Gdy kupujemy kartę graficzną, łatwo o przepłacenie. Na przykład cztery pierwsze karty rankingu mają niemal identyczną wydajność, więc w teorii ich ceny powinny być zbliżone. Nic z tego, różnice pomiędzy nimi sięgają astronomicznej kwoty 1100 zł! Wyraźnie widać, że wybór dobrej, wydajnej karty graficznej nie jest prosty. Zwłaszcza że w naszym rankingu znalazło się ponad 100 różnych urządzeń. Poza tym, choć wiele z nich jest zbliżona do siebie cenowo, to ich wydajność znacznie się różni.
Dwa GPU: Karty wieloprocesorowe na szczycie
Dwuprocesorowe karty graficzne to dziś żadna nowość. Pierwsze tego typu urządzenia trafiły do sklepów już… 10 lat temu. Była to karta Rage Fury MAXX wyprodukowana przez ATI. Wykorzystywała ona tryb renderowania AFR, w którym klatki parzyste generował jeden, a nieparzyste drugi procesor. Karta nie stała się popularna, bowiem miała problemy ze sterownikami – nie było driverów do systemów Windows 2000, nie mówiąc już o XP, a współpraca tylko z Windows 98 i Me nie zachęciła użytkowników do kupna modelu Fury MAXX.
W 2000 roku do wspomnianego pomysłu wróciła firma 3dfx, prezentując model Voodoo 5 5500. Testy wydajności były jednak bezlitosne: karta okazała się wolniejsza od konkurencyjnego, innowacyjnego układu GeForce firmy Nvidia, która to zresztą niedługo potem wykupiła upadające 3dfx.
Kwestia dwóch GPU zamontowanych w jednej karcie powróciła na dobre dopiero sześć lat później, kiedy Nvidia wprowadziła model GeForce 7900 GX2. Dwa współpracujące ze sobą procesory G71, łącznie 1024 MB pamięci GDDR3 nie dały szans konkurencji, czyli ówczesnym procesorom ATI serii X1000. Choć karta Nvidii była udana, również się nie przyjęła, bowiem pod koniec tego samego roku do sprzedaży trafiły układy GeForce ósmej generacji. Jeden GPU był wydajniejszy i tańszy w produkcji od zaawansowanej karty, więc dosyć szybko zrezygnowano z jej produkowania.
Walka zaczęła się na nowo z początkiem 2008 roku, kiedy do sklepów trafił Radeon HD 3870 X2 od ATI. Ta dwuprocesorowa karta była niezwykle wydajna i miała przystępną cenę, dlatego została dobrze odebrana przez użytkowników. Nvidia już trzy miesiące później wprowadziła konkurenta w postaci karty GeForce 9800 GX2. W ten sposób dwuprocesorowe karty na stałe już zagościły na szczytach rankingów wydajności 3D.
Trzy najwydajniejsze karty w naszym rankingu to właśnie konstrukcje z dwoma GPU. Na trzecim miejscu znalazł się model wyposażony w zestaw dwóch fabrycznie podkręconych procesorów ATI (oznaczony jako Radeon HD 4870 X2). Dwie pierwsze pozycje należą do Nvidia GeForce GTX 295. Radeon dysponuje łącznie aż 1600 jednostkami zunifikowanymi, GeForce ma ich mniej – 480. Pojemność pamięci RAM również robi wrażenie. W produkcie ATI jest jej łącznie aż 2048 MB, u Nvidii – 1792 MB, przy czym należy pamiętać, że tak naprawdę oba procesory dysponują połową tej pojemności.
Tak wygląda obecna wersja GeForce GTX 295. Nvidia projektuje już nową, zbudowaną na jednej płytce PCB.Dwa podejścia do dwóch procesorów 3D
ATI i Nvidia przygotowały karty graficzne z dwoma procesorami GPU na pokładzie. Jednak już na pierwszy rzut oka widać, że rozwiązania obu producentów znacznie się różnią. Budowa karty z procesorami Radeon HD 4870 X2 jest w miarę prosta. To płytka PCB – dłuższa w porównaniu z rozwiązaniami z jednym GPU – do której przylutowane są oba procesory, a do nich przylega duży radiator z wentylatorem.
Nvidia poszła inną drogą. Karty GeForce GTX 295 składają się z dwóch oddzielnych płytek drukowanych. Na każdej z nich znajduje się po jednym GPU. Obie płytki są skierowane do siebie procesorami graficznymi, zaś pomiędzy nie wpasowany jest rozbudowany radiator, przez który przepływa powietrze z wentylatora. Do tego całość włożona jest w plastikową obudowę, więc karta sprawia wrażenie dużej i zwartej konstrukcji. Widać to doskonale na zdjęciu przekroju karty.
