, RTX 2060 едва ли станет практичным выбором с прицелом на игры, поддерживающие DXR, — это хорошо видно по тестам в свежевышедшей Metro Exodus. GeForce GTX 1660 Ti лишился и тензорных ядер, обеспечивающих функционирование DLSS (неважно, на аппаратном или программном уровне). Если бы эта технология уже повсеместно работала в играх, разница в быстродействии между двумя видеокартами была бы непреодолимой. Увы, охват DLSS пока немногим шире, чем у DXR, так что и это достоинство RTX 2060 отчасти меркнет перед заманчивой ценой GTX 1660 Ti.

Другая видеокарта, ценность которой GeForce GTX 1660 Ti поставил под вопрос, — это Radeon RX Vega 56. В этом сравнении новинка смотрится еще выгоднее, предлагая 93 % игрового быстродействия за 70 % от минимальной цены Vega 56 в долларах, не говоря уже о колоссальной разнице в энергоэффективности между чипами TU116 и Vega 10. Получается, что именно NVIDIA, а не AMD в данном случае разыгрывает ценовую карту, и, как говорится, сразу зашла с туза.

Единственная претензия, которую можно предъявить GeForce GTX 1660 Ti, — тут мало оперативной памяти, всего 6 Гбайт. Нельзя проигнорировать тенденцию: в этом аспекте ускорители NVIDIA на чипах Turing (за исключением GeForce RTX 2070 и 2080 Ti) сделали шаг назад по сравнению со своими предшественниками серии GeForce 10. Пока 6 Гбайт кадрового буфера не стесняют GeForce GTX 1660 Ti в играх при том разрешении, которое позволяет вытянуть его графический процессор (а это режимы 1080p и 1440p). Но есть риск, что в будущем такие видеокарты преждевременно сойдут с дистанции, в то время как у Vega 56 и GeForce GTX 1070 есть дополнительный запас прочности благодаря 8 Гбайт RAM.