«Играя мускулами»: знакомимся с AMD Radeon HD 7970 3 Гбайт

Введение

В самом конце прошлого года компания AMD выпустила свой новый графический процессор под кодовым названием «Tahiti» и пока только одну видеокарту на его основе – Radeon HD 7970. Позже (ориентировочно в феврале) должна появиться менее производительная, но зато и более дешёвая Radeon HD 7950.

Официально продажи видеокарт HD 7970 стартовали 9-го января 2012 года, хотя анонсированы они были 22 декабря 2011 года. Правда, и по сей день найти эти видеокарты в свободной продаже довольно непросто. Причин тому может быть довольно много, начиная с пока ещё недостаточной отлаженности нового 28-нм техпроцесса, и заканчивая транспортными проблемами из-за природных катаклизмов. Поэтому пытаться разобраться в них мы сегодня не будем, а сразу же перейдём к изучению особенности новой архитектуры графического процессора «Tahiti» на примере основанной на нем видеокарты – Radeon HD 7970 3 Гбайт.

Архитектурные особенности

Новый графический процессор «Tahiti» относится к семейству «Southern Islands», включающем в себя три модели GPU:

На основе «Tahiti» будут создаваться наиболее производительные и дорогие видеокарты Hi-End класса – Radeon HD 7970 и HD 7950. Графическими процессорами «Pitcairn» будут оснащаться видеокарты среднего класса, наиболее популярного среди большинства геймеров. Это будут Radeon HD 7870 и HD 7850, которые мы ждём в феврале. А под именем «Cape Verde» будут скрываться видеокарты младшего класса – Radeon HD 77xx, которые, скорее всего, придут на смену серии Radeon HD 67xx.

Архитектуру своих новых графических процессоров в AMD назвали Graphics Core Next или GCN:

Помимо вполне закономерно возросшей производительности в графических приложениях, чипы с архитектурой GCN ориентированы и на работу в вычислительных задачах, для чего в чипах семейства «Southern Islands» внедрён свой вычислительный блок «Compute Unit»:

Выполненный уже не по VLIW-дизайну, он объединяет в себе векторные и скалярные блоки, где каждый из вычислительных блоков GCN оснащён своим собственным планировщиком и способен одновременно выполнять инструкции из разных программ. Ориентирование новых GPU именно на мультизадачность должно стать «коньком» архитектуры GCN.

Новая подсистема кэш-памяти состоит из 16 Кбайт памяти первого уровня (L1) на каждый вычислительный блок и по 32 Кбайт для хранения инструкций, а также из 768 Кбайт общего кэша второго уровня (L2). Это на 50% больше, чем в «Cayman» (Radeon HD 6970/HD 6950):

На 50% возросла и скорость кэш-памяти – теперь она может достигать 2 Тбайт/с для L1 и 700 Гбайт/с для L2.

Непосредственно графический процессор «Tahiti» состоит из гигантского числа транзисторов – их в нём порядка 4,3 миллиарда («Cayman» имеет порядка 2,64 млрд.). Число универсальных шейдерных процессоров, объединённых в вычислительные блоки, равно 2048 штукам. Количество блоков растровых операций не изменилось и равно 32, а вот число текстурных блоков составляет теперь 128:

Вместе с этим выросла и частота графического процессора, теперь она составляет 925 МГц, что при архитектурных улучшениях позволяет достичь теоретической максимальной скорости выборки текстур 118,4 Гтекс/с. Благодаря новой 384-битной шине видеопамяти и эффективной частоте 5500 МГц пропускная способность достигла рекордных 264 Гбайт/с!

Из архитектурных улучшений также можно отметить девятое поколение тесселяторов, которое должно обеспечить существенный рост производительности:

Так, сама AMD называет цифру увеличения производительности «до 4-х раз», но, судя по приведённому графику, справедливо это не для всех приложений, которые активно используют тесселяцию:

Кроме этого улучшено качество анизотропной фильтрации, которое теперь в AMD называют «идеальным»:

Заметим, что улучшения в качестве анизотропной фильтрации не должны сказаться на производительности новых AMD Radeon HD 79xx и других видеокарт на графических процессорах семейства «Southern Islands».

Об архитектурных улучшениях в новых графических процессорах можно рассказывать ещё очень долго, но мы старались охватить только самые ключевые моменты, не задерживая переход к обзору видеокарты и её тестированию.

Технические характеристики

Технические характеристики AMD Radeon HD 7970 приведены в таблице в сравнении с AMD Radeon HD 6970:

Обзор видеокарты AMD Radeon HD 7970 3 Гбайт

конструктивные особенности

На тестирование нам была предоставлена эталонная видеокарта AMD без упаковки и комплектации, поэтому описывать в этом плане совсем нечего. Внешне в сравнении с Radeon HD 6970 новая HD 7970 выглядит значительно привлекательнее благодаря чёрному глянцевому кожуху системы охлаждения с красной вставкой и объёмной надписью «RADEON»:

С практической точки зрения такой кожух, конечно, менее удобен, так как при малейшем его касании остаются отпечатки, но это компенсируется по-настоящему привлекательным внешним видом видеокарты. В плане размеров существенных изменений не произошло. Длина видеокарты составляет 278 мм, высота и толщина – 100 и 38 мм, соответственно.

