Знакомство с GeForce GTX 960 на примере топовой версии Inno3D iChill Ultra

Видеокарта GeForce GTX 960 привлекла к себе внимание и вызвала обсуждение еще на этапе первых слухов. Старшие GeForce GTX 980 и GeForce GTX 970 продемонстрировали высокий потенциал энергоэффективной архитектуры Maxwell и новые частотные горизонты. Следующий шаг компании NVIDIA был вполне ожидаем — наступление в сегменте более доступных решений. Новинка призвана потеснить старые модели в двухсотдолларовой ценовой категории.

GeForce GTX 960 уготована роль замены для GeForce GTX 760 и место приемника в линейке карт с индексом x60. По оценке компании такими картами (от GeForce GTX 460 до GeForce GTX 760) пользуются две трети игроков. Также продукция компании доминирует среди аудитории игр жанра MOBA. Так что потенциальных покупателей у новинки много. Главное, чтобы сама карта не подвела в плане производительности.

NVIDIA GeForce GTX 960

GeForce GTX 960 базируется на новом графическом процессоре GM206, который является средним вариантом между GM107 и GM204. Два кластера GPC по четыре крупных мультипроцессорных блока SMM в каждом.

NVIDIA GeForce GTX 960

Структура SMM полностью идентична таковой у старшего процессора. У каждого 128 вычислительных блоков, восемь блоков текстурирования и свой блок обработки геометрии PolyMorph Engine. В итоге получается 1024 вычислительных и 64 текстурных блоков при 32 ROP. Ровно вдвое меньше в сравнении с полной версией GM204 у GeForce GTX 980. Объем общей кэш-памяти L2 составляет 1 МБ. Это тоже вдвое меньше, зато вдвое больше в сравнении с GK104.

NVIDIA GeForce GTX 960

Самым неожиданным решением стало урезание шины памяти. В новом процессоре функционирует лишь два 64-битных контроллера. А ведь не только у предшественников, но даже у GeForce GTX 460 была 256-битная шина. Этот факт уже вызвал определенный эффект предварительного разочарования в GeForce GTX 960 у аудитории компьютерных энтузиастов. Хотя перед нами есть пример 256-битного GeForce GTX 980, который быстрее 384-битного GeForce GTX 780 Ti. Благодаря новому алгоритму кодирования данных эффективность ПСП у Maxwell выше относительно старых решений. Забавно, что для GM204 озвучивалось преимущество в 17–28%, а для GM206 уже заявлено 33%. Сомнительный рост с учетом отсутствия базовых архитектурных изменений относительно старшего чипа. Стандартный объем памяти у GeForce GTX 960 равен двум гигабайтам.

Базовое значение частоты ядра установлено на уровне 1126 МГц, как у GeForce GTX 980. Boost Clock равен 1176 МГц, что на уровне GeForce GTX 970. Напомним, что технология GPU Boost 2.0 удерживает пиковое значение частоты до момента достижения лимита мощности или температуры. По опыту старших Maxwell можно предположить, что в играх пик мощности почти не достигается, а на частоту больше влияет превышение целевой температуры. Поэтому при хорошем охлаждении ядро будет стремиться к пиковому значению Boost, которое выше официального Boost Clock.

Процессор GM206 производится по старому техпроцессу 28 нм. Кристалл компактнее старшего чипа на 80%. Заявлен уровень TDP в 120 Вт.

Интересно, что у всех выпущенных представителей девятисотой серии очень близкие частотные параметры. Это наглядно видно по нижней таблице, в которой представлены все видеокарты архитектуры Maxwell.

Видеоадаптер GeForce GTX 980 GeForce GTX 970 GeForce GTX 960 GeForce GTX 750 Ti
Ядро GM204 GM204 GM206 GM107
Количество транзисторов, млн. шт 5200 5200 2940 1870
Техпроцесс, нм 28 28 28 28
Площадь ядра, кв. мм 398 398 228 148
Количество потоковых процессоров 2048 1664 1024 640
Количество текстурных блоков 128 104 64 40
Количество блоков рендеринга 64 64 32 16
Базовая частота ядра, МГц 1126 1051 1126 1020
Boost Clock, МГц 1216 1178 1178 1085
Шина памяти, бит 256 256 128 128
Тип памяти GDDR5 GDDR5 GDDR5 GDDR5
Частота памяти, МГц 7010 7010 7010 5400
Объём памяти, МБ 4096 4096 2048 2048
Поддерживаемая версия DirectX 12 12 12 11.2
Интерфейс PCI-E 3.0 PCI-E 3.0 PCI-E 3.0 PCI-E 3.0
Уровень TDP, Вт 165 145 120 60

