Premiéra ReBARu na GeForce (RTX 3080 Xtreme)
S grafikou Aorus RTX 3080 Xtreme 10G začíname testovať Resizable BAR aj na GeForce. Vzhľadom na rozsiahlu podporu je to už povinná jazda. Napriek tomu má zmysel stále udržovať a rozširovať aj databázu výsledkov bez ReBARu. Dôvody pre to sú viac-menej dva.
Jeden dôvod je ten, že ReBAR takto plošne na všetkých grafických kartách Ampere RTX podporuje pomerne krátko, od konca marca a z predošlých skúseností s AMD vieme, že výkon v čase sa rôzne formuje. Podstatne viac než bez ReBARu, kde je ten vývoj vplyvom rôznych aktualizácií pomerne zanedbateľný. To znamená, že dnes namerané výsledky so zapnutým ReBARom sa môžu výrazne odlišovať od opakovaných meraní napríklad po mesiaci, s čím treba počítať nielen v našich, ale i v akýchkoľvek iných testoch.
33
A druhá vec, prečo neopúšťať štandardné merania (tj. s vypnutým Resizable BAR) je tá, že posun vo výkone nemusí byť vždy progresívny a môže mať i zostupný charakter. To sme na grafikách AMD, ktoré ReBAR podporujú dlhšie, tiež zaznamenali. Skrátka je dobré vedieť aj o situáciách, do ktorých sa ReBAR v súčasnosti nehodí. Radeony s ReBARom máme otestované naprieč všetkými dostupnými GPU zo série RX 6000, z grafík GeForce bude mať teraz premiéru RTX 3080. To je pre svoju vysokú popularitu na štart asi i najvhodnejšia voľba. Túto RTX 3080 máme v netradičnom vyhotovení od Gigabyte.
Grafická karta má jadro Nvidia GA102 (200-K1-A1) so 8704 shadermi, 16 GB pamäte typu GDDR6X, ktorá je pripojená 320-bitovou zbernicou. Za zdôraznenie stojí ešte i špecifikovaná frekvencia jadra pre boost – 1905 MHz. V praxi to bude tradične viac, uvidíme o koľko. Podrobné parametre Aorus RTX 3080 Xtreme 10G nájdete v tabuľke nižšie.
Aorus RTX 3080 Xtreme 10G v detailoch
Grafika je obrovská. Je nielen dlhá (319 mm), ale hlavne hrubá. V tejto osi má 70 mm, ale použitá je stále iba dvojslotová záslepka. Výške takmer dvoch slotov zodpovedá veľká brada pod záslepkou PCIe. V praxi sa tak jedná o štvorslotovú grafickú kartu s hmotnosťou takmer dve kilá (presne 1872 gramov na váhe).
Chladič charakterizujú rôzne prvky, ktoré sa majú podieľať na zlepšení chladenia. Každý z troch ventilátorov je iný. Predný a zadný majú síce rovnaký tvar (s dlhými zakrivenými listami nahusto), ale rôzny rozmer – zadný má 110 mm, predný 95 mm.
Gigabyte Aorus RTX 3080 Xtreme 10GZaujímavý pri týchto ventilátoroch, respektíve pod nimi, je rámček s vysokými trojuholníkovými výbežkami. Tie majú slúžiť na optimálne nasmerovanie vzduchu pred pasívom. Úplne raritné sú však lopatky ventilátorov v zákryte. Inými slovami prostredný ventilátor seká vzduch i pod lopatkami krajných ventilátorov. Tým sa majú odstrániť hluché miesta nad radiátorom, kde je bežne pôsobenie ventilátorov menšie.
A aby to bolo kompletné, tak prostredný ventilátor sa otáča v protismere zvyšných dvoch. To na redukciu turbulentného prúdenia pre dosahovanie čo najvyššieho statického tlaku.
Odhliadnuc od mimoriadneho objemu je pozoruhodná i pasívna časť. Napríklad i zošikmením rebier pre väčšiu absorpčnú plochu radiátora. Jadrom celého systému je však výparníková komora, do ktorej je zapustených päť 6-milimetrových heatpipe.
Napájanie je robustné, na karte sú tri 6+2-pinové konektory PCIe. Na rovnakej strane je potom i prepínač medzi BIOSmi. Tie sú tu dva, jeden „OC“ a druhý „Silent“. Aby sme kartu výkonnostne nijako neobmedzovali a v testoch podávala čo najvyšší výkon, tak v rámci meraní pracujeme s BIOSom „OC“, ale preverili sme i „Silent“, či dostojí svojmu názvosloviu.
Príslušenstvo je pomerne strohé, ale zberateľov poteší figúrka maskota Chibi a kovová samolepka. Viac táto luxusná kufríková škatuľa neskrýva. Bohužiaľ ani podperu, ktorý by odľahčila slot PCI Express (aj keď pre tie armované ani toto nepredstavuje výzvu) a zároveň držala kartu vo vodorovnej polohe v súlade s estetickými pravidlami.
K ohýbaniu karty dochádza len minimálne, masívny backplate v tomto spevňujúcom smere funguje dobre. A zapája sa aj do chladenia. Backplate je vyrobený je z hliníku a v mieste za MOSFETmi VRM je s PCB v kontakte cez teplovodivú podložku. A na druhej strane má zase výrez na lepší únik tepla z radiátora.
Upozorniť treba i na i väčšiu šírku karty, teda rozmer k bočnici. PCB má v najširšom bode (od slotu PCIe) 135 mm, ale na konečných 140 mm kartu uzatvára vystúpený kryt chladiča, ktorý môže byť v menších alebo atypických skrinkách predmetom kolízie.
Atraktívna a vzácna je RTX 3080 Xtreme 10G najmä výbavou video výstupov. Vyvedené sú tri porty HDMI (2× 2.1 + 1× 2.0) a v rovnakom počte sú aj DisplayPorty (1.4a). Súčasne môžete používať síce len štyri zo šiestich dostupných konektorov, ale i to má zmysel a oproti iným kartám takáto konfigurácia dáva väčšiu voľnosť. Niekto možno viac preferuje HDMI, ktoré býva obvykle v menšine obmedzené na jediný konektor.