Radeon HD 7970 лишился одного DVI выхода, освободив тем самым место для выброса нагретого видеокартой воздуха за пределы корпуса системного блока, которое заняла увеличившаяся за счёт этого в ширину вентиляционная решётка:

Остались один DVI-I с поддержкой высоких разрешений (Dual Link), один HDMI версии 1.4а и два DisplayPort версии 1.2. В комплект серийных видеокарт будет входить специальный переходник HDMI->DVI, с помощью которого можно будет подключить два монитора, имеющие DVI-входы. Кроме того, с помощью двух DisplayPort и специального MST-хаба, который должен появиться в продаже к лету 2012 года, можно использовать технологию Multi-Stream с одновременной поддержкой до шести мониторов:

В плане разъёмов питания, MIO и двойного BIOS ничего не изменилось: Radeon HD 7970 оснащена восьми и шестиконтактными разъёмами для подключения дополнительного питания, двумя разъёмами для создания CrossFireX-конфигураций и маленьким переключателем выбора BIOS:

Несмотря на 28-нм техпроцесс, новая видеокарта не стала экономичнее – максимальное энергопотребление в 3D-режиме заявлено на отметке 250 Вт, зато в 2D Radeon HD 7970 потребление может снижаться вплоть до 3 Вт (при выключении монитора), чего не было в Radeon HD 6970. Кроме того, заявлена возможность отключения всех остальных видеокарт, кроме первой, в режиме CrossFireX при выходе из 3D-режима, что, безусловно, положительно скажется как на энергопотреблении, так и на уровне шума с температурой. Это мы обязательно проверим в следующих статьях при обзоре серийных видеокарт.

По внешнему виду печатной платы и расположению элементов кардинальных изменений мы не наблюдаем:

Но они всё же есть. В первую очередь отметим, что на эталонном Radeon HD 7970 используется схема питания «5+1», где пять фаз приходятся на графический процессор и одна отведена на цепи питания видеопамяти. За управление ими отвечает контроллер CHiL CHL8228G:

Обращает на себя внимание и использование высококачественных DirectFET-«мосфетов» – таких же, какие устанавливает на свои видеокарты компания MSI. Они отличаются от применяемых в Radeon HD 6970 Volterra сверхнизким электрическим сопротивлением, индуктивностью и повышенной эффективностью отвода тепла как на радиатор, так и на саму плату.

Графический процессор теперь накрыт усиленной металлической рамкой, закрывающей не только края и углы подложки, но и область непосредственно у самого кристалла:

Последний повёрнут на 45 градусов и лишён маркировки, которая теперь располагается на самой рамке. Конфигурацию нового GPU мы подробно описали в предыдущем разделе. Кратко: 2048 унифицированных шейдерных процессоров, 32 блока растеризации и 128 текстурных блоков. Частота в 3D-режиме – 925 МГц при напряжении 1,17 В, в 2D-режиме – 300 МГц при напряжении 0,95 В.

3 гигабайта видеопамяти стандарта GDDR5 расположены в 12 микросхемах FCFBGA-микросхемах на лицевой стороне печатной платы. Чипы выпущены компанией Hynix Semiconductor Inc. и имеют маркировку H5GQ2H24MFR R0C:

Их теоретическая эффективная частота в 3D-режиме составляет 5500 МГц, как и у Radeon HD 6970, но напомним, что ширина шины обмена с памятью видеокарты расширена с 256 бит до 384 бит, поэтому пропускная способность памяти увеличена с прежних 176 Гбайт/сек до 264 Гбайт/сек. В 2D-режиме частота снижается до 600 МГц (эффективных).

Итоговые спецификации эталонной AMD Radeon HD 7970 выглядят следующим образом:

В завершении обзора видеокарты добавим, что считанный с помощью утилиты GPU-Z и сохранённый BIOS вы можете скачать из файлового архива.

система охлаждения и уровень шума

В AMD Radeon HD 7970 используется система охлаждения «шестого поколения» с медной испарительной камерой в основании и с улучшенной турбиной:

На первый взгляд кажется, что отличия невелики, разве что та часть пластины - основания, где крепится турбина, стала более ажурной:

Однако, сняв пластиковый кожух кулера, становится ясно, что по сравнению с эталонной системой охлаждения Radeon HD 6970, алюминиевый радиатор слегка вырос в размерах и заполняет теперь собой практически всю свободную площадь от панели с выходами до турбины:

Он по-прежнему состоит из тонких алюминиевых рёбер, припаянных к медной испарительной камере, основание которой контактирует с кристаллом графического процессора через густую термопасту серого цвета, а контакт микросхем памяти и силовых элементов с пластиной осуществлён посредством термопрокладок двух типов:

Изменения коснулись и турбины системы охлаждения. Теперь её лопасти стали тоньше и длиннее, что позволяет ей прокачивать сквозь пакет рёбер радиатора больший поток воздуха:

Судя по наклейке на статоре турбины, её производителем является компания NTK Ltd. Страна производства – Китай, маркировка – FD7525U12D, двойной подшипник качения и максимальное энергопотребление 20,4 Вт – вот вся информация, которую можно почерпнуть с наклейки. Добавим, что по данным мониторинга скорость вращения этой турбины может изменяться в диапазоне от 1030 до 5270 об/мин.