Относительно первопроходца Maxwell в лице бюджетного GeForce GTX 750 Ti новинка увеличила количество потоковых процессоров и текстурных блоков на 60% при увеличении площади кристалла на 37%. Шина одинаковая, но частота памяти у GeForce GTX 960 выше на 30%. Разница в TDP двукратная.

В сравнении с GeForce GTX 760 новинка «легче» почти по всем параметрам. Меньше вычислительных блоков, меньше шина, меньше размер кристалла, меньше TDP. Только частоты выше. Но главный плюс — новая архитектура, уже доказавшая свое практическое преимущество в других ценовых сегментах. И после долгого присутствия на рынке разных вариаций видеокарт на базе GK104 впервые мы должны получить нечто действительное новое со схожей производительностью.

Видеоадаптер GeForce GTX 770 GeForce GTX 960 GeForce GTX 760 GeForce GTX 660
Ядро GK104 GM206 GK104 GK106
Количество транзисторов, млн. шт 3500 2940 3500 2540
Техпроцесс, нм 28 28 28 28
Площадь ядра, кв. мм 294 228 294 221
Количество потоковых процессоров 1536 1024 1152 960
Количество текстурных блоков 128 64 96 80
Количество блоков рендеринга 32 32 32 24
Базовая частота ядра, МГц 1045 1126 980 980
Boost Clock, МГц 1085 1178 1033 1033
Шина памяти, бит 256 128 256 192
Тип памяти GDDR5 GDDR5 GDDR5 GDDR5
Частота памяти, МГц 7010 7010 6008 6008
Объём памяти, МБ 2048 2048 2048 2048
Поддерживаемая версия DirectX 11.1 12 11.1 11.1
Интерфейс PCI-E 3.0 PCI-E 3.0 PCI-E 3.0 PCI-E 3.0
Уровень TDP, Вт 230 120 170 140

Важным преимуществом GeForce GTX 960 является поддержка функций нового API DirectX 12, который пойдет в массы после запуска Windows 10.

Поддерживаются все новые технологии NVIDIA, в частности, особые методы сглаживания MFAA (Multi-Frame antialiasing) и DSR (Dynamic Super Resolution). Первый вариант обеспечивает качество уровня MSAA при меньших потерях в производительности. При DSR изображение рендерится в разрешении больше экранного, обеспечивая не только сглаживание ступенчатых краев объектов, но и высокую четкость изображения. Мощности GeForce GTX 960 вполне достаточно, чтобы обеспечить 60 fps при DSR до 4K в популярных онлайновых MOBA-играх.

NVIDIA GeForce GTX 960

В составе программного обеспечения NVIDIA имеется приложение GeForce Experience, которое позволяет оптимизировать графические параметры игр в один клик. Теперь к автоматическим настройках добавилось и новое сглаживание MFAA, которое на данный момент работает практически во всех DirectX 10 и DirectX 11 играх.

NVIDIA GeForce GTX 960

Все больше игр получают поддержку NVIDIA GameWorks. Это набор визуальных технологий с удобным инструментарием для разработчиков. При помощи GameWorks реализуются реалистичные солнечные лучи с особыми эффектами освещения, мягкие тени, натуралистичная шерсть, эффекты турбулентности для частиц и другое. Самой яркой демонстрацией возможностей этих технологий является Far Cry 4, графические особенности которого разбирались нами в отдельной статье. Многие эффекты работают на любых видеокартах, но GeForce обеспечит более оптимальный уровень производительности. Среди грядущих новинок поддержка технологий GameWorks будет присутствовать в Witcher 3, Dying Light, Batman: Arkham Night и Evolve.

Поддерживается технология G-Sync, аппаратная замена привычной вертикальной синхронизации. Полное исключение разрывов и идеальная синхронизация обеспечивается при подключении монитора с соответствующим аппаратным модулем.

