Архивы: по дате | по разделам | по авторам

Сила есть

Архив
автор : Марат Зиннатов   21.03.2003

Со дня выхода на рынок первой видеокарты под торговой маркой GeForce компания Nvidia по праву считалась бесспорным лидером в нише производительных графических решений для бытовых настольных систем.

 Со дня выхода на рынок первой видеокарты под торговой маркой GeForce компания Nvidia по праву считалась бесспорным лидером в нише производительных графических решений для бытовых настольных систем. Лишь полгода назад ATI с выходом ускорителя Radeon 9700 Pro, отобрала у Nvidia это почетное звание. Однако американцы, не собираясь сдаваться, похоже, готовы дать достойный ответ — на прилавках вот-вот появится GeForce FX.


Мы представляем краткий отчет о реализации идей и технологий новинки. Интересующиеся подробностями могут удовлетворить свой информационный голод, обратившись к статьям в «КТ» #471 и #478 или к обзорам на www.ferra.ru/online/video/ 22257 и …/video/23735.

Сердечная мышца
Не обратить внимания на внешний вид GeForce FX может только очень невнимательный человек. Внушающая почтение конструкция, представляющая собой систему охлаждения, закрывает большую часть лицевой стороны платы. Модули памяти, расположенные на обратной стороне, тоже прикрывает массивный радиатор. Пластиковый бловер, обеспечивающий более интенсивный воздухообмен, выдается настолько, что карта прихватывает еще и соседний PCI-слот. Как нетрудно догадаться, при установке она занимает сразу две стандартные щели корпуса: верхняя отводится гнездам VGA, TV-Out и DVI-I, а нижняя — вентиляционным отверстиям.

При интенсивной работе видеоподсистемы GeForce FX нагревается моментально. Надо отдать должное стараниям специалистов Nvidia, в дальнейшем температура платы хоть и остается высокой, но расти перестает. Причем сильно нагревается вся плата, так что дополнительное охлаждение в корпусе системного блока «настоятельно рекомендуется иметь».
Если вы все же умудрились «проглядеть» это громоздкое чудо, оно напомнит о себе звуком. В системе используется высокооборотный, а потому довольно голосистый вентилятор. Судя по всему, он способен работать в восьми скоростных режимах, но сейчас используются только два: «тихо» и «на полную катушку». Однако насладиться первым можно только при работе с плоской графикой, когда карта снижает рабочие частоты чипа и памяти. Правда, опыты показали, что скорость вентилятора зависит лишь от того, какие блоки чипа задействованы, а не от рабочих частот.

Охлаждающая конструкция крепится к плате намертво. Похоже, все настолько серьезно, что Nvidia рекомендует обозревателям не разбирать систему охлаждения. Дополнительное питание подводится через стандартный 12-вольтовый коннектор. Напомню, что Radeon 9700 Pro использует тот же разъем, но для этого применяется переходник. Помимо своей основной функции он играет роль удлинителя. Впрочем, длины кабеля питания в современных корпусах вполне достаточно, чтобы будущие владельцы GeForce FX не переживали по этому поводу.

В целом видеокарта изготовлена превосходно. Чтобы улучшить защиту от наводок, в GeForce FX используется двенадцатислойная (!) печатная плата. Как всегда, сотворив нечто революционное, американцы воспользовались едва ли не всеми доступными на данный момент техническими достижениями. Так что производителям видеокарт придется еще долго ломать голову над тем, где размещать заказы на производство отдельных компонентов. В свою очередь nVidia усилила и без того неслабый контроль за качеством произведенных товаров. Но слухи о том, что GeForce FX будет производить только сама фирма (или некто только по ее заказу), на данный момент далеки от истины.

Адреналин
Ходили слухи, что драйвер долго не хотел вести себя как положено, мешая своевременному выпуску карт в продажу. Но в личной беседе с вашим покорным слугой Джон Спитцер (John Spitzer), имеющий непосредственное отношение к разработке ПО в Nvidia, заявил: «конечно, мы столкнулись с проблемами, но их было не больше, чем при разработке драйверов, например, для GeForce 4 Ti; в общем, ничего серьезного».