Pobór prądu: Od 25 do ponad 300 W
Decydując się na wydajną kartę graficzną, musimy od razu zapomnieć o jakiejkolwiek energooszczędności. Zapotrzebowanie na prąd będzie olbrzymie. Przykładowo urządzenia wyposażone w Radeona HD 4870 X2 potrzebują ponad 300 W. W wypadku GeForce GTX 295 jest niewiele lepiej, bowiem ich współczynnik TDP wynosi 289 W. Żeby zobrazować, jak duże są to wartości, wystarczy porównać je z TDP zwykłych procesorów. Najwydajniejszy Intel Nehalem, czyli Core i7, potrzebuje 130 W. Najszybszy AMD Phenom II – 125 W.
Dlatego, jeżeli wymieniamy komponenty w komputerze na wydajniejsze, pamiętajmy o zasilaczu. Już sam procesor z kartą graficzną to pobór prądu na poziomie 430 W. Do tego należy doliczyć dyski twarde, napędy itp. Trzeba też zostawić zapas mocy z myślą o ewentualnym podkręceniu komputera. W efekcie zasilacze o mocach 600 W to absolutne minimum. Jeżeli o tym zapomnicie, możecie spalić nie tylko zasilacz, ale i cały komputer.
Szukając kompromisu między wydajnością a energooszczędnością, zwróćmy uwagę na karty wyposażone w układ Nvidia GeForce GTX 285. Jeżeli 183 W to wciąż za dużo, alternatywą staje się Radeon HD 4870 (zużywa 160 W) lub 4850 (110 W). Najbardziej energooszczędną grafiką w zestawieniu jest Sapphire Radeon HD 4550 512MB GDDR3. Choć nie nazwiemy go demonem szybkości, bo w rankingu zajął odległe miejsce, potrzebuje do pracy zaledwie 25 W.
Wydajność: Rozgrywka w Full HD
Najtańsze monitory 24″ można nabyć już za niecałe 800 zł, więc granie w Full HD, bo taką rozdzielczością dysponują te ekrany, staje się coraz popularniejsze. Charakterystyczne dla monitorów LCD jest jednak to, że obraz na nich wyświetlany wygląda dobrze jedynie w rozdzielczości natywnej, w tym przypadku to 1920×1200 pikseli. Tak wysoka rozdzielczość wymaga znów wydajnej karty graficznej.
Do płynnego grania w teorii wystarczy około 25 fps (klatek na sekundę). W praktyce ta wartość powinna być większa, bowiem na średnią składają się wyniki z całego przebiegu testu – raz ta wartość wynosi 40, a raz 15 fps, co skutecznie uprzykrza rozgrywkę. Trzeba więc przyjąć, że karta musi generować przynajmniej 30–35 fps. W przypadku gry Unreal Tournament III wyniki poniżej tej wartości uzyskały karty z procesorami Radeon HD 3650, GeForce 9400/9500 GT oraz 8500 GT. Rekordzistą w negatywnym tego słowa znaczeniu był GeForce 8400 GS, z wynikiem zaledwie 7 fps. Ta karta firmy Zotac zajęła ostatnie miejsce w rankingu.
Pozostałe gry nie są już tak wymagające. Z wyświetlaniem Enemy Territory: Quake Wars nie poradziło sobie tylko kilkanaście najtańszych, niepolecanych przez nas kart. Podobne spostrzeżenia mamy, przeglądając wyniki testu z użyciem znakomicie prezentującego się pod względem wizualnym World in Conflict. Tylko Company of Heroes przysporzył więcej problemów. Minimum do płynnej rozgrywki przy rozdzielczości 1920×1200 pikseli to GeForce 9800 GTX+ lub Radeon HD 4830. Wybierając takie karty, jak Radeon HD 3870 lub GeForce 9800 GT, będziemy musieli nieco obniżyć wartość detali grafiki 3D.
Wyniki testów
Na wykresie zamieściliśmy obecnego lidera rankingu – Zotac GeForce GTX 295 1792MB GDDR3 oraz najwydajniejszy odpowiednik ATI, czyli Sapphire Radeon HD 4870 X2 Atomic 2048MB GDDR5. Do zestawienia trafił również Asus EAH4850 TOP 512MB GDDR3, czyli karta o najlepszym stosunku możliwości do ceny w przedziale 650-700 zł. Jej odpowiednikiem do 500 zł jest Sapphire Radeon HD 4830 512MB GDDR3. Jeżeli znów mamy na wydanie ok. 1000 zł najsensowniejszym wyborem wydaje się Sapphire Radeon HD 4890 1024MB GDDR5.
Dla urozmaicenia na wykresie zamieściliśmy także najgorszą kartę w rankingu – Zotac GeForce 8400 GS 256MB DDR2. Dodaliśmy także urządzenie, które w rankingach królowało rok temu, czyli MSI RX3870 OC 512MB GDDR4.
