NVIDIA GeForce 7800 GTX 512: быстрее, выше, сильнее

В начале октября между ATI и NVIDIA разгорелась очередная жестокая битва - видеоадаптер нового поколения, RADEON X1800 XT 512MB, созданный "красной" командой, вступил в смертельный бой с GeForce 7800 GTX, до этого безраздельно царствовавшим более трех месяцев. ATI Technologies удалось выиграть эту битву, и в очередной раз отвоевать корону лидерства, но надолго ли? Сегодня мы расскажем, изменилось ли соотношение сил в "Высшей Лиге 3D" с выходом в свет очередной новинки NVIDIA – GeForce 7800 GTX 512.

Вступление

Хотя доля графических карт высшего класса в общем объеме продаж крайне невелика, и не превышает нескольких процентов, роль этих продуктов чрезвычайно важна. По сути, они являются символами технологического первенства компаний-разработчиков, олицетворяющими способность создавать наиболее передовые решения, обладающие непревзойденными возможностями. Неудивительно, что именно в этом секторе между ATI Technologies и NVIDIA Corp. всегда кипит наиболее ожесточенная борьба – не на жизнь, а на смерть. В результате этой конкуренции, в лабораториях ведущих разработчиков постоянно рождаются новые продукты, выводящие качество трехмерной графики на недосягаемый ранее уровень, и прогресс в области 3D, таким образом, не стоит на месте.

2005 год вполне можно назвать годом NVIDIA, и это не будет слишком большим преувеличением. Компания не только смогла создать самый мощный видеоадаптер, GeForce 7800 GTX, процарствовавший на рынке потребительского 3D около квартала в гордом одиночестве, но и обеспечить массовые поставки этих карт. Позднее, компания еще более укрепила свои позиции в секторе высокопроизводительных решений, пополнив линейку карт на базе G70 удачной во всех отношениях моделью GeForce 7800 GT.

Объединенная мощь 24 пиксельных процессоров G70 казалась непоколебимой, но ATI Technologies в это время в спешном порядке завершала работы над своим "оружием возмездия" - графическим процессором R520. После нескольких переделок нового GPU, компании удалось добиться устойчивой работы на невиданной до этого тактовой частоте – 625 МГц. 5 октября 2005 года "час Х" наступил, и ATI нанесла ответный удар, анонсировав целую линейку графических процессоров нового поколения под общим названием RADEON X1000. На базе старшей модели, R520, было представлено 2 видеоадаптера – RADEON X1800 XL и RADEON X1800 XT 512MB.

Последний получился настоящим чудовищем: помимо того, что его графический процессор работал на частоте 625 МГц, видеоадаптер нес на борту 512 МБ памяти с частотой 750 (1500) МГц – также невиданная ранее скорость. Хотя R520 проигрывал G70 по числу пиксельных процессоров (16 против 24), но сверхвысокие частоты и новая архитектура обеспечили RADEON X1800 XT 512MB победу NVIDIA GeForce 7800 GTX. Хотя эта победа была не абсолютной, но звание "Короля 3D" все же перешло от GeForce 7800 GTX к RADEON X1800 XT 512MB, и, формально, NVIDIA утратила технологическое лидерство.

Сегодня NVIDIA нанесла ответный удар, пополнив линейку GeForce 7800 GTX новой моделью, GeForce 7800 GTX 512. По сравнению с GeForce 7800 GTX, она оснащена 512 МБ видеопамяти, а тактовые частоты составляют 550 МГц для GPU и 850 (1700) МГц для памяти. Рекомендуемая цена новинки находится на уровне $649. Главное назначение продукта – доказать первенство NVIDIA в классе графических карт высшего класса и вернуть компании корону лидера.

Удался ли ответный ход NVIDIA? На этот вопрос мы ответим в конце сегодняшнего обзора, подведя итоги по игровым тестам, а пока давайте рассмотрим новинку в лице GeForce 7800 GTX 512 с близкого расстояния.

NVIDIA GeForce 7800 GTX 512: дизайн PCB

На первый взгляд, найти отличия в дизайне печатной платы (PCB) между GeForce 7800 GTX и GeForce 7800 GTX 512 не так-то просто – огромная двухслотовая система охлаждения, позаимствованная у NVIDIA Quadro FX 4500, закрывает собой практически всю площадь PCB:

Тем не менее, отличия есть, и весьма существенные. По сути, PCB GeForce 7800 GTX 512 представляет собой значительно модернизированную PCB GeForce 7800 GTX с переработанной и усиленной схемой питания, часть элементов которой отчетливо видна в верхнем правом углу платы. Ни в обычном варианте GeForce 7800 GTX, ни на плате профессионального Quadro FX 4500 этих элементов нет.

Еще больше отличий можно найти, если перевернуть карты. Прежде всего, в глаза бросается масса мелких элементов, буквально усеивающих PCB GeForce 7800 GTX 512 в районе схемы питания, в то время как эта же область в обычном варианте GeForce 7800 GTX "заселена" гораздо менее плотно. Другим важным моментом является отсутствие на обратной стороне PCB чипов памяти и мест для их установки – вся память в новом видеоадаптере NVIDIA установлена на лицевой стороне платы. Следовательно, необходимости в наличии охлаждающей пластины нет, и она отсутствует, как и кронштейн, усиливающий крепление системы охлаждения, которая просто закреплена девятью подпружиненными болтами. Это несколько странно, учитывая значительно возросшие габариты кулера. После его демонтажа нашим глазам предстала следующая картина:

Левые части PCB двух моделей GeForce 7800 GTX практически идентичны, а правые, как мы уже упоминали, отличаются более сложной схемой питания у GeForce 7800 GTX 512. Основные силовые элементы этой схемы по-прежнему прикрыты небольшим прямоугольным радиатором. В обычном варианте GeForce 7800 GTX была предусмотрена возможность установки 512 МБ видеопамяти путем добавления еще восьми чипов GDDR3 емкостью 256 Мбит в 144-контактном корпусе FBGA, но это сделало бы повышение тактовой частоты памяти с 600 (1200) МГц до 850 (1700) МГц невозможным. Не в последнюю очередь и потому, что минимальное время доступа для микросхем серии K4J55323QF составляет 1.25 наносекунды; соответственно, они могут работать лишь на частоте 800 (1600) МГц, к тому же, Samsung не поставляет эти микросхемы массово, а только рассылает образцы.


