Обзор видеокарты ASUS ROG Strix GeForce RTX 2070 OC: младший GPU, старшая модель

К настоящему моменту мы изучили шесть видеокарт под маркой GeForce RTX 20, включая модели Founders Edition и устройства оригинального дизайна. Но благодаря тому, что NVIDIA одновременно анонсировала три модели на GPU семейства Turing, наша работа далека от завершения. Еще много ускорителей 20-й серии ждут своей очереди на тестирование, и сегодня мы займемся GeForce RTX 2070 производства ASUS.

ROG Strix GeForce RTX 2070 OC — это модификация RTX 2070 с максимальным фабричным разгоном в каталоге тайваньской компании. GeForce RTX 2070 в своей ценовой категории и так предлагаетновые функции рендеринга и высокое быстродействие, но в дополнение к этому ASUS воспользовалась сменой поколений GPU, чтобы усовершенствовать конструкцию своих продуктов. ROG Strix GeForce RTX 2080 и 2080 Ti вобрали в себя наибольшее число изменений по сравнению с моделями ROG Strix на основе GeForce 10-й серии. Посмотрим, что осталось на долю GeForce GTX 2070 и есть ли у этой видеокарты резерв для дальнейшего оверклокинга.

⇡#Технические характеристики, комплект поставки, цена

ASUS ROG Strix GeForce RTX 2070 существует в трех модификациях, различающихся тактовыми частотами GPU. Базовый вариант соответствует референсным данным GeForce RTX 2070, в то время как в OC-версии верхняя частота GPU (Boost Clock) на 195 МГц выше. ROG Strix GeForce RTX 2070 Advanced Edition, вопреки тому, что можно предположить по ее названию, разогнана всего на 30 МГц по сравнению с базовой версией.

Известно, что перед отправкой производителям видеокарт NVIDIA сортирует чипы архитектуры Turing в соответствии с потенциалом тактовых частот при расчетном напряжении питания. Нам предстоит тестировать ROG Strix GeForce RTX 2070 OC, и в ней установлен графический процессор условно высшего сорта. Мы не знаем, какие GPU достались базовой версии и Advanced Edition, но не исключено, что путем разгона вручную преодолеть разницу в 165-195 МГц между ними и ROG Strix GeForce RTX 2070 OC будет невозможно.

Как бы то ни было, базовый вариант ROG Strix GeForce RTX 2070 нам не удалось найти в продаже ни в российских интернет-магазинах, ни на торговых площадках США. Разница в стоимости между Advanced Edition и OC не превышает $10, а в России версия OC и вовсе дешевле, так что выбор для покупателя невелик. При цене в $630 (44 900 руб. в России) эта видеокарта на добрых $140 (9 500 руб.) дороже простейших модификаций GeForce RTX 2070 (35 400 руб.). Основные конкуренты GeForce RTX 2070 среди видеокарт прошлого поколения (GeForce GTX 1080 и Radeon RX Vega 64) также продаются за меньшие суммы и доступны по ценам от $470 и $449 (31 751 и 38 543 руб.).

Комплект поставки ROG Strix GeForce RTX 2070 традиционно минималистичен. Помимо видеокарты, в коробке были найдены бумажная документация, диск с ПО и два полезных аксессуара — кабельные стяжки и переходник с двух шестиконтактных разъемов питания на один восьмиконтактный.

Конструкция

Для устройств GeForce RTX 2080 и 2080 Ti под маркой Strix инженеры ASUS разработали новую систему охлаждения с увеличенным радиатором. В толщину эти видеокарты почти целиком занимают три корпусных слота расширения. Благодаря сравнительно компактному GPU (по меркам семейства Turing) ASUS Strix GeForce RTX 2070 не нуждается в столь же интенсивном отводе тепла и выполнена в более привычных, 2,5-слотовых габаритах.

Две старшие модели производства ASUS также можно опознать по крупным крыльчаткам диаметром 100 мм с массивным кольцом, скрепляющим лопасти. В системе охлаждения ROG Strix GeForce RTX 2070, напротив, установлены точно те же 90-миллиметровые вентиляторы, которые ASUS использовала в устройствах серии GeForce 10. Механизм вентиляторов защищен от пыли по стандарту IP5X. В состоянии «из коробки» видеокарта никогда не прекращает приток воздуха, но резервная версия BIOS позволяет кулеру работать в пассивном режиме, пока температура GPU находится в пределах 55 °C.

