nVidia chce hráče zpět: recenze GeForce GTX 460

Lovec Radeonů konečně na scéně

Přestože byla situace po uvedení GTX 480 a GTX 470 pro
Nvidii tak trochu nová, k uvedení GeForce GTX 460 s jádrem GF104 se
váže hned několik paralel. Jedním ze základních kamenů úspěchů Nvidie v posledních
letech byl fakt, že její GPU byly vždy takřka optimální pro hry své doby.
Zatímco ATI se s Radeony často do optimálního poměru ALU:TEX:ROP netrefila
a teprve za nějaký čas se ukazovalo, že poměr nastavený ve prospěch síly
prováděcích jednotek pro kód shaderů byl investicí do her budoucích, v dobových
recenzích neuspěla.

S řadou Radeonů HD 5800 (Cypress) to ve srovnání s GeForce
GTX 480 a 470 (GF100) vypadalo ale už tak trochu naopak. Zatímco AMD při skoku
o generaci dále posílila jádro skoro na všech frontách, Nvidia nechala výkon v texturingu
oproti minulé generaci pokulhávat.

Další historická paralela, která poskytuje odrazový můstek k zajímavostem
kolem GTX 460, se váže k tomu, že s výjimkou mimořádného období s neomezeně
vládnoucím highendovým jádrem G80 (8800 GTX, 320bitové 8800 GTS) a naopak
slabou střední třídou v podobě řady 8600, měla v posledních letech
vždy vynikající (vyšší) střed nabídky. Ať už to byla GeForce 6600, 7600 nebo
8800 GT (později v tandemu s 9600 GT), vždy nebylo sporu o tom, že se
jedná o velice konkurenceschopné hráčské karty, s nimiž ATI a později AMD
dokázala povětšinou bojovat jen zlevňováním či kastrací svých aktuálně
nejlepších čipů. Tedy až do doby výborně škálovatelného RV770 a samozřejmě současnosti,
kdy má odvozeninami Cypressu (nebo prapůvodně spíše Juniperu?) pokryto až na
jednu slabinku celé spektrum.

Tou slabinou je Radeon HD 5830, který hlavně při uvedení se
svou startovní cenou vzhledem k nevyrovnanému výkonu a nikterak oslnivým
dalším parametrům tak dobrý dojem jako další karty AMD neudělal. Právě zde
Nvidia dostala od AMD šanci a pokusila se ji chytit za pačesy. A je přitom
jedno, zda ve vyprávění obracíme příčinu a důsledek.

GF104 v plné konfiguraci (8 SM = 384 SP, 64 TEX): potenciální GeForce GTX 475?

O tom, jaké jsou rozdíly mezi jádry GF100 (GeForce GTX 480,
470 a 465) a GF104 (zatím ve dvou variantách GTX 460) vás včetně schémat zavčas
informoval v preview Lukáš Fiala. V rychlosti to skoro až vypadá, že
až na propustnost paměťové sběrnice je GTX 460 díky zdvojení (či přidání 50 %) některých jednotek
potenciálně takřka stejně výkonná jako GF100 a bylo by až skoro divné, že je o
více než třetinu menší. Ono je to trošičku složitější…

Každý SM (shader multiprocessor) GF100 nesl 32 stream
procesorů (ALU, jader CUDA, jak jen chcete). Z celkem 16 SM bylo u GF100 v případě
GTX 480 aktivních 15 těchto bloků, u GTX 470 potom 14.  U GF104 se SM změnil a obsahuje 48 stream
procesorů. Jenže těmto 48 SP vládnou stále jen dva warp schedulery. Aby
schedulery obsloužily teoreticky tři 16jaderné bloky namísto dvou, sáhla Nvidia
k uspořádání blíže superskalárnímu. Zatímco teoretický nejvyšší výkon by měl (co se týče rychlosti SP či jader CUDA) být podobný jako u 384 SP konfigurace GF100, v nejhorším scénáři se bude rovnat 256 jádrům CUDA. Při sedmi aktivních SM je to 224 SP a toto číslo si W1zzard vybral pro svou detekci karty v GPU-Z:

Změn je ale oproti GF100 daleko více. Dalším oslabením je kupříkladu menší L2 cache napojená na paměťový řadič. Jsem pevně přesvědčen, že snížení velikosti ze 768 kB na 512 kB nebude mít pro hry větší negativní dopad. To naopak dvojnásobný počet SFU na SM a hlavně dvojnásobek texturovacích jednotek ve hrách určitě znát bude. Díky těmto posílením není GF104 i při polovičním počtu SM dvakrát pomalejší než GF100. Nvidia sama udává faktor 1,6×, v praxi, kdy se úzkým hrdlem stává ještě také procesor či další komponenty, to bude určitě méně. Nakonec uvidíte sami v testu a jeho shrnutí.

Podoba každého z osmi streaming multiprocesorů GF104

S GF104 přichází nový zmatek do v posledních letech už mnohokrát kritizovaného značení modelů GeForce. GeForce GTX 460 už papírově vypadá jako silnější karta než GTX 465. To ale platí hlavně pro verzi s 1024 (nebo 2048) MB videopaměti. 768MB varianta nemá jen menší paměť, ale logicky také užší sběrnici a také méně jednotek ROP. Chaos bude zřejmě dokonalý, jakmile se objeví tyto 192bitové GTX 460 ve variantě s dvojnásobkem paměti. Pak bude nejspíše 1536MB GTX 460 dražší a až na speciální výjimky pomalejší než 1024MB GTX 460, která bude pro změnu jistě rychlejší než také dražší GTX 465.

 

Jelikož GeForce GTX 460 už není takovým monstrem jako první
uváděné Fermi, možná o ní někdo uvažuje také do herního HTPC či jakési PC
náhrady konzole v obýváku. Pro tento účel udělala Nvidia také jedno
vylepšení oproti GF100: GF104 už konečně podporuje bitstream processing Dolby
TrueHD a DTS-HD MA a srovnává i v tomto krok s Radeony HD 5000.
Samotný videoprocesor (VP4) zůstává stejný a pořád platí, že umožňuje GPU
akceleraci HD videa až do rozlišení 1080p včetně ve formátech H.264, VC-1,
MPEG-2 HD a DivX HD. V novějších operačních systémech pak akcelerace H.264
není omezena na L4.1 a čtyři referenční snímky, ale je umožněna i u L5.1 s šestnácti
ref. snímky.