Для достижения рекордной частоты NVIDIA пошла другим путем, кардинально переработав PCB новинки таким образом, чтобы сделать возможной установку более современных чипов памяти серии K4J52324QC в 136-контактном корпусе FBGA, имеющие вдвое более высокую емкость – 512 Мбит. Модель со временем доступа 1.1 наносекунды, способная работать на частоте 900 (1800) МГц, по-своему уникальна – упоминание о ней пока отсутствует даже на сайте непосредственного производителя: согласно официальным данным, эта линейка чипов GDDR3 также ограничена временем доступа 1.25 наносекунды. Скорее всего, Samsung пока не поставляет столь быструю память в сколько-нибудь массовых количествах, что отчасти объясняет эксклюзивность NVIDIA GeForce 7800 GTX 512. Частота памяти несколько снижена относительно номинала, и составляет 850 (1700) МГц. Возможно, это сделано для повышения стабильности работы NVIDIA GeForce 7800 GTX 512.

Серия K4J52324QC выпускается компанией Samsung в двух вариантах – с индексами ВС и BJ, в нашем случае, на плате установлен второй вариант, имеющий напряжение питания 2.0 Вольта. Поскольку, микросхемы имеют емкость 512 Мбит и организацию 16Mx32, для 512 МБ видеопамяти при 256-битной шине доступа достаточно восьми таких чипов. Пиковая пропускная способность подсистемы памяти нового видеоадаптера NVIDIA весьма внушительна – 54.4 ГБ/сек. Для сравнения, аналогичный показатель ATI RADEON X1800 XT 512MB находится на уровне 48 ГБ/сек. Конечно, огромную роль играет и эффективность контроллера памяти, но все же у нового решения NVIDIA есть впечатляющее преимущество в "чистой" пропускной способности памяти, достигающее 6.4 ГБ/сек.

Что касается термоинтерфейса, то NVIDIA нашла оптимальный вариант уже довольно давно, и, по-видимому, не собирается от него отказываться – перед нами все те же матерчатые подушечки, пропитанные белой термопастой. Они уже неоднократно доказали свою эффективность, обеспечивая хорошую теплопроводность и надежный контакт между чипами памяти и радиатором системы охлаждения. В данном случае, это не просто формальность – память, работающая на заоблачной частоте 850 (1700) МГц, должна потреблять массу энергии, и, соответственно, выделять массу тепла, даже, несмотря на пониженное напряжение питания.

NVIDIA GeForce 7800 GTX 512 – Нерожденный 7800 Ultra

Графический процессор, также представший перед нашими глазами после демонтажа кулера, принес очень интересное открытие:

Похоже, перед нами не что иное, как GeForce 7800 Ultra, выпуск которого, как известно, был отменен по маркетинговым соображениям. По сути, обычный GeForce 7800 GTX и сейчас уступает в производительности только RADEON X1800 XT 512MB. Данный экземпляр GeForce 7800 Ultra вполне зрелый и имеет ревизию A2, а выпуск его датирован 34 неделей этого года, приходящейся на август.

Можно предположить, что, изначально, G70 разрабатывался, как сверхмощный графический процессор, одновременно и работающий на высокой частоте и имеющий невиданное ранее количество пиксельных процессоров – 24, то есть, NVIDIA заранее подстраховалась на случай возможной неудачи. С мощностью все оказалось в порядке, и чип стал самым быстрым GPU на рынке, но устойчивой работы на частотах от 500 МГц, компании изначально добиться не удалось. Впрочем, проблемой это не стало – даже работая на частотах 430/470 МГц, новинка легко оставляла позади все, что имелось в тот момент на рынке 3D. После внесения изменений в дизайн нового GPU, тактовую частоту удалось довести до планируемых ранее пределов, но необходимости в выпуске GeForce 7800 Ultra так и не возникло, поскольку, даже обычный вариант не имел себе равных среди изделий конкурента, и появление GeForce 7800 Ultra могло бы повредить продажам GeForce 7800 GTX.

Это означает, что NVIDIA располагала графическими процессорами G70 Ultra, без проблем способными работать на частотах свыше 500 МГц достаточно длительное время, и сейчас, образно говоря, достала этот козырь из колоды, чтобы покрыть им ход ATI, выпустившей RADEON X1800 XT 512MB, доказав, тем самым, свое технологическое первенство на рынке потребительской трехмерной графики. Итак, GeForce 7800 GTX 512, фактически, представляет собой возрожденный из небытия GeForce 7800 Ultra. К слову, все блоки графического процессора в GeForce 7800 GTX 512 работают на одинаковой частоте 550 МГц, тогда, как в GeForce 7800 GTX частота пиксельных процессоров и растеризаторов составляла 430 МГц, а вершинных процессоров – 470 МГц.

Система охлаждения GeForce 7800 GTX 512 – наследие Quadro

О системе охлаждения следует рассказать отдельно. Она выглядит очень массивно, и, казалось бы, легко может повредить карту, а ведь NVIDIA даже не установила на обратной стороне PCB традиционную крестообразную усилительную пластину. Но, несмотря на внушительные размеры, система охлаждения оказалась очень легкой; во всяком случае, субъективно ее вес был меньше веса однослотовой системы, которой комплектуется обычная GeForce 7800 GTX.

Столь малая масса обусловлена практически полным отсутствием в конструкции меди. Одним из немногих медных элементов в системе является относительно тонкая пластина, непосредственно контактирующая с поверхностью кристалла GPU через слой густой термопасты серого цвета. Из-за своей густоты термопаста этой марки очень трудно наносится, но зато обеспечивает отличную теплопроводность. Посредством четырех (!) тепловых трубок, также выполненных из меди, но покрытых тонким слоем никеля, тепловой поток отводится от основания и равномерно распределяется по двум наборам тонких ребер, закрепленным на легкой алюминиевой раме и прикрытым прозрачным профилирующим кожухом. Поскольку, ребра выполнены из алюминия, они крепятся к тепловым трубкам посредством опрессовки, а не пайки, но тепловой контакт при этом достигается качественный, во всяком случае, под нагрузкой правый и левый радиаторы нагреваются очень сильно, что говорит о хорошей теплопередаче.

Рама, на которой закреплены все остальные элементы системы охлаждения, имеет выступы в районе чипов памяти, и, как мы уже упоминали, контактирует с ними через волокнистые подушечки, пропитанные термопастой. Она достаточно велика и непосредственно обдувается вентилятором, так что перегрева памяти опасаться не приходится.

Вентилятор, которым укомплектована описываемая система охлаждения, также представляет интерес. Его крыльчатка имеет диаметр 80 миллиметров, то есть, столько же, сколько и у стандартных корпусных вентиляторов. Широкие, плавно изогнутые лопасти говорят о том, что вентилятор оптимизирован для работы на низких оборотах, об этом же свидетельствует значение потребляемого тока – всего 0.13 Ампер. При напряжении питания 12 Вольт, мощность, потребляемая этим вентилятором, составляет всего около полутора Ватт. Поскольку вентилятор имеет осевую конфигурацию, основной воздушный поток, нагнетаемый им, направлен непосредственно вниз, на основание кулера, и лишь оно и наличие профилирующего кожуха вынуждают этот поток расходиться в противоположных направлениях. Часть потока воздуха, идущая влево, охлаждает левый радиатор, и выбрасывается за пределы корпуса ПК, в то время, как противоположная ей часть охлаждает правый радиатор, а также расположенный под ним радиатор силовых элементов схемы питания.

Данная система охлаждения хорошо зарекомендовала себя, будучи установленной на профессиональный видеоадаптер NVIDIA Quadro FX 4500. Справиться с охлаждением GeForce 7800 GTX 512 несколько труднее: графический процессор хотя и работает на примерно такой же частоте, что и в профессиональном варианте, но память вместо 525 (1050) МГц функционирует на частоте 850 (1700) МГц. Несмотря на это, с задачей она справляется успешно. Уровень шума обещает быть весьма низким, но это мы проверим в соответствующей главе нашего обзора.

Как и GeForce 7800 GTX, GeForce 7800 GTX 512 оснащена разъемом MIO, служащим для объединения двух карт в SLI-связку, а также чипом Philips SAA7115HL, наделяющим карту функциями VIVO.

GeForce 7800 GTX 512: битва за Ватты

Разумеется, мы не смогли пройти мимо такого важного параметра GeForce 7800 GTX 512, как энергопотребление. Обычная модель GeForce 7800 GTX при активной работе 3D приложения потребляла около 80 Ватт электроэнергии. Новый продукт NVIDIA работает на более высоких тактовых частотах и имеет вдвое больший объем памяти, поэтому, мы решили выяснить, сможет ли он превзойти планку 100 Ватт и обгонит ли по этому параметру ATI RADEON X1800 XT 512MB, на данный момент являющийся самой "прожорливой" графической картой потребительского класса?

Соответствующие замеры были произведены при помощи специально оборудованного для этой цели стенда со следующей конфигурацией:

Процессор Intel Pentium 4 560 (3.60ГГц, 1МБ L2);
Системная плата Intel Desktop Board D925XCV;
Память PC-4300 DDR2 SDRAM (2x512МБ);
Жесткий диск Samsung SpinPoint SP1213C (Serial ATA-150, буфер 8МБ);
Microsoft Windows XP Pro SP2, DirectX 9.0c.

Для создания нагрузки на GPU использовался третий тест пакета 3DMark05, запускаемый в бесконечном цикле при разрешении 1600х1200 при включенных FSAA 4x и AF 16x. Все измерения производились при помощи цифрового мультиметра Velleman DVM850BL. Этот прибор обладает погрешностью измерений не более 0.5%, чего вполне достаточно для наших целей. В процессе тестирования были получены следующие результаты:


Уровень энергопотребления новинки NVIDIA оказался ниже, чем мы ожидали, и превысил 100 Ватт только в режиме максимального разгона. Значительное повышение тактовых частот и увеличение объема видеопамяти стоило GeForce 7800 GTX 512 лишь 14 дополнительных Ватт, и RADEON X1800 XT 512MB с его 112 Ваттами так и остался единственной картой, потребляющей более 100 Ватт энергии в номинальном режиме. Видимо, не последнюю роль тут сыграло низкое напряжение питания памяти – 1.8 Вольта против 2.0 Вольт у RADEON X1800 XT 512MB.

Также, мы провели замеры потребляемой мощности GeForce 7800 GTX 512 в режиме простоя и в 2D-тестах пакета Futuremark PCMark05. В первом случае было получено значение порядка 29-32 Ватт, в зависимости от запущенных приложений, а вот в PCMark05 энергопотребление возросло до весьма заметных 53.3 Ватт, поскольку, система управления тактовыми частотами карты посчитала, что запущена программа, работающая с трехмерной графикой, и подняла частоту графического процессора с 275 до 550 МГц.

В целом, для столь мощного продукта энергопотребление на уровне менее 100 Ватт является отличным показателем, еще раз подтверждающим весьма удачный дизайн графического процессора G70 и карт на его основе. Будущим владельцам GeForce 7800 GTX 512, конечно, потребуется качественный и дорогой блок питания с номинальной мощностью от 450 Ватт, но при рекомендуемой цене карты $649, они, наверняка, смогут себе позволить себе и соответствующий БП. Энтузиастам multi-GPU, пожелавшим собрать SLI-систему на базе новинки, потребуется раскошелиться на еще более мощный блок питания, способный выдавать в продолжительном режиме мощность порядка 500-550 Ватт и выше.

