Nvidia GeForce GTX Titan X - Test

Na papierze możliwości oferowane przez Titan X robią ogromne wrażenie. Nvidia wyprodukowała najszybsze jednochipowe GPU dostępne na rynku - GTX 980 nie roniąc kropli potu wyprzedza pod tym względem konkurencję z AMD - ale ich najnowsza karta może też przynieść znaczący skok wydajności. Wykorzystany w Titanie chip GM200 oferuje 50-procentowy przyrost mocy względem GM204 z 980-tki, i to na niemal każdej płaszczyźnie: liczby rdzeni CUDA, ROP-ów czy przepustowości pamięci. Ogólnie rzecz biorąc, moglibyśmy powiedzieć, że Nvidia połączyła GTX 980 i GTX 960 w jedną kartę.

Oczywiście, za tę jakość przyjdzie słono zapłacić - w USA cenę Titana X ustalono na 999 dolarów. Nvidia nie zwykła sprzedawać nowinek technologicznych po przystępnych cenach, a za Titany zawsze liczyła sobie słono. Odchudzenie portfela o taką sumę może zaboleć, dlatego warto pamiętać, że na każdego Titana przypada sensowniej wyceniony GeForce - dowodów na to dostarczają wycofane z produkcji GTX 780 i 780 Ti, w których wykorzystano te same chipy GK110, co w pierwszym Titanie.

Co się tyczy nowej karty, to interesują nas dwie rzeczy: po pierwsze, ile można wycisnąć z GM200 pod względem wydajności i jak dużym krokiem naprzód pod względem technologii jest nowa odsłona architektury Maxwell. I po drugie, intryguje nas ogromna ilość RAM-u GDDR5 - całe 12 GB. To przejaw bezcelowej rozrzutności, czy forma zabezpieczenia karty na przyszłość w świetle faktu, że nowe konsole wyznaczyły nowy pułap VRAM-u? Fakt, pamięci jest tu co niemiara, ale Titan X to karta do gry w wysokich rozdzielczościach, a nasze testy wykazały, że 4GB z GTX 980 nie do końca wystarczą do rozgrywki w 4K - ta ilość RAM-u okazała się niewystarczająca dla przynajmniej jednego z testowanych tytułów. Z drugiej strony, wiele gier wykorzystuje RAM jako obszerne cache - Call of Duty: Advanced Warfare znajduje zajęcie dla maksymalnie 8,5 GB.

Pierwsze wrażenie jest imponujące. Nvidia zamknęła Titan X w typowej dla ich kart z najwyższej półki obudowie, tym razem z aluminiowym wykończeniem. Owe 12 GB RAM-u GDDR5 rozbito na 24 kości po 512 MB, ułożone wokół chipa GM200 zarówno z przodu, jak i z tyłu płytki drukowanej. Poza tym karta przypomina inne produkty Nvidii z klasy premium - pomijając plastikową płytkę z GTX 980, której w Titanie X już nie znajdziemy. Zasilacz podłączamy do dwóch złączy: jednego sześciopinowego i jednego ośmiopinowego, czyli bez rewolucji.

of

Caption

Attribution

Pod względem głośności pracy, Titanowi X najbliżej jest do Titana Black/GTX 780 Ti, choć płytka „jęczy” w chwilach obciążenia - i to pomimo faktu, że Nvidia zastosowała w swojej konstrukcji kondensatory spolaryzowane i specjalne induktory. Poziom hałasu wzrasta i spada - w czasie testów podkręcania nie dawał nam się już we znaki. Choć obudowa bardzo przypomina inne dostępne na rynku produkty Nvidii, producent twierdzi, że udało mu się się zwiększyć przepływ powietrza względem Titanów poprzedniej generacji, co z kolei ułatwia podkręcanie. Według Nvidii powinniśmy móc dobić nawet do 1499 MHz. Rzeczywiście, nasze testy potwierdzają te zapewnienia (warto jednak pamiętać, że Titan X nie lubi przekraczać tej granicy).