Для проверки температурного режима работы видеокарты в качестве нагрузки мы использовали пять циклов теста игры Aliens vs. Predator (2010) при максимальном качестве графики в разрешении 2560х1600 пикселей с анизотропной фильтрацией уровня 16х и с использованием сглаживания степени 4x:

Для мониторинга температур и прочих параметров применялись программа MSI Afterburner версии 2.2.0 Beta 9 (позднее Beta 10) и утилита GPU-Z версии 0.5.7. Все тесты проводились в закрытом корпусе системного блока, конфигурацию которого вы сможете увидеть в следующем разделе статьи, при комнатной температуре 25 градусов Цельсия. Тестирование эффективности системы охлаждения видеокарты AMD Radeon HD 7970 было проведено с использованием штатного термоинтерфейса до разборки карты.

Посмотрим на результаты в автоматическом режиме работы турбины и на максимальной её мощности:


В автоматическом режиме работы турбины температура графического процессора видеокарты достигла 85 градусов Цельсия, а скорость турбины возросла с 1030 до 2650 об/мин. На максимальной же скорости при 5270 об/мин температура графического процессора не превысила отметку 62 градуса Цельсия. Как видим, заметных изменений в сравнении с видеокартами предыдущего поколения здесь нет. Но, может быть, новый кулер стал тише? Проверим.

Измерение уровня шума систем охлаждения осуществлялось с помощью электронного шумомера CENTER-321 после часа ночи в полностью закрытой комнате площадью около 20 м² со стеклопакетами. Уровень шума измерялся вне корпуса системного блока, когда источником шума в комнате являлся только система охлаждения и её вентиляторы. Шумомер, зафиксированный на штативе, всегда располагался строго в одной точке на расстоянии ровно 150 мм от ротора вентилятора/турбины кулера. Материнская плата, в которую была вставлена видеокарта с установленной на неё системой охлаждения, размещалась на самом углу стола на пенополиуретановой подложке. Нижняя граница измерений шумомера составляет 29,8 дБА, а субъективно комфортный (не путать с низким) уровень шума при измерениях с такого расстояния находится около отметки 36 дБА. Скорость вращения вентиляторов изменялась во всём диапазоне их работы с помощью специального точного контроллера путём изменения питающего напряжения с шагом 0,5 В.

Помимо эталонной системы охлаждения Radeon HD 6970, для сравнения мы включили на диаграмму результаты измерений уровня шума систем охлаждения видеокарт MSI N580GTX Lightning Xtreme Edition и Sapphire Radeon HD 6970 Dual Fan, которые также будут принимать участие в сегодняшнем тестировании. Понятно, что обе эти видеокарты появились гораздо позже выхода соответствующих карт эталонного дизайна NVIDIA и AMD, поэтому они оснащены оригинальными высокоэффективными системами охлаждения с более низким уровнем шума. Вполне вероятно, что и Radeon HD 7970 вскоре получит в качестве кулера что-то подобное, пока же данная видеокарта не может похвастать низким уровнем шума:

Несмотря на небольшие изменения в системе охлаждения AMD Radeon HD 7970, изменений в плане уровня шума в сравнении с эталонным кулером Radeon HD 6970 мы не выявили. Разве что в 2D-режиме новая видеокарта функционирует тише HD 6970 и действительно тихо. При любой 3D-нагрузке турбина повышает обороты, и о тишине можно забыть. Впрочем, даже при визуальном осмотре кулера можно было сказать, что существенных изменений в плане эффективности или уровня шума ждать не приходится. Так оно и вышло. Идут годы, а с эталонными кулерами видеокарт ничего не меняется, прописная истина: хочется тишины и эффективности – ищите альтернативные варианты (Arctic Cooling Xtreme 7970, например).

оверклокерский потенциал

На сегодняшний день уже ни для кого не секрет, что 28-нм графический процессор AMD «Tahiti» и видеокарта Radeon HD 7970 на его основе обладают великолепным оверклокерским потенциалом. Это и сама компания AMD сразу дала понять ещё на презентации новинки:

К сегодняшнему дню многие производители уже объявили о выпуске разогнанных видеокарт, причём не на формальные +20..40 МГц, а на реально заметные +125..150 МГц, а то и более.

Наш экземпляр эталонной видеокарты с помощью программы MSI Afterburner версии 2.2.0 Beta 10 также смог нас порадовать, разогнавшись по графическому процессору с 925 до 1130 МГц, то есть на 22,2%, а по эффективной частоте видеопамяти с 5500 до 7000 МГц или на 27,3%:

Пропускная способность памяти при этом достигла невиданных ранее 336 Гбайт/с, а теоретическая максимальная скорость выборки текстур внушительных 144,6 Гтекс/с.