Шумность, разгон и качество 2D

Система охлаждения GeForce 7800 GTX 512 оказалась практически бесшумной – тихий рокот вентилятора можно было услышать, разве что, в непосредственной близости от работающего стенда – на расстоянии не более 10-15 сантиметров. Поскольку, вентилятор изначально имеет небольшие обороты, система управления его скоростью настроена на максимум во всех трех режимах: 2D, Low Power 3D и Performance 3D. Уменьшать эти значения не имеет никакого смысла, поскольку, карта и так работает бесшумно, а вот привести к ее перегреву такие эксперименты вполне могут. Отметим, что при длительном тестировании, тепловые трубки и радиаторы нагревались весьма значительно, так что наличие дополнительного обдува в корпусе ПК не помешает, хотя и без него система охлаждения, позаимствованная у Quadro FX 4500, со своей задачей вполне справляется.

Разгон подтвердил наше предположение о том, что NVIDIA успешно создала новую ревизию G70, работающую на повышенных частотах. Нам удалось добиться устойчивой работы GPU на частоте 600 МГц при отсутствии дополнительного обдува. Это всего на 25 МГц меньше частоты графического процессора RADEON X1800 XT 512MB, причем, не стоит забывать, что последний производится с использованием 0.09-мкм производственных норм и имеет только 16 пиксельных процессоров против 24 у G70 Ultra. Память успешно достигла своей номинальной частоты – 800 (1900) МГц, и далее разгоняться напрочь отказалась – видимо, частотный потенциал чипов со временем доступа 1.1 наносекунды исчерпан до конца и резервов для разгона при номинальном напряжении питания у этих микросхем просто нет.

Проверка на ступенчатость разгона дала неоднозначные результаты. Как известно, обычный GeForce 7800 GTX разгоняется с шагом в 27 МГц для пиксельных процессоров, и если шаг разгона меньше этой величины, то прироста производительности практически не наблюдается. Совсем иначе дело обстоит с новым видеоадаптером NVIDIA – судя по всему, ему не свойственна дискретность при разгоне, или же шаг разгона иной, нежели 27 МГц. Мы разгоняли графический процессор GeForce 7800 GTX 512 с 550 до 595 МГц с шагом 9 МГц, и на каждой ступени фиксировали результаты при помощи Xbitmark и Marko Dolenc's Fillrate Tester. В результате, были получены следующие данные:

Отчетливо видно, что при исполнении сложных шейдеров производительность пиксельных процессоров GeForce 7800 GTX 512 растет практически линейно. Ступенчатость наблюдается лишь в отдельных случаях, причем, вовсе не обязательно резкий скачок наблюдается при достижении 27 МГц прироста по частоте GPU. Ситуация очень нетипична, и мы не знаем точно, чем она может быть вызвана. Как только нам удастся раскрыть эту тайну, мы сразу же поделимся открытием с читателями.

Качество 2D оказалось великолепным на обоих портах DVI-I и не вызвало у нас каких-либо нареканий. Изображение было кристально четким без малейшего следа замыливания даже в разрешении 1800х1440х75 Гц, паразитных теней замечено не было.

Конфигурация тестовой платформы и методы тестирования

Для тестирования NVIDIA GeForce 7800 GTX 512 мы использовали платформу со следующей конфигурацией:

Процессор AMD Athlon 64 4000+ (2.40ГГц, 1МБ L2);
Системная плата ASUS A8N-SLI Premium (NVIDIA nForce4 SLI);
Память OCZ PC-3200 Platinum EL DDR SDRAM (2x1ГБ, CL2-3-2-5);
Жесткий диск Samsung SpinPoint SP1213C (Serial ATA-150, буфер 8МБ);
Звуковая карта Creative SoundBlaster Audigy 2;
Блок питания Cooler Master Real Power 450 (RS-450-ACLY, номинальная мощность 450W);
Мониторы Dell P1130/Dell P1110 (21", максимальное разрешение 1800х1440х75 Гц);
Microsoft Windows XP Pro SP2, DirectX 9.0c;
ATI CATALYST 5.9 (с поддержкой RADEON X1000) и 5.10a для игр Doom III и Quake 4;
NVIDIA ForceWare 81.89.

Драйверы ATI и NVIDIA были настроены следующим образом:

ATI CATALYST 5.9:

CATALYST A.I.: Standard
Mipmap Detail Level: Quality
Wait for vertical refresh: Always off
Adaptive antialiasing: Off
Temporal antialiasing: Off
Quality AF: Off
Остальные настройки: по умолчанию

NVIDIA ForceWare 81.89:

Image Settings: Quality
Vertical sync: Off
Trilinear optimization: On
Anisotropic mip filter optimization: Off
Anisotropic sample optimization: On
Gamma correct antialiasing: On (только для GeForce 7)
Transparency antialiasing: Off (только для GeForce 7)
Остальные настройки: по умолчанию

Каждая игра настраивалась на максимально возможный уровень качества графики, одинаковый для решений ATI Technologies и NVIDIA. В случае, если игра обладала встроенными возможностями для тестирования (запись и ускоренное воспроизведение демо с выводом результата в fps), мы использовали эти возможности, в противном случае, применялась утилита FRAPS. По возможности, фиксировалась не только средние, но и минимальные значения fps, для более полной оценки производительности.