В доступных на момент написания статьи версиях управляющие элементы для комплекса Intellisample были вынесены на отдельную закладку (см. скриншот). Верхний движок отвечает за адаптивные алгоритмы фильтрации. Доступны три варианта: Application (фильтрация подчиняется установкам приложения), Performance-Balanced (сбалансированная производительность) и Performance-Aggressive (агрессивная производительность). По умолчанию используется второе положение — качество фильтрации снижается незначительно, но производительность уже растет. При включении Performance-Aggressive задействуются все алгоритмы адаптивной фильтрации, что приводит к ощутимому приросту производительности, но и более заметному снижению качества изображения.

Параметры анизотропии и антиалиасинга для DirectX- и OpenGL-приложений теперь объединены (ранее управлялись независимо друг от друга). Стали доступны новые режимы сглаживания — 6xS и 8xS. Алгоритмы представляют собой смешение мультисэмплинга и суперсэмплинга. Использовать их удастся только в DirectX-приложениях.
Некоторые дополнительные закладки становятся доступны после редактирования реестра. Самой интересной из них, конечно же, является вкладка Clock Frequencies, позволяющая изменять рабочие частоты видеокарты. Как упоминалось выше, карта работает в двух режимах — с плоской графикой и 3D. В драйверах разведены тактовые частоты для каждого из вариантов. Для GeForce 5800 Ultra значениями по умолчанию являются 300 МГц/600 МГц в 2D и 500 МГц/1000 МГц — в 3D.
Существует и третий частотный режим, но к штатным его отнести нельзя. Включается он, если пользователь забыл подать дополнительное питание на видеокарту. Как вы помните, в такой ситуации GeForce FX все же будет работать. В нашем случае частоты составили всего лишь 250 МГц/500 МГц. При этом производительности карты уже не хватало даже на полноценную обработку всех эффектов интерфейса в Windows XP! Такое трудно не заметить, но если вы забудете про подпитку, драйвер выдаст тревожное сообщение о недостатке энергии и снижении тактовой частоты (см. скриншот).

Надежность программной составляющей продуктов Nvidia всегда была выше всяких похвал. Недостатков во время тестирования не было замечено и на сей раз. А по качеству плоской графики GeForce FX достойно соперничает с Matrox Parhelia.

Кардиограмма
Анализ «сердечных сокращений» мы проводили на стенде, основу которого составляет безупречная системная плата ASUS P4G8X Deluxe (на чипсете Intel E7205, поддерживающем AGP 8x и двухканальную DDR-память) с процессором Pentium 4 2,53 ГГц и 2х256 Мбайт памяти. Операционной системе помогали драйверы Nvidia Detonator 42.68 и ATI Catalyst 3.1.
Первая таблица (слева) напомнит нам основные тактико-технические характеристики соперников, а вторая покажет результаты работы их отдельных блоков в синтетическом тесте 3DMark 2001SE.
Как видим, превосходство новинки тотальное. Radeon выиграл только в редко используемом ныне режиме single-texturing, в «заточенном» под эту плату Advanced Pixel Shader да еще не отстал в EMBM. В Vertex Shader сказалось количественное преимущество (четыре против трех) вершинных шейдеров. По всем остальным пунктам GeForce 5800 Ultra лидирует с заметным отрывом. Особо выделим его безоговорочную победу при использовании мультитекстурирования и в тесте High Polygon Count с восемью источниками света.

А что же в играх? В «Unreal Tournament 2003» (см. диаграммы) с ростом разрешения отрыв GeForce FX увеличивается. Если в 1024x768 он составил лишь четверть процента, то в 1600x1200 достиг почти двадцати процентов! А вот в «Serious Sam: The Second Encounter» ситуация обратная. В низком разрешении FX впереди, но на максимальном отстает более чем на 20 процентов. Впрочем, эта картина не отражает соотношения сил при использовании OpenGL. Посмотрите на результаты видеокарт в «Return to Castle Wolfenstein». Процессорозависимость игры не позволяет картам показать все, на что они способны, но тенденция легко просматривается. В отличие от «Сэма» в «Замке» GeForce лидирует, увеличивая отрыв с ростом разрешения.

Перейдем к режимам, более интенсивно задействующим графическую подсистему. Начнем с антиалиасинга. На этот раз я не буду приводить результаты, показанные картами при определенных режимах сглаживания. Посмотрим на падение производительности у конкурентов.

