Dla Nowaka i Rockefelera

Tanie karty graficzne często mają chłodzenie pasywne, pozbawione wentylatora, dzięki czemu karta cicho pracuje. Konstrukcje te świetnie nadają się do komputerów, które mają pracować bezgłośnie np. przy odtwarzaniu filmów. Efektem ubocznym jest to, że temperatura procesora graficznego wzrasta bardziej niż w przypadku zestawów z wiatraczkiem. Dlatego komputer z taką kartą musi mieć dobry obieg powietrza we wnętrzu. W przeciwnym wypadku przegrzana karta graficzna uniemożliwi stabilną pracę peceta.

W artykule:

• Możliwości tanich kart uzupełniających ofertę ATI
• Możliwości najnowszych, drogich kart Nvidii
• Porównanie wydajności kart w dwóch segmentach cenowych
• Opisy wybranych modeli

Test kart graficznych opublikowany w PC Formacie 3/2010 uwzględniał nowe konstrukcje ATI/AMD oraz karty poprzedniej generacji. Po kilku miesiącach uzupełniamy ten test nowymi kartami graficznymi ze średniego oraz niskiego przedziału cenowego, co pomoże lepiej zorientować się w ofercie rynkowej.

W ostatnim czasie swoją premierę miały nowe karty Nvidii skrywane pod kodową nazwą Fermi. Z niecierpliwością oczekiwali na nie gracze. Według pogłosek miały stanowić kolejną rewolucję w segmencie kart graficznych, a do tego miały zmiażdżyć bardzo udane produkty konkurencji. Przeprowadzając testy i analizy, sprawdziliśmy, czy zamiar producentów się udał.

Kilka najnowszych układów graficznych jest przeznaczonych do kart z niskiego i średniego przedziału cenowego. W przeważającej większości są to układy z serii ATI Radeon 5000, które mają zastąpić konstrukcje poprzedniej generacji.

Przewagę nowych układów nad poprzednimi rozwiązaniami ma stanowić lepsza wydajność i większe możliwości. Ponadto karty te w pełni obsługują nową generację bibliotek DirectX 11.

Niestety, w praktyce użytkownik raczej nie skorzysta z tych dobrodziejstw i w większości przypadków wartość ta stanowi bardziej informację marketingową niż realne zastosowanie. Więcej na ten temat znajdziesz w ramce „Jeszcze więcej realizmu w grach”.

Nie oznacza to jednak, że tanie radeony nie mają nic więcej do zaoferowania. Przede wszystkim mają wszystkie rozwiązania znane z topowych konstrukcji. Zatem każda nowa karta potrafi wyświetlić obraz na trzech monitorach jednocześnie, oferuje wsparcie dla sprzętowej dekompresji wideo czy możliwość skorzystania z procesora graficznego do zadań innych niż wyświetlanie grafiki. Na razie ta ostatnia cecha jest słabo wykorzystywana, bo zwyczajnie brakuje wyspecjalizowanych aplikacji.

Tanie karty pobierają też mniej energii oraz emitują mniej ciepła. Poza tym mogą być wyposażone w bezgłośne chłodzenie pasywne, co w połączeniu ze sprzętowym wsparciem dla odtwarzania wideo może stanowić świetną propozycję dla małych komputerów do zadań multimedialnych.

Nowe karty graficzne Nvidii o kodowej nazwie Fermi miały stanowić swojego rodzaju Wunderwa- ffe (niem. cudowną broń) w walce z konkurencją. Niestety, o cudownych możliwościach mówić nie można. Architektura nowych procesorów graficznych została tak opracowana, by świetnie się sprawdzała w grach z DirectX 11. Zatem tam, gdzie działa funkcja teselacji, karta sprawdza się lepiej niż układy konkurencji. Jednak w starszych grach kolosalną rolę odgrywa etap wykańczania grafiki (wypełnianie i rasteryzacja) i w większości z nich nowy procesor okazuje się wolniejszy, nawet od dużo tańszych kart ATI. Co więcej, w sprzedaży jest znacznie więcej starszych gier, które nie wykorzystają potencjału nowych modeli GTX 470 i 480.

Do tego sam procesor jest bardzo złożony i kłopotliwy w produkcji. W efekcie koszty wytworzenia układu są bardzo wysokie, co ostatecznie przekłada się na wysokie ceny kart graficznych. A te na domiar złego słabo wypadają w obecnych grach. Sprawdzają się w nowych tytułach z DirectX 11. Zatem ich potencjał będzie doceniony w przyszłości.

W przypadku kart graficznych bez obsługi teselacji obliczenia są realizowane w trzech głównych etapach. Podstawowe dane o obiekcie (siatka) są obliczane przez procesor główny i przesyłane do układu graficznego (patrz rysunek obok). Ten w dalszej kolejności oblicza położenie obiektu w przestrzeni i zmiany tego położenia (transformacje). Następnie, uwzględniając źródła światła, oblicza sposób cieniowania obiektu. Ostatnim etapem jest wypełnienie otrzymanego obiektu oraz nałożenie na niego przypisanej mu tekstury.

W kartach wspierających DirectX 11 proces tworzenia obrazu jest dłuższy. Po otrzymaniu siatki obiektu procesor graficzny oblicza transformacje. Później wykonuje dodatkowe zadanie: pobiera tekstury i na ich bazie zagęszcza siatkę oraz przemieszcza wierzchołki tak, by ta zawierała wszystkie informacje o wypukłościach i wgnieceniach. Dlatego teselacja wymaga dodatkowej mocy obliczeniowej. Pozostałe etapy się nie zmieniają.