У GeForce GTX 960 обновленный блок кодирования видео с поддержкой формата H.265. Реализован HDMI 2.0 с поддержкой изображения до 5K и защищенного видеоконтента HDCP 2.2. Референсная версия дополнительно имеет три интерфейсных разъема DisplayPort 1.2 и один Dual Link DVI.

Стандартная версия GeForce GTX 960 напоминает GeForce GTX 760 и GeForce GTX 660 — короткая плата, привычная черная «турбина». Внутренняя конструкция системы охлаждения, скорее всего, тоже не претерпела изменений.

NVIDIA GeForce GTX 960

Многие партнеры NVIDIA сразу же представили альтернативные версии. По части охлаждения и рабочих частот среди этих моделей наблюдается большое разнообразие. И некоторые из них блистают очень солидным заводским разгоном. Именно такая видеокарта оказалась в центре нашего внимания — топовая версия GeForce GTX 960 в исполнении Inno3D. Она настолько ускорена по частотам, что при нынешних версиях видеодрайвера и MSI Afterburner даже нельзя понизить ее параметры до уровня референса. Поэтому тестирования обычной версии GeForce GTX 960 в данном обзоре не будет. Зато мы сможем получить представление о производительности при повышенных частотах, что для нас интереснее. А некоторые упущения будут компенсированы в последующих статьях.

Inno3D iChill GeForce GTX 960 2GB Ultra

Поставляется Inno3D iChill в крупной коробке.

Inno3D iChill GeForce GTX 960 2GB Ultra

Набор аксессуаров традиционно хорош:
  • переходник DVI/D-Sub;
  • переходник питания с двух molex на PCI-E 6-pin;
  • регистрационный код 3DMark;
  • коврик для мышки;
  • шестигранный Г-образный ключ;
  • диск с программным обеспечением;
  • инструкция.
Inno3D iChill GeForce GTX 960 2GB Ultra

Видеокарта выглядит внушительно, не хуже топовых представителей линейки iChill Ultra. Массивная система охлаждения занимает три слота расширения. Общая длина карты достигает 30 сантиметров.

Inno3D iChill GeForce GTX 960 2GB Ultra

Три вентилятора прикрыты металлическими пластинами с множеством «зубцов» и прочими декоративными пластинами. У Inno3D iChill GeForce GTX 970 4GB Ultra из-за точно таких же пластин возникал неприятный акустический звук, который нейтрализовался снятием декоративных элементов. Но GeForce GTX 960 холоднее, а значит и скорость вентиляторов ниже. Возможно, в такой ситуации никаких нареканий уже не будет.

Inno3D iChill GeForce GTX 960 2GB Ultra

Охлаждение семисотой серии у Inno3D получило название HerculeZ X3 Air Boss. Соответствующий логотип присутствует на боковой грани кулера. Видно два шестиконтактных разъема питания вместо одного у референса.

Inno3D iChill GeForce GTX 960 2GB Ultra

Обратная сторона платы закрыта перфорированной пластиной.

Inno3D iChill GeForce GTX 960 2GB Ultra

Под кожухом с вентиляторами мы видим типичную для iChill двухсекционную конструкцию радиатора.

Inno3D iChill GeForce GTX 960 2GB Ultra

Всего можно насчитать пять тепловых трубок, но через основание проходят четыре. Пятая соединяет секции между собой, и, скорее всего, полноценной тепловой трубкой вообще не является.

Inno3D iChill GeForce GTX 960 2GB Ultra

Прямо на радиатор цепляются пластиковые рамки с тремя вентиляторами Colorful CF-12915S типоразмера 92 мм.

Inno3D iChill GeForce GTX 960 2GB Ultra

На силовые элементы узла питания установлен ребристый радиатор. Память с лицевой стороны охлаждается пластиной с массивным «козырьком» сбоку. К сожалению, микросхемы GDDR5 с обратной стороны платы обходятся без радиатора. Массивная задняя пластина выступает исключительно в роли усилительного элемента, не контактируя с элементами на плате.

