01.12.2020

Обзор NVIDIA GeForce RTX 3070: лучший способ потратить деньги этой осенью?

Видеокарты, меняющие расклад на рынке, выходят нечасто. Но NVIDIA ухитряется четвёртое поколение подряд проворачивать этот трюк: прогресс новинок на фоне прошлого поколения, которое не успевает толком устареть даже за два года, не просто заметен, а ошеломляет. Станет ли RTX 3070 продолжателем этой славной традиции?

NVIDIA GeForce RTX 3070

До чего дошёл прогресс, до невиданных чудес

NVIDIA третье поколение подряд сильно перекраивает внутреннюю архитектуру чипов, в чём-то опираясь на знаменитый «Тик-так», применяемый в Intel: сперва вводим что-то по-настоящему новое, затем выжимаем из этого все соки. В архитектуре Maxwell, лежащей в основе 800 и 900 серий, поработали над энергоэффективностью и упростили распределение ресурсов внутри исполняющих блоков. Так что разработчикам игр стало чуть проще раскрывать новые GPU на полную.

В 10-й серии всё перевели на более тонкий техпроцесс, заставили работать на совершенно других скоростях и попутно решили все обнаруженные проблемы прошлой архитектуры, включая низкую пропускную способности памяти и недостаточную загрузку вычислительных блоков, приводящую к простою графического конвейера. Результат вы знаете: GTX 1060 стала главной видеокартой среднего сегмента и самой популярной дискреткой для игровых ПК по статистике Steam.

NVIDIA GeForce RTX 3070
GTX 1060 до сих пор удерживает звание главной игровой видеокарты на ПК

C «Тьюрингами» всё понятно: GPU серии RTX 20 совершили маленькую революцию, позволив задействовать в играх «священный грааль» графики — трассировку освещения в реальном времени. А заодно добавив выделенные блоки для работы нейросетей. Видеокарты получились очень мощными (и дорогими). Но знаете, что ещё круче?

NVIDIA ухитрилась улучшить практически каждый аспект внутреннего устройства микроархитектуры! И между делом перевести всё на гораздо более тонкий техпроцесс.

Если Turing был умным способом преодолеть трудности аппаратной реализации рейтрейсинга, то Ampere ещё и обзавелась соответствующими «мышцами». Как надо работать с трассировкой, в NVIDIA уже понимают. Геймдев-индустрия научилась применять новые эффекты и наверняка снабдила «зелёных» ценной информацией о том, чего не хватает для полного девелоперского счастья. Дело было за малым: придумать, как обеспечить качественно новый уровень производительности. Третий раз к ряду. И такой способ нашёлся!

NVIDIA GeForce RTX 3070

Как устроена архитектура Ampere

Общая конструкция, если можно так выразиться, осталась той же, что и у «Тьюринга»: никаких новых чудо-ядер и волшебных блоков не добавилось. Однако переход на 8 нанометров (кастомный техпроцесс Samsung, доработанный специально для NVIDIA) позволил вдвое нарастить грубую силу GPU. То есть удвоить количество CUDA-ядер. Прирост производительности в классическом 3D (без лучей) будет процентов 70, если не больше. Это, безусловно, крутое улучшение, но не самое интересное.

Изменились тензорные ядра — теперь они выполняют в 4 раза больше операций за один такт, но самих ядер стало вдвое меньше. Вкупе с другими улучшениями производительность AI-вычислений выросла в 2,4 раза!

Также были улучшены и RT-ядра: о конкретных изменениях информации нет, но, судя по презентации NVIDIA и датамайнингу IT-экспертов, выходит, что новая реализация RT-ядер выполняет примерно вдвое больше работы, чем прежняя за то же время. Для геймеров это означает, что DLSS и рэйтрейсинг получат прирост производительности, а значит графика станет красивее и fps вырастет.

NVIDIA GeForce RTX 3070

Для работы RT- и тензорных ядер, отвечающих за нейросетевые вычисления, необходима огромная пропускная способность памяти. Кроме того, в таких вычислениях часть данных практически не меняется, но используется при каждой математической операции. Поэтому неплохо иметь не только большие и быстрые кэши, но и возможность точно контролировать, какая именно информация важна для операций и не будет выгружаться из кэша. Всё это удалось сделать NVIDIA.

Теперь разработчикам гораздо проще работать с AI-блоком видеокарты, а сам он стал гораздо производительнее.

Наконец, изменения коснулись и самой памяти, но тут не всё так однозначно. В RTX 3070 стоит «обыкновенная» GDDR6 на 256-битной шине памяти. Старшим же вариантам досталась GDDR6X, которая передаёт 4 бита за такт вместо двух, и подключена она по 320-битной шине. Наверняка её частоты несколько ниже, но общая производительность всё равно будет заоблачной.

RTX 3070: что под капотом и с чем это можно сравнить?