Na pierwszym miejscu 295 GTX. Potem 4870 X2 i pozostałe karty z jednym GPU na pokładzie.
W Crysis przewaga Nvidii nad ATI topnieje. Zaś w przypadku GeForce 8400 wynik 0 fps to nie błąd.
Ta gra wyraźnie woli karty ATI. Wydajność dwuprocesorowego GeForce’a pozostawia wiele do życzenia.
Poziom hałasu: Głośne chłodzenie
Jak już wiemy, zapotrzebowanie na prąd karty graficznej jest znacznie wyższe niż w przypadku CPU. Oznacza to, że odprowadzenie ciepła z karty wymaga wydajniejszego chłodzenia, co może przełożyć się na wyższy poziom hałasu. Postanowiliśmy sprawdzić, jak to wygląda w praktyce, i zmierzyliśmy poziom hałasu każdej karty, zarówno gdy nie jest ona obciążona (typowa praca biurowa), jak i w trakcie wykonywania intensywnych zadań 3D (m.in. generowanie złożonego obrazu w czasie rzeczywistym).
Najcichszą kartą w zestawieniu jest MSI RX3850 OC 256MB GDDR3. Podczas pracy biurowej generuje nieco ponad 22 dB, zaś w trybie 3D niecałe 24 dB. Kłopot w tym, że urządzenie nie należy ani do wydajnych, ani do przesadnie tanich. Ponadto karta zajęła dalekie miejsce w rankingu.
W trybie 2D, czyli bez obciążenia, dość atrakcyjnie wypada Diamond Radeon HD 4870 OC 512MB GDDR5, uzyskując 26,6 dB. W trybie 3D hałas jest o 10 dB większy, a z racji, że decybele mierzymy w skali logarytmicznej, a nie liniowej, ten staje się wyraźnie dokuczliwy. Podczas grania ciszej działa HIS Radeon HD 4870 IceQ 4+ Turbo 1024MB GDDR5, który uzyskał wynik 30,1 dB. Ta karta jest jednak głośniejsza w trybie 2D – 29,9 dB. Rozsądną alternatywą, jeżeli chodzi o stosunek hałasu do wydajności, okazuje się Zotac GeForce GTX 285 AMP! Edition 1024MB GDDR3. Karta zajęła wysoką pozycję w rankingu. W trybie 2D oraz 3D zachowuje się podobnie, osiągając nieco ponad 30 dB.
Najgłośniejsze chłodzenie odnotowaliśmy w wypadku karty Sapphire Radeon HD 4850 X2 2048MB GDDR3: niezależnie od obciążenia GPU generuje ponad 50 dB – to stanowczo za dużo. Również dwuprocesorowe karty z początku rankingu działają dosyć głośno. Wszystkie uzyskały ponad 45 dB, zarówno podczas pracy biurowej, jak i w trakcie największego obciążenia. Co ciekawe, karta Sapphire Radeon HD 4870 X2 Atomic 2048MB GDDR5 została znacznie podkręcona (względem taktowania referencyjnego). Aby urządzenie się nie przegrzewało, producent zastosował wydajne chłodzenie wodne, które dobrze spełniało swoją rolę. Tego typu układy chłodzenia bywają zazwyczaj bardzo ciche – niestety, nie w tym przypadku.
Wyposażenie: Co znajdziemy w pudełku?
Kupując kartę graficzną, zazwyczaj dostaniemy nie tylko… samą kartę. Najlepiej wyposażoną kartą z czołówki jest produkt Sapphire’a. Producent daje nam w komplecie zestaw przejściówek (m.in. z DVI na D-Sub i z DVI na HDMI), przewodów (m.in. HDMI), a także różne oprogramowanie, m.in. pełną wersję 3DMark Vantage firmy Futuremark i pakiet narzędzi CyberLink. Brzmi to zachęcająco, dopóki nie zobaczymy ceny karty – ponad 3200 zł.
Wyposażenie dodatkowe zadecydowało także o tym, że GeForce GTX 295 firmy Zotac wygrał z niemal identycznym produktem z logo Gigabyte’a. Oba urządzenia uzyskały 100 punktów w kategorii wydajności. Po 40 punktów uzyskały za chłodzenie. Różni je tylko 10 punktów w kategorii “Wyposażenie i dane techniczne” (na korzyść Zotaca). Zotac dokłada do zestawu przejściówkę zasilającą 8-pinową, przejściówkę z DVI na D-Sub oraz pełną wersję gry Race Driver: GRID. Tego nie znajdziemy w urządzeniu Gigabyte’a, ale jest ono tańsze.
