Od GTX 280 k Titanu X: sedm let GeForce v testech výkonu | Kapitola 2
Seznam kapitol
V dnešním mírně retrospektivním testu se podíváme, kam jsme se posunuli s výkonem grafických karet za posledních sedm let. Jde o výrazný posun či nikoliv? Jak se zvětšily čipy, počty shaderů, jak se měnila spotřeba a cena karet? Srovnáme výkon architektur posledních let, od GTX 280 přes GTX 580, GTX 680, 780 Ti a 980 až k Titanu X.
Grafické karty v testu
Jelikož jsem chtěl obsáhnout co nejdelší období ode dneška do minulosti, musel jsem sáhnout celkem hluboko do své skříně se starým hardwarem. Našel jsem referenční GeForce GTX 280 od Gigabyte, GeForce GTX 580 od MSI ve verzi Lightning, referenční GeForce GTX 680 a k nim připojil zbrusu nový Titan X, který jsem zakoupil minulý týden. Z nedávných recenzí jsem měl změřené GeForce GTX 780 Ti a GeForce GTX 980. V našem testu se tedy objeví následující hardware:
Nejstarší zúčastněnou kartou je GeForce GTX 280, následník mimořádně oblíbené GeForce 8800 GTX, později nahrazené GeForce 9800 GTX. Karta byla uvedená v roce 2008. GeForce GTX 280 byla osazená G200, posledním čipem, který jsme přímo nespojovali se jménem architektury (architekturu Tesla využívaly čipy několika generací z řad 8, 9, 100 i 200).
Čip, který poháněl GTX 280, byl velký 576 mm² vyráběný na 65 nm. Počet tranzistorů byl 1,4 miliardy a šlo o poslední architekturu s oddělenými frekvencemi shaderů a zbytku jádra. Takt shaderů byl 1300 MHz, zbytek jádra pracoval na 600 MHz. Kapacita pamětí GDDR3 byla 1 GB, sběrnice 512bitová a takt pamětí 2,2 GHz. Cena při uvedení na trh byla oficiálně 649 USD, v naší recenzi jsme uváděli českou cenu 12 000 Kč s DPH.
Výkon byl 32 procent nad GeForce 8800 Ultra, někde na úrovni duální karty GeForce 9800GX2, která vyšla tři měsíce před GeForce 280 GTX. Zajímavostí bylo první skutečné nasazení GPU pro výpočty pomocí CUDA a akcelerace PhysX. Karta byla o tři měsíce později nahrazena GeForce 285 GTX s jádrem vyrobeným na nižším výrobním procesu. Ke kartě ještě poznámka, některá nastavení moderních her u GTX 280 nezvládá, pokusil jsem se nastavit vše co nejvíc srovnatelně s naměřenými moderními GPU, ale někdy to nešlo. Karta nepodporuje DX11, přesto jsou snad výsledky konzistentní.
Druhý model je GeForce GTX 580. Zde možná namítnete, že GeForce GTX 580 ještě předcházela GeForce GTX 480, a máte pravdu. První karta architektury Fermi dorazila v kartě GeForce GTX 480 na jaře roku 2010, tedy necelé dva roky po G200. Mluvilo se o tom, že Nvidia tak spěchala s nasazením něčeho proti úspěšným Radeonů řady 5000, že Fermi vydala ve formě čipů z „risk-waferu“ a podle toho to vypadalo. Čip nebyl odemčen celý, výkon šel, ale spotřeba byla gigantická. Teploty byly vysoké a přijetí veřejností chladné. Už po šesti měsících ale Nvidia vydává opravenou verzi čipu v kartě GeForce GTX 580, tu v testu najdete ve verzi Lightning od MSI. Takty jsou ale snížené na hodnoty u referenčního provedení. V roce 2010 byla startovní cena 499 USD, českou cenu v době recenzí reprezentovala částka 11 000 Kč s DPH.
Druhý čip s architekturou Fermi dostal označení GF110, byl vyráběný 40nm výrobou a měl velikost 520 mm². Počet tranzistorů byl 3 miliardy, jádro pracovalo na jedné frekvenci všech částí. Takt byl 770 MHz. Paměti měly k dispozici 384bitovou sběrnici, kapacitu 1,5 GB a frekvenci 4 GHz (a později se objevily i 3GB modely). Výkon byl celkem zajímavý, karta nabídla o 15 procent vyšší výkon než GeForce GTX 480, někde na úrovni duálního Radeonu HD5970. Karta byla jasný hit a prodeje vrátily Nvidii na výsluní. Na výkon GeForce GTX 580 nestačily ani Radeony nové generace (HD6900), které byly uvedeny až několik týdnů po ní. I když se o první generaci Fermi nedalo říci, že by šlo o triumf, druhá se povedla.
AMD trvalo dva roky, než dokázalo na GeForce GTX 580 odpověďět jednočipovou kartou. Konkurence v podobě Radeonu HD7970 přišla na začátku roku 2012. Odpovědí Nvidia byla o několik měsíců později vydaná GeForce GTX 680. S jejím uvedením skončila tříměsíční nadvláda Radeonů HD 7970. GeForce byla při uvedení ve všem lepší. Cena při uvedení byla stanovená na 499 USD a česká cena byla 11 000 Kč s DPH. Architektura Kepler přišla vládnout a vládla dlouhé roky, jak malý čip tak i velký, který si udržel svou výkonovou převahu až do uvedení nástupce. Také specifikace čipu byly zajímavé.
Na 28nm výrobním procesu vznikl nejprve malý čip GK104 s velikostí 294mm² a 3,54 miliardami tranzistorů. Šlo o první „malý“ čip, který kdy Nvidia použila v high-endové kartě. S touto architekturou také poprvé přišel Boost, neboli ne přesně daný pracovní takt jádra. Jádro pracovalo v rozmezí 1000–1100 MHz. Paměti GDDR5 měly takt 6 GHz a pracovaly s 256bitovou sběrnicí a kapacita byla 2 GB. Nárůst výkonu byl vysoký, nějakých 30 % nad GeForce GTX 580. Ve všech testech se GTX 680 dostávala nad Radeon HD 7970. Velmi dobré bylo i taktování a hlavně spotřeba, ta byla o 100 W nižší, než nabízela u své vlajkové lodi konkurence.
Komentáře naleznete na konci poslední kapitoly.