Inno3D iChill GeForce GTX 960 2GB Ultra

Печатная плата Inno3D iChill GTX 960 Ultra реализована по своему дизайну и крупнее стандартной версии. Всего насчитывается шесть посадочных мест под микросхемы памяти, а распаяно четыре. Надо отметить, что аналогичная ситуация и у референса. Это может косвенно свидетельствовать о появлении в ближайшем будущем каких-то GeForce со 192-битной шиной. Возможно, NVIDIA пока не задекларировала все возможности GM206, и мы увидим копию GeForce GTX 960 с более быстрой шиной. Но с нашей точки зрения, более вероятным является появление карты на сильно «порезанном» чипе GM204.

Inno3D iChill GeForce GTX 960 2GB Ultra

Система питания ядра насчитывает четыре фазы.

Inno3D iChill GeForce GTX 960 2GB Ultra

Полная маркировка процессора GM206-300-A1.

Inno3D iChill GeForce GTX 960 2GB Ultra

Два гигабайта памяти набрано четырьмя микросхемами Samsung K4G1325FC-HC28.

Inno3D iChill GeForce GTX 960 2GB Ultra

Базовая частота повышена выше нормы на внушительные 18% — до 1329 МГц при Boost Clock 1393 МГц. Заводскому разгону подверглась и память, ее частота 7200 МГц.

Inno3D iChill GeForce GTX 960 2GB Ultra

GPU-Z версии 0.8.1 верно определяет все параметры нового продукта, включая ASIC Quality данного экземпляра 69,2%.

Inno3D iChill GeForce GTX 960 2GB Ultra

Реальная частота ядра стабильно держится на уровне 1430 МГц. При температуре в помещении 22–23 °C нагрев очень скромный. При игровой нагрузке пиковая температура не превысила 51 °C. Ниже приведены графики нагрузки в Metro: Last Light и Thief.

Inno3D iChill GeForce GTX 960 2GB Ultra Inno3D iChill GeForce GTX 960 2GB Ultra

В простое вентиляторы не крутятся совсем — видеокарта бесшумна. В 3D режиме они раскручиваются до скромных 1200 об/мин. Никаких призвуков нет, все очень тихо.

А теперь пора взглянуть на возможности разгона. С этим у Inno3D iChill тоже все хорошо. Процессор заработал на базовой частоте 1404 МГц при пиковом значении 1505 МГц. Память смогла стабильно работать на 8078 МГц.

Inno3D iChill GeForce GTX 960 2GB Ultra

В ручном режиме обороты вентиляторов были зафиксированы на минимальном уровне в 1200 об/мин. Температура ядра после разгона повысилась лишь на пару процентов.

Inno3D iChill GeForce GTX 960 2GB Ultra Inno3D iChill GeForce GTX 960 2GB Ultra

Характеристики тестируемых видеокарт

Inno3D будет сравниваться с GeForce GTX 760 (Palit GTX 760 JetStream) и GeForce GTX 770. Со стороны AMD один представитель — Radeon R9 285 в лице HIS R9 285 IceQ X2 OC.

В таблице приведены официальные данные по частотам Boost для GeForce. На графиках указан реальный диапазон рабочих частот ядра, включая пиковые значения.

Видеоадаптер GeForce GTX 770 Inno3D iChill GTX 960 Ultra GeForce GTX 760 Radeon R9 285
Ядро GK104 GM206 GK104 Tonga
Количество транзисторов, млн. шт 3500 2940 3500 н/д
Техпроцесс, нм 28 28 28 28
Площадь ядра, кв. мм 294 228 294 н/д
Количество потоковых процессоров 1536 1024 1152 1792
Количество текстурных блоков 128 64 96 112
Количество блоков рендеринга 32 32 32 32
Частота ядра, МГц 1045–1085 1329–1392 980–1033 до 918
Шина памяти, бит 256 128 256 256
Тип памяти GDDR5 GDDR5 GDDR5 GDDR5
Частота памяти, МГц 7010 7200 6008 5500
Объём памяти, МБ 2048 2048 2048 2048
Поддерживаемая версия DirectX 11.1 12 11.1 11.1
Интерфейс PCI-E 3.0 PCI-E 3.0 PCI-E 3.0 PCI-E 3.0
Уровень TDP, Вт 230 120 170 190