В играх, позволяющих управлять полноэкранным сглаживанием и анизотропной фильтрацией, режим FSAA 4x + AF 16x задействовался при помощи соответствующих настроек. Если такая возможность отсутствовала, режим задавался принудительно из драйверов видеоадаптера. В случае если движок какой-либо игры не поддерживал FSAA, тестирование в режиме eye candy не проводилось. Помимо GeForce 7800 GTX 512, в тестировании приняли участие следующие карты:

GeForce 7800 GTX (G70, 430/1200MHz, 24pp, 8vp, 256-bit, 256MB)
GeForce 7800 GT (G70, 400/1000MHz, 20pp, 7vp, 256-bit, 256MB)
RADEON X1800 XT 512MB (R520, 625/1500Mhz, 16pp, 8vp, 256-bit, 512MB)
RADEON X1800 XL (R520, 500/1000MHz, 16pp, 8vp, 256-bit, 256MB)

В качестве бенчмарков использовались следующие игры:

Трехмерные шутеры с видом от первого лица:

Battlefield 2
Chronicles of Riddick
Doom III
Quake 4
Far Cry
F.E.A.R.
Half-Life 2
Serious Sam 2
Project Snowblind
Unreal Tournament 2004

Трехмерные шутеры с видом от третьего лица:

Prince of Persia: Warrior Within
Splinter Cell: Chaos Theory

Симуляторы:

Colin McRae Rally 2005
Pacific Fighters

Стратегические игры:

Age of Empires 3
Warhammer 40.000: Dawn of War

Полусинтетические тесты:

Aquamark3
Final Fantasy XI Official Benchmark 3

Синтетические тесты:

Futuremark 3DMark03 build 360
Futuremark 3DMark05 build 120

Результаты теоретических тестов

Помимо тестирования в играх, мы посчитали необходимым измерить производительность GeForce 7800 GTX 512 при помощи пакетов Marko Dolenc's Fillrate Tester и Xbitmark v0.60, чтобы выяснить теоретический потенциал нового решения NVIDIA.


По скорости заполнения сцены GeForce 7800 GTX 512 нет равных: это следствие высоких тактотвых частот вкупе с архитектурными особенностями продукта, такими как кэширование. Новинка уступает RADEON X1800 XT 512MB только тогда, когда текстуры не накладываются, а во всех остальных случаях значительно опережает его.


Аналогичная картина наблюдается и в тесте на производительность при исполнении пиксельных шейдеров. Значительный отрыв новой модели GeForce 7800 GTX от старой налицо в случае простых шейдеров. Гораздо меньше разница между двумя вариантами GeForce 7800 GTX в случае отрисовки попиксельного освещения, но даже в этом случае GeForce 7800 GTX 512 вдвое быстрее RADEON X1800 XT 512MB.


GeForce 7800 GTX 512 демонстрирует значительно лучшие результаты, нежели GeForce 7800 GTX, но по-прежнему проигрывает RADEON X1800 XT 512MB при исполнении пиксельных шейдеров, использующих динамическое ветвление, а также многопроходных шейдеров, таких, как 27-Pass Fur. В остальных случаях его производительность значительно выше, нежели та, которую может обеспечить глава семейства RADEON X1000.

Отдельное внимание стоит уделить шейдеру Vertex Noise – GeForce 7800 GTX 512 выполняет его лишь незначительно быстрее, нежели обычный GeForce 7800 GTX, поскольку, разница в частотах вершинных процессов у этих карт не так велика, как разница в частотах пиксельных процессоров, и составляет всего 80 МГц.

В целом, потенциал новой модели GeForce 7800 GTX более чем впечатляющ, и внушает уважение. Посмотрим, насколько хорошо данный видеоадаптер покажет себя в реальных играх.

Игровые тесты: Battlefield 2

Превосходство GeForce 7800 GTX 512 над RADEON X1800 XT 512MB начинает проявляться, начиная с разрешения 1024х768, и в разрешении 1600х1200 достигает 20%. Столь же успешно новинка выступает и в режиме eye candy, хотя контроллер RingBus позволяет старшей модели ATI добиться паритета в самом высоком разрешении. Разгон GeForce 7800 GTX 512 дает определенный эффект, но так как прирост тактовых частот не очень велик, то и увеличение производительности не превышает нескольких процентов.

Игровые тесты: Chronicles of Riddick

В этой игре, работающей с API OpenGL, даже обычный GeForce 7800 GTX опережает как RADEON X1800 XL, так и RADEON X1800 XT 512MB. В режиме чистой производительности в низких разрешениях обе модели GeForce 7800 GTX упираются в барьер, установленный CPU, но далее, новая модель начинает уходить в отрыв с ростом разрешения. Преимущество варьируется от 20% до 35%, причем, комфортно играть на GeForce 7800 GTX 512 можно даже в разрешении 1600х1200 при включенных FSAA и анизотропной фильтрации.

Игровые тесты: Doom III

В высоких разрешениях режима eye candy RADEON X1800 XT 512MB удается вырвать преимущество у GeForce 7800 GTX, но GeForce 7800 GTX 512 расставляет все по своим местам – этот монстр легко обеспечивает производительность на уровне свыше 60 fps во всех режимах и разрешениях.

Игровые тесты: Far Cry

Уровень Pier, обширный и богатый пиксельными шейдерами, имитирующими водную поверхность, традиционно, предпочитает карты ATI Technologies, и RADEON X1800 XT 512MB на этом уровне выглядит куда предпочтительнее GeForce 7800 GTX. Новый видеоадаптер NVIDIA быстрее примерно на 35%, и этого как раз хватает для утверждения status quo. Речь идет о разрешении 1600х1200 режима FSAA 4x + AF 16x, так как в более низких разрешениях, не говоря уже о режиме чистой производительности, разницы между тестируемыми видеоадаптерами нет – все они демонстрируют скорость на уровне 85-90 кадров в секунду.

Сцена, записанная на уровне Research, гораздо менее процессорозависима, к тому же, здесь используются пиксельные шейдеры версии 3.0, поэтому она представляет больший интерес для анализа. Благодаря универсальной архитектуре, позволяющей эффективно исполнять пиксельные шейдеры различной сложности, GeForce 7800 GTX опережает RADEON X1800 XT 512MB, если только речь не идет об использовании полноэкранного сглаживания – в последнем случае очень важна пропускная способность памяти и эффективность ее контроллера, а по этим параметрам изделие NVIDIA, увы, проигрывает изделию ATI Technologies. GeForce 7800 GTX 512, напротив, значительно превосходит RADEON X1800 XT 512MB – его подсистема памяти быстрее на целых 6.4 ГБ/сек., и, как следствие, он опережает своего соперника примерно на 20%, обеспечивая NVIDIA первое место в Far Cry.

