Кращі відеокарти для ігор 2012 року / Статті та огляди

Потужна і продуктивна відеокарта є найважливішою складовою частиною будь-якого ігрового комп'ютера. У той же час вона відноситься до числа найбільш дорогих компонентів ПК, тому вибір відеокарти завжди є дуже непростою справою. Тим більше, що ціни на графічні прискорювачі неминуче змінюються, як тільки на ринку з'являється якась чергова новинка. У цьому огляді ми розглянемо найбільш потужні відеокарти 2012 року, орієнтовані, в першу чергу, на закоренілих ігроманів, які більшу частину свого часу проводять за новітніми комп'ютерними іграшками. Природно, що вибір як завжди доводиться робити між останніми продуктами Radeon і GeForce.
Radeon HD 7970
Radeon HD 7970 - це ігрова однопроцесорна відеокарта AMD нового покоління, яка за своєю продуктивністю може скласти конкуренцію двопроцесорним флагманським моделям. Але примітна ця новинка 2012 року, перш за все, не своєю міццю і високою продуктивністю, а використанням принципово нової архітектури, що отримала назву GraphicsCoreNext (GCN). Протягом довгого часу відеокарти AMD (ATI) не піддавались суттєвим змінам - все графічні процесори з часів серії Radeon HD 2000 було побудовано на так званій VLIW-архітектури (VeryLongInstructionWords), добре адаптованої для роботи з 3D. Але при цьому VLIW залишалася малоефективною для універсальних обчислень. Нова архітектура GraphicsCoreNext, на якій і побудована відеокарта Radeon HD 7970, була покликана вирішити цю проблему.

Перш ніж говорити про нову архітектуру, варто зазначити деякі технічні характеристики карти Radeon HD 7970. Вона має 2048 потокових процесора, 128 блоків обробки текстур і 32 блоки растеризації (ROP). Ядро графічного процесора працює на частоті 925 МГц. А 384-бітна шина пам'яті з високою пропускною здатністю підтримує 3 Гб графічної пам'яті стандарту GDDR5. Всього тут є 4,31 мільярда транзисторів, що набагато більше, ніж у попередньої відеокарти на ядрі Cayman або у вирішення GF110 від NVIDIA.
Особливістю новинки є не тільки нова архітектура GCN, але і те, що вона виконана по найдосконалішого на сьогоднішній день техпроцесу 28 нм. Саме перехід на 28 нм техпроцес дозволив AMD буквально втиснути таку велику кількість транзисторів в кремнієву пластинку площею 365 мм ².
Основним компонентом VLIW-архітектури, що використовувалася у всіх попередніх моделях відеокарт AMD, був блок з шістнадцяти потокових процесорів SIMD Engine. Причому всі ці процесори виконували одну VLIW-інструкцію, в якій могло бути упаковано до чотирьох скалярних операцій, але стосовно до різних даними. Нова архітектура GraphicsCoresNext побудована абсолютно по-іншому. Її ключовими компонентами є будівельні блоки ComputeUnit (CU), які включають в себе
і векторні блоки, і скалярний співпроцесор, і незалежний планувальник.
Для ефективної роботи кожного CU задіюється окремий кеш L1 обсягом 16 Кбайт і сховище для інструкцій і даних на 16 і 32 Кбайт. Тут також є кеш L2, який поділений на порції по 64 Кбайт між двоканальними контролерами пам'яті. Така схема побудови забезпечує архітектурі GCN покращений паралелізм обчислень вбагатозадачного сфері, а також можливість динамічного розподілу навантаження між окремими блоками. Стосовно до відеокарти Radeon HD 7970 можна сказати, що нова архітектура GraphicsCoreNext повинна підвищити загальну продуктивність в іграх і обчисленнях.
У відеокарти Radeon HD 7970 використовується нова шина PCI-E 3.0 зі вдвічі більшу пропускну здатність. Велику увагу було приділено контролю енергоспоживання, щоб завзятий геймер міг вичавлювати з карти максимум в самих ресурсоємних додатках і вимогливих іграх. Зокрема, технологія PowerTune дозволяє розраховувати енергоспоживання карти в режимі реального часу на основі аналізу виконуваного завдання. Причому без всяких аналогових сенсорів.
Ще одна функція для оптимізації енергоспоживання під назвою AMD ZeroCorePower дає можливість переводити відеокарту в стан «глибокого сну», коли її енергоспоживання не перевищує 3 Вт, а вентилятор системи охолодження практично зупиняє свою роботу. Відеокарта Radeon HD 7970 також забезпечена мультидисплейній технологією Eyefinity 2.0, яка забезпечує створення різних конфігурацій з декількома моніторами. Наприклад, конфігурації 5х1 з альбомному або книжковому орієнтаціями дисплеїв.
Radeon HD 7870
Тим, хто поки не готовий витратитися на топову відеокарту Radeon HD 7970, можна звернути свою увагу на більш економічне рішення від AMD - модель Radeon HD 7870, що відрізняється привабливим співвідношенням ціна / продуктивність. Вона також заснована на новітній архітектурі GraphicsCoreNext (GCN) і реалізована по 28-нм технологічному процесу. Відеокарта Radeon HD 7870 оснащена таким же графічним процесором, що і модель Radeon HD 7970, але в злегка урізаному варіанті.
Зокрема, вона несе на борту лише 1280 потокових процесорів замість 2048 в Radeon HD 7970. Зменшилася й кількість текстурних блоків - з 128 до 80. Кількість блоків растеризації (ROPs) не змінилося. Замість високошвидкісний 384-бітної шини пам'яті тут використовується 256-розрядний інтерфейс пам'яті GDDR5.
В іншому ж відеокарта Radeon HD 7970 мало чим відрізняється від характеристик топової серії 7900. Наприклад, нікуди не подівся інтерфейс PCI-E 3.0, маємо все ті ж технології енергозбереження AMD PowerTune і AMD ZeroCorePower, про які говорилося вище. Рішення AMD Eyefinity 2.0 дає можливість користувачеві підключати безліч дисплеїв з максимальним загальним дозволом 16384х16384. Одним словом, відеокарта Radeon HD 7870 прекрасно підійде тим геймерам, хто не хоче переплачувати за зайву продуктивність моделі 7970, що при тому, що суттєвої різниці між цими двома картками вони навряд чи зможуть побачити.
GeForce GTX 680
Топової ігровою відеокартою GeForce цього року є модель GTX 680, яка також отримала абсолютно нову архітектуру для забезпечення максимальної продуктивності. Пару слів про технічні характеристики. Карта GTX 680, як і новітні рішення від AMD, заснована на технології виробництва 28 нм, що дозволило вмістити на графічному чіпі площею 294 мм² 3,54 мільярда транзисторів. Базова частота ядра становить 1006 МГц. Тут є 8 потокових мультипроцессоров, що включають 1536 скалярних ALU, а також 128 блоків текстурної адресації і фільтрації і 4 широких блоки растеризації (ROP). Відеокарта GeForce GTX 680 оснащена 256-бітної шиною пам'яті з підтримкою GDDR5.