Тестовый стенд

Конфигурация тестового стенда следующая:
  • процессор: Intel Core i7-3930K (3,2@4,4 ГГц, 12 МБ);
  • кулер: Thermalright Venomous X;
  • материнская плата: ASUS Rampage IV Formula/Battlefield 3 (Intel X79 Express);
  • память: Kingston KHX2133C11D3K4/16GX (4x4 ГБ, DDR3-2133@1866 МГц, 10-11-10-28-1T);
  • системный диск: Intel SSD 520 Series 240GB (240 ГБ, SATA 6Gb/s);
  • дополнительный диск: Hitachi HDS721010CLA332 (1 ТБ, SATA 3Gb/s, 7200 об/мин);
  • блок питания: Seasonic SS-750KM (750 Вт);
  • монитор: ASUS PB278Q (2560х1440, 27″);
  • операционная система: Windows 7 Ultimate SP1 x64;
  • драйвер GeForce: NVIDIA GeForce 347.25;
  • драйвер Radeon: ATI Catalyst 14.12.
В операционной системе отключены User Account Control, Superfetch и визуальные эффекты интерфейса. Настройки драйверов стандартные. Тесты проводились в соответствии с описанной здесь методикой, но при изменении параметров сглаживания у некоторых приложений. Добавлена игра World of Tanks (видеозапись тестовой сцены) при качестве Ultra и FXAA. Это приложение добавлено к списку тех, где проводился контроль энергопотребления.


Результаты тестирования

Assassin’s Creed: Unity

Inno3D iChill GeForce GTX 960 2GB Ultra

Inno3D iChill GeForce GTX 960 2GB Ultra

Inno3D iChill на 19–22% быстрее GeForce GTX 760 и на 15–23% лучше Radeon R9 285. На своих заводских частотах герой обзора сопоставим в GeForce GTX 770.


Battlefield 4

Inno3D iChill GeForce GTX 960 2GB Ultra

Inno3D iChill GeForce GTX 960 2GB Ultra

В Battlefield 4 преимущество над GeForce GTX 760 составляет 14–16%. А Radeon R9 285 даже при разгоне не может нагнать Inno3D iChill. Отставание 5–9% от GeForce GTX 770, что легко перекрывается повышением частот до 1404–1505/8078 МГц.


Dead Rising 3

Inno3D iChill GeForce GTX 960 2GB Ultra

Inno3D iChill GeForce GTX 960 2GB Ultra

Видеоадаптер Inno3D iChill Ultra лидирует в Dead Rising 3 с отрывом 3–9% относительно GeForce GTX 770 и мизерной разницей с Radeon R9 285. Последний при разгоне выходит вперед. Новичок за счет повышения частот выигрывает 6–8% производительности.


Far Cry 4

Inno3D iChill GeForce GTX 960 2GB Ultra

Уточним, что тестирование проводилось при режиме затенения SSBC и улучшенном режиме лучей с технологией NVIDIA Godrays.

Inno3D iChill GeForce GTX 960 2GB Ultra

У представителя AMD в Far Cry 4 наибольшая разница между средним и минимальным fps, что связано с общей нестабильностью последнего. Inno3D вновь идет наравне с GeForce GTX 770, обгоняя GeForce GTX 760 на 28–32%.


Metro: Last Light

Inno3D iChill GeForce GTX 960 2GB Ultra

Inno3D iChill GeForce GTX 960 2GB Ultra

По результатам встроенного бенчмарка Metro: Last лидирует Inno3D с мизерным отрывом от GeForce GTX 770.

Inno3D iChill GeForce GTX 960 2GB Ultra

Тестирование при помощи Fraps на другом уровне дает иную картину. Лидерство GeForce GTX 770 неоспоримо. Inno3D слабее на 9–10%, но почти полностью компенсирует это отставание от старшего товарища за счет повышения частот. GeForce GTX 760 слабее Inno3D на 15–16%. Разница с конкурентом AMD на уровне 4–9%.