Na dobry początek odpaliliśmy tytuł, od którego zawsze zaczynamy testy nowych kart. GTX 980 nie uronił choćby kropli potu, gdy rzuciliśmy mu na pożarcie Crysisa 3 w 1080p60 (choć kilka drobnych spadków zauważyliśmy). Uznaliśmy, że czas podnieść poprzeczkę i odpaliliśmy grę w 2560×1440 na Titanie X. Testy wykonywane na Crysisie 3 różnią się od zwykłych benchmarków. Nie wyłączamy v-synca i nie śrubujemy wydajności GPU. Naszym celem jest jednolitość - tak, by rozdzielczość zgrała się z płynnością, a do tego potrzebujemy v-synca.

Do testów zakwalifikowała się najbliższa konkurencja w postaci GTX 980 i Radeona R9 290X. W przypadku tej drugiej karty dysponowaliśmy tylko modelem podstawowym, znanym z przegrzewania się (producentom zewnętrznym udało się wyeliminować ten problem). By uniknąć nieprzyjemnych niespodzianek, podkręciliśmy wiatrak do 65 procent obrotów. Pokój wypełnił dźwięk mini-odkurzacza, ale przynajmniej GPU nie przekroczy magicznej granicy 77°C.

Choć Titanowi X na płaszczyźnie wydajności nie udało się odtworzyć scenariusza, gdy połączyliśmy ze sobą kilka Titanów, to i tak w testach zajął miejsce na szczycie, zapewniając najbardziej jednolitą rozgrywkę. Na przykładzie najbardziej wymagających tytułów widzimy skok wydajności względem GTX 980 - pytanie jednak brzmi, czy tę dodatkową moc widać na ekranie.

[60fps] Crysis 3 Titan X vs GTX 980/R9 290X 1440p Gameplay Frame-Rate Test

Po przejściu do typowych benchmarków okazało się, że 50-procentowy przyrost mocy nie przekłada się na liniowy wzrost wydajności. GPU z roku na rok są coraz potężniejsze, ale ta reguła nie dotyczy pozostałych komponentów komputera. Krótko mówiąc, im niższa rozdzielczość w grze, tym mniejsza przewaga Titana X nad GTX 980

W rozdzielczości 1080p największy, 24-procentowy przyrost wydajności (względem GTX 980) zauważyliśmy w Battlefieldzie 4 i Assassin's Creed Unity. Średnia z 11 testowanych tytułów to 21 procent, a w Advanced Warfare maksymalny zysk to śmieszne 11 proc. Warto nadmienić, że testowaliśmy GTX 980 w wersji MSI Gaming, z częstotliwością taktowania wyższą niż w modelu podstawowym, co oznacza, że nasze porównanie mogło wypaść na niekorzyść Titana X, ale nie zmienia to faktu, że nie takich wyników się spodziewaliśmy. W instrukcji oferowanej przez Nvidię można znaleźć liczne porównania ich karty z Radeonem R9 290X. Nietrudno domyślić się dlaczego - przyrost wydajności względem karty AMD sięga 53 proc.

Wiele wskazuje na to, że granicę wyznaczają projekt gry i API. Większość publikowanych obecnie tytułów jest optymalizowana pod procesory minimum czterordzeniowe, ale DirectX 11 opracowano z myślą o jednym, potężnym wątku zasilającym pozostałe - i dlatego właśnie procesory sześcio- i ośmiordzeniowe nie wygrywają z „czwórkami” na polu wydajności. Miejmy nadzieję, że DX12 zmieni ten stan rzeczy. Nasze testy wykazały, że o ile nie zależy nam na MSAA i innych podobnie obciążających przepustowość efektach, to wyniki zbliżone do Titana X osiągniemy na dużo tańszym, podkręconym GTX 980.

Titan X vs GTX 980/R9 290X/GTX 970 1080p Benchmarks

Przejdźmy do 2560×1440, czyli rozdzielczości 2,5K/1440p. Tutaj średni wzrost wydajności względem GTX 980 podskoczył do 23 procent, za to względem R9 290X spadł do 48 proc. Im wyższa rozdzielczość, tym większym hamulcem przepustowość będzie dla GTX 980, jednocześnie pozwalając R9 290X (z jego 512-bitową szyną) rozwinąć skrzydła.

Po podkręceniu, Titan X robi korzystne wrażenie nawet na tle dwóch połączonych GTX 980.

