Спецификации кремния архитектуры Turing и видеокарт серии GeForce RTX 20 мы подробно рассматривали в первой части обзора GeForce RTX 2080 Ti, но будет уместно выделить основные факты о GeForce RTX 2080 и сформулировать главную интригу сегодняшнего теста.
В отличие от флагманского ускорителя RTX 2080 Ti, который основан на беспрецедентно крупном по стандартам потребительских видеокарт чипе TU102, графический процессор TU104, лежащий в основе RTX 2080, имеет близкий аналог среди чипов Pascal, а именно GP102. Но если сравнить «в лоб» их технические характеристики, откроется на первый взгляд странная картина. Площадь кристалла TU104 на 16 % больше, чем у GP102, а число транзисторов выше на 13 %, но вот парадокс, TU104 уступает по количеству вычислительных блоков, связанных со стандартными функциями рендеринга. GP102 содержит 768 дополнительных CUDA-ядра, на 48 больше блоков наложения текстур и на больше 32 ROP. В потребительских видеокартах оба чипа немного «урезаны», но в итоге преимущество по конфигурации GPU и расчетной вычислительной мощности в операциях FP32 оказывается не на стороне GeForce RTX 2080. Даже пропускная способность оперативной памяти и ее объем выше именно у GeForce GTX 1080 Ti.
При всем при этом RTX 2080 получил такую же рекомендованную розничную цену, как и GTX 1080 Ti на старте продаж последнего ($699), а видеокарта марки Founders Edition стоит еще и на $100 больше. Казалось бы, вот идеальная мишень для критиков NVIDIA. Но не все так просто. Даже если не брать в расчет перспективы трассировки лучей и глубинного обучения в компьютерных играх, было бы ошибкой решить, будто львиную долю транзисторного бюджета TU104 съели специализированные ядра для этих задач, а в стандартном рендеринге методом растеризации GeForce RTX 2080 сделал шаг назад с той позиции, которую занимает GeForce GTX 1080 Ti. Как мы писали ранее, сама архитектура Turing устроена таким образом, что внутренняя логика графического процессора стала сложнее, а эффективность вычислений значительно увеличилась по сравнению с Pascal.
GeForce RTX 2080 Ti заведомо мощнее, чем любая другая современная видеокарта, и не имеет даже близких соперников на потребительском рынке, а вот для GeForce RTX 2080 остро стоит вопрос о том, удалось ли инженерам NVIDIA найти баланс между технологиями будущего и запросами текущего дня. Ответ на него будет найден в игровых бенчмарках, но сперва уделим внимание материальным аспектам видеокарты, которая представит нам графический процессор TU104.
| Производитель | NVIDIA | |||||
|---|---|---|---|---|---|---|
| Модель | GeForce GTX 1070 | GeForce GTX 1080 | GeForce GTX 1080 Ti | GeForce RTX 2070 | GeForce RTX 2080 | GeForce RTX 2080 Ti |
| Графический процессор | ||||||
| Название | GP104 | GP104 | GP102 | TU106 | TU104 | TU102 |
| Микроархитектура | Pascal | Pascal | Pascal | Turing | Turing | Turing |
| Техпроцесс, нм | 16 нм FinFET | 16 нм FinFET | 16 нм FinFET | 12 нм FFN | 12 нм FFN | 12 нм FFN |
| Число транзисторов, млн | 7 200 | 7 200 | 12 000 | 10 800 | 13 600 | 18 600 |
| Тактовая частота, МГц: Base Clock / Boost Clock | 1 506 / 1 683 | 1 607 / 1 733 | 1 480 / 1 582 | 1 410 / 1 620 (Founders Edition: 1 410 / 1 710) | 1 515 / 1 710 (Founders Edition: 1 515 / 1 800) | 1 350 / 1 545 (Founders Edition: 1 350 / 1 635) |
| Число шейдерных ALU | 1 920 | 2 560 | 3 584 | 2304 | 2944 | 4352 |
| Число блоков наложения текстур | 120 | 160 | 224 | 144 | 184 | 272 |
| Число ROP | 64 | 64 | 88 | 64 | 64 | 88 |
| Оперативная память | ||||||
| Разрядность шины, бит | 256 | 256 | 352 | 256 | 256 | 352 |
| Тип микросхем | GDDR5 SDRAM | GDDR5X SDRAM | GDDR5X SDRAM | GDDR6 SDRAM | GDDR6 SDRAM | GDDR6 SDRAM |
| Тактовая частота, МГц (пропускная способность на контакт, Мбит/с) | 2 000 (8 000) | 1 250 (10 000) | 1 376,25 (11 010) | 1 750 (14 000) | 1 750 (14 000) | 1 750 (14 000) |
| Объем, Мбайт | 8 192 | 8 192 | 11 264 | 8 192 | 8 192 | 11 264 |
| Шина ввода/вывода | PCI Express 3.0 x16 | PCI Express 3.0 x16 | PCI Express 3.0 x16 | PCI Express 3.0 x16 | PCI Express 3.0 x16 | PCI Express 3.0 x16 |
| Производительность | ||||||
| Пиковая производительность FP32, GFLOPS (из расчета максимальной указанной частоты) | 6 463 | 8 873 | 11 340 | 7 465 / 7 880 (Founders Edition) | 10 069 / 10 598 (Founders Edition) | 13 448 / 14 231 (Founders Edition) |
| Производительность FP32/FP64 | 1/32 | 1/32 | 1/32 | 1/32 | 1/32 | 1/32 |
| Пропускная способность оперативной памяти, Гбайт/с | 256 | 320 | 484 | 448 | 448 | 616 |
| Вывод изображения | ||||||
| Интерфейсы вывода изображения | DL DVI-D, DisplayPort 1.3/1.4, HDMI 2.0b | DL DVI-D, DisplayPort 1.3/1.4, HDMI 2.0b | DisplayPort 1.3/1.4, HDMI 2.0b | DisplayPort 1.4a, HDMI 2.0b | DisplayPort 1.4a, HDMI 2.0b | DisplayPort 1.4a, HDMI 2.0b |
