- Wstęp
- Budowa zewnętrzna oraz system chłodzenia
- PCB
- Zotac GeForce GTX 580 1536MB GDDR5
- Platforma testowa oraz testy syntetyczne
- Testy w grach: Far Cry 2 (DirectX 10) oraz Crysis Warhead (DirectX 10)
- Testy w grach: S.T.A.L.K.E.R.: Call of Pripyat (DirectX 10) oraz S.T.A.L.K.E.R.: Call of Pripyat (DirectX 11)
- Testy w grach: Resident Evil 5 (DirectX 10) oraz Unigine 2.0
- Pobór prądu
- Podsumowanie
Przedświąteczny okres w tym roku jest wyjątkowo gorącym czasem dla branży IT.
Po premierze pierwszych kart AMD z serii Radeon HD 6000, o których pisaliśmy niedawno w tym artykule, spokojnie oczekiwaliśmy kolejnej daty w rozpisce tej firmy (22 listopada), aby zademonstrować Wam wydajniejsze odmiany tych produktów wyposażone w rdzeń o kodowej nazwie Cayman. Czwarty kwartał nie lubi najwidoczniej stagnacji i w tym roku postanowił nam zafundować niespodziankę.
Dzisiejszym prezentem dla graczy ma być najnowsza karta Nvidii z Fermim na pokładzie. Prawdę mówiąc niewielu z nas spodziewało się ją zobaczyć działającą tak szybko, jednak Zieloni pokazali, że nie są daleko w tyle za konkurencją. Wszyscy dobrze pamiętamy pierwsze produkty bazujące na układzie GF100 a reprezentowane przez GeForce GTX 480. Zapewniał on bardzo wysoką wydajność, natomiast wraz z nią emitowały jednak niesamowicie denerwujący hałas oraz ciepło w ilości wystarczającej do ogrzania sporych rozmiarów pokoju oraz zapewniały wysokie rachunki za prąd. Nvidia zapewne już wtedy wiedziała, że takim produktem długo nie może z AMD walczyć i potajemnie zaczęła dopracowywać następne jego generacje.
2 listopada wraz z piętnastoma innymi dziennikarzami z Europy miałem okazję uczestniczyć w pierwszej konferencji prasowej, na której działająca karta została zademonstrowana i muszę przyznać, że zrobiła na mnie duże wrażenie…
Całość spotkania poprowadził Tom Petersen (Director of Technical Marketing) w asyście Igora Stanka (EMEAI PR Manager). Panowie na początku zapoznali nas z dość krótką prezentacją w trakcie, której cały czas pracował komputer wyposażony w dwa, połączone w SLI, GeForce GTX 580. To właśnie na jego przykładzie omawiane były najmocniejsze strony nowości – wyjątkowo cicha praca układu chłodzenia a także niska temperatura, w której one pracowały.
Budowa zewnętrzna oraz system chłodzenia
Nvidia tworząc nową kartę za główne cele postawiła sobie cztery podstawowe aspekty. Nowy GeForce miał być konkurencyjny pod względem stosunku wydajności do ilości pobieranego prądu, a przy tym zapewniać graczom jeszcze większą wydajność. Kolejnym celem miało być poprawienie jakości wyświetlanego obrazu a także zachowanie jak najniższego poziomu hałasu generowanego przez kartę. Poniżej postaram się pokazać produkt finalny oraz opisać zmiany w stosunku do jego poprzednika.
GeForce GTX 580, który przyjechał wraz ze mną z Paryża jest referencyjną konstrukcją Nvidii, natomiast tak też będą wyglądały produkty pozostałych producentów… przynajmniej w pierwszym okresie po premierze.