После разгона видеокарты температурный режим её графического процессора вырос на 5 градусов Цельсия, достигнув 90 градусов, а скорость вращения турбины повысилась до 2990 об/мин:

Безусловно, для дальнейшего разгона требуется, как минимум, более эффективное воздушное охлаждение (о котором мы вам скоро расскажем), а ещё лучше – жидкостное.

энергопотребление

Измерение энергопотребления систем с различными видеокартами в этот раз осуществлялось с помощью многофункциональной панели Zalman ZM-MFC3, которая показывает потребление системы «от розетки» в целом (без учёта монитора). Измерение было проведено в 2D-режиме, при обычной работе в Microsoft Word или интернет-«серфинге», а также в 3D-режиме, нагрузка в котором создавалась с помощью трёхкратного теста из игры Metro 2033: The Last Refuge в разрешении 2560х1600 при максимальных настройках качества графики. По результатам предварительного тестирования оказалось, что именно эта игра создаёт на систему комплексную нагрузку, когда и видеокарта, и центральный процессор сильно загружены. К примеру, если нагружать только видеокарту посредством FurMark, то потребление электроэнергии было на 20-25 ватт ниже, чем под Metro 2033: The Last Refuge, а так как мы измеряем энергопотребление не одной видеокарты, а всей системы, то игровой тест подходит для этих целей как нельзя лучше, нежели один FurMark.

Итак, вот какие результаты мы получили:

Как видим, новый более «тонкий и экономичный» 28-нм техпроцесс компенсировался высокими частотами, усиленным графическим процессором и 384-битной шиной видеопамяти, поэтому система с Radeon HD 7970 потребляет столько же, сколько и система с Radeon HD 6970. То есть AMD не слукавила, заявив в спецификациях HD 7970 такой же уровень энергопотребления, как и у HD 6970. В принципе, вполне можно быть довольным, ведь производительность выросла, а энергопотребление – нет. Прогресс налицо.

Тестовая конфигурация, инструментарий и методика тестирования

Начиная с сегодняшнего тестирования, мы будем проводить тесты на новой тестовой платформе с материнской платой на наборе логики X79, мощным процессором конструктива LGA 2011, быстрой оперативной памятью и новым системным SSD-диском. Вот как выглядит вся конфигурация:

Системная плата: Intel Siler DX79SI (Intel X79 Express, LGA 2011, BIOS 0380 от 28.11.2011);
Центральный процессор: Intel Core i7-3960X Extreme Edition 3,3 ГГц (Sandy Bridge-E, C1, 1,2 В, 6x256 Kбайт L2, 15 Мбайт L3);
Система охлаждения CPU: Noctua NH-D14 SE2011;
Термоинтерфейс: ARCTIC MX-4;
Оперативная память: DDR3 4x4 Гбайт Mushkin Redline (2133 МГц, 9-11-10-28, 1,65 В);
Видеокарты:

MSI N580GTX Lightning Xtreme Edition 3 Гбайт/384 бит GDDR5, 772/1544/4008 МГц и 910/1820/4780 МГц;
AMD Radeon HD 7970 3 Гбайт/384 бит GDDR5, 925/5500 МГц и 1130/7000 МГц;
Sapphire Radeon HD 6970 Dual Fan 2 Гбайт/256 бит GDDR5, 880/5500 МГц;

Системный диск: SSD 256 Гбайт Crucial m4;
Диск для программ и игр: Western Digital VelociRaptor (SATA-II, 300 Гбайт, 10000 об/мин, 16 Мбайт, NCQ) в коробке Scythe Quiet Drive 3,5";
Архивный диск: Samsung Ecogreen F4 HD204UI (SATA-II, 2 Тбайт, 5400 об/мин, 32 Мбайт, NCQ);
Корпус: Antec Twelve Hundred (передняя стенка – три Noiseblocker NB-Multiframe S-Series MF12-S2 на 1020 об/мин; задняя – два Noiseblocker NB-BlackSilentPRO PL-1 на 1020 об/мин; верхняя – штатный 200-мм вентилятор на 400 об/мин);
Панель управления и мониторинга: Zalman ZM-MFC3;
Блок питания: Xigmatek «No Rules Power» NRP-HC1501 (1500 Вт), 140-мм вентилятор;
Монитор: 30" Samsung 305T Plus.

Для оценки производительности новой AMD Radeon HD 7970 в тестировании участвуют ещё две видеокарты: MSI N580GTX Lightning Xtreme Edition и Sapphire Radeon HD 6970 Dual Fan:

Sapphire Radeon HD 6970 Dual Fan была протестирована только на штатных частотах, а MSI N580GTX Lightning Xtreme Edition, помимо номинальных для эталонной GTX 580 частот 772/1544/4008 МГц, дополнительно протестирована при разгоне до 910/1820/4780 МГц (максимум данного экземпляра видеокарты).