Detail na panel s výstupmi znovu pripomína to, ako je karta hrubá. Niekto by mohol namietať, že nejde o čistokrvnú štvorslotovú kartu, ale vedzte, že do štvrtého slotu nič neosadíte. Na ten fakt nezaprší, je kompletne pod strechou.
Vysoký profil karty Gigabyte použil na zasadenie 1,8" displej. Zobrazovať môže celý rad praktických vecí, ako sú frekvencie, zahrievanie či využitie GPU, ale môžete si naň dať i ľubovoľnú fotku či GIF. Pozorovacie uhly sú dobre, matrica je IPS. Stále sa ale jedná o LCD, takže obdĺžnikové ohraničenie panela pre nedokonalú čiernu v tme neprehliadnete. Podsvietenie je ale pekne rovnomerné.
Obrazové vlastnosti displeja sme nemerali, ale pôjde minimálne o True Color. Všetky prispôsobenia a výber obsahu (napríklad i v rotácií viacerých ukazovateľov) je možné si nastaviť v aplikácii RGB Fusion 2.0. Tá takisto slúži na prácu s osvetlením RGB LED, ktoré je na karte zo všetky strán. Gigabyte tu s ním však neoperuje na príliš veľkej ploche a možno tak stále hovoriť o vcelku decentnom návrhu.
Aby ste si mohli navýšiť výkon povolením Resizable BAR, je potrebné aktualizovať BIOS (F6, F11 alebo F22), ktorý má podporu. Je to jednoduchšie a rýchlejšie ako na základnej doske. Archív s BIOSom si stiahnete z produktových stránok Gigabyte a celý proces aktualizácie začína i končí spustením súboru s príponou exe. Ten si spustí príkazový riadok a do karty nahrá nový BIOS.
Nezabúdajte však, že karta je vybavená dvoma BIOSmi a preto máte v archíve i dva adresáre. Jeden pre režim „OC“ a druhý pre „Silent“. Pred aktualizáciou by tak mal byť v správnej polohe (ešte pred spustením PC, pri inicializácii) aj fyzický prepínač BIOSov na karte. Ktorému BIOSu ktorý súbor prináleží je uvedené v priloženom textovom dokumente, ten je takisto súčasťou archívu.
Je pozoruhodné, že u Silent BIOSu sa znižovali i frekvencie boostu, z pôvodných 1815 na 1770 MHz. V režime OC zostáva i naďalej 1905 MHz. Zníženie frekvencie (a s ním i limitu napájania) v „tichšom“ BIOSe nasvedčuje tomu, že Gigabyte chcel ešte výraznejšie zraziť hlučnosť chladiča.
Článok pokračuje ďalšími (51) kapitolami.
Metodika: výkonnostné testy
Herné testy
Najväčšia vzorka testov je z hier. Vzhľadom na to, že sa prevažne budú testovať GeForce a Radeony, teda grafiky primárne určené na herné použitie, je to vcelku prirodzené.
Testovacie hry sme vybrali v prvom rade s ohľadom na to, aby bola rovnováha medzi titulmi lepšie optimalizovanými na GPU jedného (AMD) či druhého výrobcu (Nvidia). Zohľadňovali sme ale takisto popularitu titulov, aby ste si v grafoch našli „tie svoje“ výsledky. Dôraz bol kladený aj na žánrovú pestrosť. Zastúpené sú tak hry typu RTS, FPS, TPS, automobilové závody ako i letecký simulátor, tradičné RPG a športovú zástavu dvíha najhrávanejší futbal. Zoznam testovacích hier nájdete v knižnici kapitol (9–32) s tým, že každá hra má na čo najlepšiu prehľadnosť tú svoju, niekedy i dve (kapitoly), čo má ale svoj dobrý dôvod, o ktorý sa s vami v ďalšom texte podelíme.
Skôr, než sa pustíme do herných testov, tak na zahorenie so zahriatím na prevádzkovú teplotu každá grafická karta prejde testami v 3DMarku. To je na začiatok taká dobrá syntetika.
Snímka obrazovky zo Cyberpunk 77Výkon v hrách testujeme naprieč troma rozlíšeniami s pomerom strán 16:9 – FHD (1920 × 1080 px), QHD (2560 × 1440 px) a UHD (3840 × 2160 px) a vždy s najvyšším profilom grafických detailov, ktorý je možné nastaviť rovnako na všetkých aktuálnych grafických kartách GeForce a Radeon . Proprietárne detaily na objektívnosť záverov vypíname a nastavenia s ray-tracingovou grafikou sú testované zvlášť, keďže ich nižšia trieda GPU nepodporuje. Ich výsledky nájdete v doplňujúcich kapitolách. Okrem natívneho ray tracingu aj po nasadení Nvidia DLSS (2.0) a AMD FidelityFX CAS.
Ak má hra vstavaný benchmark, tak používame ten (výnimka je iba Forza Horizon 4, kde pre jeho nestabilitu – sem-tam zvykne štrajkovať – jazdíme po svojej trati), v ostatných prípadoch merania prebiehajú na vlastných scénach. Z tých cez OCAT zachytávame časy za sebou idúcich snímok do tabuliek (CSV), ktoré do zrozumiteľnej reči fps interpretuje FLAT. Obe tieto aplikácie sú z dielne kolegov z magazínu gpureport.cz. Okrem priemernej snímkovej frekvencie do grafov zapisujeme aj minimálnu. Tá sa na celkovom zážitku z hrania podieľa významnou mierou. Na čo najvyššiu presnosť sú všetky merania opakované trikrát a konečné výsledky tvoria ich priemernú hodnotu.