Zotac GeForce GTX 460 1GB, Gainward GeForce GTX 460 1GB Golden Sample

Zotac GeForce GTX 460 1GB

Společně s referenční GeForce GTX 460 k nám z redakce DIIT doputovala i karta od Zotacu. Hongkongský výrobce vsadil na chladič připomínající trochu ten na GeForce GTX 470, jen kratší (dokonce méně než GTS 250). Dvouslotové řešení by rádo vyfukovalo teplý vzduch ze skříně ven, ale jak vidíte, nemá moc kudy. Když nahlédnu do svých měření, vidím, že tato varianta GTX 460 je nejen o dost hlučnější než referenční provedení, ale také účinnost chlazení není vyšší. Ve FurMarku šla teplota GPU až na 89 stupňů Celsia. Spotřeba v idle byla také o čtyři až pět wattů nad ref. provedením. Hráče, kteří si nepotrpí na tichý chod by tak mohla přilákat snad jen plná verze hry Prince of Persia.

Gainward GeForce GTX 460 Golden Sample

Rovněž 1GB varianta od Gainwardu se liší o chlup vyšším taktem oproti referenční verzi. Chcete-li však pořádně přetaktovanou GTX 460 od výroby, musíte sáhnout po verzi s přívlastkem GLH (Goes Like Hell), zde šlo jen o pošimrání. Hlučnost byla takřka stejná jako u 768MB verze, malé odchylky mohlo udělat menší/větší zahřívání jádra a regulace podle jeho teploty a samozřejmě také vždy přítomná chyba měření. Gainward (Palit) GTX 460 pořádně překopal a svůj návrh nazývá GOOD (Gainward Optimized Own Design). PCB je ještě kratší než u ref. karty a neměří ani 20 cm. Konektory pro napájení navíc nesměřují dozadu, ale jsou umístěny kolmo. I s napájením tak karta sotva o pár centimetrů překračuje délku PCI Express slotu a s umístěním nebudete mít starosti. Výbava je, jak vidíte, velmi prostá. Vrcholem nabídky je 25 % na Super Loiloscope (umí využít CUDA).

 

Gainward GTX 460 768MB, Nvidia GeForce GTX 460 1GB (ref. karta)

Nvidia GeForce GTX 460 1GB (ref. karta)

Referenční provedení GTX 460 se nepodobá žádné dříve představené GeForce. Dvě heatpipe rozvádí ze základny teplo po hliníkovém pasivu shora chlazeným nízkoprofilovým ventilátorem. Ten je částečně pod úrovní plastové kapoty, zčásti ale ční nad ní.

 


 

Gainward GTX 460 768MB

Nejlevnější kartu jsem si nechal v představení až nakonec. Navenek se od GTX 460 1GB GS mimo zlatavého nápisu na plastovém krytu chladiče nijak neliší, PCB je samozřejmě chudší o dva paměťové čipy. Příslušenství je stejně nuzné jako u dražší 1GB verze.

Testovací sestava

Testovací konfigurace

Hardware

• monitor: HP LP3065 (30", 2560 × 1600 px, S-IPS)
• procesor: Intel Core i7-920 (20× 200 MHz = 4,00 GHz, Turbo
  Boost a HyperThreading vypnuty)
• základní deska: Gigabyte GA-X58A-UD5 (Intel X58, ICH10R, BIOS
  F3)
• paměti: 6 GB Kingston DDR3-1866 (1200 MHz, 7-7-7-20-2T, 1,66 V)
• pevný disk: Western Digital VelociRaptor VR150 (WD3000GLFS)
• optická mechanika: Lite-On DH-4O1S (Blu-ray, DVD-ROM)
• zdroj: Gigabyte Odin GT 800W (GE-S800A-D1)
• skříň: Cooler Master Centurion 534
• chladič CPU: Scythe Mugen 2 (1300 rpm) + Noctua NT-H1
• systémové větráky: Arctic Fan12 PWM + Cooler Master 12 cm @
  1000
  rpm

Pouze pro testy hlučnosti je použit jiný počítač
(a noční klid):

• hlučnost okolí: 36,5 až 37,5 dBA (měřeno cca
  20 cm od grafické karty, odejmutá bočnice skříně)
• pevné disky:
  WD7500AAKS a WD20EADS v boxech Acutake Dark Disc 2
• zdroj:
  Enermax Modu82+, 625 W
• skříň: Cooler Master Centurion 5
• chladič CPU: Noctua NH-U12P
• systémový větrák: Noctua
  NF-S12

Operační systém, nastavení a ovladače

• Microsoft Windows 7 Ultimate (64bitová verze)
• vypnuta automatické defragmentace, aktualizace i swap file na
  všech jednotkách
• DirectX redist February 2010
• Intel INF
  9.1.1.1
• ATI Catalyst 10.3 pro Radeon HD 5770/5830/5850/5870/5970
• Nvidia
  GeForce 197.25 pro GeForce GTX 285/295
• Nvidia GeForce 197.17
  pro GeForce GTX 470/480
• Nvidia GeForce 257.15 pro GeForce GTX 465, 258.96 pro GTX 460

Grafické karty testujeme na 30" LCD panelu HP LP3065

Za poskytnutí procesoru Intel Core i7-920 děkujeme společnosti Intel

Za poskytnutí testovacích pamětí DDR3 děkuji společnosti Kingston

Za
poskytnutí základní desky GA-X58A-UD5 a zdroje Odin GT děkujeme
společnosti Gigabyte

Za zaslání Blu-ray mechaniky děkuji společnosti Lite-On
IT

Za poskytnutí desítek balení teplovodivé pasty Noctua NT-H1
děkujeme
společnosti RASCOM
Computerdistribution

Za

poskytnutí her Battlefield Bad Company 2 a Dragon Age: Origins děkujeme
společnosti
Electronic Arts Czech Republic.

Za
poskytnutí hry Aliens vs. Predator děkujeme společnosti CD Projekt.

Za
poskytnutí hry Anno 1404 děkujeme společnosti Playman.