Дизайном корпуса ROG Strix GeForce RTX 2070 также не отличается от видеокарт на чипах Pascal. В прорези фронтальной панели и защитную пластину на обратной стороне печатной платы встроены RGB-светодиоды, и есть разъем для питания светодиодных лент. Оттенок и режим работы подсветки можно выбрать в ПО Aura Sync, но ASUS также добавила на плату кнопку, отключающую все светодиоды.

Внутренние компоненты системы охлаждения представляют собой переходный вариант между ASUS ROG Strix GeForce GTX 1070 Ti и GTX 1080 Ti, с одной стороны, и RTX 2080/2080 Ti — с другой. Графический процессор обслуживается двухсекционным радиатором с шестью тепловыми трубками (основание кулера отполировано до зеркального блеска), а чипы памяти GDDR6 накрыты алюминиевой рамой. В отличие от того, как это было в ROG Strix предыдущего поколения, рама не участвует в охлаждении полевых транзисторов VRM: основной радиатор контактирует с ними через термопрокладку.

Разъемы на печатной плате позволяют подключить к видеокарте два внешних вентилятора с контролем скорости вращения в зависимости от температуры GPU.

Печатная плата

OC-версия ASUS ROG Strix GeForce RTX 2070 укомплектована графическим процессором TU106 «высшего сорта», как видно по букве А в среднем блоке маркировки (TU106-400A-A1). Чипы памяти GDDR6 SDRAM с маркировкой 8RA77 D9WCW произведены на фабрике Micron и рассчитаны на пропускную способность 14 Гбит/с на контакт.

Регулятор напряжения включает десять фаз для питания графического процессора и две для микросхем RAM. Как и на видеокартах Founders Edition, здесь используются полевые транзисторы с интегрированным драйвером, обеспечивающие точный контроль тока и напряжения. Питанием GPU управляет ШИМ-контроллер uPI uP9512P, который способен варьировать число активных фаз для поддержания высокого КПД во всем диапазоне потребляемой мощности. Один восьмиконтактный и один шестиконтактный разъемы питания вместе с силовыми линиями в слоте PCI Express обеспечивают устройству резерв мощности в 300 Вт.

На плате есть вторая микросхема UEFI, которая содержит «тихую» версию микропрограммы. Все отличия последней сводятся к пониженной скорости вращения вентиляторов в среднем диапазоне температур и возможности пассивного охлаждения, когда температура GPU не превосходит 55 °C. Неподалеку от переключателя UEFI есть блок контактных отверстий для мониторинга и управления питающим напряжением GPU, RAM и PLL. Однако вольтмод, в отличие от возможности измерения, на платах ASUS требует модификаций печатной платы — пусть незначительных, но они, тем не менее, влекут за собой потерю гарантии производителя.

⇡#Тестовый стенд, методика тестирования

Мощность видеокарт мы измеряем отдельно от CPU и прочих компонентов ПК. Для этого применяется жесткий райзер PCI Express x16, в котором линии +12 В и земли, идущие от материнской платы, разорваны и выведены на отдельный шестиконтактный разъем питания. Блок питания Corsair AX1200i с помощью утилиты Corsair LINK 4 позволяет регистрировать общий ток, проходящий по разъемам дополнительного питания видеокарты и райзеру, с периодом 1 с, а мощность вычисляется путем умножения величины тока на величину напряжения 12 В в каждый момент времени.

В качестве тестовой нагрузки используется FurMark с наиболее агрессивными настройками (разрешение 3840 × 2160, MSAA 8x) и Crysis 3 (максимальное качество графики, разрешение 3840 × 2160, MSAA 4x). Замеры мощности выполняются после прогрева видеокарты, когда температура GPU и тактовые частоты стабилизируются. Также во время теста с помощью ПО MSI Afterburner мы регистрируем ряд других переменных: тактовую частоту, напряжение питания и температуру графического процессора, скорость вращения вентиляторов системы охлаждения.