Middle-earth: Shadow of Mordor

Inno3D iChill GeForce GTX 960 2GB Ultra

Inno3D iChill GeForce GTX 960 2GB Ultra

Игра Middle-earth: Shadow of Mordor при текстурах High (а это не самый высокий их уровень) требует до трех гигабайт видеопамяти. У всех наших участников просадки ниже 30 fps. Но меньше всего это заметно на GeForce GTX 960. По минимальному fps он безоговорочно лидирует, хотя по средней частоте кадров проигрывает GeForce GTX 770 и Radeon R9 285.


Ryse: Son of Rome

Inno3D iChill GeForce GTX 960 2GB Ultra

Inno3D iChill GeForce GTX 960 2GB Ultra

В Ryse: Son of Rome герой обзора уступает GeForce GTX 770 лишь 2%, выигрывая 23–25% у GeForce GTX 760. Отставание от конкурента AMD на уровне 4%. Прирост производительности при разгоне 7%.


Thief

Inno3D iChill GeForce GTX 960 2GB Ultra

Inno3D iChill GeForce GTX 960 2GB Ultra

Из-за существенных (но редких) просадок fps мы понизили качество SSAA относительно последних тестов Thief. Лидирует Inno3D, наиболее заметный отрыв от остальных участников именно по минимальному fps. Прирост от разгона до 7%.


World of Tanks

Inno3D iChill GeForce GTX 960 2GB Ultra

Inno3D iChill GeForce GTX 960 2GB Ultra

Для тестирования выбрана запись насыщенного динамичного боя. Поэтому мы видим весьма серьезные просадки частоты кадров при очень высоком среднем уровне. Inno3D незначительно уступает GeForce GTX 770 по среднему fps, но уверенно лидирует по минимальному. По первому параметру до 17% разница с предшественником, а по минимальному уже более 40%. Разница с Radeon R9 285 составляет 14% и 24%.


3DMark 11

Inno3D iChill GeForce GTX 960 2GB Ultra

Inno3D iChill GeForce GTX 960 2GB Ultra

Отрыв 23–24% от GeForce GTX 760 и Radeon R9 285. Отставание от GeForce GTX 770 менее 5%. Прирост от разгона 7%.


3DMark Fire Strike

Inno3D iChill GeForce GTX 960 2GB Ultra

Inno3D iChill GeForce GTX 960 2GB Ultra

Первое место за Inno3D с минимальным отрывом от старшего представителя NVIDIA и разницей 5% с представителем AMD.


Энергопотребление

Inno3D iChill GeForce GTX 960 2GB Ultra

Вполне ожидаемо самые низкие показатели потребления мощности у системы с GeForce GTX 960. И разгон самой видеокарты слабо на это влияет.


Выводы

Сделать четкий вывод по стандартной версии GeForce GTX 960 мы пока не можем. Но по результатам Inno3D iChill GeForce GTX 960 Ultra можно делать уверенные предположения о практически повсеместном преимуществе над GeForce GTX 760, и в некоторых приложениях оно будет весьма заметным. Уверенно конкурирует новинка и с Radeon R9 285. А повышенные частоты помогут выйти на уровень производительности GeForce GTX 770. Разница в шине памяти не играет существенной роли. 128-битная новинка уверенно конкурирует с 256-битными решениями благодаря новой архитектуре Maxwell. При этом энергопотребление ниже, следовательно, карты будут холоднее и тише.

Отличным вариантом по сочетанию температурно-шумовых характеристик является Inno3D iChill GeForce GTX 960 Ultra. Мелкие нарекания на старшую модель с таким кулером в случае с GeForce GTX 960 Ultra не актуальны из-за более низких оборотов. Видеокарта тихая при неимоверно низких рабочих температурах и заводском разгоне на 18%. Дополнительный разгон позволяет довести преимущество в частоте GPU до 25%. Реальный рост производительности может быть ниже, но достоинств Inno3D iChill Ultra это не умаляет. Отличная во всех отношениях видеокарта, которая в полной мере оправдает переплату за свой статусный уровень.

Inno3D iChill GeForce GTX 960 2GB Ultra Выбор редакции: лучший продукт

Среди GeForce GTX 960 рассмотренный трехслотовый гигант уникальный в своем роде. Но и у других производителей есть интересные модели, с которыми мы будем вас знакомить. И в ходе следующего обзора будет проведено полноценное тестирование новинки при рекомендованных частотах в большем количестве тестовых приложений.

Теперь есть на что посмотреть