Aliens vs. Predator (DX11), Anno 1404 (DX10)

Aliens vs. Predator

Kdybyste potřebovali odemknutou první misi za predátora, můžete si uloženou pozici stáhnout na tomto místě. AvP lze spouštět v DX9 a DX11 režimu (přímo ze Steamu). DX11 režim běží i na DX10 kartách, jen nejsou k dispozici funkce jako teselace nebo multi-sampling. DX11 režim je při stejných detailech jak na Radeonech, tak na GeForce o několik procent (až cca deset) rychlejší než DX9. Všechny
karty proto byly srovnány v nastavení DX11/bez teselace – šílený překlad
mozaika) a 4x MSAA, DX11 akcelerátory potom ještě se zapnutou teselací, vylepšenými stíny a právě multi-samplingem o čtyřech vzorcích.

Testovanou sekvencí je předskriptované intro příletu a přistání predátora do džungle (mise Džungle). FRAPS nastavuji na 45 sekund.

DX11
rendering path lze tedy použít i pro DirectX 10 karty, na GeForce GTX
260 a GTS 250 jsem si ověřil, že z toho profitují výkonnostně
(samozřejmě lze testovat jen bez teselace, MSAA a vylepšených stínů).
Na problémy jsem narazil pouze u SLI, zde mise s predátorem po načtení
padá a je nutné použít DX9 rendering path.

Za poskytnutí hry Aliens vs. Predator děkujeme společnosti CD Projekt.

Anno 1404

U této překrásně vypadající strategie (schválně zkuste kliknout na náhledový obrázek nad tímto odstavcem anebo tento přímo z testovací sekvence) jsem se nechal podobně jako u Call of Duty World at War inspirovat metodikou PC Games Hardware a tu tedy máme plně srovnatelnou. Postup je takovýto: Stáhněte si uloženou pozici PCGH, uložte ji do C:\Users\xyz\Documents\Anno 1404\Savegames. Nastavte všechny grafické detaily ve hře na maximum, vypněte vertikální synchronizaci a MSAA i anizotropní filtrování aktivujte také skrze hru.

Za poskytnutí hry Anno 1404 děkujeme společnosti Playman.

ArmA II (DX9), Battlefield Bad Company 2 (DX11)

ArmA II

Při testování v velmi náročné hře českého původu jsem využil integrovaného benchmarku. Všechny detaily kromě anti-aliasingu jsem zvolil nanejvyšší hodnotu, dohled vytáhl na 10 000. U ATI bylo vyhlazování nastaveno na normální, u Nvidie na vysoké. Steam verze hry byla ručně aktualizována na sestavení 1.05. Používám Benchmark 01, který je i v demu hry.

Nastavení vyhlazování (ve hře) se totiž liší u ATI (nízké = 2× MSAA, normální = 4× MSAA,
vysoké = 8× MSAA) a Nvidie, kde je to vše složitější. Nízké a normální
je 2× MSAA, vysoké a velmi vysoké potom 4× MSAA a 8× MSAA odpovídá
nastavení 6. Další čísla jsou pak některé z režimů CSAA.

Battlefield Bad Company 2

Hned v úvodní misi se po probití zákopy dostanete po louku. Zde se po střetu s Japonci hra uloží. Nastavím FRAPS na 45 sekund a z tohoto checkpointu běžím kolem hořícího zera a dále pralesem až k můstku u vodopádu. Nové karty jsou otestovány v DirectX 11 režimy, všechny včetně starších pak společně v DirectX 10. Ten u DX11 GPU vynutíte v souboru C:\Users\xyz\Documents\BFBC2\settings.ini. Nastavení společně s uloženou pozicí si můžete stáhnout zde.

Za poskytnutí hry Battlefield Bad Company 2 děkujeme společnosti Electronic Arts Czech Republic.

Call of Duty 5: World at War (DX9), Colin McRae: DiRT 2 (DX11, DX9)

Call of Duty 5: World at War

Benchmark probíhá pomocí FRAPSu. Ten nastavte na 35 sekund. V
možnostech hry aktivujte konzoli a do ní vepište devmap pel1b. Tím se
dostanete na začátek mise Houževnatý (Relentless). Jakmile se tak stane,
spusťte FRAPS. Nově už nemusíte pro srovnatelnost výsledků s EHW držet klávesu pro pohyb vpřed, nechte jen doběhnout oněch 35 sekund a nic nedělejte.

Colin McRae: DiRT 2

Pro testování DiRT 2 jsem vytvořil veliký dávkový soubor, který mi umožňuje otestovat bez nějakého zasahování čtyři různé tratě ve čtyřech nastaveních. Pro srovnatelnost výsledků s DirectX 10 a 10.1 kartami mám sadu konfiguračních XML s vynuceným DirectX 9, další sada XML zapíná DirectX 11 (na GPU, jež ho umí), teselaci i nejvyšší úroveň detailů postprocessingu.

Měřím na čtyřech tratích: Maroko (méně náročná, ale výsledky srovnatelné s volně stažitelným demem), L.A. (noční, stadión dělá některým kartám problémy), Malajsie (na některých GPU nejnáročnější) a Londýn (ten je v plné hře jako základní benchmark). Veškeré použité XML a dávky pro testování najdete v tomto ZIPu.

Crysis Warhead (DX10)

Crysis Warhead

K otestování výkon v Crysis: Warhead používám utilitu Framebuffer
Crysis Warhead Benchmarking Tool 0.31. Abych měl měření kompatibilní s
ověřovaným (ranked) benchmarkem, nechávám volbu na mapě ambush a
implicitním čase (v tomto případě noc). Používám rozhraní DirectX 10 a
zkouším jak nastavení Gamer (hráč, odpovídá detailům high v původním
Crysis), tak Enthusiast (very high). Beru výsledek druhého měření, kdy
už je hra načtena v paměti. V tomtom druhém průběhu rovněž zaznamenám
podrobný FRAPSLOG. Měření jsou opakovatelná s minimální odchylkou.

Dragon Age: Origins (DX9), Enemy Territory: Quake Wars (OpenGL)

Dragon Age: Origins

V Dragon Age Origins používám uloženou pozici od uživatele Kharkowa. Průsmyk ve Zmrzlých horách (cestou do trpasličího města Orzammar) patří zřejmě k nejnáročnějším lokacím (na GPU) z celé hry a uložená pozice je tak šikovně udělána, že stačí držet klávesu W a přitom logovat FRAPSem (až do přerušení při přechodu do další lokace).

První načtení používám jako cache, teprve těmi dalšími testuji. Používám maximální grafické detaily, jež hra nabízí, měním jen rozlišení a anti-aliasing ponechávám na 4×.