Игровые тесты: Far Cry with HDR Lighting

По традиции, мы проверяем способность новинки работать в режиме освещения с высоким динамическим диапазонам. Мы включили в результаты тестировани и продукты ATI Technologies RADEON X1800, которые могут предложить HDR в игре Far Cry в случае использования специального патча от CryTek. К сожалению, патч не отличается по настоящему быстрой работой, не дает возможности включить FSAA, а также недоступен пользователям, потому, комментировать результаты RADEON X1800 пока рано.

Даже в разрешении 1600х1200 при включенном HDR GeForce 7800 GTX 512 обеспечивает производительность на уровне 60 fps и выше, что позволяет играть в этом режиме вполне комфортно. Обычная модель GeForce 7800 GTX была ограничена разрешением 1280х1024, а в разрешении 1600х1200 уже ощущался некоторый дискомфорт. Что касается GeForce 6800 Ultra, то уделом этих карт является разрешение 1024х768, как, впрочем, и конкурентам из семейства RADEON X1800 в их текущем состоянии.

Игровые тесты: F.E.A.R.

GeForce 7800 GTX 512 становится первой картой, преодолевшей барьер 100 fps в этой игре – до этого, ни один видеоадаптер потребительского класса, включая и RADEON X1800 XT 512MB, не обеспечивал в F.E.A.R. столь высокой производительности. Даже в режиме eye candy новинка не теряет преимущества, опережая RADEON X1800 XT 512MB на 10%-15%, и обеспечивая вполне достаточную для комфортной игры скорость в разрешениях вплоть до 1280х1024.

Игровые тесты: Half-Life 2

Некоторые различия между картами обнаруживаются лишь, начиная с разрешения 1280х1024 при включенных FSAA и анизотропной фильтрации. GeForce 7800 GTX 512 незначительно, но все же опережает RADEON X1800 XT 512MB.

Аналогичная картина видна и на уровне d3_c17_02. Преимущество нового решения NVIDIA есть, но оно не превышает 2 fps. Эффект от разгона также минимален, учитывая относительно небольшой прирост по тактовым частотам GPU и памяти.

Игровые тесты: Project: Snowblind

Лишь 9 кадров в секунду не хватило GeForce 7800 GTX 512, чтобы достичь производительности на уровне 100 fps в разрешении 1600х1200 при включенных FSAA и анизотропной фильтрации, но и 91 fps является великолепным результатом, исключающим любые "подтормаживания" игры. Занимающий вторую позицию RADEON X1800 XT 512MB отстает от лидера более чем на 20 fps, хотя он также обеспечивает высокий уровень комфорта в самом тяжелом режиме.

Игровые тесты: Quake 4

К сожалению, Quake 4 достаточно процессорозависима, во всяком случае, если речь идет о тестировании карт, относящихся к высшему классу. Некоторую полезную информацию удается получить лишь в высоких разрешениях и/или при включении FSAA и анизотропной фильтрации. GeForce 7800 GTX 512 лидирует и в этих случаях, хотя преимущество относительно RADEON X1800 XT 512MB составляет лишь 10%. Тем не менее, и этих довольно скромных процентов достаточно, чтобы утвердить первенство NVIDIA.

Игровые тесты: Serious Sam 2

GeForce 7800 GTX 512 является первой одиночной картой, позволяющей играть в Serious Sam 2 при включенном полноэкранном сглаживании в достаточно высоких разрешениях. В частности, в разрешении 1280х1024, новинка обеспечивает скорость на уровне 55 fps, в то время, как RADEON X1800 XT 512MB ограничен 42 fps. К сожалению, игра крайне требовательна, и запас прочности невелик даже у таких монстров, как RADEON X1800 XT 512MB и GeForce 7800 GTX 512 – в сложных сценах производительность может падать ниже отметки 20 кадров в секунду.

Отметим, что по непонятным причинам Serious Sam 2 выдает BSOD на видеокарте GeForce 7800 GTX с 256 мегабайтами памяти в режиме 1600х1200 с включенным полноэкранным сглаживанием и анизотропной фильтрации, тогда как на GeForce 7800 GTX 512 – такой проблемы не наблюдается. Видимо, есть некоторое нарекание в работе менеджмента видеопамяти драйвером NVIDIA ForceWare.

Игровые тесты: Unreal Tournament 2004

Данная сцена не годится для сравнения карт, относящихся к высшему классу, так как все они демонстрируют в ней практически один и тот же результат. Вне зависимости от разрешения и использования FSAA/анизотропной фильтрации, производительность не падает ниже 85 кадров в секунду, чего более, чем достаточно даже самому требовательному игроку.

Несколько больше полезной информации предоставляет уровень Metallurgy – здесь GeForce 7800 GTX 512 опережает RADEON X1800 XT 512MB на 35%-37%. Он, наверняка, мог бы и больше, но даже в разрешении 1600х1200 новинка NVIDIA упирается в барьер, установленный центральным процессором – порядка 130 fps. Надо ли говорить, что этого с лихвой хватит даже самому заядлому игроку?

Игровые тесты: Prince of Persia: Warrior Within

В высоких разрешениях GeForce 7800 GTX 512 демонстрирует 40%-преимущество над обычным GeForce 7800 GTX, и 30% - над RADEON X1800 XT 512MB. Даже минимальный уровень производительности не падает ниже 140 кадров в секунду!

Игровые тесты: Splinter Cell: Chaos Theory

Обработка сложных пиксельных шейдеров версии 3.0 – конек нового семейства RADEON X1000, и старшая модель, видеоадаптер RADEON X1800 XT 512MB, изначально опережает GeForce 7800 GTX в этой игре, причем, довольно значительно. Однако, и ему, работающему на частотах 625/1500 МГц, приходится уступить новому GeForce 7800 GTX 512, хотя в режиме eye candy изделие ATI не собирается так просто сдавать свои позиции – здесь наиболее мощные решения двух графических гигантов идут практически вровень друг с другом. Наблюдается лишь небольшой перевес в пользу GeForce 7800 GTX 512, не превышающий 2-4 fps. И RADEON X1800 XT 512MB, и новый представитель семейства GeForce 7 позволяют играть в Splinter Cell: Chaos Theory вполне комфортно, даже используя разрешение 1600х1200 и возможности eye candy – полноэкранное сглаживание и анизотропную фильтрацию.