Obecne karty graficzne są nie tylko kartami graficznymi. Tak naprawdę mają uniwersalne procesory, które mogą być zaprzęgnięte do innych prac obliczeniowych. Producenci układów starają się ten potencjał wykorzystać, ale jeszcze nie przynosi to wielkiego pożytku przeciętnym użytkownikom. Na razie jedynym „domowym” zastosowaniem jest wsparcie odtwarzania i kodowania filmów HD. W przyszłości z mocy obliczeniowej procesorów graficznych mają też korzystać przeglądarki internetowe, dzięki czemu nie będą tak bardzo spowalniały komputera przy wielu otwartych zakładkach. Bardziej wyszukanym rozwiązaniem jest zaprzęgnięcie karty graficznej do procesu renderowania grafiki 3D (np. program Renderer Octane). Dzięki wspomaganiu karty oczekiwanie na efekt końcowy może ulec skróceniu od 60 do 200 razy. Jak można się domyślić, rozwiązanie to jest nie na rękę producentom procesorów, dla których wydajne GPU są potężną konkurencją.

Poddaliśmy testom karty graficzne nowej generacji – zarówno te tanie, jak i najdroższe.

Najnowsze karty Nvidii nie są w stanie pokonać starszych, ale równie dobrych modeli ATI. I choć GeForce GTX 480 jest najwydajniejszą kartą jednoprocesorową, przewaga nie jest tak duża, by można było powiedzieć o jej miażdżącej przewadze nad Radeonem HD 5870. Potwierdza to fakt, że nowa architektura jest dostosowana do bibliotek DirectX 11 i karty nie najlepiej wypadają w tytułach, które aktualnie dominują na rynku.

Stopień skomplikowania powoduje, że GTX 480 ma kolosalne wymagania względem zasilacza. Zestaw testowy z tą kartą pobierał więcej energii (429 W) niż zestaw z dwuprocesorową kartą Radeon HD 5890 (404 W). Przekłada się to na bardzo wysoką temperaturę pracy.

W praktyce najszybszy model to Radeon HD 5890, bazujący na dwóch układach wywodzących się od radeonów HD 5870. Niestety, jak zwykle w topowych modelach, cena tej karty jest zawrotna.

W teście znalazły się również najnowsze układy z segmentu ekonomicznych. Większość z nich to konstrukcje ATI, które uzupełniają luki między poszczególnymi, dotychczas istniejącymi modelami. Również one obsługująDirectX 11, ale nie sprawdzają się w najnowszych grach, bo obsługa teselacji powoduje spadek wydajności poniżej akceptowalnego poziomu.

Nowy Radeon ma konkurować z tanimi kartami GeForce, takimi jak: MSI N240GT-MD512-OC/D5. Karta ta cechuje się świetną relacją ceny do możliwości. W tej kategorii ekonomiczne układy ATI jej nie zagrażają. Co prawda, układ wywodzi się z poprzedniej serii i nie obsługuje najnowszej wersji DirectX, ale nie jest to wielka strata.

Wyniki testu najszybszych kart graficznych

Zwycięzca naszego zestawienia jest jednocześnie najpotężniejszą kartą graficzną obecnie dostępną w sprzedaży. Na jej konstrukcję składają się dwa procesory graficzne. Przyjęło się mówić, że są to układy ATI Radeon HD 5870, jednak realnie są one swojego rodzaju hybrydą. Mają architekturę Radeona HD 5870, natomiast częstotliwości pracy zbliżone do układu 5850. Oczywiście karta obsługuje wszystkie najnowsze technologie, w tym DirectX 11 oraz Eyefinity. Oczywiście jest bardzo duża, prądożerna i kosztowna.

Najwydajniejsza jednoprocesorowa karta graficzna. Architektura samego układu jest tak złożona, że producent miał problemy z uzyskaniem odpowiedniej liczby działających chipów, również pobór energii jest wyjątkowo duży. Główny nacisk położono na uzyskanie bardzo dużej wydajności karty przy obliczeniach, także tych dotyczących geometrii. W efekcie jej osiągi nie zawsze są tak wysokie, jakich można by się spodziewać. Karta lepiej wypada w nowych grach, zwłaszcza tych działających pod kontrolą bibliotek DirectX 11.

Wyniki testu tanich kart graficznych

Ekonomiczna konstrukcja dla mniej zamożnych graczy. Procesor graficzny wywodzi się z linii układów Radeon HD 5000, choć ma znacznie uproszczoną architekturę. W jej skład wchodzi tylko 80 procesorów strumieniowych, 20 jednostek teksturujących oraz 8 jednostek rasteryzujących. Odbija się to na ogólnej wydajności kart. W stosunku do starych modeli można ją umieścić między GeForce 9600 GT a 9800 GT. Karta oczywiście pozwala na wykorzystanie wszystkich nowych rozwiązań, w tym także sprzętowej teselacji.

Starsza konstrukcja dla niezamożnych graczy. Jej procesor wywodzi się jeszcze ze starej architektury układów rodziny GeForce GT280. Oczywiście została odpowiednio uproszczona: liczbę jednostek strumieniowych ograniczono do 96, jednostek teksturujących do 32, a rasteryzujących do 8. Do produkcji użyto poprawionego procesu technologicznego, dzięki czemu karta nawet pod obciążeniem jest cicha i chłodna. Pod względem wydajności w grach jest przeciętna, jednak dla grania w średnich rozdzielczościach w zupełności wystarczy.