Да здравствует король. Тестирование двойных видеокарт NVIDIA и AMD
В марте-апреле AMD и NVIDIA решили окончательно разобраться, кто же из них делает самые быстрые видеокарты в мире: сначала в продаже появилась Radeon HD 6990 , а за ней, с разницей в две недели, GTX 590. Мы достали платы на тесты и устроили бой за звание чемпиона.
AMD Radeon HD 6990
Начнем с AMD. Схема тут стандартная. Сначала — недорогой, но эффективный процессор, новая серия видеокарт, проигрыш дорогим и горячим флагманам NVIDIA. Потом — большой кусок текстолита, пара свежих процессоров, двойной набор памяти и первое место в тестах. Так было с HD 3870 X2 , HD 4870 X2 , HD 5970 и вот теперь с HD 6990.
Умножение
Про технические характеристики можно даже не рассказывать: открывайте табличку по HD 6970 и умножайте все на два. И хотя AMD говорит, что на HD 6990 стоит новый процессор Antilles , не верьте. На плате нас ждут старые знакомые — два Cayman на архитектуре VLIW4 : 384 SIMD-массива с четырьмя потоковыми процессорами в каждом, 96 текстурных движков и 32 ROP. В итоге 3072 ядра, 192 TMU и 64 блока растеризации.
Главную проблему двойных видеокарт, энергопотребление, в AMD решили оригинально — проигнорировали. Если HD 5970 еще пытались уместить в рамки «до 300 Вт», то HD 6990 в стандартном режиме потребляет 375 Вт, а в особо тяжелых случаях выжирает до 450 Вт!
Но, как говорится, нет худа без добра. Забыв про прожорливость, AMD не стала ограничивать себя в выборе частот. Процессоры HD 6990 работают всего на 50 МГц медленнее HD 6970 — 830 МГц. А видеопамять потеряла только 500 МГц — с 5500 до 5000 МГц. Впечатляет? Да не то слово, особенно если знать, что это не единственный режим работы.
Как и все поколение HD 69x0 , новый флагман оснащен двумя BIOS. Один щелчок рычажком, находящимся рядом с портами CrossFire, — и процессоры HD 6990 выходят на родные 880 МГц. AMD, конечно, не рекомендует этот режим работы и даже лишает гарантии при его включении, но удержаться от соблазна и не попробовать Cayman во всей красе невозможно.
Штормит
Охлаждение такого монстра — отдельная история. В случае с HD 6990 традиционная турбина с вентилятором на конце не сработала; при подходе к дальнему процессору воздух так нагревался, что толку от обдува не было уже никакого. Пришлось менять всю систему.
Процессоры и память разнесли по дальним концам платы. На кристаллы поставили по испарительной камере с медным основанием и алюминиевым радиатором. Посредине разместили набор питающих элементов и мост PLX. Все это накрыли глухим металлическим кожухом и в центре поставили центробежный вентилятор высокого давления: цилиндр с лопастями, завернутыми внутрь. Такой затягивает воздух под кожух и направляет его в перпендикулярном направлении, то есть на радиаторы. В дополнение нижнюю часть платы закрыли алюминиевой пластиной, которая отводит тепло от чипов памяти.
Помогает активной системе и технология AMD PowerTune : специальные датчики отслеживают загрузку кристалла и снижают его частоту при возможном перегреве. Операция занимает доли секунды и не сказывается на среднем fps.
Брусок
Дизайн HD 6990 — копия HD 6970. Вся поверхность закрыта угловатым черным кожухом с красными прослойками и фирменной аэрографией AMD. А вот размеры у карт разные. Как и с HD 5970, с HD 6990 инженеры AMD не уместились в стандартные 28 см. Длина HD 6990 — 31,7 см.
Под видеовыходы AMD выделила один слот — второй используется под выброс горячего воздуха. Чтобы не оставлять нас с парой DVI и одиноким mini-HDMI, инженеры установили в ряд один DVI и сразу четыре Mini DisplayPort. В комплект поставки производителей обязали включать два переходника Mini DisplayPort-to-DVI и один Mini DisplayPort-to-HDMI. Для работы HD 6990 нужны две 8-pin вилки от блока питания.