⇡#Участники тестирования

В тестировании производительности приняли участие следующие видеокарты:

• ASUS ROG Strix GeForce RTX 2070 OC (1410/14000 МГц, 8 Гбайт);
• AMD Radeon RX Vega 64 (1630/1890 МГц, 8 Гбайт);
• NVIDIA GeForce GTX 1080 (1607/10008 МГц, 8 Гбайт);
• NVIDIA GeForce GTX 1080 Ti (1480/11010 МГц, 11 Гбайт);
• NVIDIA GeForce GTX 2080 Founders Edition (1515/14000 МГц, 8 Гбайт).

Прим.: в спецификациях Vega в качестве высшей частоты AMD указывает не максимально допустимую при штатных настройках, как было в предыдущих поколениях архитектуры GCN, а верхнюю границу диапазона, в котором GPU работает при типичной нагрузке. Но поскольку утилиты для мониторинга и разгона, включая фирменный WattMan, игнорируют Boost Clock и по-прежнему показывают предельную частоту, на диаграммах указана именно она.

⇡#Тактовые частоты, энергопотребление, температура, разгон

GeForce RTX 2070 характеризуется наименьшей базовой частотой GPU среди ускорителей GeForce 20-й серии, но благодаря заводскому разгону значение Boost Clock, которое означает среднюю частоту графического процессора при типичной нагрузке, у ASUS ROG Strix GeForce RTX 2070 OC выше, чем у обеих старших моделей в конфигурации Founders Edition. Действительно, в тесте Crysis 3 видеокарта поддерживает частоты на высоком уровне — 1947–1965 МГц. Однако и мощность устройства приближается к показателям GeForce GTX 1080 Ti (разница лишь в 13 Вт), в то время как GeForce GTX 1080 FE потребляет на 40 Вт меньше.

Система охлаждения на плате ASUS немногим отличается от кулера ASUS ROG Strix GeForce RTX 2080 Ti, так что температура GPU под нагрузкой держится в пределах 60 °С при достаточно низкой скорости вращения вентиляторов. Все модели Founders Edition оборудованы менее эффективной компактной ОС и позволяют GPU нагреваться сильнее.

Санкционированный разгон ASUS ROG Strix GeForce RTX 2070 OC, который активируется в программе GPU Tweak II, увеличивает Boost Clock лишь на 30 МГц. Для более активного оверклокинга UEFI видеокарты позволяет расширить диапазон мощности на 25 %, и в дополнение к этому мы запустили систему охлаждения на максимальных оборотах. Манипуляции с ползунком напряжения питания GPU, в отличие от предыдущих опытов с RTX 2080 и RTX 2080 Ti, отражаются в наблюдаемых параметрах, но абсолютно бесполезны для оверклокинга, так как эффект исчезает при повышении частот сверх штатных значений.

Все видеокарты на «отборных» чипах Turing, с которыми мы уже имели дело, разгоняются примерно на 100 МГц путем простого увеличения Base Clock и, соответственно, сдвига вверх всей кривой частоты. ASUS ROG Strix GeForce RTX 2070 OC не стал исключением: разогнанная карта поддерживает частоту GPU на уровне 2045 МГц (на 98 МГц выше штатных настроек) в тесте Crysis 3, а к пропускной способности оперативной памяти удалось прибавить 1200 Мбит/с на бит шины памяти.

При том, как плохо разгоняются топовые модели видеокарт 20-й серии, подъем TDP сильно бьет по энергоэффективности чипов Turing: мощность устройства под нагрузкой возросла на 39-40 Вт. Повышение скорости вращения вентиляторов до максимума понизило температуру GPU лишь на 2-6 °C, но в абсолютных значениях (54-57 °C) чип и без того далек от перегрева.

Прим.: измерение всех параметров проводится в игре Crysis 3 (максимальное качество графики, 3840 × 2160, MSAA 4x) после прогрева GPU.

⇡#Производительность: 3DMark

3DMark оценивает быстродействие Strix GeForce RTX 2070 OC на 14 и 8 % выше, чем у GeForce GTX 1080 и Radeon RX Vega 64 соответственно. Синтетические тесты чувствительны и к разгону видеокарты, даже незначительному: повышенные частоты GPU и оперативной памяти принесли еще 6 % очков.

