Обзор видеокарты NVIDIA GeForce RTX 3070 Ti: продукт своего времени

Вместе с GeForce RTX 3080 Ti NVIDIA представила обновленную версию игрового ускорителя средне-высокой ценовой категории, который, если верить чипмейкеру, до сих пор был самым востребованным предложением во всей 30-й серии GeForce. В последнее утверждение легко поверить, ведь RTX 3070 развивает практически такой же уровень производительности в играх, как GeForce RTX 2080 Ti, за сумму вдвое меньше рекомендованной стоимости бывшего флагмана. По крайней мере так было бы в нормальных рыночных условиях, а на самом деле дефицит видеокарт взвинтил цены RTX 3070 аккурат до того уровня, на котором держались премиальные разновидности RTX 2080 Ti. Тем не менее даже с поправкой на аномальную рыночную ситуацию соотношение возможностей и стоимости GeForce RTX 3070 действительно выглядит привлекательнее, чем у старших моделей NVIDIA на чипах Ampere. Особенно если взять для сравнения свежий RTX 3080 Ti, который принес от силы 14 % дополнительного игрового быстродействия сверх уровня RTX 3080, а стоит, даже по официальным оценкам, на $500 больше.

В отличие от заново родившегося GeForce RTX 3080, RTX 3070 не имеет прямых конкурентов среди видеокарт AMD 6000-го семейства. С одной стороны находится более дешевый, но и сравнительно медленный Radeon RX 6700 XT, а с другой — Radeon RX 6800, который превосходит RTX 3070 по быстродействию в любых задачах, за исключением игр с рейтрейсингом и некоторых рабочих приложений, располагает вдвое большим объемом оперативной памяти, но одновременно и стоит заметно больше. Ну что ж, тем интереснее узнать, каким получился RTX 3070 Ti. Ведь для того чтобы претендовать на быстродействие, аналогичное уровню Radeon RX 6800 или выше, оригинальному RTX 3070 была необходима серьезная переработка.

⇡#Технические характеристики, цены

Базовая версия GeForce RTX 3070 комплектуется частично урезанным графическим процессором GA104, однако во всей 30-й серии, за исключением RTX 3090, нет другой модели, настолько близкой к полностью функциональной конфигурации GPU. Ускоритель лишился всего лишь двух потоковых мультипроцессоров (SM), которые в сумме содержат 256 CUDA-ядер для операций над числами FP32 стандартной точности и 8 блоков наложения текстур. Похоже, NVIDIA использовала урезанную формулу вычислительных компонентов скорее для того, чтобы увеличить выход годных кристаллов GA104, нежели для сегментации модельного ряда — настолько незначительной была потеря. Модификация Ti восстановила утраченные блоки, и заодно были увеличены рабочие частоты графического процессора: с 1725 до 1770 МГц по отметке Boost Clock.

Неужели этого достаточно, чтобы оправдать рождение новой модели 30-го семейства? Конечно же, нет, однако нам придется еще раз вернуться к особенностям оригинального RTX 3070. Как показали эксперименты с разгоном видеокарт на основе GA104 — GeForce RTX 3060 Ti и RTX 3070, их производительность лучше реагирует на повышение тактовых частот оперативной памяти, нежели самого графического процессора. Немудрено, ведь при быстродействии как у RTX 2080 Ti платы RTX 3070 комплектуются точной такими же микросхемами GDDR6 стандарта 14 Гбит/с, но процессор GA104 имеет сравнительно узкую 256-битную шину памяти вместо широкой 384-битной у TU102.

Предсказуемым решением проблемы могли бы стать быстрые чипы с номиналом 16 Гбит/с, ведь новые контроллеры VRAM позволяют выжать из GDDR6 даже большую пропускную способность. Однако RTX 3070 Ti перевели сразу на GDDR6X, хотя ранее NVIDIA не подтверждала, что GA104 умеет обращаться с такими микросхемами. Память GDDR6X в составе RTX 3070 Ti имеет пропускную способность в 19 Гбит/с на контакт, что при разрядности шины в 256 бит предоставляет GPU совокупную ПСП в размере 608 Гбайт/с — то есть сразу на 36 % больше, чем у оригинального RTX 3070.

Тестирование производительности RTX 3070 Ti станет лучшим экспериментом для того, чтобы оценить, какое преимущество дала ускорителям NVIDIA эксклюзивная разновидности SGRAM. Но даже по паспортным характеристикам новинки заметно, как сильно она увеличила другой параметр — энергопотребление. Теперь RTX 3070 развивает уже не скромные 220, а все 290 Вт мощности, и другому объяснению, кроме как аппетитам новой памяти, «жор» никак не поддается.

Еще одним свойством 256-битной шины VRAM, которое, увы, не исправишь сменой микросхем, стал неудобный выбор объема локальной памяти: либо 8, либо 16 Гбайт. Пока большинство игр все еще устраивает первый вариант даже при разрешении 4К, но такая конфигурация едва ли подходит дорогим видеокартам, которые приобретают с расчетом на долгое время без апгрейда, а ведь RTX 3070 Ti — далеко не середнячок по быстродействию. С другой стороны, 16 Гбайт пока кажутся избыточными для потребительской видеокарты.