Prawdę mówiąc, to spodziewaliśmy się, że spadek wydajności GTX 980 będzie bardziej zauważalny, ale daje tu o sobie znać technologia kompresji Nvidii, przynosząca wymierne efekty nawet w 1440p. Oczywiście, zawsze zostaje podkręcenie, ale to samo tyczy się Titana X. Zwiększyliśmy częstotliwość taktowania rdzeni o 230 MHz, RAM-u o 465 MHz i podkręciliśmy limitu poboru prądu do 110 procent (niestety, karta nie dysponuje opcjami przepięć). W 1080p zaowocowało to raptem 13-procentowym wzrostem, ale w 1440p wynik był już znacznie bardziej satysfakcjonujący i wyniósł 18,2 proc.

I w tym momencie zaczyna robić się ciekawie. Po podkręceniu, Titan X robi korzystne wrażenie nawet na tle dwóch połączonych GTX 980, przebijając tę konfigurację w niektórych grach (Crysis 3 i Call of Duty: Advanced Warfare). CoD dostarcza nam zresztą kolejnego przykładu przewagi układu jednochipowego nad SLI - niektóre gry po prostu nie działają z dwiema kartami. Okazuje się, że pojedyncze GTX 980 lepiej radzi sobie z grą, niż SLI - w tym drugim przypadku we znaki daje się uporczywy stuttering. Zachęcamy do zapoznania się z nagraniem, na którym porównujemy podkręconego Titana X z GTX 970/980 - większa ilość RAM-u i brak konieczności synchronizowania dwóch kart pozwala uzyskać lepszą wydajność.

Titan X vs GTX 980/R9 290X/GTX 970 1440p Benchmarks

*

Analiza alternatywna:

Titan X Overclock vs GTX 980/GTX 970 SLI 1440p Benchmarks

Staje się jasne, że prawdziwym wyzwaniem, na które czekał Titan X, jest rozdzielczość 4K. We wszystkich tytułach obniżamy odrobinę ustawienia (ultra to przeważnie mocna przesada i może odbić się na płynności animacji), by uzyskać sensowną liczbę klatek na sekundę. W tym teście wydajność Titana X względem GTX 980 wzrasta we wszystkich grach średnio o 31 procent, a względem R9 290X spada do 41 proc. Testy 4K dały też najlepsze wyniki przy podkręceniu - 21 proc.

Znaczące podbicie rozdzielczości (4x 1080p, 2,25x 1440p) zmusza architekturę GM200 do wytężonej pracy, a 96 ROP-ów i 384-bitowa szyna pamięci wreszcie na coś się przydają. Benchmarki 4K, w których porównujemy Titana X z SLI GTX 980, wiele nam mówią o możliwościach karty - pod względem wyświetlanej liczby klatek na sekundę jest bardzo podobnie, ale jak widać na nagraniach (do których dołączyliśmy wykresy płynności, mające zasadnicze znaczenie dla faktycznej rozgrywki), Titan X zapewnia większą spójność zabawy. Za przykład niech posłuży Assassin's Credd Unity. GTX 980 SLI gwarantuje płynność o 9 procent wyższą, niż podkręcony Titan X, ale ma to swoją cenę w postaci stutteringu. Podejrzewamy, że ACU w 4K wykorzystuje 4 GB RAM-u GTX 980, podczas gdy Titana X te limity nie dotyczą.

Titan X - i przyszłe produkty Nvidii wyposażone w chipy GM200 - to technologia, której wypatrywaliśmy od dłuższego czasu, umożliwiająca rozgrywkę w 4K na sensownych ustawieniach graficznych w 60 klatkach na sekundę. W połączeniu z monitorem z G-synciem Titan X pozostaje bezkonkurencyjny.