Для снижения зависимости производительности видеокарт от скорости платформы, 28-нм шестиядерный процессор при множителе 45 и активированной функции «Load-Line Calibration» был разогнан до 4,5 ГГц при повышении напряжения в BIOS материнской платы до 1,385 В:

Технология «Hyper-Threading» активирована. При этом 16 Гбайт оперативной памяти функционировали на частоте 2,133 ГГц с таймингами 9-11-10-28 при напряжении 1,65 В.

Тестирование, стартовавшее 4 января 2012 года, было проведено под управлением операционной системы Microsoft Windows 7 Ultimate x64 SP1 со всеми критическими обновлениями на указанную дату и с установкой следующих драйверов:

чипсет материнской платы Intel Chipset Drivers – 9.3.0.1019 WHQL от 22.12.2011;
библиотеки DirectX End-User Runtimes, дата выпуска – 30 ноября 2010 года;
драйверы видеокарт на графических процессорах NVIDIA – GeForce 290.53 beta от 21.12.2011.
драйверы видеокарт на графических процессорах AMD – Catalyst 11.12 от 20.12.2011.

Производительность видеокарт была проверена в двух разрешениях: 1920х1080 и 2560х1600 пикселей. Для тестов были использованы два режима качества графики: «Quality + AF16x» – качество текстур в драйверах по-умолчанию с включением анизотропной фильтрации уровня 16х, и «Quality + AF16x + MSAA 4х(8х)» с включением анизотропной фильтрации уровня 16х и полноэкранного сглаживания степени 4x или 8x, в случаях, когда среднее число кадров в секунду оставалось достаточно высоким для комфортной игры. Включение анизотропной фильтрации и полноэкранного сглаживания выполнялось непосредственно в настройках игр. Если данные настройки в играх отсутствовали, то параметры изменялись в панелях управления драйверов Catalyst и GeForce. Там же была отключена вертикальная синхронизация. Больше никаких изменений в настройки драйверов не вносились.

Список тестовых приложений состоит из двух полусинтетических пакетов, одного техно-демо и 13 игр:

3DMark Vantage (DirectX 10) – версия 1.0.2.1, профили настроек «Performance» и «Extreme» (тестировались только основные тесты);
3DMark 2011 (DirectX 11) – версия 1.0.3.0, профили настроек «Performance» и «Extreme»;
Unigine Heaven Demo (DirectX 11) – версия 2.5, максимальные настройки качества, тесселляция на уровне «extreme», AF16x, разрешение 1280х1024 без MSAA и 1920х1080 с MSAA 8x;
S.T.A.L.K.E.R.: Call of Pripyat (DirectX 11) – версия 1.6.02, профиль настроек «Улучшенное динамическое освещение DX11» с дополнительным выставлением вручную всех параметров на максимум, тестировалась собственная демо-запись «cop03» на уровне «Затон»;
Left 4 Dead 2 (DirectX 9) – версия игры 2.0.8.8, максимальное качество, тестировалась собственная демо-запись «d81» (два цикла) на карте «Gold Stream (Beta)», этапе «Alpine Greek»;
Metro 2033: The Last Refuge (DirectX 10/11) – версия 1.2, использовался официальный тест, настройки качества «Very High», тесселляция, DOF включено, использовалось ААА-сглаживание, двойной последовательный проход сцены «Frontline»;
Just Cause 2 (DirectX DX10.1) – версия 1.0.0.2, максимальные настройки качества, методики «Размытие фона» и Симуляция воды GPU» активированы, двойной последовательный проход демо-записи «Тёмная башня»;
Aliens vs. Predator (2010) (DirectX 11) – «Texture Quality» в режиме «Very High», «Shadow Quality» в режиме «High», технология SSAO включена, два цикла теста в каждом разрешении;
Lost Planet 2 (DirectX 11) – версия игры 1.0, максимальные настройки качества графики, размытие движения включено, использовался тест производительности «В»;
StarCraft II: Wings of Liberty (DirectX 9) – версия игры 1.4.2, все настройки графики на уровень «Ультра», физика «Ультра», отражения включены, двукратный двухминутный тест собственного демо «jt1»;
Sid Meier's Civilization V (DirectX 11) – версия игры 1.0.1.348, максимальные настройки качества графики, двойной прогон «дипломатического» теста из пяти самых тяжёлых сцен;
Tom Clancy's H.A.W.X. 2 (DirectX 11) – версия 1.04, максимальные настройки качества графики, тени активированы, тесселляция включена, двойной прогон тестовой сцены;
Total War: Shogun 2 (DirectX 11) – версия 2.0, встроенный тест (битва при Sekigahara) на максимальных настройках качества графики и использовании в одном из режимов MSAA 2x;
DiRT 3 (DirectX 11) – версия 1.2, встроенный тест на трассе «Aspen» при максимальных настройках качества графики;
Hard Reset Demo (DirectX 9) – встроенный в демо-версию тест при Ultra-качестве графики, один проход тестовой сцены;
Batman: Arkham City (DirectX 11) – версия 1.2, максимальные настройки качества графики, физика отключена, двойной последовательный проход встроенного в игру теста.