Za poskytnutí hry Dragon Age: Origins děkujeme společnosti Electronic Arts Czech Republic.

 

Enemy Territory: Quake Wars

Nové Enemy Territory představuje jedinou současnou moderní OpenGL hru pod Windows a zároveň jediný OpenGL test v testovací sadě. Quake Wars používají značně upravený Doom 3 engine, obohacený především o technologii MegaTexture (více o technologii v článku na Beyond3D). Pro testy používám maximální detaily, přes konzoli vypínám limit 30 (com_unlockFPS 1) i 60 fps (com_unlock_maxFPS 0, je vhodné nastavit do autoexec.cfg), AA i AF zapínám ve hře. První spuštění timedema používám opět jako cacheovací, odečítám výsledek až z druhého.

Pro účely testování jsem si nahrál vlastní timedemo (recordtimenetdemo), které měří výkon v rozsáhlé lokaci se stromy (Valley). Timedemo (pro verzi 2.0) ke stažení: zde.

Far Cry 2 (DX10.1), Just Cause 2 (DX10)

Far Cry 2

Pro testy jsem používal zabudovaný benchmark, test Ranch Medium. Výsledky v grafech jsou z plynulejšího ze dvou opakování. Používám režim DirectX 10 a maximální detaily. Anti-aliasing zapínám přes nabídku hry.

Více v článku Far Cry 2: výkon grafických karet a vliv nastavení.

Just Cause 2

Just Cause 2 je jedním z příjemných překvapení první čtvrtiny roku 2010 (alespoň po grafické stránce) a autoři mysleli i na integrovaný benchmark. Ty jsou ve hře hned tři, všechny vypadají velmi dobře, konec Desert Sunrise a hlavně nejnáročnější Concrete Jungle pak přímo parádně.

Je trochu škoda, že Bokeh filtr a GPU simulace vody (která pak vypadá opravdu fantasticky) je realizována pouze přes Nvidia CUDA a nikoli třeba DirectCompute. V tomto max. nastavení by se tedy mohly srovnávat jen GeForce.

Metro 2033 (DX11), Napoleon: Total War (DX9)

Metro 2033

Společně s Armou 2 největší zabiják grafických karet, který na trůnu
vystřídal Crysis a Stalkery: CS a CoP. V Game Options je položka Advanced PhysX vypnuta, na kartě Video je vybrána kvalita Very High, DX10 pro všechny karty a znovu navíc potom DX11 pro nejnovější GPU s jeho podporou, dále 4× MSAA a 16× AF. Používám uloženou hru takřka ze začátku hry (Chase), vozíkem jedete tunelem a než se vám ve snové vizi objeví příšera, logování FRAPSem ukončím (180 s). Benchmarkovací sekvence asi není nejtěžší možná, i tak ale současným kartám stačí a asi pár let ještě bude, výhodou je dobrá opakovatelnost.

 

Uloženou pozici před jízdou tunelem si můžete opět stáhnout, pro otestování používám následující čtyři nastavení (dost možná dojde ke změně, jelikož kombinace MSAA, vysokého rozlišení a profilu very high u mnoha karet znemožňuje prakticky už pohyb v menu a přitom slevení z maximálních detailů hru vizuálně zřejmě až tolik nepokazí).

Napoleon: Total War

Hru Empire: Total War (retail, 1.5.0) jsem začal
nahrazovat novějším dílem série zvaným Napoleon:
Total War (demo, 1.0.0), za testovací lokaci zvolil právě bitvu u
Ligny. Fraps nastavuji na
62 sekund, jakmile získám kontrolu nad myší a klávesnicí, nastavím
pohled hned na zcela
nejnižší možný u země (náročná detailní animace vlnící se trávy či
obilí).

 

S.T.A.L.K.E.R.: Call of Pripyat (DX11), The Elder Scrolls IV: Oblivion (DX9)

S.T.A.L.K.E.R.: Call of Pripyat

Pro testování této moderními technologiemi nabité hry používám samostatný benchmark. V něm pak celkové nastavení Ultra, Enhan. full dynamic lighting (DX10 nebo DX11 podle toho, co GPU podporuje). Je-li DirectX10.1 podporován, je zatržen i v Advanced Options. DirectX 10 karty testuji pouze s 4× MSAA, DirectX 11 akcelerátory potom ještě navíc s MSAA for A-teste objects (anti-aliasing transparentních textur), SSAO Mode nastaveným na HDAO, kvalitou na Ultra (verze Compute Shader), zaplou teselací i CHS (Contact hardening shadows).

The Elder Scrolls IV: Oblivion

Čtvrtý díl série Elder Scrolls patří i přes svůj věk stále mezi nejnáročnější hry vůbec. Zvlášť, když stejně jako já v testu, vyberete lokace s množstvím vlnící se trávy, pohupujících se stromů a přesto rozhledem do vzdálené krajiny (The West Weald). Testuji s maximálními detaily a HDR. Soubor s nastavením (vše na maximum) a uložená testovací pozice ke stažení: zde.

Anti-aliasing i anizotropní filtrování vynuťte v ovladačích, v souboru Oblivion.ini se přesvědčte, že máte vypnutou vertikální synchronizaci (iPresentInterval=0). Po spuštění hry si nahrajte mou uloženou pozici číslo 260 a po načtení ihned začnětě logování FRAPSem a pohyb vpřed. Držte stále klávesu pro pohyb vpřed, dokud se neobjeví nápis upozorňující na to, že dále už nemůžete. Když nastavíte automatické vypnutí FRAPSu po 35 vteřinách, nic taky nezkazíte.

Tom Clancy's H.A.W.X. (DX10.1), World in Conflict (DX10)

Tom Clancy's H.A.W.X.

V arkádovém simulátoru bojových letadel lze využít nejen DirectX 10 pro
efekty jako SSAO či volumetrické paprsky, ale také DirectX 10.1. Tuto
revizi lze použít jak pro zrychlení hry na kartách, které ji podporují
(což činím), nebo pro zlepšení obrazu nastavením SSAO na very high (což
kvůli porovnatelnosti výsledků s kartami bez podpory DirectX 10.1
nečiním).

