Начислено вознаграждениеЭтот материал написан посетителем сайта, и за него начислено вознаграждение.

Приветствую, товарищи. Вопрос на засыпку: что такое разгон? Глупый вопрос? А вот и нет. Не так давно на форуме были весьма жаркие баталии на эту тему. Люди так и не пришли к единому мнению, каждый интерпретировал этот термин так, как ему это было удобней. А суть в том, что разные архитектуры разных видеокарт ведут себя по-разному. За последние пару лет я попробовал три разные архитектуры: Polaris, Vega, Pascal. И все они работают по-разному. Но обо всем по порядку.

реклама

Данный материал будет представлять из себя подборку результатов, полученных на разных картах в разное время, и описание процесса и нюансов. Поэтому условия везде разные. Это не мешает конкретно этому материалу, потому что целью является не сравнение производительности.

Pascal. GTX 1080 Ti Founders Edition.

анонсы и реклама

Pascal для меня до сих пор остается самым неоднозначным объектом. Если просто воткнуть карту и использовать и просто подвинуть все ползунки вправо, то вроде бы вопросов каких-то особо не возникает. Но когда пытаешься разобраться, как это работает, и хочешь что-то настроить, то терпишь фиаско и начинаешь сомневаться в своих умственных способностях.

Поясняю. Есть три переменные: напряжение, частота и энергопотребление. Все логично. Вот только в отличие от других видеокарт (архитектур), как их ни крути, Pascal, гад такой, в итоге все равно делает все по-своему. Открываем MSI Afterburner, открываем редактор «кривой» частоты-напряжения и смотрим.

Так-с, хорошо, напряжение 1.050 мВ, частота 1898. Еще секунду назад было 1911. Здравствуйте, первая особенность Pascal, ступенчатое снижение частоты с ростом температуры. Так какую частоту нужно устанавливать и на каком значении температуры, если она все время гуляет? Ну да ладно, давайте постараемся устаканить значения и попытаться сделать что-нибудь полезное. Например, снизить рабочее напряжение или увеличить рабочую частоту. Выстраиваем ровненькую линию, допустим, на частоте 1911 в диапазоне от 1.012 мВ до 1.063 мВ.

Хм, красиво, кажется это работает. Запускаем что-нибудь тяжеленькое, например, Superposition Benchmark, и наблюдаем, как частота начинает гулять как ей вздумается, от 1683 МГц до 1924 МГц. И если нижнюю частоту я еще могу понять, хорошо, температура, троттлинг, еще что-нибудь, но откуда взялась частота в 1924 МГц, если вся линия кривой вплоть до максимальных 1.2 мВ установлена на отметке в 1911 МГц? Pascal, что ты творишь? О том, что кривая после нагрузки начинает плавать и изменяться я вообще молчу. Я слишком неумный, чтобы это понять. Я долго курил эту статью, я крутил-вертел, повторял, химичил, но так и не смог найти какой-то закономерной и стабильной работы всего этого механизма. Более того, просто продвигая ползунок, например, на +150 МГц, я получал лучшие и более стабильные результаты, чем играясь с этой кривой. Похоже, мои руки все же растут не из совсем правильного места.

Раз уж не получается совладать с кривой, попробую хотя бы посмотреть, какая комбинация значений лимита и частоты будет более «оптимальной». В качестве тестового полигона буду использовать все тот же Superposition Benchmark. Для начала просто результаты. В колонке параметров подряд указываются Power Limit, тактовая частота, скорость турбины:

Добавлю дополнительные данные для наглядности:

В процентах:

На мой взгляд самым оптимальным вариантом получается PL80 +150 80%. Результат выше, чем при PL100 Stock 80%, а температура гораздо ниже и позволяет опустить число оборотов до 50%, которые уже являются вполне терпимыми. При этом рабочий частотный диапазон также выше, чем при PL100 Stock 80%. То есть режим сниженного до 80% энергопотребления позволяет не только снизить нагрев и шум турбины, но и получить даже чуть лучшие, или хотя бы такие же результаты, как и при лимите энергопотребления в 100%.

Это напомнило мне одну ситуацию, когда в процессе эксплуатации я делился результатами именно при таком режиме использования (PL80 +150), меня всячески, скажем так, пытались обругать за то, что я использую карту «не в полную силу» и вследствие этого «нарочно занижал ее результаты». Так уж получилось, что у меня была возможность протестировать один из лучших, среди доступных, нереференсов — Palit JetStream и, соответственно, возможность сравнить результаты с ней, в стоке, да и выяснить, так ли я «нарочно занижал ее результаты».

Ох, занизил так занизил, аж стыдно!

GCN 5. Vega 10. Vega 56 Reference.

Здесь ситуация интересная. С одной стороны, Vega — это еще одна «умная видеокарта», которая сама за себя решает, как ей себя вести. С другой стороны, ее поведение более очевидное и предсказуемое. Однако понимаешь это не сразу, первое время ее «автоматика» вводит в ступор даже больше, чем автоматика Pascal.

Дело в том, что на Pascal попытки снижения рабочего напряжения если ни к чему не приводили, то как минимум ничего особенно и не ломали, карта просто продолжала прыгать по своим частотам, как и обычно. А снижение лимита энергопотребления, собственно, снижало лимит энергопотребления, после чего видеокарта все равно продолжался прыгать по своим стандартным частотам, разве что, отрезались более «верхние» значения (что и приводило к более низкому нагреву, отсутствию упора в температурный режим и меньшему разбросу по частоте).

Vega так не работает. Попытки снизить лимит энергопотребления приводят к резкому снижению тактовой частоты. Попытки при этом снизить рабочее напряжение не помогают. Как и обратная ситуация. Попытки снизить рабочее напряжение приводят к резкому снижению рабочей частоты. И первые часы меня это вводило в ступор. Я не понимал, что за мракобесие творится, ведь по логике вещей снижение одной из переменных должно приводить к увеличению или хотя бы сохранению второй. Но на Vega снижение одной приводило к падению второй. Причем падению заметному. Со штатных, под нагрузкой, ~1350 МГц падало чуть ли не до ~1100 МГц.

Честно говоря, я на самом деле так и не понял, какой именно алгоритм и вообще логика поведения у этой карты, но опытным путем все же нашел выход: любые манипуляции с напряжениями и частотами работают только при увеличении лимита энергопотребления. То есть процесс сводился к тому, что мы «открываем» лимит и снижаем вольтаж до предела. И тогда все становится вполне логично и понятно, в плане результатов. Поднимаем PL до 150%, снижаем P6, P7 State со штатных 1.150 мВ и 1.200 мВ до 0.950 мВ и 1.000 мВ соответственно, после чего получаем рабочую тактовую частоту порядка 1580 МГц под нагрузкой при 0.950 мВ, вместо штатных ~1350 МГц. В конце добавляем +5% к автоматическому значению частоты, что приводит к ее стабилизации (мы как бы «поджимаем» ее снизу), то есть она практически полностью прекращает прыгать (привет, Pascal). Энергопотребление при этом остается примерно на одном уровне с нереференсными GTX 1080, в пределах 200 ватт.

И все это делается в пару-тройку кликов через родную утилиту прямо в драйвере видеокарты — WattMan. В случае каких-либо проблем драйвер просто перезагружается со штатными значениями. И никаких тебе MSI Afterburner с кривыми.

В результате мы получаем прирост как по частоте, так и по результатам порядка ~15%.

GCN 4. Polaris 10. RX 470 ASUS STRIX.

С точки зрения работы с частотами это моя любимая карта. Здесь все максимально просто. Никаких умных алгоритмов, все предельно просто, есть напряжение и оно фиксировано, есть частота и она фиксирована, есть лимит энергопотребления и он фиксированный. Все! И естественно все это управляется точно так же, через родную утилиту прямо в драйвере, тот же самый WattMan. Удобно и быстро.

Сразу «из коробки» мы получаем некий не до конца сваренный продукт, частоты не держит, троттлит, греется и все в этом духе. Однако после настройки, очень быстрой и легкой, мы получаем самый большой прирост из всех видеокарт, которые были здесь сегодня упомянуты. И это дарит самые приятные эмоции.

Собственно, «из коробки» эта карта работает штатно при напряжении 1.120 мВ, штатная частота установлена в значение 1206 МГц, но под нагрузкой эта частота не держится совершенно и падает даже ниже, чем 1100 МГц. Естественно о каких-то приличных результатах говорить не приходится. Лезем в WattMan и методом проб и ошибок ищем минимальное рабочее напряжение, при котором видеокарта продолжит работать. В результаты напряжение удалось снизить со штатных 1.120 мВ до 1.025 мВ. При таком напряжении карта спокойно держала свою штатную частоту 1206 МГц и дальше позволяла поднять ее до значения в 1250 МГц. Повышение лимита энергопотребления уже позволяет заниматься разгоном, то есть увеличением частоты и напряжения. В моем случае речь идет о весьма неудачной карте, которая по частоте под нагрузкой не брала частоты выше 1300 МГц. Точнее говоря, сам GPU частоту брал, но совершенно никакое охлаждение зоны VRM приводило к тому, что видеокарта под нагрузкой могла либо просто зависнуть с черным экраном, либо включить защитный сброс частоты до 300 МГц. Это не троттлинг по температуре, это именно сброс частоты из-за перегрева VRM. Сам GPU при этом не прогревался даже до 70 градусов. Не зря эта видеокарта находится в числе не рекомендуемых к покупке в шапке соответствующей темы:

В любом случае, даже полученные результаты очень хорошие.

+24% по среднему, +26% по максимальному, но, самое главное, обратите внимание, по минимальному значению прирост составил целых +47%! Практически полуторакратный прирост по минимальному значению! Это легко объяснить тем, что после андервольтинга мы получаем стабильную частоту, тогда как до настройки частота постоянно плавала, и разброс частоты кадров был гораздо больше. Это к слову о том, как стоит относиться к результатам тестов этих видеокарт «в интернете», когда их тестируют «из коробки».

При этом видеокарта превращается в весьма экономичное, тихое и холодное устройство. В среднем значение энергопотребления укладывается примерно в 100 ватт и под нагрузкой почти никогда не прогревается выше 60 градусов при автоматических минимальных оборотах порядка 1200-1300 об/м. Полное потребление компьютера из розетки под нагрузкой укладывается в значение порядка 200 ватт по показаниям бытового ваттметра:

И это при том, что тогда, на той системе, стоял еще старенький «типа 80%» видавший виды блок питания Chieftec CTG-550-80P. То есть мы с вами понимаем, что часть мощности съедает далеко не самое лучшее КПД блока питания. Что там остается на комплектующие — несложно прикинуть.

Для наглядности, скриншот мониторинга значений при игре в Grand Theft Auto V:

52 градуса, 1265 об/м, частота 1250 МГц. Мне послышалось, или кто-то сказал, что Polaris горячие «печки»?

По итогу это одна из самых приятных видеокарт с точки зрения «настройки» и «результата» лично для меня. Я не про конкретный экземпляр, который как раз-таки удачным назвать не могу из-за довольно плачевной системы охлаждения (впрочем, с андервольтингом даже с таким охлаждением я получил тихую и холодную карту). Я говорю в целом про карты на архитектуре Polaris.

Схватка двух Йокодзун.

Естественно нельзя просто взять и пройти мимо всего этого скопления результатов. Поэтому бонусом — сравнение Vega 56 Reference Undervolting против GTX 1080 Ti Founders Edition PL80 +150. Понятно, что эти карты все же из разных лиг, но это не мешает просто, чисто из любопытства, сопоставить результаты и посмотреть, как эти карты соотносятся межу собой по части производительности в играх.

В среднем результаты Vega 56 составили порядка ~80% от результатов GTX 1080 Ti. Не так уж и плохо, на мой взгляд. И это при том, что в подавляющем большинстве использовались старые или просто нейтральные, а то и вовсе «зеленые» игры и ни одной «красной» (ни DOOM, ни Wolfenstein II, ни Hitman 2016 в тестах не участвовали). В целом, если немножко потеоретизировать и прикинуть, взяв топовую Vega 64 Sapphire Nitro+, которая мало того, что имеет на борту на 14% больше вычислительных ядер, так еще и спокойно (именно спокойно, без лишнего шума или нагрева) способна работать на частотах, близких к значению порядка 1700 МГц по ядру (+7%, немного, но эти 7% будут работать на +14% большем количестве вычислительных ядер) и порядка 1100 МГц по памяти (+22%), то есть в среднем выходит, что Vega 64 Sapphire Nitro+ в идеальном сценарии способна добрать вполне себе 10-20% сверху. То есть можно предположить, что Vega 64 Sapphire Nitro+ сможет сравняться с референсной GTX 1080 Ti Founders Edition, которая в свою очередь показала результаты, практически идентичные результатам стоковой GTX 1080 Ti Palit JetStream. Понимаете, что это получается? Конечно, GTX 1080 Ti вполне легко можно разогнать на те же +10-20%, спору нет, но сам факт того, что Vega 64 может идти вровень со стоковой GTX 1080 Ti, весьма интересен. По крайней мере на фоне того информационного поля в интернете, где нас постоянно пытаются убедить в том, что Vega — это карта чуть ли не уровня GTX 1070, а то и ниже.

Что же по итогам, то, в целом, свои выводы я и так уже расписал. Polaris — самая приятная карта с точки зрения «выжать соки и получить эмоции». Pascal самая удобная карта с точки зрения «поставил и забыл» и «кашу маслом не испортишь». Ну а Vega, вот тут сложнее. Излишне заумная автоматика все же несколько портит впечатление, однако итоговая легкость и логичность настройки и вполне неплохие результаты без каких-то либо пыхтений все же оставляют весьма приятные ощущения.

Кстати, видеозаписи всех (или почти всех) результатов с демонстрацией и сбросом настроек можно посмотреть по ссылкам: Vega 56, GTX 1080 Ti FE, GTX 1080 Ti Palit JS.

А что думаете вы?

P.S. Кстати, вот вам на закуску еще: мы с товарищами по форуму уже успели протестировать одну демонстрационную любительскую версию игровой реализации Ray-Tracing на примере Quake 2 и результаты пока получаются весьма интересные, похоже, что в такой линейной математической задаче, какой является Ray-Tracing, архитектура Vega чувствует себя несколько лучше, чем Pascal:

Интересные результаты, я считаю. Хотя бы потому, что Vega 56 практически сравнялась с GTX 1080 Ti. Причем разница по Терафлопсам между ними больше (17,3%), чем разница по частоте кадров (2,5%). Да и Polaris себя проявил неплохо, при разнице по Терафлопсам в 10%, RX 470 умудрилась «уйти» от GTX 970 на все 25%.