Výpočtové testy
Otestovať grafickú kartu komplexne aj z pohľadu výpočtového výkonu je zložitejšie, než urobiť závery z herného prostredia. Už len z toho dôvodu, že sa takéto testy obvykle viažu na drahý softvér, ktorý si „len tak do redakcie“ nekúpite. Na druhej strane sme našli spôsoby, ako vám ten dostupný výpočtový výkon priblížiť. Jednak vďaka dobre stavaným benchmarkom, jednak sú tu aj nejaké voľne dostupné a pritom relevantné aplikácie a do tretice sme i niečo investovali do tých platených.
Testy zahajuje CompuBench, ktorý počíta rôzne simulácie (mimo iné aj z hernej grafiky). Potom prechádzame na populárny benchmark SPECviewperf (2020) , ktorý integruje čiastkové operácie z populárnych 2D a 3D aplikácií, medzi ktorými je 3Ds max či SolidWorks. Detaily o tomto testovacom balíčku nájdete na webe spec.org. Od rovnakého tímu je i SPECworkstation 3, kde je GPU akcelerácia v testoch Caffe a Folding@Home. V grafoch nájdete aj výsledky 3D renderu LuxMark 3.1 a pozoruhodný teoretický test GPGPU obsahuje aj AIDA64 s meraniami FLOPS, IOPS a rýchlostí pamätí.
Najväčšiu porciu testov si z pochopiteľných dôvodov ukrojilo 3D renderovanie. To napríklad aj v rámci praktických testov Blendery (2.91). Okrem Cycles grafiky potrápime aj renderermi Eevee a radeon ProRender (nech má nejaký spriaznený test aj AMD, keď už je väčšina optimalizovaná na karty Nvidie s proprietárnymi frameworkami CUDA a OptiX). Zaujímavý by bol isteže aj add-on pre V-ray, na ten však momentálne redakčná kasa nestačí, ale možno sa nám podarí časom získať nejakú „press“ licenciu, uvidíme.
Aplikačné testy chceme do budúcna rozvíjať. Výhľadovo určite nejakým pokročilým testovaním AI (zatiaľ sme neprišli na rozumný spôsob) vrátane odšumovania (tam by už nejaké nápady boli, ale pre časovú tieseň sme ich zatiaľ nezapracovali).
Blender (Classroom)Grafické karty sa dajú dobre uchopiť aj pri úpravách fotografií. Na získanie predstavy o výkone v populárnom Photoshope používame naskriptovaný PugetBench, ktorý simuluje reálnu prácu z rôznymi filtrami. Medzi nimi sú i také, ktoré používajú GPU akceleráciu. Komplexný benchmark napovedajúci o výkone rastrovej a vektorovej grafiky je potom i v alternatívnom Affinity Photo. V Lightroome sú zase pozoruhodné farebné korekcie (Enhance Details) surových nekomprimovaných fotiek. Tie aplikujeme dávkovo na 1 GB archív. Všetky tieto úlohy vedia akcelerovať tak GeForce ako i Radeony.
Zase z iného cesta sú potom testy dešifrovania v Hashcate s výberom šifier AES, MD5, NTLMv2, SHA1, SHA2-256/512 a WPA-EAPOL-PBKDF2. Nakoniec ešte v broadcastových aplikáciách OBS a Xsplit meriame, o koľko sa zníži herný výkon počas nahrávania. To už neobstarávajú shadrery, ale kodéri (AMD VCE a Nvidia Nvenc). Tieto testy poukazujú na to, akú má ktorá karta približne rezervu typicky na online streamovanie.
Možnosti hardvérovej akcelerácií je, samoi zrejme, viac, typicky pre strih a prevody videa. To je už však čisto v réžii kodérov, ktoré sú v rámci jednej generácie kariet jedného výrobcu vždy rovnaké, takže nemá zmysel ich testovať na každej grafike. Naprieč generáciami je to už iné a testy tohto typu sa skôr či neskôr objavia. Už len doladiť metriku, kde bude na výstupe vždy rovnaký bitrate a zhoda pixelov. To je na objektívne porovnávania dôležité, pretože kodér jednej firmy/karty síce môže byť v konkrétnom profile s rovnakými nastaveniami rýchlejší, ale na úkor nižšej kvality, ktorú má (ale i nemusí mať, to je len príklad) iný kodér.
Metodika: ako meriame spotrebu
Spôsob merania spotreby sme ladili pomerne dlho a ešte nejaký čas ho ladiť budeme. Ale už teraz máme k dispozícii prípravky, s ktorými môžeme spokojne fungovať.
Aby ste dostali presnú hodnotu celkovej spotreby grafickej karty je treba mapovať interný odber na slote PCI Express a externý na prídavnom napájaní. Na analýzu slotu PCIe bolo treba zostrojiť medzikartu, na ktorej meranie spotreby prebieha. Jej základ sú odpory kalibrované na presnú hodnotu (0,1 Ω) a podľa výšky úbytku napätia na nich vieme vypočítať prúd. Ten následne dosadzujeme do vzorca k zodpovedajúcej hodnote výstupného napätia ~ 12 V a ~ 3,3 V. Úbytok napätia je pritom natoľko nízky, že VRM grafickej karty nijako nerozhodí a na výstupe je stále viac než 12/3,3 V.
Karta na meranie odberu zo slotu PCI ExpressNa podobnom prípravku pracujeme aj pre externé napájanie. Pri ňom sú však dosahované podstatne vyššie prúdy, je nevyhnutná aj dlhšia kabeláž a viacero priechodov medzi konektormi, čo znamená, že úbytok napätia bude treba odčítavať na ešte menšom odpore 0,01 Ω, súčasný stav (s 0,1 Ω) máme zatiaľ nestabilný.
Dokým to poriadne vyladíme budeme na merania na kábloch používať prúdové kliešte Prova 15, ktoré takisto merajú s peknou presnosťou, akurát majú rozsah do 30 A. To ale stačí aj na OC verziu RTX 3090 Gaming X Trio. V prípade, že by bola nejaká karta cez rozsah, je vždy možnosť realizovať meranie spotreby na dvakrát (najprv na jednej a potom na druhej polovici 12 V vodičov).