V nabídce s grafikými nastaveními je i tlačítko spouštějící zabudovaný
benchmark, což v praxi znamená oblet města. Průběh loguji samozřejmě i
FRAPSem, výstupem benchmarku jsou totiž jen dvě celočíselné hodnoty
(průměrné a trošku nepochopitelně rovněž maximální fps).

World in Conflict

Testuji s upraveným profilem very high details (zapnul jsem i
water reflects clouds (voda odráží oblaka), anizotropní filtrování
navýšil na 16×). Používám vestavěný benchmark.

Unigine Heaven 2.0 a 3DMark Vantage (DX10)

Unigine Heaven 2.0

 

3DMark Vantage

Zájemci o v 3DMarku Vantage použité technologie jejich popis najdou v tomto whitepaperu (PDF). V grafech najdete pouze výsledky z GPU testu.

GeForce GTX 460, 1024 MB, Extreme:

GeForce GTX 460, 768 MB, Extreme:

Radeon HD 5830, Extreme:

GeForce GTX 470, Extreme:

Radeon HD 5850, Extreme:

GeForce GTX 480, Extreme:

GeForce GTX 285, Extreme:

Radeon HD 5870, Extreme:

Radeon HD 5970, Extreme:

GeForce GTX 295, Extreme:

Zájemci o v 3DMarku Vantage použité technologie jejich popis najdou v tomto whitepaperu (PDF). V grafech najdete pouze výsledky z GPU testu.

Hlučnost

Hlučnost

Měření hlukoměrem jsou prováděna ze vzdálenosti 20 cm od větráčku karty a současně tak, aby na hlukoměr nesměřoval proud vzduchu z nějakého ventilátoru. Bočnice počítačové skříně je při testech hlučnosti odejmuta. Hlučnost okolí (ambient), resp. spíše sestavy používané pro testy hlučnost (jediným zdrojem hluku je disk WD7500AAKS v antivibračním kitu a zdroj Enermax Modu82+, oba od hlukoměru vzdáleny dále než karta), činí asi 36,5–37,5 dB(A).

Naměřené decibely nejsou úplně vše, takže se pusťme ještě do subjektivního hodnocení:

• Gainward GeForce GTX 460 768 MB – v idle větrák mírně vrčí, zregulovat pod 40 % nejde ani v Afterburneru, ani v dodávaném Expertool. Nad 75 stupňů Celsia je nastaveno 60 % otáček a hluk začne být už hodně zřetelný. V zátěži jsem bezdotykovým teploměrem naměřil 55 stupňů u VRM a 66 stupňů Celsia na kondenzátorech.
• Nvidia GeForce GTX 460 1024 MB – ventilátor také nejde regulovat pod 40 %, ale v tomto případě to moc nevadí. Uslyší jej snad jen majitelé nejtišších PC a to ještě postavených vedle sebe. V zátěži už je kartu slyšet, ale spíše aerodynamický hluk většího průvanu, ložiska jsou opravdu tichá.
• Zotac GeForce GTX 460 1024 MB – ventilátor vydává takový lehce jakoby rozbitý zvuk, pořád stejné hučení jak při startu, tak potom v klidu v desktopu Windows. Podobné jako GTX 260/280, jenže tam jde větrák zregulovat ze 40 na 25 % a motůrek nevrčí.
• Gigabyte Radeon HD 5830 UDV – minimálně testovaná karta i s BIOSem F4 (v době recenze poslední) bohužel nedokázala regulovat otáčky větráku automaticky (ani manuálně, softwareovou cestou). 2600 ot./min na ne až tak velké větráky sice není moc, ve 2D (desktopu) to ale bude i v průměrně tichém počítači znatelný rušivý element. V zátěži naopak je stejné kombo větráků na stejné hladině otáček poměrně tiché (jinými slovy stejně hlučné jako ve 2D). Slovo poměrně značí vztah mé formulace k dalším podobně výkonným kartám, zlepšovat by co samozřejmě bylo.
• Nvidia GeForce GTX 465/470 – ačkoli kartu někteří co se hlučnosti týče srovnávají s referenčními GeForce GTX 260/275/280/285, je na tom karta takřka ve všech režimech hůře. V idle se sice v základním nastavením velmi podobný větrák jako u GTX 2xx točí zhruba na stejné otáčky (relativních 40 %), pokusy o regulaci směrem dolů (na 25 %) na rozdíl od zmíněné předchozí generace nejsou možné (posuvník se v Afterburneru i nejnovějším EVGA Precision vrací hned zpět). V zátěži se vinou vyšší spotřeby a vyššího zahřívání pak ventilátor dostává rovněž do vyšší otáček a karta je přeci jen ještě o poznání hlučnější než třeba zatížená GeForce GTX 285.
• Nvidia GeForce GTX 480 – v idle (lépe řečeno v desktopu Windows) běží karta s asi 1600 otáčkami za minutu a zřejmě kvalitní ventilátor není nijak zvlášť hlučný. Potěší neroztočení na vysoké otáčky po startu PC, nepotěší zatím nemožností softwarové regulace směrem dolů. Pár set otáček dolů by karty při sledování filmu asi ještě snesla. Při hraní se postupně zvyšují otáčky a delší vysoká zátěž znamená naprosté rozzuření větráku. Ač to možná dBA úplně neodrážejí, proud vzduchu tlačený skrze pasiv karty a zadní mřížku dělá pořádnou aerodynamickou paseku. Jestli hrajete se sluchátky a nikdo další s vámi v jedné místnosti nebývá, budete v klidu, pro kohokoli jiného připadá v úvahu asi jen hledání, jak kartu zchladit tišeji. Možná by stačilo pořádně ofukovat do plastové kapoty karty vyhřezlý kovový pasiv, ale spíše stojí za to pořídit vodní chlazení.
• ATI Radeon HD 5970 – jako u mnoha karet s referenčním chladičem, jež jsem testoval, i tento HD 5970 měl špatná (silně vrčící) ložiska větráku. Mám pocit, že na čtyři až pět karet s ref. chladičem (od HD 4870 a možná už HD 2900 XT se červená turbínka pořád opakuje) připadá vždy jedna s hlučným motůrkem. Každopádně počítejte s tím, že v případě dobrého kusu by byl hluk HD 5970 nižší než mnou naměřený.
• Sapphire Radeon HD 5870 – v desktopu je na tom lépe než GTX 285, ale zase už si tolik nepomůžete softwarovou regulací. Nižší spotřeba v 3D znamená také nižší otáčky než vrcholná GT200 a zpravidla také nižší hluk. Referenční chladič se drží
  na 21 % otáček v idle (což znamená asi 1200 rpm) a dá se s klidem nazvat
  tichým (po manuální regulace je ref. chladič GTX 260/275/280/285 o něco
  tišším, bez ní však nikoli). V zátěži je regulace plynulá a karta začne
  postupně mírně a hluboce funět, 33 % otáček potřebných pro uchlazení ve
  FurMarku ale stále není žádným velkým hlukem
• Sapphire Radeon HD 5850 – přestože hlukoměr zaznamenal mírně nižší
  hlučnost než u Radeonu HD 5870, mé dojmy byly spíše opačné: motorek
  větráčku mírně vrčel a vrčení jsem vnímal silněji se zvyšujícími se
  otáčkami (dobře tak bylo možno pozorovat, jak každé dva stupně nárůstu
  teploty na GPU odmění regulace vyšším rychlostním stupněm) než už byl
  hluk vzduchu tlačeného přes mřížku silnější než vrkot. V dobře
  odhlučněné skříni však tento zvuk pravděpodobně zanikne, navíc se
  nejspíš jednalo o nedokonalost kusu. Větrák je totiž jinak stejný jako u
  ref. HD 5870.
• MSI GeForce GTX 295 – v idle jsou otáčky
  nastaveny na 40 % a zatímco je jádrům skoro zima, vy větrák trochu
  uslyšíte. Po regulaci (RivaTuner, Precision, ...) se dostanete na
  hodnoty, jež by se daly nazvat tichým chodem. Regulace v zátěži je
  plynulá a zvuk stále kultivovaný, dlouhé trápení ve FurMarku samozřejmě
  zaviní silné foukání. Při normálním hraní se však karta (a také teploty)
  drží při zemi.
• Nvidia GeForce GTX 285 – referenční chladič běží v desktopu na 40 % a není úplně tichý. Regulace na 25 % otáček mu hodně pomůže a teploty jsou stále v pořádku. V delší zátěži je aerodynamický hluk velkého proudu vzduchu dost citelné
• Asus Radeon HD 5770 CuCore - asi se divíte, proč je po regulaci otáček ještě hlučnější. Důvodem byla zřejmě špatná ložiska či jinak vadný motorek, který při pomalých otáček vydával ještě děsivější periodický zvuk. Určitě to není karta do tichých počítačů.
• MSI Radeon HD 5770 Hawk - jedna z nejtišších karet vůbec, chladič trošku připomíná taktéž velmi tichý Coolink GFXchilla (anebo starší Titan TwinTurbo, který ale tichý nebyl). Ani v zátěži nebude většina z vás o kartě vůbec vědět.
• Sapphire Radeon HD 5770 Vapor-X - až v delší zátěži se větrák projevuje hlubším tónem většího průtoku vzuduchu, kluzné ložisko je zcela tiché (a snad mu to chvíli vydrží).
• MSI GeForce GT 240 – karta bohužel nepodporuje nastavení pod 35 % otáček a i když termoregulace pracuje, je průběh otáček v normálních podmínkách plochý: jednoduše teprve při zahřátí, které kartě nehrozí, se otáčky zvyšují. Problém je, že oněch 35 % otáček je docela hlučných a v tichých PC budete hledat možnosti ztišení.
• Sapphire Radeon HD 5770 – zvukový projev HD 5770 s referenčním chladičem se velice podobná tomu u Radeonu HD 5850. Vrčení rychle sílí se zátěží a přestože hlukoměr mluví spíše o nižší hlučnost, ve skříni, která nezachytí tóny vrčení, bude karta svým zvukovým projevem přinejlepším průměrná.
• Sapphire Radeon HD 5750 – nízkoprofilový větrák má příjemný projev a nepotrápí vás nijak zvlášť ani po startu, kdy většina ventilátorů grafik zkouší, co umí. V idle budete díky nízkým teplotám schopni otáčky (třeba pomocí AfterBurneru, posuvník v CCC mi asi vinou absence PWM na kartě nefungoval) ještě snížit a HD 5750 se zařadí mezi nejtišší aktivně chlazené karty (byť zregulovaný HD 4850 Vapor-X anebo XFX GTX 260 Black Edition jsou ještě o něco tišší).
• PowerColor Radeon HD 4730 – Accelero L2 bohužel nemá úplně tichý ventilátor, ani při vcelku nízkých otáčkách nebudou ozdobou silentPC. V základním nastavení je karta opravdu dost hlučná, pomocí manuální regulace (třeba v RivaTuneru) lze otáčky shodit ze 47 na 21 % a dostat ji alespoň na uspokojivou úroveň hluku. Teploty se pak v testovací skříni držely do 78 stupňů Celsia v idle. Naopak v zátěži už s otáčkami hlučnost tak dramaticky nestoupá a HD 4730 s Accelerem L2 z řady referenčních chladičů na dalších Radeonech HD 4700 a 4800 nijak zvlášť nevybočuje.
• Asus GeForce GTS 250 Dark Knight – vysoké otáčky při implicitních hodnotách pro idle (30 %) dělají z Dark Knighta velmi hlučnou kartu, alespoň že zrychlování větráku v zátěžu už nepřináší velké nárůsty hlučnosti. Bohužel ani po uživatelsky nepřátelské softwarové regulaci větráku na 21 % to s hlukem není o tolik lepší, navíc začíná být dobře slyšet motůrek (předtím přehlušen prouděním rychle hnaného vzduchu) i jeho jakési ošklivé periodické zvuky.
• Sapphire Radeon HD 4770 – při základním nastavení (32 %) je větrák pro většinu uživatelů zřejmě dost tichý, u hodně perforovaných skříní uslyšíte trochu vrčení motůrku. Po regulaci na 20 % se sice teplota GPU rychle vyšplhá až někam na 80 stupňům Celsia, odměnou vám je ale opravdové ticho (na hranici měřitelnosti v mých podmínkách, ale i zcela zblízka při poslechu). V zátěži už větrák uslyšíte dobře, nejedná se však o nijak hrozný hluk. Ve Furmarku se ventilátor roztočil na 41 %, v Bioshocku pak na 39 % (viz graf hlučnosti karet v Bioshocku). Nepříjemné je jen občasné roztočení (asi na vteřinu) na vyšší otáčky, děje se tak naštěstí jen v 3D zátěži, nikoli v idle jako to dělaly první Radeony HD 4870 a lekaly vás tak při sledování filmů či surfování. Po startu PC o sobě dá na pár vteřin větrák dost vědět, ale není to taková síla jako třeba u GeForce 8800 GT.
• Nvidia GeForce 8800 GT – až na děsivý start povětšinou tichá karta, resp. tichá pro všechny, kdo nemají opradu silentPC pro noční práci či sledování filmů. Nevysoké otáčky malého větráku jsou vykoupeny vyššími teplotami, takže nižšího hluku už dosáhnete jen výměnou. Pozdější GeForce 8800 GT nebo 9600 GT měly podobný chladič, ale s větrákem většího průměru. S ním klesly jak teploty, tak hluk (hlavně ten při startu).
• Gigabyte Radeon HD 4870 – v idle pro většinu hráčů určitě dostatečně tichá karta, ani v zátěži není hluk nesnesititelné. Spíše se jedná o hluboké šumění a bručení ventilátoru, který se typicky pohybuje na 1900–2100 rpm. Manuální regulací nedosáhnete tak nízkých otáček, jaké nastaví automatika, proto je hlučnost naopak o něco vyšší.
• Gigabyte GeForce GTX 260 OC – v idle do tichého počítače zdánlivě nevhodná, ale díky nízkému zahřívání stačí v RivaTuneru či Precision nastavit 25 namísto 40 % otáček a rázem máte velice tichou kartu. V zátěži se umí větrák roztočit a foukat pořádně, jedná se ale o snesitelný hukot podobný projevu Radeonu HD 4870 v zátěži. Ve hrách se větrák točí většinou kolem 1700 rpm, ve FurMarku jde až na 2100 rpm.
• Gigabyte Radeon HD 4850 Silent-Pipe IV – pasivní chladič opravdu žádný zvuk nevydává
• eVGA GeForce GTS 250 SuperClocked – referenční chladič nepříjemně překvapil. Zatímco stejně vypadající Cooler Master na 8800 GTS-512 se dal považovat za slušně tichý, ten na GTS 250 se projevoval hlubším vrčivým zvukem. Možná nebyl úplně v pořádku a jiný vzorek karty by byl lepší. Nefungovala bohužel ani manuální regulace, 35 % otáček v idle se drželo, ať jsem zkoušel hýbat s čímkoli. Teplotní regulace ale funguje a v zátěži už je chladič celkem hlučný.
• Gigabyte Radeon HD 4850 – referenční chladič vypadající ten na Radeonu HD 3850 (jen s jinými lopatkami větráku) bohužel není tichý ani u druhého zkoušeného kusu. V idle to ještě jde, kvalitnější skříň zřetelné vrčení motůrku snad ještě odhluční. V zátěži už je vrčení dost zřetelné.

Spotřeba, teplotní testy

Spotřeba

Je měřena spotřeba celého PC (bez monitoru, viz kapitola Testovací sestava) pomocí zásuvkového wattmetru FK Technics. Nastavení jednotlivých her pro pro měření spotřeby a teploty je popsáno v následující kapitole.

Teplota

Výkon/watt

Nastavení pro jednotlivé hry:

• Crysis: ambush, enthusiast, DX10, 1920 × 1200 px
• Far Cry 2: ranch medium, ultra, DX10.1, 4× MSAA, 1920 × 1200 px
• Oblivion: testovací pozice zde, max. detaily, HDR, 4× MSAA, 2560 × 1600 px
• Anno 1404: max. detaily, 4× MSAA, 2560 × 1600 px
• Metro 2033: chase, DX10, 1920 × 1200 px, very high, 4× MSAA

S paušálním odečtem 130 W jakožto odhadované spotřeby PC bez monitoru a bez grafické karty. Poměr výkon (jednotka snímky za sekundu) / spotřeba minus 130 (jednotkou jsou watty) by měl ještě více odrážet to, co chceme analyzovat: efektivitu GPU vzhledem k odběru elektrické energie.

Přetaktování

Nvidia GeForce GTX 460 1GB

Přetaktování jsem se jako obvykle nevěnoval nějak hluboce, mnohem lepší jsou hromadné zkušenosti majitelů na fórech, nebo sesbírané přehledy přetaktování z více než dvaceti recenzí, jak to dělá pravidelně třeba GPUreview.

Věděl jsem už, co od GTX 460 asi očekávat, takže jsem jen v rychlosti zjistil, že 850/1700 MHz pro jádro/SP u ref. verze bez zvyšování napětí druhý průchod v Crysis Warhead nepřežije, 840/1680 už se zdálo být v pořádku. Paměti mají svůj strop někde mezi 4300 a 4400 MHz efektivně.

Po přetaktování byla pro chladič náročná zátěž v Crysis Warhead stále ještě v pohodě, spotřeba celého PC se zvýšila asi o 18 W.

Namísto 25,2 fps předvedla takto přetaktovaná GTX 460 v Crysis Warhead v nastavení Enthusiast (bez MSAA) průměrných 30,9 fps.

Gainward GeForce GTX 460 768MB

Další kartou, kterou jsem podrobil taktování, byla pro změnu 768MB verze od Gainwardu. Zde bylo 850/1700 MHz (jádro/SP) bezproblémových, pak jsem jen zkusil 900 MHz pro jádro (stále v linked režimu s SP), což skončilo zamrznutím. Jestli je max. stabilní frekvence 880 nebo 860 MHz, je už asi jedno, potvrzuje to jen typicky dobré přetaktování GF104.

Jelikož je Crysis Warhead v režimu Enthusiast bez MSAA především o výkonu jádra (SP) je výkon 768MB GTX 460 velmi podobný jako u 1GB varianty. Z 24,0 fps se po přetaktování vyšvihla na 29,5 fps (minimální fps byly velmi přijatelných 21,5 v nejnáročnějším místě).

Shrnutí výkonu, verdikt

Shrnutí výkonu

Na
průměrném výkonu se podílelo celkem sedmnáct her, každá stejnou vahou.
Díky přepočtu na procenta nejsou zvýhodňovány hry s vysokým průměrným
počtem snímků za sekundu, u her s vícero dílčími měřeními (Aliens vs.
Predator, Stalker: Call of Pripyat či třeba Colin McRae: DiRT 2) jsem
bral do celkového výsledku v potaz právě jen průměr z dílčích subtestů.
Základem je 1GB varianta GeForce GTX 460, relativní výkon dalších karet je odvozen od
jejího výsledku.

