Test kart graficznych

Najnowsze serie układów graficznych korzystają z architektury AMD Polaris oraz Nvidia Pascal. Obie grupy otrzymały wiele usprawnień i są produkowane w nowoczesnej technologii. Generalnie są lepsze od poprzedników, ale nie do tego stopnia, by posiadacze komputerów musieli wymieniać swoje karty graficzne na nowe. Jednak dla osób, które kupują komputer, zakup grafiki właśnie nowej generacji jest oczywistą decyzją. Pozostaje pytanie – którą wybrać?

AMD Polaris to architektura, w której wprowadzono zmiany z zakresu teselacji i renderingu klatek (efektem jest mniej zacięć), większą pamięć L2, wsparcie dla HDR z 10- oraz 12-bitowym kolorem, TrueAudio Next i wiele innych. Z kolei Nvidia Pascal dodaje m.in. zgodność z CUDA 6.1, funkcję GPU Boost 3.0, nowy sposób kompresji kolorów, usprawnienia w kodowaniu wideo HEVC i dekodowaniu PureVideo. Przeciętnemu użytkownikowi peceta niewiele to mówi, za to bardziej przemawiające są inne cechy.

Przede wszystkim procesory graficzne AMD i Nvidii są produkowane w procesie technologicznym 14 oraz 16 nm (wcześniej obaj producenci stosowali 28 nm). Tranzystory są dwukrotnie mniejsze, co pozwala na ich lepsze upakowanie w układzie graficznym i podniesienie częstotliwości pracy, a więc uzyskanie lepszej wydajności. Zarazem osiąga się niższe zużycie energii i niższą temperaturę pracy.

Ważna zmiana zaszła także w zestawie interfejsów: nowe karty wspierają standard DisplayPort 1.4 oraz HDMI 2.0, co przekłada się przede wszystkim na możliwość wyświetlania obrazu w bardzo wysokich rozdzielczościach.

Warto zwrócić uwagę, że w nowych kartach rezygnuje się ze złączy starego typu: znikają cyfrowe wyjścia DVI, nie ma też wyjść analogowego sygnału VGA. I nie da się go wyprowadzić z wyjścia DVI, nawet jeśli ono istnieje, gdyż jest to wyłącznie cyfrowe złącze DVI-D.

Jako pierwsza firma swoje produkty pokazała Nvidia – były to bardzo wydajny GTX 1080, później wolniejsze GTX 1070 oraz GTX 1060. Z tą ostatnią grafiką konkuruje zaprezentowany przez AMD Radeon RX 480 (architektura Polaris 10). Są to karty kosztujące 1200–1300 zł.

Niewiele później pojawił się nieco okrojony Radeon RX 470 (również Polaris 10), na którego Nvidia chyba nie miała gotowej odpowiedzi, więc po kilku tygodniach wprowadziła na rynek GTX-a 1060 z pamięcią 3 GB (zamiast 6 GB), przy okazji nieco ograniczając liczbę rdzeni graficznych. Dzięki temu w sklepach pojawiły się bardzo dobre grafiki w cenach poniżej 1000 zł.

Obok układów AMD Polaris 10 pojawił się słabszy Polaris 11, który trafił do Radeona RX 460. Ta grafika za około 500–600 zł przeznaczona jest do grania w trybie Full HD. Nvidia jeszcze nie wprowadziła nowego układu na tym poziomie, zresztą nadchodzący GTX 1050 będzie prawdopodobnie znacznie lepszy. Teoretyczna wydajność ma wynosić ok. 2,2 TFLOPS, tyle że w przypadku Nvidii ten parametr lepiej przekłada się na wydajność w grach niż w kartach AMD. Póki co konkurentem Radeona RX 460 jest stary GeForce GTX 950 (architektura Maxwell).

Większość gier nie potrzebuje ogromnej pamięci graficznej, więc pojemność 3 GB albo 6 GB (w przypadku GeForce’a GTX 1060) nie stanowi różnicy, co wynika z pomiarów wydajności. Przykładem jest Total War: Warhammer. GeForce GTX 1060 z większą pamięcią jest tylko o 6 proc. szybszy niż wersja 3 GB, niezależnie od rozdzielczości. Z kolei w Assassin’s Creed: Unity w trybie 1920x1080 różnica wynosi zaledwie 2 proc., ale już 11 proc. przy 2560x1440 – większa pamięć przekłada się na lepszą wydajność. Skrajnym przypadkiem jest gra Watch Dogs, gdzie w trybie Full HD różnica między kartami wynosiła 6 proc., a przy rozdzielczości 2560x1440 – aż 37 proc. W trybie 4K różnica jest już niemal dwukrotna. Zatem grafika z pojemną pamięcią ma sens, ale tylko w wysokich rozdzielczościach i tylko w wybranych grach.

AMD ma bardziej rozbudowane układy ze znacznie większą liczbą jednostek cieniujących. RX 480 ma ich 2304, GTX 1060 „tylko” 1280. Za to wymieniony układ AMD pracuje ze znacznie niższą częstotliwością (1266 MHz, układ Nvidii osiąga ponad 1700 MHz). Procesor AMD ma 4 lub 8 GB pamięci RAM na magistrali 256-bitowej, układ Nvidii – 6 GB na magistrali 192-bitowej. Generalnie szacowana moc obliczeniowa Radeona jest dużo wyższa niż GeForce’a.

W przypadku Radeona RX 480 mieliśmy do dyspozycji jedynie referencyjną wersję karty, z pamięcią 8 GB i standardowym taktowaniem 1120/1266 MHz. Pod względem wydajności to nic straconego, bo wiele sprzedawanych kart ma referencyjne parametry, a modele podkręcone mają zegary szybsze najwyżej o 6 proc. (Sapphire Nitro+). Za to ogromna większość kart ma dwa lub trzy wentylatory, co prawdopodobnie skutkuje lepszą „kulturą pracy”.

Testowanym egzemplarzem GeForce’a GTX 1060 była karta Inno3D w „małej” wersji ITX. Jest wyjątkowo krótka, zmieści się w niemal każdej obudowie. Zmniejszenie rozmiarów (i chłodzenie jednym wentylatorem) potencjalnie może zwiększać hałas i temperaturę, ale układy Nvidii są pod tym względem wyjątkowo „kulturalne”.

Karta ma standardowe parametry, czyli częstotliwość 1506/1708 MHz i 6 GB pamięci. Jeśli potrzeba lepszej wydajności, łatwo znaleźć wersję podkręconą, maksymalnie o 10 proc. (Asus Strix).

W tym pojedynku zdecydowanym zwycięzcą okazuje się GeForce GTX 1060, i to mimo gorszych parametrów i niższej ceny. Jeśli wyrazić wydajność w klatkach na sekundę, dla układu AMD było to średnio ponad 61 kl./s, a dla Nvidii ponad 68 kl./s. Wyniki można analizować na różne sposoby, np. oceniając pracę w różnych trybach graficznych. W Full HD (1920x1080) grafika Nvidii jest o 9 proc. lepsza, a w 2.7K (2560x1440) przewaga sięga 11 proc. Tryb 4K nie ma znaczenia, bo karty i tak są za słabe, by móc grać w tej rozdzielczości.

Kolejną kwestią jest praca w środowisku DirectX 12. Hitman czy Total War: Warhammer pokazują, że RX 480 jest trochę lepszy od konkurenta, jednak różnica nie przekracza 4 kl./s.

AMD obecnie wykorzystuje proces technologiczny 14 nm, a Nvidia – 16 nm. Tym większą niespodzianką jest to, że Radeon RX 480 zużywa więcej energii. Zatem GTX 1060 jest pod każdym względem lepszy od swojego konkurenta.

W lipcu AMD wprowadziło do sprzedaży Radeona RX 470. Względem RX 480 jest to grafika nieco okrojona, ma trochę niższą częstotliwość pracy układu graficznego i pamięci. Jej ceny zaczynają się poniżej 1000 zł. Nvidia odpowiedziała nową wersją GTX-a 1060, z pamięcią okrojoną o połowę, czyli z 3 GB (nadal jest to GDDR5 2000 MHz). Zegary GPU pozostały bez zmian w stosunku do „zwykłego” GTX-a 1060, jednak zmniejszono liczbę rdzeni graficznych (z 1280 do 1152). Zmiany te pozwoliły obniżyć cenę układu do poziomu znacznie poniżej 1000 zł.

Do pojedynku wybraliśmy mocnego Radeona RX 470 z serii Asus Strix. W trybie Gaming ma częstotliwość podniesioną do 1250 MHz, a w trybie OC do 1270 MHz (przy takich ustawieniach był testowany). Jego plusami są chłodzenie Asus DirectCU II, złącze dla dodatkowego wentylatora oraz podświetlenie Aura RGB.

Jeśli chodzi o GTX-a 1060 3 GB, wykorzystaliśmy kartę Inno3D podobną do użytej w poprzednim pojedynku. Karta o oznaczeniu N1060-2DDN-L5GN jest również przeznaczona do obudów mITX, jej cena powinna kształtować się na poziomie ok. 950 zł (w czasie przygotowywania testu jeszcze nie była dostępna w sklepach).