Игровые тесты: Colin McRae Rally 2005

Colin McRae Rally 2005 является одной из немногих игр, в которых RADEON X1800 XT 512MB достаточно успешно соперничает с NVIDIA GeForce 7800 GTX 512. Ему даже удается опередить новинку, но почему-то, только в разрешении 1280х1024 при включенных FSAA и анизотропной фильтрации. В разрешении 1600х1200 новое решение NVIDIA вновь выходит вперед, в первую очередь, благодаря невиданной ранее частоте памяти – 850 (1700) МГц.

Игровые тесты: Pacific Fighters

GeForce 7800 GTX 512 практически упирается в производительность CPU даже в разрешении 1280х1024 при включенном сглаживании и анизотропной фильтрации. Только в разрешении 1600х1200 он слегка отходит от этого барьера, демонстрируя, тем не менее, производительность на уровне 70 кадров в секунду. В это же время, представители семейства RADEON X1800, использующие намного менее эффективный драйвер OpenGL, могут, в лучшем случае, продемонстрировать скорость порядка 40 fps, падающую, порой, до 20-21 fps.

Игровые тесты: Age of Empires 3

Первенство семейства GeForce 7 налицо, но обычный вариант GeForce 7800 GTX не в состоянии обеспечить приемлемой скорости в высоких разрешениях режима eye candy, в то время, как GeForce 7800 GTX 512 вполне в состоянии это сделать – его производительность примерно на 30% выше. 45 кадров в секунду вполне достаточно для стратегической игры, и будущие владельцы GeForce 7800 GTX 512 вполне могут использовать разрешение 1600х1200 одновременно с возможностями eye candy, значительно улучшающими качество картинки.

Игровые тесты: Warhammer 40.000: Dawn of War

Нет равных GeForce 7800 GTX 512 и в "Заре Войны" – даже в самом ресурсоемком режиме она опережает предыдущую модель на 25%, а отрыв от RADEON X1800 XT 512MB достигает 45%, при этом, обеспечивается производительность на уровне 60 кадров в секунду, что вполне удовлетворит даже привередливых любителей стратегических игр.

Полусинтетические тесты: Aquamark3

Aquamark3 по современным меркам не является сложным тестом – большая часть пиксельных шейдеров, используемая в нем, укладывается в рамки версий 1.1 и 1.4, а шейдеров версии 2.0 очень мало. Результат в этом тестовом пакете в большой степени зависит от производительности вершинных процессоров, а также от умения графического процессора отсекать невидимые поверхности. GeForce 7800 GTX находится примерно на том же уровне, что и RADEON X1800 XT 512MB, но одинаковых результатов эти карты достигают разными путями: первый – за счет 24 пиксельных процессоров и приспособленности архитектуры к работе с простыми шейдерами, а второй – за счет высоких тактовых частот и улучшенного алгоритма отсечения невидимых поверхностей. GeForce 7800 GTX 512 показывает еще более высокую производительность, но в процентном соотношении его превосходство над RADEON X1800 XT 512MB невелико и не превышает 10%-12%.

Полусинтетические тесты: Final Fantasy XI Official Benchmark 3

Разогнанный GeForce 7800 GTX 512 ставит новый рекорд в этом тесте – свыше 6500 очков. Менее 100 очков не хватает до этой отметки новому решению NVIDIA при работе на номинальных частотах, но, в любом случае, ее лидерство неоспоримо – RADEON X1800 XT 512MB не дотягивает и до 6000 очков.

Синтетические тесты: Futuremark 3DMark03 build 360

Всего 718 очков не хватило до нового рекорда GeForce 7800 GTX 512, работающему на номинальных частотах. Барьер был успешно взят, но для этого все-таки потребовался разгон. Победу GeForce 7800 GTX 512 над RADEON X1800 XT 512MB можно назвать сокрушающей: 2923 очка в пользу решения NVIDIA – более, чем внушительный отрыв.

Картина в комментариях не нуждается – в этом тесте даже обычный GeForce 7800 GTX, в худшем случае, демонстрирует такой же результат, как и RADEON X1800 XT 512MB. GeForce 7800 GTX 512 гораздо мощнее, и в режиме eye candy его производительность в первом тесте не опускается ниже 220 fps.

Во втором тесте GeForce 7800 GTX 512 также побеждает во всех разрешениях, но – обратите внимание – включение FSAA и анизотропной фильтрации очень сильно сокращает разрыв между ним и RADEON X1800 XT 512MB. В разрешении 1600х1200 он не превышает 2 кадров в секунду. Технологически, главной особенностью теста является использование карт нормалей и динамических стенсильных теней, так что определенное преимущество имеется у NVIDIA, но, тем не менее, поражение RADEON X1800 XT 512MB отнюдь не разгромное. Можно предположить, что совокупность памяти с частотой 1.5 ГГц и контроллера RingBus по эффективности примерно соответствует традиционному контроллеру памяти, работающему с памятью на частоте 1.7 ГГц.

Технически, третий тест отличается от второго усложненной геометрией, поэтому и результаты в нем были получены схожие, хотя победа GeForce 7800 GTX 512 все же выражена несколько более отчетливо. Оба соперника несут по 8 вершинных процессоров, но у RADEON X1800 XT 512MB они работают на более высокой частоте – что же помешало ему догнать GeForce 7800 GTX 512 в высоких разрешениях режима eye candy? Вероятно, проблема сокрыта в драйверах CATALYST.