Možná jste si také všimli, že v mnoha herních testech jsem už ani nezkoušel rozlišení 2560 × 1600 px. Pro třídu karet výkonnosti HD 5830, HD 5770, GTX 460 a GTX 465 už nehraje takovou roli. Tím, že jsem GTX 460, 465, HD 5830 a HD 5770 neměřil vždy i v tomto rozlišení, jsou i celkové shrnující grafy počítány pouze z rozlišení 1920 × 1200 px (s 4× MSAA).

Ceny v ČR byly zjištěny 6. 8. 2010 dopoledne od nejlevnějších modelů skladem v Alfa
Computer, Alza.cz a CZC.cz a jsou včetně DPH (výjimkou je už neprodávaná GTX 295, u které jsem ponechal poslední platnou cenu):

Po podělení průměrného výkonu cenou, dostáváme další dva grafy, které potvrzují, že s doměřením GTX 460 a pohybem cen u Nvidie a naopak stagnace u ATI/AMD je obrat v nabídce nejlepšího poměru cena/výkon dokonán:

Verdikt

Na konci testu, o němž jste si asi stejně jako já už pomalu začínali myslet, že ho snad nikdy nedokončím, je čas na nějaké naprosto zjednodušující rozuzlení. Koupit, či nekoupit zde snad ani není otázkou. Po dlouhé době se Nvidia vytáhla a předkládá takřka neodolatelné sousto. GeForce GTX 460 je nejvýhodnější herní grafikou z celé plejády testovaných a přidává k tomu mnoho dalších dobrých stránek.

Snad až na spotřebu v zátěži, kvůli které budete muset počítat se silným zdrojem, se těžko hledají nedostatky: spotřeba v klidu bude kolem nějakých 15 W, akceleraci HD videa má Nvidia zvládnutou dávno a teď se konečně zaměřila i na bezztrátové audio, rozměry potěší i majitele restriktivních skříní a tichý chod referenčního chladiče sledovače filmů v nočním tichu. A dokonce ani v zátěži není hluk nijak výrazný.

Při momentálním cenovém rozložení je Radeon HD 5830 odstrčen a zajímavý snad jen pro ty, co touží po Eyefinity, GeForce GTX 465 byla mrtvá už při vydání (ve verdiktu květnové recenze to bylo myslím dost jasně naznačeno). Radeon HD 5770 se dostává do pozice, kdy už bude hodně lidí přemýšlet nad příplatkem za GTX 460 a Radeon HD 5850 se ztrácí v poměru cena/výkon tlačen zespodu GTX 460 a shora pak GeForce GTX 470. Proti sobě pak stojí Eyefinity jakožto lákadlo Radeonů HD 5000 a přeci jen rozběhnutější CUDA (vs. Stream), PhysX, Ambient Occlusion pro starší hry a hlavně 3D Vision (ve verzi Discovery zajímavá i pro majitele běžných LCD); v nabídce anti-aliasingu mají oba výrobci svoje pro i proti.

Radeon HD 5850 si zachovává vyšší výkon v opravdu vysokých rozlišeních, takže třeba pro majitele 30" LCD se hodí více než GTX 460, ale jinak... pro AMD nastal čas vrátit cenu na startovních méně než 6000 Kč, nechce-li ztrácet na podílu a udržet si současnou pozici jedničky v diskrétních GPU.

Z testovaných variant se mi díky tichému chodu nejvíce líbilo referenční provedení, stejný chladič najdete třeba na kartách Leadteku, Inno3D, Point of View, 768MB eVGA a dalších. Gainward/Palit také není úplně špatný a navíc ještě kratší, ale je to přece jen hlučnější karta. Škoda, že nelze větrák regulovat pod 40 % (vynucení přes Power usera v RivaTuneru jsem ještě nezkoušel), v klidu by to teploty určitě umožnily. Zotac pak, co se týče hlučnosti chlazení, zcela zklamal, podobně jako v jiných zahraničních testech třeba provedení Asus DirectCu. Naopak se zdá, že dalším tichým nerefenčním provedením je MSI Cyclone.

A jestli 1024MB, nebo 768MB verzi? Ačkoli o chlup výhodněji v průměru vychází levnější 768MB GTX 460, já bych volil v současnosti nevelký příplatek za 1GB čtyřistašedesátku. Jak ukázaly i některé testy v mé metodice, ani v 1920 × 1200 px nikdy nevíte a najednou může být rozdíl výkonu mezi nedostatečným 768MB a třeba dostatečným 1024MB množstvím paměti propastný. Má volba a ocenění Smart buy padá tedy na GeForce GTX 460 s 1024 MB videopaměti a referenčním chladičem. Zároveň mohou čtenáři se sklony pro kronikaření pohledat, po jak dlouhé šňůře ocenění Radeonů HD se dostalo také na nějakou GeForce.

Nvidia GeForce GTX 460, 1024 MB (ref. karta)

+ výborný poměr cena/výkon
+ výkon takřka jako Radeon HD 5850
+ velmi nízká spotřeba v klidu
+ příjemné rozměry
+ velice tichý chod
+ všechny funkce pro HD video a "HD audio"
+ rezerva pro přetaktování
- spotřeba v zátěži není tak oslnivá (nároky na zdroj), slabší poměr výkon/watt než HD 5850
- vyšší rozlišení s anti-aliasingem kartu trápí o hodně víc než HD 5850

Gainward GeForce GTX 460, 768 MB

+ jako u 1GB ref. karty, ale ne tak tichý chod a ještě lepší poměr výkon/cena
+ kraťoučká karta, otočené napájecí konektory
- ref. chladič je tišší
- občas 768MB paměti nestačí a výkon výrazně nižší než u 1GB varianty

Gainward GeForce GTX 460 Golden Sample, 1024 MB

+ podobně jako u levnější 768MB varianty
- dtto, jen označení Golden Sample je za malé přetaktování od výroby dost odvážné

Zotac GeForce GTX 460, 1024 MB

+ pěkná plná hra v ceně
+ co se výkonu a ceny týče stejné přednosti jako další GTX 460
- hlučné a méně efektivní chlazení
- mírně vyšší spotřeba v klidu