Meranie prúdu priamo na kábloch cez kliešte Prova 15A prečo sa vôbec trápime s takýmito prípravkami, keď má Nvidia analyzátor spotreby PCAT? Pre úplnú kontrolu nad meraniami. Zatiaľ čo naše zariadenia sú transparentné, tak to od Nvidie používa procesor ktoré môže (ale samozrejme i nemusí) merania rôzne prifarbovať. Po testovaní grafiky AMD na meracom prístroji Nvidia by sme asi pokojne nezaspávali.
Na čítanie a záznam meraní používame riadne skalibrovaný multimeter UNI-T UT71E, ktorý vzorky posiela do XLS. Z neho získavame priemernú hodnotu a dosadením do vzorca s presnou hodnotou výstupných napätí na vetve získavame podklady do grafov.
Hodnoty úbytku napätia a prúdu odčítava (a do tabuľky zaznamenáva) multimeter UNI-T UT71E
Čiarové grafy s priebehmi budeme rozoberať pre každú časť napájania zvlášť. Aj keď podiel na 3,3 V je obvykle zanedbateľný, monitorovať ju treba. Ťažko povedať, čo táto vetva presne napája, ale obvykle je odber na nej konštantný a keď tak sa mení iba s ohľadom na to, či sa vykresľuje statický alebo dynamický obraz. Spotrebu meriame v dvoch náročnejších hrách (F1 2020 a Shadow of the Tomb Raider) a jednej menej náročnej (CS:GO) s nastavením najvyšších grafických detailov a rozlíšenia UHD (3840 × 2560 px).
Potom v pri 3D renderingu v Blenderi s použitím renderera Cycles na známej scéne Classroom. Okrem testov s vysokou záťažou je však dôležité mať prehlaď o odbere vo webovom prehliadači (tým je v našom prípade akcelerovaný Google Chrome), kde trávime tiež dosť času. Jednak teda pri sledovaní videa alebo pri prechádzaní stránkami.
Obvyklej priemernej záťaži tohto typu zodpovedá stránka FishIE Tank (HTML5) s 20 rybičkami a webové video v našich testoch spotreby zastupuje vzorka s kodekom VP9, dátovým tokom 17,4 mb/s a 60 fps. Naproti tomu testujeme spotrebu videa i offline, v prehrávači VLC. To na vzorke HEVC (45,7 mb/s, 50 fps). A nakoniec ešte odber grafickej karty zaznamenávame aj na pracovnej ploche nečinných Windows 10. S jedným i s dvoma aktívnymi monitormi UHD@60 Hz.
Metodika: merania hluku a zvuku
Merania hluku…
Hlučnosť, tak ako aj ostatné prevádzkové vlastnosti, ktorým, sa budeme ďalej venovať, meriame v rovnakých režimoch ako spotrebu, aby sa jednotlivé veličiny pekne prekrývali. Zaznamenávame v nich okrem hladiny produkovaného hluku aj frekvenčnú charakteristiku zvuku, vývoj frekvencií GPU a jeho zahrievanie.
V tejto časti opisu metodiky si uvedieme niečo k spôsobu merania hlučnosti. Používame Hlukomer Reed R8080, ktorý priebežne kalibrujeme skalibrovaným kalibrátorom Voltcraft SLC-100. Malý prídavok na hlukomeri je límec v tvare paraboly, ktorý má dve funkcie. Zvyšuje citlivosť, aby bolo možné rozlíšiť produkovaný zvuk aj pri veľmi nízkych otáčkach. Je tak možné medzi sebou lepšie porovnávať aj veľmi tiché karty s čo najväčším pomerovým rozdielom. V opačnom prípade (bez tejto úpravy) by sa mohlo jednoducho stať, že nameriame naprieč viacerými grafickými kartami rovnakú hladinu hluku i napriek tomu, že je v skutočnosti trochu iná.
Tento parabolický štít dáva význam ešte i z toho dôvodu, že z vonkajšej vypuklej strany (od chrbta) odráža všetky parazitné zvuky, s ktorými počas testovania bojuje každý, kto to s presnosťou meraní myslí aspoň trochu vážne. Ide o rôzne praskania tela či predmetov v miestnosti pri bežnej ľudskej aktivite.
Hlukomer Reed R8080 s parabolickým límcomNa zaistenie vždy rovnakých podmienok pri meraní hladiny hluku (a neskôr aj zvuku) používame okolo bench-wallu akustické panely s penovou plochou. To z dôvodu, aby sa zvuk do snímača hlukomera odrážal vždy rovnako bez ohľadu na momentálnu situáciu predmetov v testroome. Tieto panely sú z troch strán (zvrchu, sprava a zľava) a ich účelom odzvučniť priestor, v ktorom hlučnosť grafických kariet meriame. Odzvučniť znamená zamedziť rôznym odrazom zvuku a kmitaniu vĺn medzi plochými stenami. Nemýľte si to s odhlučnením, to máme v testlabe dlhodobo vyriešené dobre.
Snímač hlukomera je počas meraní umiestnený na statíve vždy pod rovnakým uhlom a v rovnakej vzdialenosti (35 cm) od slotu PCI Express, v ktorom je nainštalovaná grafická karta. Ku karte samotnej je to samozrejme vždy bližšie, záleží od jej hĺbky. Naznačený referenčný bod aj uhly snímača sú nemenné. Okrem „aerodynamickej hlučnosti“ chladičov meriame aj hladinu hluku pískajúcich cievok. Vtedy na moment ventilátory zastavíme. A na úplnosť treba dodať, že pri zvukových meraniach vypíname takisto ventilátor v zdroji ako aj na chladiči CPU. Meraná je tak vždy čisto grafická karta bez akýchkoľvek skreslení inými komponentmi.
... a frekvenčnej charakteristiky zvuku
Z rovnakého miesta meriame aj to, aká je frekvencia produkovaného zvuku. Jedna vec je hladina hluku (alebo úroveň akustického tlaku v decibeloch) a druhá vec jeho frekvenčná charakteristika, zafarbenie.