В итоге GeForce RTX 3070 Ti и его основной соперник, Radeon RX 6800, производят впечатление очень разных устройств, каждое со своим набором достоинств и недостатков. Не подлежит сомнению, что RTX 3070 Ti обладает более высокой производительностью в играх с трассировкой лучей, не говоря уже о поддержке DLSS, однако в пользу RX 6800 говорит вдвое больший объем оперативной памяти и намного меньшее энергопотребление (в отличие от соперника, ему хватает 250 Вт мощности). Но NVIDIA, очевидно, уверена в преимуществе собственного продукта, иначе RTX 3070 Ti не назначили бы цену от $599 (или 57 990 в рублях), в то время как официальная стоимость RX 6800 составляет $579. Именно так сегодня следует воспринимать цены, озвученные чипмейкерами — как свидетельство возможностей того или иного продукта по сравнению с ближайшими аналогами, а не как конкретный ориентир. Вслед за RTX 3080 Ti младшая модель ограничена в возможностях майнинга, но сейчас видеокарты покупают за любые деньги, лишь бы их можно было найти в продаже, а сколько в действительности будет стоить новинка, вы узнаете уже завтра, когда по всему миру начнутся продажи.

Партнеры NVIDIA наладили выпуск RTX 3070 Ti по чертежам оригинального RTX 3070, однако в некоторых случаях им придется модифицировать конструкцию в соответствии с повышенным тепловыделением Ti и, что не менее важно, необходимостью усиленного охлаждения чипов GDDR6X. Одна из партнерских версий от популярной в России компании Palit — хороший тому пример.

⇡#Palit GeForce RTX 3070 Ti GamingPro: конструкция

Мы бы предпочли выполнить обзор RTX 3070 Ti, используя Founders Edition в качестве отправной точки, а уже потом заняться партнерскими моделями, но в данном случае можно не опасаться, что на результаты сравнительного тестирования повлияет заводской разгон GPU. Обновленная модификация GeForce RTX 3070 под маркой GamingPro представляет собой почти такую же видеокарту, как оригинальное издание RTX 3070 (но, разумеется, с иными спецификациями), и вследствие повышенного тепловыделения Ti производитель уже не нашел возможности установить тактовые частоты выше референсных значений.

Действительно, эстетика устройства и внешние детали системы охлаждения не претерпели ни малейших изменений. Похожим решением Palit комплектует и старшие видеокарты 30-й серии, включая RTX 3080 и RTX 3090. Единственные отличия от более дорогих моделей, заметные при поверхностном осмотре, — вес устройства и материал бэкплейта. Обратная сторона печатной платы RTX 3080 (а также Ti-версии) и RTX 3090 накрыта металлической пластиной, которая отводит тепло от текстолита или (в случае RTX 3090) дополнительных чипов оперативной памяти. Palit GeForce RTX 3070 GamingPro, не важно Ti или нет, довольствуется пластиковой крышкой, которая выполняет лишь декоративную функцию.

Как бы то ни было, система охлаждения Palit выглядит вполне адекватно для нового представителя 30-й серии, даже с учетом громадной разницы в потребляемой мощности между RTX 3070 и RTX 3070 Ti. Видеокарта занимает в корпусе компьютера больше двух слотов расширения, а радиатор обдувают три вентилятора диаметром 85 мм. Вместе со множеством других партнеров NVIDIA Palit взяла на вооружение эффективную схему организации воздушных потоков, когда значительная часть радиатора выходит за пределы площади компактной печатной платы и продувается одним из радиаторов насквозь. Через декоративную решетку в центре сияют RGB-светодиоды — неотъемлемая черта большинства современных видеокарт.

Внутри система охлаждения RTX 3070 Ti GamingPro устроена по тому же принципу, что и в предыдущей версии продукта. Крупный двухсекционный радиатор пронизан четырьмя теплотрубками, а снизу напаяна алюминиевая рама, которая придает всей конструкции необходимую жесткость и служит теплосъемником для других горячих компонентов — силовых каскадов и дросселей VRM. Однако у кулера новой модели есть важная особенность: теперь микросхемы оперативной памяти напрямую смыкаются с отполированным теплосъемником, а не с каркасом радиатора. Похоже, новый тип VRAM (а также возможность мониторинга температуры чипов по встроенным датчикам) побуждает производителей видеокарт обратить должное внимание на эту деталь конструкции — давно пора!

Комплектация устройства привычно скромная для видеокарт данной ценовой категории: в коробке GamingPro, помимо самого ускорителя, мы нашли только буклет документации, переходник с двух шестиконтактных разъемов питания на один восьмиконтактный и календарик на 2021 год.

⇡#Palit GeForce RTX 3070 Ti GamingPro: печатная плата

Электроника видеокарты Palit распаяна на печатной плате, которая представляет собой одну из вариаций референсного дизайна (не путать с платами Founders Edition, которые со времен 20-й серии GeForce не являются референсом ни номинально, ни фактически). Данная PCB позволяет выделить в общей сложности десять фаз для питания графического процессора — и все они задействованы в RTX 3070 Ti GamingPro (как, впрочем, и в оригинальном RTX 3070 того же производителя). Регулятор напряжения GPU содержит два ШИМ-контроллера: восьмифазный чип uP9512R от uPI Semiconductor и двухфазный uP1660Q. В качестве ключей VRM используются сборки AOZ5311NQI от Alpha & Omega с номинальным током 50 А.

Регулятор напряжения оперативной памяти по-прежнему двухфазный, на основе чипа uS5650Q. Главный сюрприз GeForce RTX 3070 Ti — это поддержка микросхем GDDR6X. Но еще сильнее удивляет тот факт, что для перехода на новый тип VRAM, знаменитый строгими требованиями к питанию и разводке сигнальных линий, не потребовалось вносить заметных изменений в схему референсной PCB. В данном случае используются чипы с номинальной пропускной способностью 19 Гбит/с — точно такие же, которые мы уже видели на плате GeForce RTX 3080 Ti. По всей видимости, настоящие сложности появляются вместе с большим количеством микросхем и широкой 320- или 384-битной шиной, свойственной старшим моделям 30-й серии.