NVIDIA GeForce GTX 590
Если про HD 6990 мы знали еще с презентации HD 6850 (двойная плата мелькала на слайдах), то в том, что на рынке появится GTX 590 , сомневались до последнего. Пара обжигающих GF110 и на одной плате — такое даже представить было сложно. Но задача выполнена, и на GTX 590 стоят два топовых Fermi : 1024 CUDA-ядра, 32 движка тесселяции, 128 текстурных блоков, 96 ROP и 3 Гб видеопамяти.
Как NVIDIA решила проблему с энергопотреблением? Да так же, как и AMD, — забыла про нее. Под нагрузкой GTX 590 потребляет 365 Вт. Но если AMD в свои 375 Вт уместила Cayman с потерей всего 50 МГц, то NVIDIA снизила скорость на 165 МГц — с 772 до 607 МГц.
Пока, сэндвич
В GTX 590 инженеры NVIDIA отказались от дизайна типа «сэндвич» — с двумя платами и кулером между ними. GTX 590, как и плата AMD, занимает один кусок текстолита. Только по габаритам он ближе к стандартным флагманам — 28 см.
Система охлаждения похожа на систему HD 6990. Кристаллы разнесены по дальним концам платы и накрыты испарительными камерами, между ними расположен мост SLI и элементы питания. Вся поверхность закрыта пластиковым кожухом, а посередине установлен вентилятор. На этот раз простой, а не цилиндрический. Нижняя часть закрыта алюминиевой пластиной.
Набор разъемов стандартный — три DVI и один Mini DisplayPort. Для питания нужны две 8-pin вилки.
Поиски
Заполучить новые видеокарты на тесты было непросто. Платы подобного уровня выпускают ограниченным тиражом, и на момент запуска их днем с огнем не сыщешь. К счастью, с HD 6990 нам помогла компания AMD, а GTX 590 прислала ZOTAC. Правда, предоставили нам их всего лишь на сутки, поэтому список тестов пришлось здорово сокращать: мы прогнали 3DMark Vantage , Unigine Heaven Benchmark 2.0 , Resident Evil 5 , Devil May Cry 4 , Lost Planet 2 и Aliens vs. Predator.
Тестировались карты на материнской плате MSI X58 Platinum с установленным процессором Core i7-920 и тремя планками оперативной памяти Kingston HyperX DDR3-1666 по 2 Гб каждая. На питание был отряжен блок Hiper K900 , на компьютер установлена операционная система — Windows 7 Ultimate 64-bit. Также в тесте участвовали GeForce GTX 580 , Radeon HD 5970 и HD 6970. Флагман от AMD, Radeon HD 6990, прогоняли в двух режимах — на 830 и 880 МГц.
Первое апреля
3DMark Vantage карты прошли ноздря в ноздрю — разница каких-то 2% в пользу «зеленых». В Unigine Heaven Benchmark 2.0 ситуация повторилась: без разгона HD 6990 отстала от GTX 590 всего на 5%, а на частоте 880 МГц сократила разрыв до 1%. Ничья? Да как бы не так.
Для первого игрового теста, Resident Evil 5, видеокарты оказались слишком быстрыми, бенчмарк уперся в производительность процессора и показал на всех платах почти одинаковые результаты. Выделилась только разогнанная HD 6990: проиграла самой себе на стандартных частотах.
Веселье началось в Devil May Cry 4. Тест всегда отличала независимость от центрального процессора и упор в видеокарты. И хотя у нас он не смог определить разрешение 1920x1080, результаты впечатляют. GTX 590 показала выдающиеся 262,7 fps. Флагман от AMD без разгона набрал 287,1 fps, а на частоте 880 МГц — 288,9 fps.
Не уступила HD 6990 и в DX11. Четыре движка тесселяции на двух Cayman оказались быстрее 32 PolyMorph engine на паре GF110. В Aliens vs. Predator карта HD 6990 стабильно приносила GTX 590 по 10-14 fps и смогла вырваться вперед на 14%.