Podľa údaju o hladine hluku sa síce viete rýchlo zorientovať, či je grafická karta tichšia lebo hlučnejšia, respektíve kde sa na škále nachádza, no stále ide o mix rôznych frekvencií. Nehovorí teda o tom, či je produkovaný zvuk skôr dunivý (s nižšou frekvenciou) alebo piskľavý (s vysokou). Rovnakých 35 dBA vám tak za istých okolností môže byť prijemných, ale i nepríjemných – záleží na každom individuálne, ako vníma rôzne frekvencie. Z toho dôvodu okrem hladiny hluku budeme v aplikácii TrueRTA pri grafických kartách merať aj frekvenčnú charakteristiku zvuku.
Výsledky budú interpretované jednak formou spektrografu s rozlíšením 1/24 oktávy a na lepšie porovnanie s ostatnými grafickými kartami do štandardných pruhových grafov vytiahneme dominantnú frekvenciu nižšieho (20–200 Hz), stredného (201–2000 Hz) a vyššieho (2001–20 000 Hz) spektra tónov a k nemu i intenzitu, resp. hladinu hluku. Na merania používame mikrofón miniDSP UMIK-1, ktorým presne kopíruje polohu hlukomeru s tým, že takisto má límček, a to i s rovnakou ohniskovou vzdialenosťou.
Spektrograf z aplikácie TrueRTANa záver tejto kapitoly treba poznamenať, že merania hluku a frekvenčnej charakteristiky zvuku budú na väčšine kariet prebiehať iba v záťažových testoch, keďže mimo záťaž a pri nižšom zaťažení (vrátane dekódovania videa) je prevádzka obvykle pasívna s odstavenými ventilátormi. Na druhej strane musíme byť pripravení aj na výnimky s aktívnou prevádzkou v idle alebo grafické karty s duálnym BIOSom, z ktorých ten výkonnejší ventilátory nikdy nevypína a tie sa točia aspoň na minimálnych otáčkach.
Nakoniec rovnako ako pri meraní hladiny hluku v jednom z testov zaznamenávame aj frekvenčnú charakteristiku pískajúcich cievok. Nejaké dramatické rozdiely tu však neočakávajte. Obvykle pôjde o jednu a tú istú frekvenciu a cieľom je skôr odhaliť nejakú prípadnú anomáliu. Zvuk pískajúcich cievok je samozrejme vzhľadom na scénu premenlivý, no my však meriame vždy na rovnakej (v CS:GO@1080p).
Metodika: testy zahrievania
Ochudobnení nebudete ani o testy zahrievania. Aby ale malo vôbec zmysel monitorovať teploty na kritických súčastiach nielen grafickej karty, ale čohokoľvek v počítači, je dôležité nasimulovať reálne prostredie počítačovej skrinky so zdravou cirkuláciou vzduchu. Od tej sa potom odvíja aj celkové správanie grafickej karty ako takej. Otvorený bench-table je v mnohých prípadoch nevhodný a výsledky z neho môžu byť skresľujúce. Preto počas všetkých testov nielen zahrievania, ale i merania spotreby či vývoju frekvencií grafického jadra používame veterný tunel s rovnovážnym prúdením.
Testovanie prebieha v stálom prostredí veterného tunelaDva ventilátory Noctua NF-S12A sú na vstupe a rovnaký počet ich je aj na výduchu. Pri testovaní rôznych konfigurácií systémového chladenia sa nám to ukázalo ako najefektívnejšie riešenie. Ventilátory sú pritom vždy nastavené na 5 V a rýchlosť zodpovedajú približne 550 ot./min. Stálosť vzduchu na vstupe je počas testov riadne kontrolovaná, teplotne sa pohybuje v rozmedzí 21–21,3 °C pri vlhkosti ±40 %.
Teplota vzduchu na vstupe do veterného tunela je riadne kontrolovaná a počas testov sa pohybuje v rozmedzí 21–21,3 °CZahrievanie odčítavame z interných snímačov cez GPU-Z. Táto malá jednoúčelová aplikácia umožňuje aj záznam vzoriek zo snímačov do tabuľky. Z nich je potom už jednoduché vytvoriť čiarové grafy s priebehmi či priemernú hodnotu do pruhových grafov. Termokameru tu veľmi nevyužijeme, keďže väčšina grafických kariet má backplate, ktorý znemožňuje meranie zahrievania PCB.
Kľúčové pre grafy zahrievania bude tak odpočet teplôt internými snímačmi, podľa ktorých sa koniec koncov odvíja aj regulácia frekvencií GPU. Vždy to bude zahrievanie grafického jadra a pokiaľ budú snímače aj na VRAM a VRM, tak vytiahneme do článku aj tieto hodnoty.
Záznam frekvencií a zahrievania GPU prebieha cez aplikáciu GPU-ZTestovacia zostava
Procesor AMD Ryzen 9 5900X
Chladič Noctua NH-U14S
Základná doska MSI MEG X570 Ace
Základná doska MSI MEG X570 Ace
2× SSD Patriot Viper VPN100 (512 GB + 2 TB)
Napájací zdroj BeQuiet! Dark Power Pro 12 s 1200 W
Poznámka.: V čase testovania sú použité grafické ovládače Nvidia GeForce 466.27 Game Ready a 462.31 Studio, zostavenie OS Windows 10 Enterprise je 19042.
3DMark
Na testy používame 3DMark Professional a z testov Night Raid (DirectX 12) vhodný na porovnanie slabších grafík, pre výkonnejšie je potom Fire Strike (DirectX 11) a Time Spy (DirectX 12).
Age of Empires II: DE
Testovacia platforma benchmark, API DirectX 11; prednastavený grafický profil Ultra; extra nastavenia žiadne.
Assassin’s Creed: Valhalla
Testovacia platforma benchmark; API DirectX 12; prednastavený grafický profil Ultra High; extra nastavenia žiadne.