⇡#Производительность: игры (1920 × 1080, 2560 × 1440)

При разрешении 1080p игровые тесты видеокарт уровня GeForce RTX 2070 довольно сильно зависят от быстродействия центрального процессора, и различия между устройствами смазываются. Так, Strix GeForce RTX 2070 OC на штатных частотах лишь на 10 и 12 % превосходит GeForce GTX 1080 и Radeon Vega 64 соответственно. С другой стороны, и преимущество старших моделей, GTX 1080 Ti и GTX 2080, перед GTX 2070 невелико: 9 и 11 %.

Разрешение 1440p — идеальная среда для GeForce RTX 2070: тут и процессорозависимость снижается, и частота смены кадров в большинстве игр держится выше 60 FPS. Здесь средняя разница между Strix GeForce RTX 2070 OC, с одной стороны, и GeForce GTX 1080 и Radeon Vega 64, с другой, достигает 14 и 17 % соответственно в пользу нового ускорителя. Однако GeForce GTX 1080 Ti и RTX 2080 уже на 10 и 13 % впереди.

Оверклокинг Strix GeForce RTX 2070 OC слабо влияет на игровую производительность при условно низких разрешениях рендеринга: средняя частота смены кадров возросла на 5 %, хотя есть отдельные тесты (Shadow of the Tomb Raider и Tom Clancy’s The Division), в которых эффект от разгона достигает 9–10 %.

⇡#Производительность: игры (3840 × 2160)

Видеокарты уровня GeForce RTX 2070 плохо подходят для игры в 4K при максимальных настройках качества графики (пусть и без ресурсоемких методов полноэкранного сглаживания). Лишь в трех из одиннадцати тестов — в Battlefield 1, DOOM и F1 2018 — ASUS Strix GeForce RTX 2070 OC покорил отметку в 60 FPS. С другой стороны, только в одной игре (Total War: WARHAMMER II) средняя кадровая частота упала ниже 30 FPS.

Видеокарты с высокой пропускной способностью памяти лучше всего справляются с тестами в 4К. Благодаря чипам GDDR6 и оптимизированной компрессии цвета Strix GeForce RTX 2070 OC превосходит GeForce GTX 1080 на 17 % по средней частоте смены кадров. Когда речь идет о тестах в 4К, Radeon RX Vega 64 лидирует в своей ценовой категории среди ускорителей прошлого поколения, но Strix GeForce RTX 2070 OC по-прежнему впереди с отрывом в 15 %.

Преимущество GeForce GTX 1080 Ti и RTX 2080 перед младшим Turing составляет 11 и 14 % соответственно. Разгон в 4К увеличивает результаты Strix GeForce RTX 2070 OC на 7 %, но этого по-прежнему недостаточно, чтобы превратить младшую модель в аналог старшей — данная возможность ушла в прошлое вместе с GeForce GTX 670.

⇡#Выводы

Если судить по рекомендованным ценам и проектному быстродействию, GeForce RTX 2070 представляет собой аналог GeForce GTX 1080, только с новыми функциями рендеринга, которые открывают трассировка лучей и алгоритмы машинного обучения. В действительности большинство модификаций RTX 2070, которые есть в продаже, включая видеокарты Founders Edition, предварительно разогнаны и продаются по существенно более высоким ценам, чем $499, рекомендованные NVIDIA. За OC-версию ASUS ROG Strix GeForce RTX 2070 придется отдать как минимум $630, или 44 900 рублей, — заметно больше, чем стоят ее ближайшие конкуренты, GeForce GTX 1080 и Radeon RX Vega 64. Вместе с тем, даже если не брать в расчет трассировку лучей и обработку нейросетей на тензорных ядрах, производительность карты ASUS на 10-17 % выше (в зависимости от разрешения экрана), чем у моделей прошлого поколения.

ASUS ROG Strix GeForce RTX 2070 OC изначально работает на более высоких частотах, чем RTX 2070 Founders Edition. Возможности разгона GPU на таких платах практически исчерпаны производителем, однако эффективная система охлаждения и резерв мощности позволяют выжать графический процессор до конца, пусть ценой потери энергоэффективности. ASUS зарезервировала кулер новой конструкции для старших моделей на чипах Turing, но ROG Strix GeForce RTX 2070 не жалуется на охлаждение и в целом является таким же качественным продуктом, как и устройства под маркой Strix, хорошо зарекомендовавшие себя в прошлые годы.