Titan X vs GTX 980/R9 290X/GTX 970 4K Benchmarks

*

Analiza alternatywna:

Titan X Overclock vs GTX 980/GTX 970 SLI 4K Benchmarks

GM200 określa się często mianem „dużego Maxwella” - koniec końców mówimy o największym chipie, jaki Nvidia wykorzystuje w swojej architekturze. To kawał konkretnego sprzętu o powierzchni niemalże 600 mm2, wyposażony w osiem miliardów tranzystorów. Można by się spodziewać, że taka karta wyssie z mieszkania cały prąd, a przy okazji porządnie się przy tym nagrzeje, ale architektura Nvidii jest równie efektywna na płaszczyźnie wydajności energetycznej, jak to było do tej pory. Benchmark z Metro Last Light Redux wykazał, że pobór energii dla Core i7 4790K jest niemalże identyczny, co w przypadku R9 290X - a to nie najgorszy wynik, biorąc pod uwagę 40-50 procent większą wydajność. Karta jest pod tym względem wydajniejsza również od duetu GTX 980.

Po podkręceniu maksymalny pobór energii wzrasta o dodatkowe 40 W, a pobór całkowity przekracza 400 W. Przy okazji wiatrak wskakuje na wyższe obroty - jest głośniej, ale nie do tego stopnia, by przeszkadzało to w rozgrywce. Mamy wrażenie, że na tym nie kończą się możliwości GM200 - MSI Afterburner nie oferuje (na razie) opcji przepięcia, i chociaż jeśli zostawimy sprzęt samemu sobie, to temperatura może dobić do 85° C, to przekierowanie kontroli nad systemem chłodzenia do MSI pozwala nieznacznie zwiększyć obroty wiatraka i obniżyć temperaturę do 80° C.

Podsumowując: uzyskane wyniki robią wrażenie, ale bardzo nas ciekawi, jakie modyfikacje wprowadzą producenci zewnętrzni i jak wykorzystane zostaną systemy chłodzące pokroju choćby MSI TwinFrozr czy asusowego Strix.

of

Caption

Attribution

Nvidia GeForce GTX Titan X - werdykt Digital Foundry

Titan X jest bez wątpienia imponującym osiągnięciem, ale różnica wydajności między GTX 980 a nową kartą Nvidii nie jest równie wyraźna, co w przypadku kart poprzedniej generacji - pierwszy Titan był 35-50 procent szybszy od GTX 680. By osiągnąć choćby zbliżone wyniki na Titanie X musielibyśmy odpalić grę w Ultra HD albo zastosować downsampling z 4K. Efekt malejących zysków daje o sobie znać nie tylko w 1080p, ale nawet w 1440p, przez co dużo trudniej jest usprawiedliwić zakup tej karty, niż to było w przypadku pierwszego Titana.

Niemniej, zmiany są na tyle znaczące, by zachęcić do zakupu ewentualnych, sensowniej wycenionych GTX 980 Ti czy GTX 990 (bazujących na tym samym chipie), zwłaszcza gdy weźmie się pod uwagę wydajność Titana X w zestawieniu z kombinacjami dwóch GTX 970 czy GTX 980. Znawcy tematu preferują pojedynczą kartę, która gwarantuje wyższą kompatybilność i mniejszy stutter. Jednak z tego, co zauważyliśmy, to po podkręceniu Titan X może śmiało stawać w szranki z SLI: nie dość, że gwarantuje lepszą płynność, to na dodatek użytkownik nie musi się martwić o niewystarczającą ilość RAM-u dla obrazu w 4K (tak przynajmniej jest w przypadku Assassin's Creed Unity). No i pozostaje jeszcze kwestia odpalenia dwóch kart wyposażonych w chipy GM200 w duecie - taki zestaw powinien podołać każdej grze w 4K i 60 klatkach.

Koniec końców przypadek Titana X udowadnia, że choć GPU nieustannie rosną w siłę, to reszta komponentów komputera i jego oprogramowanie nie rozwija się w zbliżonym tempie. A biorąc pod uwagę fakt, że nowe gry stawiają coraz wyższe wymagania CPU i DirectX 11, zaczynamy borykać się z problemem wąskiego gardła, które nie dotyczy już mocy obliczeniowej kart graficznych. Fakt, że Titan X najlepiej radzi sobie w rozdzielczości 4K - gdzie najprędzej ograniczać nas będzie brak wystarczającej mocy GPU - wydaje się potwierdzać tę teorię. Mamy jednak wrażenie, że dopiero DirectX 12 pokaże prawdziwy potencjał Titana X.