Осеннее противостояние ATI и NVIDIA

Автор: Игорь Осколков

Опубликовано 07 октября 2009 года

Продукты обеих компаний имеют некоторые общие черты, которые, в общем-то, характерны для всей современной процессорной индустрии. Все стремятся к переходу на всё более тонкие техпроцессы, в результате чего появляется возможность значительно сэкономить место и добавить ещё десяток-другой миллионов транзисторов. Заодно мы получаем выигрыш в энергопотреблении и тепловыделении. Среди более узкоспецифичных трендов следует назвать полноценный переход на DirectX 11-й версии и большое внимание к вычислениям за счёт ресурсов GPU. Обе компании нашли компромисс в лице универсального стандарта GPGPU-расчётов OpenCL, хотя от родных разработок (Stream и CUDA) отказываться никто не собирается. Альтернативным вариантом будет поддержка технологии DirectCompute. Наконец, одним из важнейших нововведений будет полноценная поддержка Windows 7, выход которой совсем не за горами. Предварительные тесты производительности показывают, что новая ОС от Microsoft позволяет получить примерно 10-% прирост по сравнению с предшественницей.

ATI Radeon HD 5800

Теперь более подробно рассмотрим особенности каждой из линеек видеокарт. Начнём с продуктов ATI. Компания решила отказаться от буквенно-цифровых обозначений графических ядер, анонсировав линейку ускорителей под названием Evergreen. В семейство “вечнозелёных” входят следующие представители: Cypress, Hemlock, Juniper, Redwood и Cedar. Серия Radeon HD 5800 базируется на ядре Cypress. Посмотрим, что нового предлагает нам производитель. Например, теперь на полную катушку можно использовать аппаратный блок тесселяции, который появился аж в HD 2900 XT. Однако до прихода DirectX 11 его возможности оставались невостребованными. Также появились многопоточная визуализация и новые форматы сжатия текстур. Всё это, проще говоря, способствует повышению производительности и качества выдаваемой картинки. Все ускорители серии 5800 дополнительно оснащаются усовершенствованным видеопроцессором UDV 2.0, который поддерживает стандарты Dolby TrueHD, DTS-HD Master Audio, AC-3 и DTS.

Впрочем, самой впечатляющей технологией, которая стала доступна пользователям, является ATI Eyefinity. За счёт неё к одной видеокарте можно подключить до 6-ти (!) мониторов одновременно. Тут, правда, встаёт вопрос о том, как разместить нужное количество разъёмов на задней крышке ускорителя. Подойдут только HDMI и DisplayPort или их различные сочетания с DVI/VGA. Как вариант, можно воспользоваться переходниками с DisplayPort на DVI. Выбор конкретного набора разъёмов отдаётся на откуп производителям, т.к. аппаратно поддерживаются практически любые сочетания. Сами мониторы и их режимы можно группировать как угодно. С точки зрения системы они будут выглядеть, как один дисплей, но с очень большим разрешением. Примечательно, что все программы (а особенно игры) не требуют какой-либо модернизации для работы на многомониторной конфигурации - всю "грязную" работу выполняет драйвер. Единственное условие - приложение должно поддерживать сверхвысокие разрешения (2560x1600 и выше). Так, по крайней мере, обещают специалисты ATI. Есть, однако, подозрение, что некоторые проблемы неизбежны.

Зачем всё это нужно? Производитель утверждает, что без 6-ти (в крайнем случае 3-х) мониторов современному геймеру никак не удастся полностью погрузиться в атмосферу игры. При этом, мол, не требуется никаких дополнительных устройств, от которых быстро устают глаза. Это такой призрачный намёк на GeForce 3D Vision. Замечу, что продукт NVIDIA даёт, мягко говоря, совсем иной уровень восприятия игрового мира. В любом случае остаются нерешёнными многие проблемы. Например, иметь дома конфигурацию из 3-6 мониторов накладно. А если даже есть несколько дисплеев, но все они разного разрешения и размера, то общее впечатление только портится. Да и мониторы пока не научились делать совсем без окаймляющих рамок. Короче, на мой взгляд, Eyefinity это, конечно, неплохая технология, но пока достаточно спорная и дорогая в реализации.

На данный момент серия Radeon HD 5800 состоит всего из двух плат: HD 5850 и HD 5870. Их технические характеристики таковы:

Сравнение HD 5870 и GTX 285 (нажмите для увеличения)

Почти по всем параметрам виден достаточно заметный прирост. Новинка также заметно быстрее, чем топовое одночиповое решение конкурента - GTX 285. Одной из фишек новой серии будет возможность использования суперсэмплинга, вместо MSAA, что должно заметно повысить качество отрисовки. Также значительно были улучшены алгоритмы анизотропной фильтрации текстур, которые по словам специалистов ATI позволяют выдавать максимально качественное изображение без потери производительности. В целом, на данный момент Radeon HD 5870 можно смело назвать лучшим одночиповым решением на рынке. Цены на новинки вполне адекватные: $400 для HD 5870 и $300 для HD 5850.