Про тест Lost Planet 2 надо сказать отдельно. Изначально мы не хотели добавлять его в наш список. Этот бенчмарк, как и Tom Clancy’s H.A.W.X. 2 , оптимизирован под карты NVIDIA. И GeForce в нем стабильно оказываются на 25-30% быстрее Radeon. Но после разгромного счета в Aliens vs. Predator нам стало интересно, как NVIDIA покажет себя в родном тесте. Итог — 1% отставания от Radeon HD 6990.
Объяснить результаты просто. У GTX 590 слишком низкие частоты работы. Посмотрите на GTX 580: один GF110, но на 772 МГц, всего на 16% медленнее двух процессоров на 607 МГц. Более простые и холодные чипы AMD проявили себя гораздо лучше, разница с HD 6970 — 38%.
Подиум
Официально обе платы должны стоить 19 800 рублей, но в России цены диктует розница. За Radeon HD 6990 просят от 24 500 рублей. GTX 590 на момент сдачи номера еще толком не продавалась, а те несколько магазинов, что ее все-таки предлагали, просили от 26 000 до 30 000 рублей. Честно скажем, покупать эти карты за такие цены — нет смысла. За те же деньги разумнее взять пару HD 6970 или GTX 580. И производительность выше, и шума меньше. Последнее особенно касается HD 6990: цилиндрический вентилятор и так не отличается тихой работой, а уж на флагмане AMD разгоняется и вовсе до космических скоростей.
* * *
Radeon HD 6990 и GeForce GTX 590 — в первую очередь имиджевые продукты, именно они будут продавать средний сегмент и всячески укреплять репутацию производителя. Кто победил в сегодняшней борьбе? С практической точки зрения, конечно, GTX 590: представить в домашнем компьютере ревущую как самолет HD 6990 сложно. Но с технической точки зрения плата AMD — безусловный фаворит. И да! Мы официально заявляем: AMD делает самые быстрые видеокарты в мире.
AMD Radeon HD 6990
ПЛЮСЫ:
- лучшая производительность
- два режима работы
- родные для Cayman частоты
МИНУСЫ:
- огромное энергопотребление
- слишком шумный вентилятор
NVIDIA GeForce GTX 590
ПЛЮСЫ:
- тихая система охлаждения
- достойная производительность
- PhysX
МИНУСЫ:
- сильно занижены частоты
- огромное энергопотребление
Таблица 1
Технические характеристики
Характеристика NVIDIA GeForce GTX 590 AMD Radeon HD 6990 NVIDIA GeForce GTX 580 AMD Radeon HD 6970 AMD Radeon HD 5970
Ядро 2x GF110 Antilles GF110 Cayman Hemlock
Количество транзисторов 2x 3 млрд 2x 2,64 млрд 3 млрд 2,64 млрд 2х 2,15 млрд
Техпроцесс 40-нм 40-нм 40-нм 40-нм 40-нм
Количество потоковых процессоров 2x 512 шт. 2x 1536 шт. 512 шт. 1536 шт. 2x 1600 шт.
Частота графического ядра 607 МГц 830 (880) МГц 772 МГц 880 МГц 725 МГц
Частота потоковых процессоров 1215 МГц 830 (880) МГц 1544 МГц 880 МГц 725 МГц
Тип, объем памяти GDDR5 3 Гб GDDR5 4 Гб GDDR5 1,5 Гб GDDR5 2 Гб GDDR5 2 Гб
Частота памяти 3414 МГц 5000 МГц 4008 МГц 5500 МГц 4000 МГц
Шина данных 2x 384 бит 2x 256 бит 384 бит 256 бит 2x 256 бит
Количество текстурных блоков 2x 64 шт. 2x 96 шт. 64 шт. 96 шт. 2x 80 шт.
Количество блоков растеризации 2x 48 шт. 2x 32 шт. 48 шт. 32 шт. 2x 32 шт.