Battlefield V
Testovacia platforma vlastná scéna (War stories/Under no flag); API DirectX 12, prednastavený grafický profil Ultra; TAA high; extra nastavenia žiadne.
Battlefield V s DXR
Testovacia platforma vlastná scéna (War stories/Under no flag); API DirectX 12, prednastavený grafický profil Ultra; TAA high; extra nastavenia DXR.
Poznámka: Hra podporuje aj DLSS, ale vzhľadom na to, že ide o starší titul a meraní je viac než dosť, sa tomuto nastaveniu v štandardných testoch venovať nebudeme. Nejaké to meranie na prianie však možné je, ak si oň napíšete.
Borderlands 3
Testovacia platforma benchmark; API DirectX 12, prednastavený grafický profil Ultra; TAA; extra nastavenia žiadne.
Control
Testovacia platforma vlastná scéna (kapitola Polaris); API DirectX 11, prednastavený grafický profil High; extra nastavenia žiadne.
Control s DXR a DLSS
Testovacia platforma vlastná scéna (kapitola Polaris); API DirectX 12, prednastavený grafický profil High; extra nastavenia DXR a DLSS (performance).
DXR (native)
DXR s DLSS (performance)
Counter-Strike: GO
Testovacia platforma benchmark (prelet nad mapou Dust 2); API DirectX 9, prednastavený grafický profil High; 4× MSAA; extra nastavenia žiadne.
Cyberpunk 2077
Testovacia platforma vlastná scéna (Little China); API DirectX 12, prednastavený grafický profil Ultra; extra nastavenia žiadne.
Cyberpunk 2077 s FidelityFX CAS a DLSS
Testovacia platforma vlastná scéna (Little China); API DirectX 12, prednastavený grafický profil Ultra; extra nastavenia FidelityFX CAS a DLSS (performance).
FidelityFX CAS (50 %)
DLSS (performance)
Cyberpunk 2077 s DXR, DLSS a FidelityFX CAS
Testovacia platforma vlastná scéna (Little China); API DirectX 12, prednastavený grafický profil Ultra; extra nastavenia DXR s DLSS a FidelityFX CAS.
DXR
DXR s DLSS (performance)
DXR s FidelityFX CAS (50 %)
DOOM Eternal
Testovacia platforma vlastná scéna; API Vulkan, prednastavený grafický profil Ultra Nightmare; extra nastavenia žiadne.
F1 2020
Testovacia platforma benchmark (Australia, Clear/Dry, Cycle); API DirectX 12, prednastavený grafický profil Ultra High; TAA; extra nastavenia Skidmarks blending off*.
*na grafických kartách GeForce je voľba Skidmarks blending vypnutá. Na grafických AMD táto možnosť totiž chýba. Celková kvalita Skidmarks je ale inak na GeForce aj AMD nastavená na High.
Poznámka: Hra podporuje aj DLSS 2.0 a FidelityFX (CAS) pre upscaling a sharpening, ale vzhľadom na relatívnu hardvérovú nenáročnosť v natívnych nastaveniach sa im v štandardných testoch venovať nebudeme. Nejaké to meranie na prianie však možné je, ak si oň napíšete.
FIFA 21
Testovacia platforma vlastná scéna (Autumn/Fall, Overcast, 9pm, Old Trafford); API DirectX 12, prednastavený grafický profil Ultra; extra nastavenia žiadne.
Forza Horizon 4
Testovacia platforma vlastná scéna; API DirectX 12, prednastavený grafický profil Ultra; 2× MSAA; extra nastavenia žiadne.
Mafia: DE
Testovacia platforma vlastná scéna (z parkoviska Salieriho baru k bráne nadzemnej trati); API DirectX 11, prednastavený grafický profil High; extra nastavenia žiadne.
Metro Exodus
Testovacia platforma benchmark; API DirectX 12, prednastavený grafický profil Extreme; extra nastavenia žiadne.
Metro Exodus s DXR a DLSS
Testovacia platforma benchmark; API DirectX 12, prednastavený grafický profil Ultra; extra nastavenia DXR.
DXR (native)
DXR s DLSS (performance)
Microsoft Flight Simulator
Testovacia platforma vlastná scéna (Paris-Charles de Gaulle); API DirectX 11, prednastavený grafický profil Ultra; TAA; extra nastavenia žiadne.
Red Dead Redemption 2 (Vulkan)
Testovacia platforma vlastná scéna; API Vulkan, prednastavený grafický profil Favor Quality; extra nastavenia žiadne.
Red Dead Redemption 2 (Dx12)
Testovacia platforma vlastná scéna; API DirectX 12, prednastavený grafický profil Favor Quality; extra nastavenia žiadne.
Shadow of the Tomb Raider
Testovacia platforma vlastná scéna; API DirectX 12, prednastavený grafický profil Highest; TAA; extra nastavenia žiadne.
Shadow of the Tomb Raider s DXR
Testovacia platforma benchmark; API DirectX 12, prednastavený grafický profil Highest; extra nastavenia DXR.
Poznámka: Hra podporuje aj DLSS a FidelityFX CAS, ale vzhľadom na to, že ide o starší titul a meraní je viac než dosť, sa tomuto nastaveniu v štandardných testoch venovať nebudeme. Nejaké to meranie na prianie však možné je, ak si oň napíšete.
Total War Saga: Troy
Testovacia platforma benchmark; API DirectX 11, prednastavený grafický profil Ultra; 4× AA, extra nastavenia žiadne.
Wasteland 3
Testovacia platforma vlastná scéna; API DirectX 11, prednastavený grafický profil Ultra; extra nastavenia žiadne.
Súhrnný herný výkon a výkon za euro
CompuBench 2.0 (OpenCL)
Testovacia platforma benchmark; API OpenCL; extra nastavenia žiadne.
Game Effects
Advanced Compute
High Quality Computer Generated Imagery and Rendering
Computer Vision
CompuBench 2.0 (CUDA)
Testovacia platforma benchmark; API Nvidia CUDA; extra nastavenia žiadne.