Специальная версия Radeon HD 5870 с 6-ю портами DisplayPort

NVIDIA GT300 (Fermi)

Об этом чипе уже не один месяц ходят различные слухи, что неудивительно, ведь NVIDIA обещает буквально-таки взорвать весь рынок топовых игровых видеокарт. Увы, первые продукты на новом чипе появятся не раньше ноября, а сейчас можно рассказать только об инновационной архитектуре Fermi (ещё одно название – GF100) и её потенциальных возможностях. К сожалению, ореол таинственности только поддерживается производителем, и информация поступает очень маленькими кусочками. Но кое-что уже известно.

Во-первых, новый чипсет будет содержать в себе аж 3.2 млрд. транзисторов (!), что в полтора раза больше, чем у Radeon HD 5800. Очевидно, что от большего количества элементов можно ожидать большей производительности. Но тут очень остро встаёт вопрос стоимости такого решения. Ходят слухи, что на данный момент процент выхода качественных чипов крайне низок. Это даёт повод для беспокойства. К тому же новая архитектура не является улучшением старой GT200, а представляет собой совершенно новый, разработанный с нуля продукт. В последний раз это происходило во времена разработки G80.

Посмотрим на предварительные технические характеристики Fermi. Количество потоковых процессоров значительно возросло – теперь их стало 512 (по 32 CUDA-ядра на каждый из 16 потоковых мультипроцессоров). По заявлению производителя новинка будет до восьми раз быстрее, чем предыдущие поколения. Заодно повысилась точность вычислений с плавающей запятой – теперь она соответствует стандарту IEEE 754-2008, т.е. как минимум на уровне современных CPU. Дополнительно была введена поддержка ECC для коррекции ошибок памяти – это вообще первое подобное решение на рынке обычных видеокарт. Кстати о памяти. NVIDIA теперь переходит на стандарт GDDR5, причём её частоты будут скорее всего немного выше, чем у аналогов ATI. GT300 получит 384-разрядную шину и шесть контроллеров памяти, что позволит разместить до 6 Гб на одной плате! Также впервые шейдерные блоки обзавелись кэшем первого уровня и унифицированным кэшем второго уровня (NVIDIA Parallel DataCache). Это позволит значительно ускорить физические расчёты. А NVIDIA GigaThread Engine позволит ещё больше распараллелить исполняемые задачи.

Особое внимание уделено дальнейшему развитию технологии NVIDIA CUDA. Теперь список поддерживаемых языков программирования таков: Fortran, Java, Python, C и C++. Это без учёта поддержки DirectCompute и OpenCL. Компания особо гордится тем, что GT300 может выполнять код C++ практически без потерь. Для облегчения труда разработчиков в NVIDIA создали Nexus – интегрированную среду для разработки гетерогенных (CPU+GPU) приложений. Тем самым компания пытается привлечь научное сообщество к своей продукции. Например, Национальная лаборатория в Оак-Ридж (Oak Ridge National Laboratory) уже объявила о планах по созданию новейшего суперкомпьютера на базе Fermi.

По традиции, новая линейка продуктов будет включать в себя ускорители серий GeForce, Quadro и Tesla. На данный момент идёт разработка двухъядерной версии ускорителя GT300. Однако открытым остаётся один очень важный вопрос – сколько будут потреблять новые видеокарты. Скорее всего на них будут установлены два 6-пиновых разъёма питания, а это значит, что максимальное энергопотребление не должно будет превышать 225 Ватт (по 75 Ватт с каждого разъёма + столько же с PCI-Ex16). Впрочем, всё может оказаться несколько иначе.

Муляж GT300 с 8-пиновым разъёмом (150 Ватт)

Подведём небольшие итоги. ATI представила новые ускорители серии HD 5800, которые на данный момент можно смело назвать самыми быстрыми одночиповыми решениями. Их несомненным плюсом является достаточно адекватная цена. Однако по предварительным данным NVIDIA GT300 может запросто оказаться производительнее, чем HD 5800. Но в данном случае остро стоит вопрос цены на новинку. Окончательно расставит все точки над i только официальный анонс Fermi, который будет не раньше ноября. А когда на прилавках появятся новинки? Будем надеяться, что до конца этого года. А пока ATI будет почивать на лаврах…