Nvidia GTX 980 kontra Nvidia GTX 970

Porównaliśmy możliwości kart Nvidia GTX 980 i GTX 970. Która jest lepsza? Jeżeli chodzi o wydajność, odpowiedź jest prosta. Biorąc jednak pod uwagę także inne elementy (np. cenę) nie jest już tak oczywista.

Najnowsze karty graficzne firmy Nvidia to bardzo interesujące konstrukcje. Osoby planujące zakup którejś z nich (jak również najwydajniejszych kart AMD) zapraszamy do zapoznania się z artykułem, w którym porównujemy ich możliwości.

Nvidia GTX 980 kontra Nvidia GTX 970: SMM, 28-nanometrowa technika litograficzna

Procesor graficzny GM204, który stanowi "serce" kart graficznych Nvidia GTX 980 i Nvidia GTX 970, oparty został na drugiej generacji architektury Maxwell wykorzystującej, podobnie jak poprzednie GPU Kepler, 28-nanometrowy proces technologiczny. Jak widać, amerykańska firma zamiast wykonać kolejny krok w procesie miniaturyzacji układów półprzewodnikowych (20 nm) postawiła na wytężoną pracę mającą skutkować uzyskaniem znaczących usprawnień wykorzystywanych przez nią technologii, co pozwolić miało przede wszystkim na poprawę efektywności zarządzania energią. Gwoli sprawiedliwości warto jednak dodać, że tak naprawdę pierwotnie architektura Maxwell szykowana była z myślą o 20-nanometrowych układach, lecz Nvidia zmuszona została do zmiany planów ze względu na opóźnienia ze strony firmy TSMC (Taiwan Semiconductor Manufacturing Company).

Zobacz również:

Nvidia GTX 970

Nvidia GTX 970

Kluczowym rozwiązaniem, za pomocą którego Nvidia postanowiła osiągnąć zakładane cele są zmiany wprowadzone do znanych z architektury Kepler bloków SMX (Streaming Multiprocessor neXt generation). Nowych bloków, które pozwalają na znacznie lepsze kontrolowanie przepływu danych i noszą nazwę SMM (Streaming Multiprocessor Maxwell) jest teraz w GPU więcej, lecz mają mniejsza liczbę jednostek wykonawczych:

- w architekturze Kepler na jeden blok SMX przypadają 192 jednostki CUDA

- w architekturze Maxwell na jeden blok SMM przypada 128 jednostek CUDA

W przypadku GTX 970 i GTX 980 Nvidia zastosowała, odpowiednio, 13 i 16 bloków SMM. W sumie otrzymujemy do dyspozycji:

- GTX 970: 1664 jednostki cieniujące, 104 jednostki teksturujące

- GTX 980: 2048 jednostek cieniujących, 128 jednostek teksturujących

Zastosowanie SMM (Streaming Multiprocessor Maxwell) pozwoliło też Nvidii na znaczne zwiększenie ilości pamięci podręcznej L2. W przypadku obu kart wynosi ona 2 MB, czyli cztery razy więcej niż w przypadku architektury Kepler.

Nvidia GTX 980

Nvidia GTX 980

Nvidia GTX 980 kontra Nvidia GTX 970: przepustowość pamięci

Przystępując do testowania kart GTX 970 i GTX 980 można było oczekiwać ogromnej przepustowości pamięci. 384-bitowa szyna pamięci przykładowej karty opartej na architekturze Kepler - GTX 780 Ti - została jednak zredukowane do 256 bitów. Architektura Maxwell korzysta jednak z pewnego pomocnego rozwiązania. Mowa tutaj o trzeciej generacji technologii Delta Color Compression, która dzięki kompresji pozwala szynie pamięci obsługiwać większą ilość danych bez obawy o powstawanie zatorów. Ponadto dzięki Maxwell ostatnie karty Nvidii, w odróżnieniu od poprzedniej generacji, mogą się pochwalić aż 4 GB pamięci.

Zegar pamięci w przypadku standardowych kart GTX 980 i GTX 970 wynosi 1,75 GHz (7 GHz efektywnie). Przepustowość pamięci sięga natomiast 224 GB/s, czyli jest znacznie niższa niż w przypadku wspomnianego modelu 780 Ti (336 GB/s). Tutaj jednak do akcji wkracza wspomniana technologia kompresji optymalizująca przepływ pamięci, której efektów nie widać jednak wprost "na papierze".

Jedną z zalet nowych mniejszych i bardziej efektywnych energetycznie bloków Streaming Multiprocessors jest to, że pozwalają one na pracę z wyższymi zegarami. Dzięki temu układy GTX 980 i GTX 970 mogą się pochwalić częstotliwościami podwyższonymi wynoszącymi, odpowiednio, 1216 MHz (bazowa: 1126 MHz) i 1178 MHz (bazowa: 1050 MHz). Pod tym względem karta GTX 780 Ti pozostaje daleko w tyle (częstotliwość podwyższona: 928 MHz, bazowa: 875 MHz).

Inaczej sprawa wygląda w przypadku obsługi tekstur. Starsza karta 780 Ti posiada bowiem aż 240 jednostek teksturujących, co szczególnie dobrze wygląda na tle karty GTX 970 (104 jednostki teksturujące). Osiągane przez karty wyniki są następujące:

- GTX 970: wypełnianie teksturami - 109 (miliardy/s)

- GTX 980: wypełnianie teksturami - 144 (miliardy/s)

- GTX 780 Ti: wypełnianie teksturami - 210 (miliardy/s)

W tym przypadku również mamy do czynienia z surowymi wynikami stawiającymi w słabym świetle najnowsze karty Nvidii. Nie oddają one jednak stanu faktycznego, w którym pierwsze skrzypce gra precyzyjnie dostrojona architektura Maxwell.

Nvidia GTX 980 kontra Nvidia GTX 970: energooszczędność

Patrząc na "papierowe parametry" nowych kart Nvidii można dojść do wniosku, że wyglądają one na słabe. Jak już wspomnieliśmy, przy ich projektowaniu najważniejszym celem było jednak stworzenie jak najbardziej energooszczędnych platform. Czy architektura Maxwell spełniła to zadanie? Jak najbardziej. Wystarczy bowiem przyjrzeć się poniższym deklarowanym wartościom TDP (Thermal Design Power):

- GTX 970: 145 W

- GTX 980: 165 W

- GTX 760: 170 W

- GTX 780 Ti: 250 W

- Radeon R9 290X: 300 W

W praktyce nie wygląda to aż tak spektakularnie, ale i tak różnice są ogromne, co potwierdzają wyniki testów kart przy pełnym obciążeniu:

Porównanie "apetytu na energię" topowych kart NVIDII i AMD

Porównanie "apetytu na energię" topowych kart NVIDII i AMD

Po tym długim wstępie czas przejść do najważniejszej części artykułu, czyli testów.


Zobacz również