Jak możecie zobaczyć na powyższym zdjęciu wygląd karty jest bardzo mocno zbliżony do tego, który znamy z GeForców GTX 480. Podobnie jak i poprzednik, nowość Nvidii oferuje swoim użytkownikom dwa wyjścia DVI oraz jedno mini HDMI
Zdecydowanie bardziej niepokojące staje się natomiast drugie zdjęcie, na którym brak jest dobrze znanych z wcześniejszego modelu rurek heatpipe. U poprzednika miały one kluczowe znaczenie w odprowadzaniu ciepła znad gorącego rdzenia i przenoszenie go na radiator…
Po zdjęciu obudowy widzimy wyraźnie dokładna budowę układu chłodzenia. W GTX 580 składa się on z aluminiowego radiatora bez ciepłowodów, stalowej konstrukcji, której zadaniem jest usztywnianie PCB a także chłodzenie kości pamięci wraz z sekcja zasilania oraz dobrze znanej i ogólnie nielubianej turbiny…
Kluczem do sukcesu Nvidii okazała się technologia dobrze znana już z kart AMD poprzedniej generacji – komora Vapor Chamber. Jej zasada działania powinna być Wam już dobrze znana gdyż była ona używana przez firmę Sapphire jeszcze w czasach Radeonów HD 4800. Schemat jej działania w najnowszym GeForce przedstawia poniższy screen.
Ciepło generowane przez GPU jest przenoszone poprzez miedziany spód do komory. Tam następuje ogrzanie cieczy, która następnie paruje. Po zetknięciu się chłodzoną przez powietrze przechodzące poprzez radiator górną częścią komory ciecz ochładza się i w stanie płynnym wraca, aby znów odebrać ciepło. Ogrzany radiator jest ciągle chłodzony przez turbinę, która dzięki ulepszonej konstrukcji generuje zdecydowanie mniej hałas.
PCB
Aby sprostać tym założeniom inżynierowie Nvidii postanowili przebudować rdzeń Fermiego na poziomie tranzystorów. Ich liczba została ograniczona z 3,2 mld, które dostępne były w GTX 480 do wartości 2,9 mld w GTX 580. Dzięki zmianom stało się możliwe odblokowanie wszystkich 512 jednostek cieniujących (GTX 480 miał ich 480), a także osiągnięcie wyższych częstotliwości pracy. W stosunku do poprzednika GF110 pracuje ze standardową częstotliwością 772 MHz (700 MHz miał GTX 480), a jego jednostki cieniujące mają taktowanie 1544 MHz (1401 MHz w GTX 480). Na karcie, podobnie jak miało to miejsce w poprzednim modelu, mamy do dyspozycji 1536 MB szybkich pamięci GDDR5. Pracują one z częstotliwością 4008 MHz. Korzystają one z 384-bitowej szyny danych. Mimo licznym zmianom w GeForce GTX 580 udało się zachować dużo niższy pobór prądu niż miało to miejsce u poprzednika.
Jest to bezpośrednio spowodowane również poprzez trzy, zaznaczone na powyższym zdjęciu na zielono, elementy. Są one odpowiedzialne za ciągłe monitorowanie napięcia na wszystkich liniach 12V (6-pin, 8-pin oraz PCI-Express). Sterownik graficzny karty na bieżąco monitoruje te wartości i automatycznie zarządza wydajnością karty w celu ochrony jej przed uszkodzeniami termicznymi. Jako głównego wroga nowych kart NVIDIA postawiła sobie oprogramowanie typu Furmark oraz OCCT, które według producenta kart nie miało na celu nic oprócz bezsensownego ich obciążania, co najczęściej powodowało przegrzanie, a w niektórych przypadkach niszczyło rdzenie…
W trakcie naszych testów dało się wyraźnie odczuć działanie tego zabezpieczenia. W trakcie badania maksymalnego poboru prądu przy pomocy aplikacji Furmark karta wraz z platforma testową pobierała około 410 W, natomiast po włączeniu obciążającej gry Dawn of War II pobór podskoczył do około 470 W.
Wśród informacji uzyskanych od przedstawicieli firmy wiemy, iż niemożliwym jest, aby ochrona termiczna zadziałała w trakcie grania w jakikolwiek tytuł, natomiast niewykluczone jest, że wspomniane wyżej układy dadzą się we znaki overclockerom. Jednak i nich uspokajamy – nVidia ma wypuścić po premierze tych kart informacje w jaki sposób możliwe będzie obejście zabezpieczenia termicznego.
Pisząc o temperaturze wypada również podać parę suchych faktów zebranych w trakcie testów. W momencie, gdy do naszej platformy testowej trafił GeForce GTX 480 było jasne, że nie zmarzniemy. Karta w trakcie spoczynku utrzymywała średnią temperaturę około 59 stopni, natomiast po około 15 minutach grania wzrastała ona do poziomu 95 stopni. W tym samym czasie pobór prądu ze 137 W w idle wzrastał do 495 W!
GeForce GTX 580 wydaje się być zdecydowanie bardziej ucywilizowaną kartą. Jej średnia temperatura pracy wynosi bowiem 52 stopnie, natomiast pobór prądu około 123 W. w trybie 3D (grania w gry) zaczyna się robić troszkę cieplej (maksymalnie zanotowaliśmy 86 stopni), a pobór prądu rośnie do 463 W.
Zotac GeForce GTX 580 1536MB GDDR5
Do naszych testów nie dotarły jeszcze produkty finalne od poszczególnych producentów, natomiast dzięki uprzejmości firmy Zotac dostaliśmy zdjęcia ich karty.
Jak widać po załączonych zdjęciach będzie to konstrukcja w pełni referencyjna, która od prezentowanej wcześniej karty Nvidii będzie różniła się jedynie naklejką na obudowie.
Wraz z kartą Zotaca dostaniemy dwie przejściówki zasilania na złącza obecne w karcie – 8-pin oraz 6-pin PEG. Oprócz nich znajdziemy tu również przejściówkę z mini HDMI na pełnowymiarowe HDMI oraz z DVI na analogowego D-Suba. W opakowaniu znajdzie się również gra autorstwa Ubisoft – Prince of Persia: Zapomniane Piaski.
Według przedstawiciela firmy Zotac karta powinna być dostępna w sklepach w dniu premiery, natomiast jej cena będzie mocno uzależniona od marży jaką dany sklep na ten produkt będzie nakładał. Sugerowana cena dla odbiorcy końcowego ustalona została na poziomie 1800 zł.Gdy znamy już specyfikację techniczną, oraz wiemy jak będą wyglądały przykładowe karty w dniu premiery przejdźmy do części testowej…
Platforma testowa i testy syntetyczne
Wszystkie testy zostały przeprowadzone na naszej standardowej platformie testowej w skład której wchodzą następujące komponenty:
Procesor: Intel Core i7-975
Płyta główna: Gigabyte X58A-Extreme
Pamięci: Patriot 3×2 GB Viper 1600 MHz
Zasilacz: Corsair 1000W
System operacyjny: Windows 7 Professional 64-bit
W testach użyliśmy dwóch kart Radeon HD 5970 – jednej referencyjnej oraz jednej podkręconej. Model referencyjny wymienionego wyżej Radeona przy obecnej cenie rynkowej na poziomie około 2150 zł może stanowić w pierwszych dniach sprzedaży, kiedy to obowiązuje “podatek od nowości” alternatywę dla wycenianego na teoretycznie 1800 zł GTX’a 580.Drugi z prezentowanych Radeonów jest wersją podkręconą i w poniższych zestawieniach użyty został jedynie jako odnośnik. Aktualna cena tej karty to około 4000 zł.
Testy syntetyczne
3DMark06
3DMark Vantage
W testach syntetycznych nowość Nvidii poradziła sobie bardzo dobrze. Zarówno w starszym jak i w nowszym 3DMarku wyprzedziła referencyjnie taktowanego dwurdzeniowego Radeona HD 5970 przegrywając jednakże z jego podkręconą wersją. Dopiero w wymagających warunkach 3DMarka Vantage Extreme oba dwurdzeniowe Radeony uplasowały się za sobą, natomiast przewaga była tu dość niewielka.
Testy w grach
Far Cry 2 (DirectX 10)
Far Cry zawsze uchodził za flagowy produkt z serii “The Way It’s Meant To Be Played” i rzeczywiście – nowy GTX 580 nie ma sobie równych… nawet jeżeli porównujemy go z droższymi układami dwurdzeniowymi.
Crysis Warhead (DirectX 10)
Crysis Warhead ma już swoje lata, natomiast jako benchmark spisuje się nadal bardzo dobrze. W naszych testach nowy GTX bez problemu wyprzedził dwurdzeniowego Radeona HD 5970, przegrywając jedynie z dużo droższą, podkręconą jego odmianą.
S.T.A.L.K.E.R.: Call of Pripyat (DirectX 10)
W przypadku S.T.A.L.K.E.R’a wynik podawany przez nas jest średnią z wyników poszczególnych przejść benchmarka – Day, Night, Sun oraz Rain.