В четвертом тесте используется большое количество пиксельных и вершинных шейдеров версии 2.0. RADEON X1800 XT 512MB изначально побеждал в нем лишь за счет заоблачных тактовых частот, но теперь, ему пришлось уступить место лидера GeForce 7800 GTX 512, который, помимо высоких частот GPU и памяти, обладает еще и 24 пиксельными процессорами. Сочетание этих факторов породило настоящего вычислительного монстра, который и смог показать скорость на уровне 70+ fps даже в режиме eye candy.

В общем, и в целом, победа NVIDIA GeForce 7800 GTX 512 не подлежит сомнению, но если бы результаты для общего зачета снимались в режиме eye candy, она была бы не столь внушительной.

Синтетические тесты: Futuremark 3DMark05 build 120

Новая архитектура ATI очень сильна в 3DMark05, так как основой упор в этом тестовом пакете сделан на исполнение максимально сложных пиксельных шейдеров, а именно это является сильной стороной RADEON X1000. Увеличение тактовых частот, предпринятое NVIDIA, позволило GeForce 7800 GTX 512 занять первое место и здесь, но победа совсем не впечатляет – лишь 347 очков отделяет ее от соперника. Мы не смогли достичь отметки 10.000 очков на нашей тестовой платформе; вероятно, если бы мы располагали более мощным CPU, ее бы удалось покорить.

Изначально, в "шутерном" тесте RADEON X1800 XT 512MB и GeForce 7800 GTX 512 идут вровень друг с другом, но по мере роста разрешения, изделие NVIDIA начинает отрываться. В режиме чистой производительности преимущество достигает 15%, а в режиме eye candy составляет уже 20%.

Менее значительна победа NVIDIA в тесте "ролевом" - производительность подсистемы памяти здесь не является ключевым параметром из-за пространственной ограниченности демонстрируемой сцены. GeForce 7800 GTX 512 опережает RADEON X1800 XT 512MB не более, чем на 1 кадр в секунду.

Ситуация, сложившаяся в третьем тесте, во многом напоминает ту, которая наблюдалась в первом – с ростом разрешения GeForce 7800 GTX 512 все более уверенно опережает RADEON X1800 XT 512MB. Более того, в самом ресурсоемком случае опередить, хотя и незначительно, старшую модель RADEON X1800 в состоянии даже менее мощная модель GeForce 7800 GTX.

Результат, показанный GeForce 7800 GTX 512 в общем зачете вполне закономерен, с поправкой на то, что если бы показания снимались в более высоком разрешении, то разрыв между новой моделью GeForce 7 и RADEON X1800 XT 512MB был бы больше.

Заключение

ATI RADEON X1800 XT 512MB процарствовал на троне короля трехмерной графики очень недолго: ответ NVIDIA был прост, логичен и результативен – воспользовавшись наличием в арсенале новой ревизии G70, компания увеличила номинальную частоту GPU c 430 до 550 МГц, и снабдила его сверхпроизводительной памятью. В результате, новый видеоадаптер GeForce 7800 GTX 512, вторая инкарнация GeForce 7800 GTX, получился настоящим чудовищем с невиданной ранее производительностью.

NVIDIA GeForce 7800 GTX 512 опередил RADEON X1800 XT 512MB даже там, где ранее это не удалось сделать прошлому воплощению GeForce 7800 GTX – в играх, насыщенных сложными шейдерами, а также в режимах, использующих одновременно полноэкранное сглаживание и анизотропную фильтрацию. Единственным исключением стал автосимулятор Colin McRae Rally 2005, но даже в нем продукту ATI удалось одержать лишь незначительную победу в одном разрешении, во всех же остальных случаях, включая 3DMark05, GeForce 7800 GTX 512 стал полноправным лидером. Кроме этого, рост производительности привел к тому, что при использовании более точного представления цвета, в так называемом режиме HDR, стало возможным использовать в игре более высокие разрешения.

Помимо высочайшей производительности, новинка отличилась и довольно скромным аппетитом в области энергопотребления, особенно, по сравнению с RADEON X1800 XT 512MB, а также практически полным отсутствием шума. В общем-то, не новая система охлаждения, ранее устанавливаемая на профессиональные карты NVIDA Quadro FX 4500, оказалась почти бесшумной, но, вместе с тем, достаточно эффективной, чтобы охлаждать GeForce 7800 GTX 512, работающий на более высоких частотах. Более того: как выяснилось, 550 МГц для данной ревизии G70 - не предел, и чип вполне может работать на частоте 600 МГц и более. Этим уже воспользовались некоторые партнеры NVIDIA, в частности, XFX, объявившая свой вариант GeForce 7800 GTX 512, в котором GPU по умолчанию работает на частоте 580 МГц, и это, напоминаем, не единичный случай: ASUSTeK Computer, BFG Technologies, и другие производители карт также предлагают ускоренные версии GeForce 7800 GTX 512!

Цена NVIDIA GeForce 7800 GTX 512 составляет $649, на $100 дороже рекомендованной стоимости ATI RADEON X1800 XT 512MB, ведь очевидно, что новый продукт NVIDIA должен продаваться по более высокой цене, как наиболее производительный видеоадаптер потребительского класса. К тому же, понятно, что он является исключительно имиджевым продуктом, предназначенным для тех, кто готов не взирать на цены ради получения максимально возможной сегодня производительности. Остальным вполне подойдет обычный вариант GeForce 7800 GTX, оснащенный 256 МБ видеопамяти. Он также обладает высокой производительностью, хорошо разгоняется, а стоит значительно дешевле.

В любом случае, ответный ход сделан, и корона технологического лидерства вновь перешла к NVIDIA. Надолго ли? Это покажет время, но никак не менее, чем на квартал. ATI Technologies не дремлет, и, в настоящее время, активно тестирует новый графический процессор R580, а также исследует возможность установки более быстрой памяти на текущую инкарнацию RADEON X1800 XT-серии, благо, что возможность выпуска Platinum Edition карт никто не отменял. Другой вопрос, что логичней сделать ставку на новый графический чип R580, нежели ускорять текущие RADEON X1800 XT.