С архитектурой разобрались, теперь поговорим о конкретной модели — NVIDIA GeForce RTX 3070 Founders Edition. Фирменное исполнение с короткой платой и сквозной продувкой одного из радиаторов осталось, но, в отличие от старших карт 30-й серии, оба вентилятора расположены на одной стороне, да и сами размеры видеокарты заметно скромнее. Впрочем, для большинства пользователей это плюс: с размещением в компактном корпусе проблем не будет.

Технические характеристики RTX 3070 Founders Edition

ГРАФИЧЕСКИЙ ПРОЦЕССОР
GA104-300-A1
46 исполнительных блоков
5888 CUDA-ядер
184 блока закраски текстур
64 блока растеризации
46 RT-ядер второй ревизии
184 тензорных ядра третьей ревизии
базовая частота: 1500 МГц
авторазгон: до 1730 МГц
ПАМЯТЬ
8 ГБ GDDR6 @ 256 бит
14 000 мегатранзакций в секунду
448 ГБ/с
ПРОИЗВОДИТЕЛЬНОСТЬ
GPU: 17,6 – 20,3 Tфлопс FP32
тензорные ядра: 0,81 Тфлопс TFP32 AI-вычислений
RT-ядра: 61 трлн RT-операций в секунду
ПРОЧЕЕ
TDP 225 Вт
переходник питания с 8-pin ATX 12V в комплекте
PCI-Express 4.0
поддержка HDMI 2.1 (8K со сжатием)
РАЗМЕРЫ И ВЕС
35,7 x 2,4 x 1,6 cм
1,6 кг
NVIDIA GeForce RTX 3070

С чем можно сравнить такое железо? Ну, скажем, с прошлым поколением видеокарт NVIDIA. По сравнению с RTX 2070 грубая производительность выросла почти в три раза: с 7,5 Тфлопс FP32 до 20,3. По этому показателю ближе всего RTX 2080 Super. Пропускная способность памяти не изменилась: 448 ГБ/с.

AI-вычисления ускорились на 25% — с 59,7 триллиона операций до 81 с небольшим. Для сравнения, 36 RT-ядер у RTX 2070 выполняли около 45 триллионов операций в секунду. У RTX 3070 и ядер больше — 46, и частоты выше примерно на 7%, и сами ядра производительнее в полтора-два раза. Итого — около 61 трлн вычислений в секунду. Снова показатель напоминает RTX 2080 Super.

Если же сравнивать с актуальным железом «красных», то их нынешний флагман выдаёт около 10 Тфлопс вычислительной мощности и имеет те же 8 ГБ памяти с 448 ГБ/с. Минус лучи. То есть топовый Radeon сейчас может конкурировать с RTX 2070, но 30-й серии он не чета.

С теорией всё понятно: RTX 3070 должна попасть аккурат между дорогущей RTX 2080 Super и безумно дорогой RTX 2080 Ti. А что на практике?

NVIDIA GeForce RTX 3070

Конфигурация демостенда

Процессор
AMD Ryzen 9 3900X @ 4,8 ГГц
12 ядер, 24 потока
Оперативная память
32 ГБ DDR4 @ 3200 МГц
Накопитель
2 ТБ Samsung 970 Evo
PCIe 3.0 ×4 NVMe SSD
Видеокарты
GeForce RTX 2070
GeForce RTX 2080 Ti FE
GeForce RTX 3070 Founders Edition
Radeon RX 5700 XT

Проводить тесты такого мощного железа на низком разрешении бесполезно: всё упрётся в возможности CPU по подготовке кадров к отрисовке, и GPU будет простаивать. Поэтому для выяснения реальных возможностей железа будем использовать 4K-дисплей, подключённый через Display Port. Начнём с синтетических бенчмарков.

3DMark Time Spy 

RTX 3070

RTX 2080 Ti

Результат GPU, баллов

13 740

14 349

Тест #1, fps

91

92

Тест #2, fps

77,5

83,5

Результат CPU, баллов

10 246

11 941

Тест #1, fps

34,4

40,1

Средние результаты за 6 прогонов, лучший и худший были отброшены

В процессе бенчмаркинга частота GPU держалась в коридоре 1900-1950 МГц и пару раз достигала 1980 МГц. При этом температура видеокарты была около 65 градусов (система охлаждения подняла обороты до 55%) и возвращалась к «комнатным» 33-35 градусам с выключенными вентиляторами за пару минут простоя.

NVIDIA GeForce RTX 3070

В прошлом поколении большинство видеокарт хорошо отзывалось на увеличение частоты и пропускной способности памяти, наращивая результаты в бенчмарках и играх. Младшая «тридцатка», унаследовавшая конфигурацию 8 ГБ GDDR5 @ 448 ГБ/с от RTX 2070 точно так же показывает улучшение результатов при разгоне памяти даже на 100 МГц. Из чего можно сделать вывод, что вендорские варианты с заводским разгоном до 8 ГГц эффективной частоты вполне могут превзойти RTX 2080 Ti в тесте 3D Mark TimeSpy. Теперь к играм.