Если в играх реализована возможность фиксации минимального числа кадров в секунду, то оно также отражалось на диаграммах. Каждый тест проводился дважды, за окончательный результат принималось лучшее из двух полученных значений, но только в случае, если разница между ними не превышала 1%. Если отклонения прогонов тестов превышали 1%, то тестирование повторялось ещё, как минимум, один раз, чтобы получить достоверный результат.

Результаты тестов производительности

Посмотрим на результаты тестирования и проанализируем их.

3DMark Vantage

В первом полусинтетическом тесте 3DMark Vantage производительность AMD Radeon HD 7970 впечатляет. Новинка опережает Radeon HD 6970 на 37% в режиме «Performance», который уже вполне можно назвать процессорозависимым, и сразу на 54% в ресурсоёмком с точки зрения графики режиме «Extreme». GeForce GTX 580 также остаётся позади, хотя его отставание меньше и выливается соответственно в минус 13 и минус 31%. Более того, при разгоне GTX 580 на считанные «попугаи» даже удаётся опередить номинальную Radeon HD 7970. В свою очередь, поднятие её частот до 1130/7000 МГц приносит этой видеокарте 13–22% рост производительности, что делает её недосягаемой для других участников сегодняшнего тестирования.

3DMark 2011

Не менее уверенно выглядит AMD Radeon HD 7970 и в тесте 3DMark 2011. Так, превосходство над прежним однопроцессорным Hi-End-решением AMD составляет 37–46%, а над нынешним NVIDIA – 19–30%, что очень даже неплохо. Здесь разгон MSI N580GTX Lightning XE уже не позволил опередить HD 7970, а сам «виновник торжества» на частотах 1130/7000 МГц демонстрирует 19–21% рост производительности в сравнении со штатным режимом работы на частотах 925/5500 МГц.

Unigine Heaven Demo

Удивительные результаты демонстрирует AMD Radeon HD 7970 и в тесте Unigine Heaven. Например, в лёгком графическом режиме при 1280х1024 и без использования сглаживания новинка опережает Radeon HD 6970 сразу на 72%, а в 1920х1080 и с MSAA 8x – на 32%. GeForce GTX 580, как и подобает самой быстрой однопроцессорной видеокарте предыдущего поколения, отстаёт от HD 7970 не столь сильно – на 8–13%, а при разгоне смогла даже опередить её в первом тестовом режиме. Но, как мы с вами знаем, AMD Radeon HD 7970 разгоняется ещё лучше, и в этом случае ей сложно найти конкурентов (не считая двухпроцессорных GTX 590 и HD 6990).

Так же хороша Radeon HD 7970 в игровых тестах или нет? Посмотрим.

S.T.A.L.K.E.R.: Call of Pripyat

Не менее внушительно выглядит преимущество AMD Radeon HD 7970 и в первой игре тестового списка S.T.A.L.K.E.R.: Call of Pripyat. Превосходство над Radeon HD 6970 составляет 32–44% в разрешении 1920х1080 и 36–68% в 2560х1600. Около 30% составляет отрыв HD 7970 от GTX 580, которая даже при разгоне не сравнима с новой видеокартой AMD. Последняя при поднятии частот до 1130/7000 МГц демонстрирует столь высокий показатель FPS, что порой минимальное число кадров в секунду у Radeon HD 7970 выше среднего у разогнанной GTX 580. Для всех фанатов игр этой серии выбор очевиден.

Left 4 Dead 2

Left 4 Dead 2 не относится к числу ресурсоёмких игр, однако и здесь AMD Radeon HD 7970 смогла продемонстрировать свою мощь, опередив Radeon HD 6970 на 18–36%, и GeForce GTX 580 на 12–25%. Хороший разгон прибавляет к производительности HD 7970 ещё от 14 до 29%. Впрочем, для Left 4 Dead 2 вполне достаточно видеокарты и поскромнее, уровня Radeon HD 6850 или GeForce GTX 560.

Metro 2033: The Last Refuge

При активации сглаживания результаты не изменялись, поэтому на диаграмме приведены только результаты, полученные в режиме без использования данной методики улучшения качества изображения:

Metro 2033: The Last Refuge, в отличие от Left 4 Dead 2, остаётся одной из самых ресурсоёмких игр. Поэтому, несмотря на 28–38-процентную прибавку в производительности HD 7970 в сравнении с HD 6970, как среднее, так и минимальное число кадров в секунду по-прежнему остаётся довольно низким. GeForce GTX 580 3 Гбайт здесь отстаёт на 16–22%, а при разгоне способна сравняться с номинальной HD 7970, но не более того. Поднятие частот Radeon HD 7970 с 920/5500 МГц до 1130/7000 МГц приносит ей +20% производительности.