Game Effects
Advanced Compute
High Quality Computer Generated Imagery and Rendering
Computer Vision
SPECviewperf 2020 a SPECworkstation 3
Testovacia platforma benchmark; API OpenGL a DirectX; extra nastavenia žiadne.
SPECworkstation 3
Testy FLOPS, IOPS a rýchlosť pamätí
Testovacia platforma benchmark; verzia aplikácie 6.32.5600; extra nastavenia žiadne.
3D rendering
LuxMark
Testovacia platforma benchmark; API OpenCL; extra nastavenia žiadne.
Blender@Cycles
Testovacia platforma render BMW a Classroom; renderer Cycles, 12 dlaždíc; extra nastavenia sú OpenCL pre grafické karty Radeon a CUDA pre GeForce. Tak, ako to bude používať väčšina ľudí. OpenCL s GeForce je vždy pomalé, pretože path tracing nepodporuje akceleráciu GPU a počíta ho CPU. Nvidia OptiX sa na podporovaných kartách (GeForce RTX) testuje samostatne a výsledky dávame do oddeleného grafu zvlášť.
Na grafických kartách GeForce RTX testujeme aj Nvidia OptiX
Blender@Radeon ProRender
Testovacia platforma render BMW a Classroom; renderer Radeon ProRender, 1024 vzoriek; extra nastavenia žiadne. Extra nastavenia sú OpenCL pre grafické karty Radeon a CUDA pre GeForce. Nvidia OptiX sa na podporovaných kartách (GeForce RTX) testuje samostatne a výsledky dávame do oddeleného grafu zvlášť.
Blender@Eevee
Testovacia platforma render animácia Ember Forest; renderer Eevee, 350 obrázkov; extra nastavenia je OpenCL.
Render Ember Forest v Blender 2.92Úprava fotografií
Adobe Photoshop: Testovacia platforma Pugetbench; extra nastavenie žiadne.
Affinity Photo: Testovacia platforma vstavaný benchmark; extra nastavenie žiadne.
Adobe Lightroom: Testovacia platforma vlastný 1-gigabajtový archív 42 surových fotiek (CR2) z DSLR; extra nastavenie žiadne.
Broadcasting
OBS Studio a XSplit: Testovacia platforma benchmark hry F1 2020; extra nastavenia sú povolenia kodérov AMD VCE/Nvidia Nvenc (AVC/H.264), výstupné rozlíšenie 2560 × 1440 px (60 fps), cieľový bitrate 19 700 kb/s.
Lámanie hesiel
Testovacia platforma Hashcat; extra nastavenia žiadny. Testy si môžete jednoducho i sami vyskúšať. Stačí si stiahnuť binárku a v príkazovom riadku zadať podľa číselného kódu šifru, ktorá vás zaujíma.
Frekvencie GPU
Priebeh frekvencie GPU v hre F1 2020
Priebeh frekvencie GPU v hre Shadow of the Tomb Raider
Priebeh frekvencie GPU v hre Counter-Strike: GO
Priebeh frekvencie GPU v aplikácii Blender@Cycles, Classroom
Zahrievanie GPU
Vývoj zahrievania GPU v hre F1 2020
Vývoj zahrievania GPU v hre Shadow of the Tomb Raider
Vývoj zahrievania GPU v hre Counter-Strike: GO
Vývoj zahrievania GPU v aplikácii Blender@Cycles, Classroom
Zahrievanie VRAM
Čistá spotreba grafickej karty
Analýza napájania z 12 V vetvy (vyššia záťaž)
Odber z 12 V vetvy externe, prídavné napájanie. F1 2020
Odber z 12 V vetvy interne, na slote PCI Express. F1 2020
Odber z 12 V vetvy externe, prídavné napájanie. Shadow of the Tomb Raider
Odber z 12 V vetvy interne, na slote PCI Express. Shadow of the Tomb Raider
Odber z 12 V vetvy externe, prídavné napájanie. Counter-Strike: GO
Odber z 12 V vetvy interne, na slote PCI Express. Counter-Strike: GO
Odber z 12 V vetvy externe, prídavné napájanie. Blender@Cycles, Classroom
Odber z 12 V vetvy interne, na slote PCI Express. Blender@Cycles, ClassroomAnalýza napájania z 12 V vetvy (nižšia záťaž)
Analýza napájania z 3,3 V vetvy
Pohľad na medzikartu na merania odberu zo slotu PCI Express. Strana pre 3,3 V vetvu
Výkon na jednotku wattu
Hladina hluku
Vývoj hladiny hluku v hre F1 2020
Vývoj hladiny hluku v hre Shadow of the Tomb Raider
Vývoj hladiny hluku v hre Counter-Strike: GO
Vývoj hladiny hluku v aplikácii Blender@Cycles, ClassroomFrekvenčná charakteristika zvuku
Merania prebiehajú v aplikácii TrueRTA, ktorá zaznamenáva zvuk v škále 240 frekvencií v zaznamenávanom rozsahu 20–20 000 Hz. Pre možnosť porovnania naprieč článkami exportujeme do štandardných pruhových grafov dominantnú frekvenciu z nízkeho (20–200 Hz), stredného (201–2000 Hz) a vysokého (2001–20 000 Hz) spektra.
Na ešte podrobnejšiu analýzu zvukového prejavu je však dôležité vnímať celkový tvar grafu a intenzitu všetkých frekvencií/tónov. Ak by ste v grafoch a tabuľkách nižšie niečomu nerozumeli, odpovede na všetky otázky nájdete v tomto článku. Ten vysvetľuje, ako správne čítať namerané údaje nižšie.