Będzie rewolucja: Tajne plany producentów
Procesor Radeon HD 4870 X2 to nie jest ostatnie słowo ATI w tym roku. Już za kilka miesięcy zadebiutuje następna generacja układów, znana obecnie pod nazwą R800. Choć nie są to potwierdzone dane, nowy GPU będzie produkowany w procesie technologicznym 40 nm, zamiast 55 nm jak dotychczas. Ma to umożliwić zwiększenie liczby procesorów strumieniowych z 800 do – uwaga – 2000 sztuk! Podobnie jak obecnie, topową odmianę R800 ma stanowić karta wyposażona w dwa procesory.
Nvidia również pracuje nad nowym procesorem. Zapewne będzie nosił on nazwę GT300. Również w przypadku tego GPU spodziewana jest zmiana z procesu produkcyjnego na 40 nm. Jednocześnie Nvidia zrezygnuje ze stosowania pamięci GDDR3 na rzecz GDDR5. Co ciekawe, ATI zaczęło stosować ten rodzaj pamięci już ponad rok temu.
Oba nowe układy wprowadzą także obsługę nowej wersji bibliotek graficznych – DirectX 11 (przeznaczonej do Windows 7). Będzie ona zawierać nowy model cieniowania – Shader Model 5.0 – który ma być bardziej precyzyjny od zaimplementowanego w DirectX 10 (bibliotece dla Visty). Wiadomo także o położeniu większego nacisku na wielowątkowość. Ponadto podczas prezentacji DirectX 11 mówiono o lepszej metodzie kompresji tekstur, nowych jednostkach Compute Shader. Poprawki dotyczą również procesu teselacji, który odpowiada za wypełnianie powierzchni lub obiektów za pomocą powtarzającej się tekstury. Niedoskonałości obecnego systemu wypełniania powierzchni można często dostrzec w grach, kiedy nasz bohater oddali się od np. ziemi lub wody. Wtedy wyraźnie widać, że co jakiś czas dany motyw powtarza się w dosyć irytujący sposób.
Na przełomie 2009/2010 zobaczymy też rozwiązanie graficzne Intela o nazwie Larrabee. Ten nowy układ GPU, a dokładnie GPGPU, czyli procesor graficzny zastosowania ogólnego, ma zagrozić pozycji ATI i Nvidii w dziedzinie wydajności 3D. Będzie on obsługiwał biblioteki klasyczne DirectX, jak i OpenGL. Ponieważ nie jest to standardowy układ graficzny, ale hybryda CPU z GPU, układ będzie mógł w czasie rzeczywistym wykonywać m.in. ray tracing (technika generowania scen trójwymiarowych na podstawie analizy promieni świetlnych docierających do obserwatora). Do tej pory technika ray tracingu była wykorzystywana w tworzeniu fotorealistycznych scen 3D na potrzeby filmów. Nie spotykaliśmy jej w grach, bowiem metoda wymaga bardzo dużej wydajności. Co ciekawe, Larrabee bazuje na zmodyfikowanym rdzeniu P54C. Był on wykorzystywany przez pierwsze procesory Pentium i został wprowadzony na rynek w… 1994 roku.
Podobny układ do Larabee ma wprowadzić też AMD. Nowy GPGPU będzie nazywał się Fusion, a jego premiera jest spodziewana jeszcze w tym roku. Kolejny GPGPU zapowiedziała nowo powstała firma Caustic Graphics. Podobnie jak układy konkurencji, będzie on mógł wykorzystywać ray tracing w czasie rzeczywistym. Zobacz pełny, aktualny ranking kart graficznych.
Szczegóły procedury testowej
Na ocenę możliwości wpływ mają oceny składowe wymienione poniżej. Naturalnie największe znaczenie ma wydajność – aż 90%. Po 5% ma chłodzenie, czyli poziom hałasu oraz wyposażenie i dane techniczne.
- Wyposażenie i dane techniczne – sprawdzaliśmy karty pod kątem dostępnych wyjść monitorowych oraz wejść i wyjść wideo (w tym również HDTV). Ocenialiśmy także dołączone do karty przewody i oprogramowanie.
- Wydajność – badamy ją za pomocą dwóch benchmarków syntetycznych (3DMark06 i 3DMark Vantage), pięciu gier DirectX 10 (Unreal Tournament III, Crysis, PT Boats: Knights of the Sea, World in Conflict, Company of Heroes 1.71) oraz jednej w DX9 (Enemy Territory: Quake Wars). Używamy również testu PCMark05 w celu sprawdzenia poprawności pracy platformy testowej.
- Chłodzenie (głośność) – każdą kartę graficzną sprawdzamy w specjalnie do tego celu przystosowanym pomieszczeniu. Urządzenie umieszczane jest w pasywnie chłodzonym oraz zasilanym pasywnym zasilaczem komputerze. Przeprowadzamy dwa testy: jeden w środowisku Windows, drugi w czasie pracy w środowisku 3D. Wyniki podajemy w decybelach [dB].