Just Cause 2

Видеокарты на графических процессорах AMD всегда прекрасно чувствовали себя в игре Just Cause 2, и если Radeon HD 6970 способна конкурировать здесь с более дорогой GeForce GTX 580, то новая HD 7970 демонстрирует просто феноменальные результаты, опережая GTX 580 на 41–71%, в зависимости от разрешения и режима качества. Убедительная победа новой видеокарты AMD, однопроцессорных конкурентов у неё в Just Cause 2 попросту нет.

Aliens vs. Predator (2010)

Очень уверенно ведёт себя AMD Radeon HD 7970 и в игре Aliens vs. Predator (2010). Преимущество над Radeon HD 6970 варьируется от 15 до 47%, а над GeForce GTX 580 – от 28 до 34%. Последняя видеокарта даже при разгоне до частот 910/1820/4780 МГц не может достичь производительности HD 7970 в номинальном режиме работы. Разгон новинки до 1130/7000 МГц ускоряет её в этой игре на 19–23%.

Lost Planet 2

В Lost Planet 2 превосходство AMD Radeon HD 7970 над HD 6970 достигает рекордных 62% в режиме без использования сглаживания и 52–54% в режиме с его использованием. Видеокарты на графических процессорах NVIDIA всегда демонстрировали здесь более высокий FPS, чем AMD, однако на сей раз это не помогло GeForce GTX 580, которая отстаёт на 13–16% в режиме без MSAA, и на 22–26% – при его активации. Разгон AMD Radeon HD 7970 приносит этой видеокарте стандартные для сегодняшнего теста плюс 20–23% производительности.

StarCraft II: Wings of Liberty

StarCraft II: Wings of Liberty – одна из двух игр сегодняшнего тестирования, где новая AMD Radeon HD 7970 потерпела поражение от GeForce GTX 580. Тем не менее, отметим 10–17% превосходство новинки над Radeon HD 6970 и 18–30% прирост производительности от разгона до частот 1130/7000 МГц. Проблемы в режимах с использованием сглаживания на видеокартах AMD не решились и после установки последнего патча версии 1.4.2.

Sid Meier's Civilization V

В игре Sid Meier's Civilization V видеокарта AMD Radeon HD 7970 не оставляет шансов соперникам, опережая Radeon HD 6970 на величину от 35 до 50%, и GeForce GTX 580 – на 29–56%, в зависимости от режима качества и разрешения. Разгон видеокарты MSI позволяет сократить отставание, но HD 7970 всё-равно впереди. На 20 и более процентов возрастает производительность новинки после её разгона.

Tom Clancy's H.A.W.X. 2

Tom Clancy's H.A.W.X. 2 стала второй после StarCraft II: Wings of Liberty игрой, где GeForce GTX 580 удалось сохранить лидерство. Очевидно, что движок этих игр больше подходит для архитектуры графических процессоров NVIDIA, нежели для AMD. В остальном всё вполне типично для сегодняшнего теста: плюс 33–60% к Radeon HD 6970, и плюс 18–22% производительности после разгона HD 7970.

Total War: Shogun 2

Впечатляющую производительность демонстрирует AMD Radeon HD 7970 в игре Total War: Shogun 2. Прежде здесь GeForce GTX 580 и так было сложно бороться с Radeon HD 6970, а с появлением HD 7970, да ещё и с таким разгоном – разрыв становится колоссальным, достигая 62% в пользу новинки на графическом процессоре «Tahiti».

DiRT 3

DiRT 3 также нельзя отнести к числу игр, в которых AMD Radeon HD 7970 безоговорочно одерживает победу. Да – преимущество над GeForce GTX 580 есть, но не столь весомое, как в большинстве предыдущих игр и тестов, а всего 10–18%. Да и от Radeon HD 6970 нет большого отрыва: 21–29%, в зависимости от режима качества и разрешения. Зато с масштабируемостью от поднятия частот всё в полном порядке – прирост производительности составил 21–22%.

Hard Reset Demo

В Hard Reset Demo ситуация неоднозначная. На номинальных частотах в разрешении 1920х1080 чуть лучше выглядит GeForce GTX 580, а при переходе к более ресурсоёмкому 2560х1600 вперёд выходит AMD Radeon HD 6970, которая ещё и укрепляет своё лидерство после разгона. Тем не менее, полного превосходства над ближайшим конкурентом у новинки в этой игре нет.

Batman: Arkham City

В Batman: Arkham City видеокарта AMD Radeon HD 7970 также быстра, но при включении сглаживания её преимущество над GeForce GTX 580 тает, как и над Radeon HD 6970, хотя и не полностью. К примеру, без MSAA Radeon HD 7970 быстрее HD 6970 на 47–58%, а при его включении – всего на 10–11%. Менее явно это можно наблюдать и на примере сравнения с GeForce GTX 580. Вероятно, драйверы для новой графической архитектуры ещё требуют основательной и кропотливой доработки.