Dominantné frekvencie zvuku v jednotlivých pásmam a ich intenzita v hre F1 2020
Dominantné frekvencie zvuku v jednotlivých pásmam a ich intenzita v hre Shadow of the Tomb Raider
Dominantné frekvencie zvuku v jednotlivých pásmam a ich intenzita v hre Counter-Strike:GO
Dominantné frekvencie zvuku v jednotlivých pásmam a ich intenzita v aplikácii Blender@Cycles, Classroom
Dominantné frekvencie zvuku v jednotlivých pásmam a ich intenzita v hre Counter-Strike: GO, iba zvuk cievok (bez ventilátorov) *Pri Sapphire RX 6900 XT Toxic LE ako u jedinej meranej grafickej karty spektrálna analýza zahŕňa i zvuk vodnej pumpy.Záver
Gigabyte Aorus RTX 3080 Xtreme 10G je trochu kontroverzná grafická karta. Podľa rozmerov a obrovského chladič by sa dalo očakávať, že pôjde o veľmi tichú grafiku, ale naopak je dosť hlučná.
S „tichým“ BIOSom je to lepšie a pokles hlučnosti je citeľný (8–10 dBA), ale i tak sú niektoré ľahšie grafiky s podobným výkonom výrazne tichšie. A nie je to ani dané tým, že by mala RTX 3080 Xtreme predimenzované otáčky a teplotnú rezervu, tá je pomerne malá. Úzke hrdlo bude s najväčšou pravdepodobnosťou priamo nad GPU, v základni s výparníkovou komorou.
Historicky sa už niekoľkokrát ukázalo, že táto technológia funguje horšie, než sa môže zdať z marketingového opisu. Hoci kondenzát naozaj absorbované teplo v základni rozloží rovnomerne, ale prestup z neho do vnorených heatpipe je horší ako z tradičného medeného bloku, ktorý trubice zviera zo všetkých strán. A to je škoda, pretože chladiča tak neťaží zo všetkých tých skvelých vecí, ktoré Gigabyte doň zapracoval v iných miestach. Či už sa jedná o výborne navrhnuté ventilátory alebo veľký radiátor. Ten si v tomto prípade svoj objem neobháji.
Gigabyte Aorus RTX 3080 Xtreme 10GVyššie zahrievanie a hlučnosť v režime OC je na RTX 3080 Xtreme formované aj vyššiou spotrebou. Tá je na úrovni MSI RTX 3090 Gaming X Trio a s aktívnym Resizable BAR ešte o pár wattov vyššia. V porovnaní s TUF RTX 3080 je to +30 až 40 W. V režime Silent je úspora podľa záťaže 22–30 W. A aj v takomto nastavení sú frekvencie GPU vysoké a pohybujú sa medzi 1830–1881 MHz, teda vždy vysoko nad rámec špecifikovanej hodnoty (1770 MHz). Pravý Xtreme je to ale až s BIOSom OC, s ktorým na pomery RTX 3080 dosahuje i vyšších frekvencií GPU, cez 2000 MHz. Chod karty je pritom pekne stabilný, bez pádov.
Vyššia hlučnosť a spotreba sú vykúpené vysokým výkonom. Tým, ktorí si nezakladajú na tichom počítači a prvoradý je čo najvyšší výkon, môžeme Aorus RTX 3080 Xtreme s čistým svedomím odporučiť aj na náročné hranie v 4K@60 Hz. V tomto rozlíšení Aorus RTX 3080 Xtreme 10G dosahuje podobné výsledky ako dvojnásobne drahší Sapphire Radeon RX 6900 XT Toxic.
Neprehliadnite: Hladinu hluku všetkých grafických kariet meriame aj na úrovni jednotlivých frekvencií zvuku v rozsahu 20–20 000 Hz.
ReBAR v službách Nvidie
Kapitola sama o sebe je Resizable BAR. Z pohľadu priemerného nárastu výkonu na väčšej vzorke hier, kde sú zahrnuté i tituly bez jeho podpory, je pomerne malý. V našom prípade sú to naprieč všetkými testovanými rozlíšeniami (1080p, 1440p a 2160p) iba 2 %.
Najviac výkonu ReBAR pridáva v Assassin’s Creed: Valhalla (8–10 %) a slušnejšie plusové fps dostanete i v Battlefield V (4–9 %), Borderlands 3 – v ňom je to +4–7 % rovnako ako v Cyberpunk 2077, kde je každé fps dobré, špeciálne s raytracingovou grafikou. S ReBARom zrýchlil pod DirectX 12 aj Red Dead Redemption 2 (do 7 %), výraznejšie ako pod Vulkanom (výkon pod týmto API ale i napriek tomu zostáva o chlp vyšší). Symbolické nárasty výkonu sú aj vo Forza Horizon 4, Mafii: DE či Total War Saga: Troy.
V mnohých testovaných tituloch nedošlo prakticky ku žiadnym výkonnostným zmenám a napríklad v DOOMe Eternal Resizable BAR výkon málinko znižuje (o 3–4 %). Tak či onak ale ReBAR na GeForce RTX 3080 pôsobí na výkon menej deštruktívne než trebárs na Radeon RX 6900 XT (alebo na Radeonoch RX 6000 vo všeobecnosti).
S výnimkou veľkého prepadu herného výkonu počas nahrávania obrazu v Xsplite (s H.264), ku ktorému dochádza aj na Radeonoch, je pre neherné aplikácie menej škodlivý a niekde nejaké tie percentá výkonu i pridáva. Lepšie výsledky s povoleným Resizable BAR sme namerali pri renderovaní animácie v Blenderi s rendererom Eevee. ReBAR výkon nikdy neznižuje ani v čiastkových úlohách CompuBench, SPECviewperf (3Ds Max, Maya, Creo, ...) či pri dešifrovaní. O chlp lepší výsledok s vypnutým ReBARom sa síce niekde objaví, ale to v menšom počte ako na Radeonoch.
Na GeForce je zase tá nevýhoda, že nárasty herného výkonu sú stále pomerne malé, ale vzhľadom na to, koľko fungovanie s Resizable BAR ladí Nvidia a koľko AMD, sa to v tejto fáze asi dá ešte ospravedlniť.
Ľubomír Samák, redaktor HWCooling.net
ČLÁNKY DO MAILU