Переход в режим 4x вызывает практически идентичное снижение количества FPS на обеих картах. Так что если FX и использует сжатие информации о цвете (что помогло бы при FSAA), то либо оно не дает такого уж сильного преимущества, либо, что более вероятно, Radeon 9700 имеет в своем арсенале схожую, но не афишируемую технику.

Отдельная история с «Сэмом». Похоже, здесь у FX серьезные проблемы с движком. Падение производительности GeForce на 1024x768x32 составляет более двадцати процентов, тогда как Radeon 9700 Pro теряет лишь шесть!
Использование же новых режимов 6xS и 8xS хоть и позволяет добиться чуть более высокого качества картинки, выливается в катастрофическое падение производительности. Уже в режиме 1024x768x32 в «UT2003» при включении 8xS результат падает на 75 процентов! Медленный суперсэмплинг во всей своей красе.

Похожая ситуация и с анизотропией. Но в данном случае это более интересно. Ведь ранее продукты ATI славились дешевой анизотропией, гораздо более производительной, чем у Nvidia. А теперь и здесь равенство. Иногда, благодаря вышеупомянутым адаптивным алгоритмам фильтрации, процент падения производительности у FX даже ниже, чем у конкурента. При включении анизотропии эти алгоритмы становятся особенно актуальны. Внимательное изучение скриншотов, сделанных в режимах Application, Performance-Balanced и Performance-Aggressive, позволяет говорить об очень аккуратном их вмешательстве. Разница ничтожна.

Диагноз
Будущее GeForce FX туманно. Да, он вернул Nvidia лидерство. Но его преимущество перед Radeon 9700 Pro невелико. А если учитывать сильную зависимость большинства современных игр от центрального процессора, то практическая разница между ним и конкурентом становится минимальной. При этом против FX — раздражающий шум от кулера. Насколько нам известно, возможна установка производителями карт своих охлаждающих систем, отличных от референсной. Может быть, это будет даже кулер от Quadro FX.

Результаты тестирования только подтвердили вынужденность таких жестких условий эксплуатации платы Ultra. Ее младший брат GeForce 5800, работающий на частоте 400 МГц/ 800 МГц, просто не способен угнаться за Pro-версией Radeon 9700. Так что, по сути, перед нами экстремальный разгон в промышленных масштабах. Особого оптимизма ни Nvidia, ни ее партнеры не излучают. Возможно, GeForce FX не станет массовым продуктом. Это тем более вероятно, что заметная доля чипов пойдет на более выгодный рынок профессиональных ускорителей (под маркой Quadro FX).

Но огромные материальные вложения себя окупят. В этом не сомневается никто. Грядущие NV31 и NV34, основанные на FX-архитектуре, наверняка принесут Nvidia успех в нише mainstream. Впрочем, и GeForce FX пойдет на ура даже по запредельным ценам в районе 500–550 долларов за 5800 Ultra. Никто меня в этом не разубедит.

Сомневающимся, могу напомнить судьбу последних Voodoo (как же не вспомнить о них, когда GeForce FX своим названием постоянно напоминает об инженерах породившей их компании — 3dfx). Даже за этими, мягко говоря, неудачными технологически, но очень дорогими моделями поклонники буквально гонялись по всему миру. А NV30 не просто отвечает современным требованиям, он опережает их!

Пока верстался номер, стали известны некоторые подробности о новом чипе от  ATI. Тактовая частота Radeon 9800 Pro (R350) составит 380 МГц, памяти — 340 МГц. Никаких радикальных перемен в архитектуре не будет. По нашим оценкам, GeForce FX придется сложить полномочия и покинуть только что занятый трон. Даже Ultra-вариант не сможет тягаться на равных с такой картой ATI. Правда, преимущество нового Radeon’а будет не очень большим.

Но что смогут сделать калифорнийцы? Дальнейший разгон практически нереален. Выход NV35 ожидается не ранее лета. Единственный ресурс — оптимизация драйверов. Правда, опыт прошлых лет показывает, что ресурс этот очень серьезен, а выжимать из него максимум в Nvidia умеют.
Радует, что прогнозы многих обозревателей о невиданной доселе борьбе в нише hi-end-видеокарт оправдались.

© ООО "Компьютерра-Онлайн", 1997-2022
При цитировании и использовании любых материалов ссылка на "Компьютерру" обязательна.