Nieznaczne obniżenie wydajności testowanych kart (względem RX 480 i GTX 1060 6 GB) powoduje, że sytuacja praktycznie się nie zmienia. Układ Nvidii jest wciąż lepszy od tego, co proponuje AMD – oceny za wydajność wynoszą 5,03 oraz 4,80.

Wydajność w grach mierzona w klatkach na sekundę wynosi średnio 62 kl./s dla Nvidii oraz 54 kl./s dla AMD. Procentowo przewaga Nvidii jest nawet nieco większa, to 15 procent. W trybie Full HD wynosi 18 proc., natomiast w 2.7K – 17 proc. Radeon RX 470 mocno nadrabia w trybie 4K, jest niemal tak samo wydajny jak GTX 1060, tyle że i tutaj ten tryb pracy nie ma specjalnego znaczenia, bo żadna z kart nie nadaje się do komfortowego grania w 4K, w wielu tytułach wydajność sięga poniżej 30 kl./s.

Również porównanie tej pary kart pokazuje, że Radeon może być wydajniejszy, ale tylko w niektórych przypadkach. Dotyczy to gier Batman: Arkham Origins, Rise of the Tomb Raider (DX12) czy Hitman (DX12), w dodatku tylko niektórych rozdzielczości.

Radeon RX 470 w porównaniu z RX 480 jest na tyle zmodyfikowany, że pozwoliło to obniżyć jego współczynnik TDP z poziomu 150 W do 120 W. GeForce GTX 1060 3 GB też ma TDP 120 W, zatem karty teoretycznie są do siebie zbliżone. W praktyce okazuje się, że komputer z układem AMD ma moc niższą o 16 W. Układ chłodzenia utrzymuje temperaturę na poziomie poniżej 62 stopni, zatem pod tym względem RX 470 wydaje się ciekawszy niż RX 480. Szkoda, że wydajność ma niższą niż GTX Nvidii.

Radeon RX 460 służy do grania w Full HD. Wskazuje na to cena 500–600 zł, jak również specyfikacja, choćby liczba jednostek cieniujących – 896, czyli ponad dwukrotnie mniej niż w RX 470 – oraz pamięć 2–4 GB.

Nvidia jeszcze nie zaprezentowała nowego układu graficznego z tego segmentu cenowego. Wkrótce będzie to GTX 1050, a na razie gracze mogą sięgnąć po starszą generację Maxwell, czyli GTX-a 950, który już powoli znika z rynku.

Ponieważ GeForce GTX 950 jest wciąż kartą całkiem kosztowną, do porównania wybraliśmy również dobrego Radeona RX 460 – kartę Sapphire w podkręconej wersji Nitro, z pamięcią 4 GB. Jego maksymalna częstotliwość pracy sięga 1250 MHz. Karta ma podwójny wentylator Dual-X i podświetlane na zielono logo firmy.

Wśród kart z układem GeForce GTX 950 znaleźliśmy ciekawą grafikę Asus GTX950-2G, której współczynnik TDP ograniczono do 75 W. Dzięki temu nie wymaga podłączania dodatkowego zasilania, bo cały prąd czerpie ze slotu PCIe. Jest to możliwe pomimo starszej technologii 28 nm. Nawet w przypadku nowych Radeonów RX 460 producenci nie mogą zrezygnować z dodatkowego zasilania.

Jeśli chodzi o parametry pracy, Asus GTX950-2G w trybie Gaming ma niemal standardowe taktowanie 1026/1190 MHz dla GPU i 1653 MHz dla pamięci GDDR5. W takim trybie była testowana i pozwoliło nam to ocenić wydajność najtańszych grafik tego typu.

Po raz pierwszy w naszym pojedynku konkurujące ze sobą grafiki były porównywalne. Pod względem wydajności nieznacznie wygrało RX 460 (jego ocena jest o 0,04 punktu wyższa), ale GTX 950 otrzymał dodatkową punktację za brak konieczności podłączania zasilania, o włos wygrywając cały pojedynek. Trzeba przy tym pamiętać, że porównaliśmy mocną wersję Radeona z niemal podstawowym GeForce’em – chętni bez problemu znajdą lepsze wersje GTX-a 950.

Przy wysokich ustawieniach grafiki płynność w grach utrzymuje się średnio na poziomie 47 kl./s (Radeon) oraz 45 kl./s (GeForce). W trybie 2560x1440 jest to średnio 30 kl./s – w ostateczności da się grać. O zabawie w trybie 4K nie ma mowy, dlatego całkowicie pominęliśmy te testy.

Obie karty – mimo zupełne innej technologii produkcji – zachowują się podobnie, jeśli chodzi o temperaturę i pobór prądu. Świadczy to o dobrej efektywności energetycznej architektury Nvidia Maxwell i jednocześnie słabej efektywności AMD Polaris.