S.T.A.L.K.E.R jest grą zoptymalizowaną pod DirectX 11, natomiast widoczny jest fakt dość ścisłej współpracy przy jej tworzeniu z firmą AMD. W obu rozdzielczościach Radeony wypadły wysoko zostawiając jakąkolwiek konkurencję w tyle…
W momencie odpalenia tego samego benchmarka w DirectX 11 sytuacja w wydajności zmieniła się diametralnie… Czołowe miejsce należy tu dla podkręconego, dwurdzeniowego Sapphire, natomiast zaraz za nim plasuje się GTX 580, który znów okazał się być lepszym od referencyjnej konstrukcji.
Resident Evil 5 (DirectX 10)
W RE5 pierwsze miejsce nadal należy do Sapphire, natomiast jeżeli spojrzymy na referencyjne konstrukcje to zauważymy, że dwurdzeniowiec przegrywa dość znacznie w rozdzielczości 19×12 z GTX 580 i dopiero w rozdzielczości extreme HD zaczyna ja doganiać.
Unigine 2.0
Mimo większej ilości tesselatorów GTX 580 zajmuje dopiero drugie miejsce w obu rozdzielczościach. Natomiast podobnie jak w poprzednich testach dość znacznie wyprzedza Radeona HD 5970 w wersji referencyjnej…
Pobór prądu
Pobór prądu mierzony jest przez nas poprzez podłączenie całej platformy testowej do miernika napięcia a następnie zmierzenia ilości pobieranej energii w trakcie spoczynku (pulpit systemu Windows po 5 minutach) oraz 3D (obciążenie platformy Furmarkiem). W przypadku GTX 580 karta została obciążona grą Dawn of War II.
O poborze prądu wspominaliśmy już we wcześniejszych działach, natomiast warto o tym powiedzieć raz jeszcze – GTX 580 jest kartą bardzo dobrze dopracowaną pod względem ilości pobieranej energii. Przy dużo wyższej wydajności w porównaniu ze starszym GTX 480 oferuje znacznie mniejsze zapotrzebowanie na prąd.
Podsumowanie
Końcówka tego roku jest iście emocjonująca. Po zapowiadanej premierze kart AMD dostaliśmy w prezencie nieoczekiwaną premierę Nvidii. Co ważniejsze dla klientów obie te prezentacje były udane i pozostaje poczekać aż któraś ze stron zacznie powoli obniżać ceny swoich produktów… Zanim to jednak nastąpi powiedzmy parę słów prawdy o dzisiejszej premierze.
W momencie prezentacji pierwszego Fermiego jedynym plusem tej karty była jego wydajność. O pomstę do nieba wołały pobór prądu, praca układu chłodzenia oraz temperatury na niej panujące. Na szczęście dla potencjalnych klientów inżynierowie Nvidii nie spali i powoli pracowali nad poprawieniem błędów wieku młodzieńczego GF100. Za ich trud należą się brawa! GTX 580 jest produktem znacznie wydajniejszym od poprzednika, a także jak pokazały nasze pomiary, śmiało może konkurować z referencyjnym dwurdzeniowym Radeonem HD 5970 w większości testów. Warto przy tym pamiętać iż HD 5970 jest o prawie 300 zł droższy.
Dzisiejsza premiera nie jest jednak ostatnią w tym miesiącu. Pamiętajmy, że na 22 listopada AMD zaplanowało wypuszczenie na rynek swoich Caymanów, które to mogą stanowić bezpośrednie zagrożenie dla GTX 580. W tym roku dane nam będzie najprawdopodobniej prezentować Wam również dwurdzeniowego następcę Radeona HD 5970 – model HD 6990 (rdzeń Antilles).
Czy i ewentualnie jak Nvidia zamierza konkurować z tą kartą o dominację w segmencie high-end tego jeszcze nie wiemy… Natomiast mile zaskoczeni dzisiejszą premierą czekamy na kolejne “niespodziewajki” w wykonaniu Zielonych.
W dzisiejszym podsumowaniu starałem się pominąć aspekt cenowy GeForce GTX 580, gdyż jest to standardowo sprawa mocno kontrowersyjna. Teoretycznie karta ta powinna kosztować około 1800 zł, natomiast znając realia i chęć szybkiego wzbogacenia sklepów bardziej realny wydaje się być przedział 1900-2000 zł.