| TBP/TDP, Вт | 150 | 180 | 250 | 175/185 (Founders Edition) | 215/225 (Founders Edition) | 250/260 (Founders Edition) |
| Розничная цена (США, без налога), $ | 349 (рекомендованная) / 399 (Founders Edition, nvidia.com) | 499 (рекомендованная) / 549 (Founders Edition, nvidia.com) | НД (рекомендованная) / 699 (Founders Edition, nvidia.com) | 499 (рекомендованная) / 599 (Founders Edition, nvidia.com) | 699 (рекомендованная) / 799 (Founders Edition, nvidia.com) | 999 (рекомендованная) / 1 199 (Founders Edition, nvidia.com) |
| Розничная цена (Россия), руб. | НД (рекомендованная) / 31 590 (Founders Edition, nvidia.ru) | НД (рекомендованная) / 45 790 (Founders Edition, nvidia.ru) | НД (рекомендованная) / 52 990 (Founders Edition, nvidia.ru) | НД (рекомендованная) / 47 990 (Founders Edition, nvidia.ru) | НД (рекомендованная) / 63 990 (Founders Edition, nvidia.ru) | НД (рекомендованная) / 95 990 (Founders Edition, nvidia.ru) |
Конструкция
Внешне GeForce RTX 2080 Founders Edition немногим отличается от аналогичной версии RTX 2080 Ti. Видеокарты имеют одинаковый дизайн и габариты — 267 мм в длину и 116 мм в ширину. NVIDIA сохранила компактный форм-фактор, присущий референсным моделям GeForce GTX 1080 и GTX 1080 Ti (266 × 111 мм) несмотря на то, что RTX 2080 обладает существенно большим тепловыделением по сравнению с GTX 1080 (225 против 180 Вт).
С повышенной мощностью связано ключевое отличие Founders Edition 20-й серии от ее предшественников, конструкция которых в общих чертах не менялась со времен GeForce GTX TITAN на чипе GK110 и вплоть до TITAN V на базе GV100. Референсные видеокарты традиционно оснащают закрытыми системами охлаждения с центробежным вентилятором, так как это наиболее универсальное решение, подходящее и для одиночной работы, и для установки нескольких видеокарт впритык друг к другу. На этот раз у NVIDIA нет такой необходимости, ведь ускорители 20-й серии в дизайне на любой вкус и цвет с первого дня продаж выпускаются сторонними производителями. К тому же RTX 2080 Ti Founders Edition стал первым одночиповым GeForce, который вышел за рамки теплового пакета 250 Вт (AMD, со своей стороны, уже давно пренебрегает этим ограничением), а для закрытой системы охлаждения такое тепловыделение можно считать разумным пределом в условиях домашнего ПК без усиленной вентиляции.
В итоге NVIDIA сделала выбор в пользу открытой конструкции с двумя осевыми вентиляторами диаметром 85 мм. Металлический кожух охватывает видеокарту как большая сплющенная труба и обеспечивает сквозной продув радиатора СО вдоль короткой стороны печатной платы. Сам радиатор, который прежде был разделен на металлическую раму и блок ребер с испарительной камерой, теперь представляет собой единую деталь, а испарительная камера покрывает всю площадь PCB, включая микросхемы памяти и элементы преобразователя напряжения. По всей видимости, именно за счет гигантской испарительной камеры видеокарта осталась такой компактной, в то время как сторонние производители решают задачу охлаждения за счет кулеров на теплотрубках толщиной в 2,5–3 слота расширения.
С эстетической точки зрения GeForce RTX 2080/2080 Ti также выгодно отличается от GTX 1080/1080 Ti — в первую очередь простыми симметричными формами и чистой массой алюминия, которую NVIDIA тратит на каждую видеокарту. Верхняя часть корпуса сформирована листом в 2 мм толщиной, а пластина, защищающая обратную сторону платы, еще вдвое толще. Даже разъем NVLink закрыт металлической заглушкой. Логотип GeForce RTX светится зеленым при работе видеокарты, причем каждая буква вырезана в металле по отдельности. Все это сильно напоминает монументальный стиль компьютеров Apple периода Power Mac G5 и башенных Mac Pro.
⇡#Плата
Преобразователь напряжения GeForce RTX 2080 Founders Edition включает восемь фаз для питания GPU и две для микросхем GDDR6. Налицо апгрейд по сравнению со схемой 7+2 фазы в GeForce GTX 1080 Ti — ближайшем по мощности представителем семейства Pascal. Но этим особенности силовой схемы RTX 2080/2080 Ti не исчерпываются. В то время как на плате GTX 1080 Ti в каждой фазе использовался драйвер с двумя дискретными ключами (dual-FET), в новых видеокартах NVIDIA перешла на интегрированные чипы типа DrMOS (Driver + FET) производства On Semiconductor под управлением ШИМ-контроллера uPI uP9512.
В отличие от старой схемы, DrMOS обеспечивает высокочастотный и точный мониторинг напряжения на стоке транзистора по сигналу IMON, а значит — более стабильное питание графического процессора. Кроме того, VRM новых видеокарт умеет динамически регулировать число активных фаз с целью поддержания высокого КПД во всем диапазоне потребляемой мощности.