Просунута архітектура, на якій побудований графічний процесор GTX 680, отримала свою назву на честь знаменитого фізика - Kepler. Архітектура Kepler є логічним продовженням Fermi, але в той же час її можна назвати повністю переробленим рішенням з метою оптимізації ефективного виконання складних обчислювальних задач. Тут також є кілька блоків GPC (кластерів графічної обробки), способнихработать незалежно від відеочипа як окремих пристроїв, завдяки наявності власних растеризатор, геометричних движків і текстурних модулів.
Відмінність архітектури Kepler полягає в тому, що кожен з цих блоків містить по два потокових мультипроцессора наступного покоління - тепер вони називаються SMX, на відміну від SM в попередніх картках. Саме мультипроцесори зазнали найбільших змін. До складу SMX входять процесори (CUDA Cores), які виконують всі математичні операції над пікселями і займаються неграфічні обчисленнями, текстурні модулі (TMU), що забезпечують фільтрацію текстурних даних, їх завантаження та запис з / в відеопам'ять, а також блоки спеціальних функцій (SFU) , відповідальні за виконання складних операцій. Нові SMX забезпечують не тільки більш високу продуктивність, але і споживають значно менше енергії.
Застосування нового 28 нм техпроцесу дозволило знизити вимоги до електроживлення і забезпечити кращу енергоефективність відеокарти. Картка GTX 680 придбала нову систему охолодження. Зокрема, в підошву радіатора були вбудовані три теплові трубки, завдання яких полягає в тому, щоб відводити основне тепло від графічного процесора. Потім це тепло розсіюється алюмінієвим радіатором з ребрами, які придбали новий дизайн для кращого продування вентилятором.
Важливою особливістю відеокарти GTX 680 є наявність технології GPU Boost, яка забезпечує автоматичне підстроювання робочої частоти процесора в залежності від його завантаження і запасу до піку енергоспоживання. У моделі GTX 680 є і ряд додаткових можливостей. Наприклад, адаптивний VSync для забезпечення максимально комфортного відтворення картинки в іграх, особливо коли мова йде про високій роздільній здатності. Тут також присутній і новий метод згладжування ТХАА.
GeForce GTX 560 Ti
У 2012 році на ринку дебютувала і відеокарта GeForce GTX 560 Ti, до якої завзятим геймерам варто придивитися уважніше. Адже вона є прямою спадкоємицею дуже популярної моделі GTX 460. Графічний процесор цієї картки виконаний по все тому ж 40-нанометровим технологічним процесом, як і всі попередні відеочіпи цього покоління, однак сам процесор піддався глибокої переробки. Тут використовується поліпшений графічний процесор GF114 - перероблена версія чіпа GF104, добре відомого за попередньою серії GTX 400. Функціонально новий процесор ідентичний GF104 і навіть має таку ж кількість транзисторів (1,95 мільярда).
Однак чіп GF114 був оптимізований для забезпечення більш високої продуктивності. Тому він отримав уже 384 потокових процесора і 8 движків PolyMorph, замість, відповідно, 336 і 7 в відеочіпах NVIDIA минулого покоління. Це дозволило серйозно підвищити тактові частоти при одночасному зниженні струмів витоків. Частота ядра тепер становить 822 МГц, а робоча частота універсальних процесорів - 1644 МГц. Таким чином, збільшення кількості активних виконавчих пристроїв в архітектурі графічного чіпа сприяло підвищенню продуктивності відеокарти GeForce GTX 560 Ti.