Энергопотребление 365 Вт 375 (450) Вт 244 Вт 250 Вт 294 Вт
Длина платы 28 см 31,7 см 26,7 см 27,4 см 31,7 см
Интерфейс PCIe 2.0 x16 PCIe 2.0 x16 PCIe 2.0 x16 PCIe 2.0 x16 PCIe 2.0 x16
Цена на апрель 2011 года от 26 000 рублей от 24 500 рублей от 13 000 рублей от 10 000 рублей от 18 000 рублей
Таблица 2
Синтетические тесты
3DMark Vantage
Модель видеокарты GPU CPU Overall Соотношение производительности
NVIDIA GeForce GTX 590 29 258 17 283 24 938 100%
AMD Radeon HD 6990 (830/5000 МГц) 28 776 17 396 24 732 98%
AMD Radeon HD 6990 (880/5000 МГц) 28 598 17 393 24 631 98%
NVIDIA GeForce GTX 580 22 468 17 271 20 896 77%
AMD Radeon HD 6970 19 098 17 175 18 578 65%
AMD Radeon HD 5970 21 848 17 347 20 517 75%
Unigine Heaven Benchmark 2.0
Модель видеокарты FPS Overall Соотношение производительности
NVIDIA GeForce GTX 590 49,7 1251 100%
AMD Radeon HD 6990 (830/5000 МГц) 47,2 1189 95%
AMD Radeon HD 6990 (880/5000 МГц) 49.3 1243 99%
NVIDIA GeForce GTX 580 31,6 796 63%
AMD Radeon HD 6970 24,8 626 50%
AMD Radeon HD 5970 19,9 502 40%
Таблица 3
Игровые тесты (кадров в секунду)
Настройки NVIDIA GeForce GTX 590 AMD Radeon HD 6990 (830/5000 МГц) AMD Radeon HD 6990 (880/5000 МГц) NVIDIA GeForce GTX 580 AMD Radeon HD 6970 AMD Radeon HD 5970
Resident Evil 5 (DX10)
High, 1680x1050, AF 16x, AA 8x 104,1 103,4 95,1 113,8 114,5 112,7
High, 1920x1080, AF 16x, AA 8x 105,3 101,1 91,1 108,1 108,7 106,7
High, 1680x1050, AF 16x, AA 16x 102,8 94,8 92,3 108,8 102,1 109,8
High, 1920x1080, AF 16x, AA 16x 104 95,2 93,7 106,1 101,3 105,7
Соотношение производительности 100% 95% 89% 104% 102% 104%
Devil May Cry 4 (SC2, DX10)
SuperHigh, 1680x1050, AF 16x, AA 8x 263,5 288 289,3 242,5 — —
SuperHigh, 1680x1050, AF 16x, AA 16x 262,7 287,1 288,9 222,6 — —
Соотношение производительности 100% 109% 110% 88% — —
Aliens vs. Predator (Demo, DX11)
Very High, 1680x1050, AF 16x, AA 8x 94,4 106 106,1 62,3 53,9 74,7
Very High, 1920x1080, AF 16x, AA 8x 84,8 95 95,8 34 48,3 61,7
Very High, 1680x1050, AF 16x, AA 16x 81,3 94,3 94,8 55,7 46,9 66,8
Very High, 1920x1080, AF 16x, AA 16x 73 85,2 85,1 47,4 42,1 55,1
Соотношение производительности 100% 114% 114% 60% 57% 77%
Lost Planet 2 (Demo, Test A, Sc.2 DX11)
High, 1680x1050, AF 16x, AA 8x 90,4 — — 71,5 41,2 47,5
High, 1920x1080, AF 16x, AA 8x 81,7 78,6 76 — — —
High, 1680x1050, AF 16x, AA 16x 89,1 — — 75,5 40,1 49,7
High, 1920x1080, AF 16x, AA 16x 68,1 72,9 75,8 — — —
Соотношение производительности 100% 101% 101% 82% 45% 54%
Соотношение цены 100% 94% 94% 50% 38% 69%
Соотношение производительности 100% 105% 104% 84% 68% 78%