Сводные диаграммы

Проанализируем результаты на сводных диаграммах. Первая пара отведена под сравнение AMD Radeon HD 7970 и Radeon HD 6970 при их номинальных частотах, где результаты производительности последней видеокарты приняты за начальную точку отсчёта, а новой – показаны в процентном приросте от карты предыдущего поколения:

Как видим, прирост производительности довольно дружный почти во всех тестах и играх. В среднем по всем тестам AMD Radeon HD 7970 оказалась быстрее своей младшей «сестры» на 39,6 и 43,9% в режимах без использования сглаживания и на 33,7% и 30,7% при его активации для разрешений 1920х1080 и 2560х1600, соответственно. Нетрудно заметить, что в большинстве игр и одном синтетическом бенчмарке из трёх, Radeon HD 7970 демонстрирует больший прирост производительности как раз в режимах без использования сглаживания, хотя, казалось бы, новая 384-битная шина обмена с видеопамятью и увеличенный в 1,5 раза её объём должны способствовать росту производительности и преимущества над HD 6970 именно в ресурсоёмких режимах. Но, это по каким-то причинам не происходит – HD 7970 эффективнее работает именно в тех случаях, когда MSAA отключено совсем. Можно было бы посетовать на недостаточную оптимизацию драйверов, если бы такая особенность новой видеокарты не проявлялась почти во всех играх…

По второй паре сводных диаграмм мы сможем сравнить производительность AMD Radeon HD 7970 3 Гбайт с прежним однопроцессорным лидером – видеокартой NVIDIA GeForce GTX 580 3 Гбайт. Её результаты приняты за точку отсчёта, а результаты Radeon HD 7970 показаны в процентном отношении от неё:

GeForce GTX 580 по-прежнему быстрее в играх StarCraft II: Wings of Liberty, Tom Clancy's H.A.W.X. 2 и одном разрешении Hard Reset Demo, во всех остальных играх и тестах победу одерживает новая AMD Radeon HD 7970. Причём, в таких играх, как Total War: Shogun 2, Sid Meier's Civilization V и Just Cause 2 преимущество первой видеокарты на «Tahiti» впечатляет, а в среднем по всем тестам составило от 17,1–19,7% в разрешении 1920х1080, и 20,2–28,2% – в разрешении 2560х1600. Вместе с этим отметим, что при разгоне GeForce GTX 580 3 Гбайт до частот 910/1820/4780 МГц разрыв с Radeon HD 7970 3 Гбайт 925/5500 МГц сокращается до 1–5,2% в 1920х1080 и до 0,8-10,6% в 2560х1600. Таким образом, закрыв глаза на превосходный оверклокерский потенциал Radeon HD 7970, можно сказать, что владельцам разогнанных GeForce GTX 580 беспокоиться о смене видеокарты не стоит.

Кстати, о превосходном оверклокерском потенциале Radeon HD 7970 3 Гбайт. Эффект от него нам поможет оценить следующая пара сводных диаграмм, на которой показан прирост производительности новой видеокарты от её разгона с номинальных частот 925/5500 МГц до 1130/7000 МГц:

В среднем по всем тестам после разгона производительность видеокарты повысилась на 18,6–23,5% в разрешении 1920х1080, и на 20–22,5% – в разрешении 2560х1600 пикселей. Напомним, что по графическому процессору видеокарта разогналась с 925 до 1130 МГц, то есть на 22,2%, а по эффективной частоте видеопамяти – с 5500 до 7000 МГц, или на 27,3%. Таким образом, можно сказать, что прирост производительности видеокарты Radeon HD 7970 от разгона практически линейный, что не может не радовать любителей оверклокинга.

В данном подразделе остаётся приложить итоговую таблицу с результатами тестов, и можно переходить к подведению итогов.

Заключение

Вне всяких сомнений – на сегодняшний день AMD Radeon HD 7970 на графическом процессоре «Tahiti» с архитектурой Graphics Core Next является самой быстрой однопроцессорной видеокартой, и будет оставаться таковой, как минимум, вплоть до выхода и появления в продаже Hi-End видеокарт на новых графических процессорах NVIDIA («Kepler»). Особенно приятно, что новинка обладает великолепным оверклокерским потенциалом, и что поднятие частот ядра и памяти приводит к практически линейному росту производительности видеокарты. Такого в топовых графических продуктах не было уже очень давно.

Уровень энергопотребления, шума и температурный режим остались неизменными в сравнении с предшественницей – Radeon HD 6970. Здесь, с одной стороны, хорошо, что энергопотребление не выросло, а с другой стороны – плохо, что систему охлаждения снова не смогли сделать тише и эффективнее. Ценителям мощных, но в то же время тихих системных блоков по-прежнему придётся приобретать альтернативные кулеры, либо оснащать Radeon HD 7970 жидкостным охлаждением.

Не будем забывать и про технологию Multi-Stream с одновременной поддержкой до шести мониторов, пониженное энергопотребление в 2D-режиме, удвоенный объём видеопамяти, повышенную вычислительную мощь (поверим AMD на слово пока) и прочие мелкие улучшения. Всё это вкупе с дальнейшей доработкой и оптимизацией драйверов AMD Catalyst и возможным снижением рекомендованной стоимости сделает Radeon HD 7970 ещё более привлекательной видеокартой.

Ну, а нам с вами остаётся с нетерпением и интересом ждать ответа NVIDIA…