Заветные 4K при 60 fps

C условиями тестирования мы определились: гонять такого монстра по Full HD бессмысленно, поэтому будем проводить тесты в 4K. Разумеется, проверим и обычную производительность, и трассировку лучей — чтобы определить, какой вклад вносят улучшения микроархитектуры, а где влияние оказывает исключительно количество вычислительных блоков.

Результаты игровых бенчмарков

RTX 3070

RTX 2080 Ti

RTX 2070

Control
(RTX off)

41

42

26

Control
(RTX on)

27

26

16

Control
(RTX on, DLSS)

58

60

38

Metro Exodus
(RTX off)

63

64

42

Metro Exodus
(RTX on)

54

54

35

Metro Exodus
(RTX on, DLSS)

61

58

40

Shadows of the Tomb Raider
(RTX off)

61

62

38

Shadows of the Tomb Raider
(RTX on)

33

35

21

Shadows of the Tomb Raider
(RTX on, DLSS)

57

53

30

Battlefield V
(RTX off)

81

79

54

Battlefield V
(RTX on)

42

40

25

Battlefield V
(RTX on, DLSS)

56

54

38

Quake II RTX
(GI High)

23

23

15

Как видите, по железу RTX 3070 ближе к RTX 2080 Super, а общая производительность новинки сравнима с куда более дорогой и мощной RTX 2080 Ti. И это на сравнительно сыром бета-драйвере!

NVIDIA GeForce RTX 3070
Новый 12-пиновый 650 ВТ разъём питания кажется маленьким на фоне старых 8-пиновых 150 ВТ. Но RTX 3070 столько и не нужно — достаточно 150 ВТ от блока питания и 75 ВТ с материнской платы.

Новый 12-пиновый 650 ВТ разъём питания кажется маленьким на фоне старых 8-пиновых 150 ВТ. Но RTX 3070 столько и не нужно — достаточно 150 ВТ от блока питания и 75 ВТ с материнской платы.

Результаты игровых бенчмарков

 

RTX 3070

RTX 2080 Ti

RTX 2070

Forza Horizon 4

89

95

77

Crysis 3

69

73

61

The Witcher 3

67

70

56

Final Fantasy XV Windows Edition

51

54

42

Даже если RTX 3070 и уступает 2080 Ti сегодня, с небольшим разгоном (совершенно обычным, на +200 МГц памяти и 105% доступного энергопотребления) разница становится и вовсе символической. А ведь наверняка ещё допилят софт!

NVIDIA GeForce RTX 3070

Технологии, которые пока не потрогать

Есть ещё два момента, которые NVIDIA показала на презентации, но их пока невозможно протестировать лично. Первая технология — NVIDIA Reflex Low Latency — развивает идеи G-Sync по части уменьшения задержек вывода изображения на монитор.

Это программно-аппаратный комплекс, который позволяет измерить время от клика мышью или нажатия клавиши до изменения соответствующих пикселей на экране, не используя дорогостоящее оборудование.

Для игроков это означает улучшение отзывчивости управления в играх.

А разработчики смогут оптимизировать работу движков, уменьшив задержки, возникающие на этапе отрисовки кадров. 360-герцовые мониторы с поддержкой Reflex Low Latency выйдут только в следующем году — обязательно протестируем.

NVIDIA GeForce RTX 3070

Вторая инновация — это улучшенная система NVIDIA Broadcast, предназначенная для стримеров. Теперь видеокарта может не только заниматься аппаратным кодированием видео, но и обрабатывать картинку с веб-камеры нейросетями. Например, аккуратно вырезать вас с фона и заменять бардак в комнате на что-то приятное глазу.

Надо брать!

Результаты тестирования GeForce RTX 3070 Founders Edition радуют каждого ПК-боярина. Ладно, не каждого: кто месяц назад купил 2080 Ti, тот сейчас, наверное, кусает локти. Потому что вчера ты был в узком кругу тех, кто по-настоящему может играть в 4K с высоким fps на максималках, а теперь любой получит то же самое, потратив вдвое меньше денег.

RTX 3070 холоднее, работает тише, стоит дешевле, а работает не хуже, чем прошлогодний флагман за $1000.

NVIDIA GeForce RTX 3070

Если вы покупали GTX 1070 3-4 года назад, прошли на ней третьего Ведьмака на ультрах, а теперь готовитесь к выходу Cyberpunk 2077, то вы уже знаете, что выбрать. NVIDIA обещает не только привезти побольше видеокарт перед началом продаж, но и сохранить РРЦ на RTX 3070 Founders Edition на заявленном ранее уровне 45 500 рублей — по крайней мере, для первых партий. И это, пожалуй, лучший способ потратить деньги осенью на себя любимого.

Предзаказ RTX 3070 Founders Edition

Поделиться ссылкой: