После тестирования GeForce GTX 1080 Founders Edition настал момент для знакомства с младшей видеокартой на базе GPU GP104. В этот раз в наши руки попала нереференсная модель игровой серии GAMING от MSI. Видеокарта заменит нам референсную версию при снижении частот до рекомендованного уровня. Ну и конечно, мы оценим ее потенциал при заводских частотах и в разгоне.

Поскольку это первое наше знакомство с GeForce GTX 1070, то нужно кратко описать ее ключевые особенности. Видеокарта базируется на графическом процессоре GP104 архитектуры Pascal. Чип состоит из четырех графических кластеров GPC. Внутри кластера вычислительные блоки сгруппированы в пять мультипроцессоров. У GeForce GTX 1070 часть мультипроцессоров отключена — из 20 активно 15. Структура урезанного чипа отражена ниже на иллюстрации.

В результате такого упрощения GeForce GTX 1070 насчитывает 1920 вычислительных ядер CUDA вместо 2560, а текстурных блоков TMU уже 120 вместо 160. Фактически младшая видеокарта потеряла треть основных вычислительных блоков. Зато неприкосновенным остались блоки ROP и кэш L2. Рабочие частоты процессора немного понижены. Базовая частота 1506 МГц при среднем Boost Clock 1683 МГц.

Шина памяти 256 бит. Вместо микросхем GDDR5X, как у GeForce GTX 1080, используются более простые модули стандарта GDDR5. При этом эффективная частота таких микросхем соответствует 8 ГГц, что выше частот памяти любых видеокарт семейства Maxwell. Ну и разница с памятью GDDR5X 10 ГГц не столь критична. Объем памяти 8 ГБ.

	GeForce GTX 1080	GeForce GTX 1070
Архитектура	Pascal	Pascal
Кодовое имя GPU	GP104	GP104
Количество транзисторов, млн.	7200	7200
Техпроцесс, нм	16	16
Площадь ядра, кв. мм	314	314
Количество потоковых процессоров	2560	1920
Количество текстурных блоков	160	140
Количество блоков ROP	64	64
Частота ядра, МГц	1607-1733	1506-1683
Шина памяти, бит	256	256
Тип памяти	GDDR5X	GDDR5
Эффективная частота памяти, МГц	10012	8014
Объём памяти, Мбайт	8192	8192
Интерфейс	PCI-E 3.0	PCI-E 3.0
Уровень TDP, Вт	180	150

Если GeForce GTX 1080 поднимает планку производительности, то GeForce GTX 1070 может статьи заменой для топовых моделей прошлого поколения. При этом у новой видеокарты более низкое энергопотребление, что стало возможным благодаря 16-нм техпроцессу, и обновленная архитектура.

О реальном уровне производительности можно будет судить по результатам тестирования. Но вначале проведем осмотр и изучим особенности подопытной модели.

MSI GeForce GTX 1070 GAMING X

Данная видеокарта является старшей версией GeForce GTX 1070 от компании MSI. В обновленной системе обозначений на это указывает индекс X в конце названия. Попутно выпускается простая модель GAMING, которая отличается лишь тем, что рабочие частоты у нее чуть ниже.

Все карты MSI поставляются в коробках красной расцветки, что соответствует общей цветовой гамме продуктов GAMING. Комплектация минимальная — обязательный диск с программным обеспечением и инструкция.

У видеокарты агрессивный внешний вид. Используется обновленная система охлаждения Twin Frozr VI. Корпус выполнен в оригинальном дизайне с ярко-красными вставками. Два крупных вентилятора дополняют впечатления благодаря нестандартной форме лопастей.

С обратной стороны плата защищена металлической пластиной. Под чипом GPU есть отверстия для свободного оттока горячего воздуха. Принадлежность к линейке GAMING подчеркивает большое изображение дракона дракона.

В углу расположено два разъема питания. Присутствует и два разъема под SLI, которые теперь одновременно задействуются с новыми мостиками даже при объединении двух видеокарт. Для подключения дисплеев имеется пять интерфейсных разъемов: три DisplayPort, один HDMI и DVI.

Боковая панель с надписью MSI и выступающие красные зубцы в работе подсвечиваются красным цветом. При наличии прозрачного окна в корпусе видеокарта будет выглядит эффектно. Вот только красный цвет не ассоциируется с графическими ускорителями NVIDIA, но это уже вопрос личных предпочтений.

Взглянем на MSI GTX 1070 GAMING X в разобранном состоянии. Под кулером плата накрыта двумя радиаторами. Один накрывает чипы памяти, второй элементы VRM.

Радиатор элементов системы питания имеет оребрение для увеличения площади рассеивания.

Контакт с элементами осуществляется через упругие термопрокладки. Большая пластина для микросхем памяти заодно выступает в качестве ребра жесткости, она изгибается и дополнительно прикручивается в задней панели.

У кулера крупное основание и пять тепловых трубок. Одна из трубок выделяется своей большой толщиной, ее диаметр 8 мм. Основание и трубки из меди, но с никелированным покрытием.

Все трубки изгибаются и поочередно пронизывают массив тонких пластин, из которых и набран основной радиатор. Общая конструкция обеспечивает равномерное распределение тепловой нагрузки на радиатор.

Сверху прикручены два вентилятора Power Logic стандарта 100 мм (крыльчатка 95 мм). Стоит отметить, что нет крупных рамок для вентиляторов — только небольшие узкие планки, что не создает лишнего сопротивления воздушному потоку.

Вентиляторы выполнены по технологии MSI Torx 2.0. Соседние лопасти имеют небольшое смещение относительно друг друга, а половина лопастей с дополнительным небольшим изгибом. Такая форма усиливает воздушный поток и его рассеивание, улучшая продуваемость радиатора без повышения оборотов.

Печатная плата выполнена по нереференсному дизайну. Она крупнее стандартной, система питания усилена за счет дополнительных фаз.

Питание реализовано по схеме 8+2 фазы. Внешнее питание подключается через разъемы 6-pin и 8-pin. Используются высококачественные электронные компоненты стандарта Military Class.

Полная маркировка графического процессора GP104-200-A1. Распаяно восемь микросхем памяти Samsung с маркировкой K4G80325FB-HC25.

Рабочие частоты у видеокарты повышены. Вместо 1506/1683 МГц по базовой частоте и Boost начальные частоты 1607/1797 МГц. Память работает на частоте в 8,1 ГГц вместо 8 ГГц.

Отметим, что MSI GAMING имеет несколько частотных профилей. Указанный режим является самым производительным и называется OC Mode. В рознице могут продаваться экземпляры, которые изначально работают при частотах ядра 1582/1771 МГц и при частоте памяти 8 ГГц (Gaming Mode). Начальные частоты определяются версией BIOS, но любой экземпляр может работать как в первом, так и во втором режиме. Достаточно установить приложение MSI Gaming App, и можно легко менять частотные профили. Утилита постоянно висит в трее, интерфейс у нее максимально простой и понятный. Заодно программа имеет дополнительные функции, позволяя управлять оборотами вентиляторов, подсветкой и т.д.

На скриншоте видно, что в программе есть еще кнопка Silent Mode. Этот частотный профиль предлагает установки максимально близкие к уровню референса при самой низкой скорости вращения вентиляторов.

У видеокарты изначально повышен лимит мощности, что дополняет мощное охлаждение, обеспечивающие температуры значительно ниже температурных ограничений. В итоге MSI демонстрирует стабильную частоту Boost без резких колебаний в нагрузке. При базовой частоте 1607 МГц в играх частота GPU держалась на уровне 1962 МГц с редкими скачками до 2000 МГц. При длительной нагрузке бечнмарком Metro: Last Light температура графического чипа достигала 70 °C при 27 °C в помещении. Шум был минимальным благодаря низкой скорости вращения вентиляторов до 1300 об/мин.

В других приложениях нагрев и шум могут быть даже ниже. Или потребуется длительное время для достижения таких же конечных значений.

Кроме производительности на повышенных частотах нас интересует начальный уровень быстродействия GeForce GTX 1070. Поскольку даже в Silent Mode видеокарта будет немного быстрее обычной версии из-за стабильного максимального Boost, то решено было дополнительно понизить базовое значение на 30 МГц относительно рекомендованного уровня. При нагрузке бенчмарком Metro это дало основную рабочую частоту Boost на уровне 1848 МГц при пиковом всплеске до 1886 МГц. В других играх частота была ближе к уровню 1860 МГц, но были и отклонения и в меньшую сторону

Возможности разгона проверялись при помощи MSI Afterburner. Наша видеокарта позволила поднять базовую частоту на 80 МГц, достигнув пикового значения Boost в 2088 МГц. Напряжение повышено буквально на один шаг относительно номинального, дальнейшее его повышение не давало какого-то выигрыша, а только приводило к росту температур.

Средняя частота GPU была близка к уровню 2038 МГц, иногда чуть выше. Эти показатели близки к результатам разгона GeForce GTX 1080 Founders Edition. Память разогналась до 4644 МГц (итоговое значение 9288 МГц).

Для тестирования мы сразу подняли скорость вентиляторов до 1500 об/мин, что даже обеспечило небольшое снижение рабочих температур относительно начального уровня. С учетом того, что шум все еще был низкий, такие показатели можно назвать великолепными. Благодаря мощной системе охлаждения Twin Frozr VI видеокарту MSI вполне можно использовать при повышенных частотах, не опасаясь шума или перегрева.

Характеристики участников тестирования

Соперниками для рассматриваемой видеокарты выступят GeForce GTX 1080 и топовые модели прошлого поколения — GeForce GTX 980 Ti и Radeon R9 Fury X. Все участники протестированы в номинале и в разгоне. Для простоты восприятия MSI в разгоне обозначается просто как GeForce GTX 1070 с соответствующими частотами.

Ниже отражены заводские характеристики участников. Указаны заявленные данные по частоте Boost Clock, а на графиках производительности указан базовый и пиковый уровень частот GeForce.

	GeForce GTX 1080	MSI GeForce GTX 1070 GAMING X	GeForce GTX 1070	GeForce GTX 980 Ti	Radeon R9 Fury X
Архитектура	Pascal	Pascal	Pascal	Maxwell	GCN 1.2
Кодовое имя GPU	GP104	GP104	GP104	GM200	Fiji
Количество транзисторов, млн.	7200	7200	7200	8000	8900
Техпроцесс, нм	16	16	16	28	28
Площадь ядра, кв. мм	314	314	314	601	596
Количество потоковых процессоров	2560	1920	1920	2816	4096
Количество текстурных блоков	160	140	140	176	256
Количество блоков ROP	64	64	64	96	64
Частота ядра, МГц	1607-1733	1607-1797	1506-1683	1000-1075	До 1050
Шина памяти, бит	256	256	256	384	4096
Тип памяти	GDDR5X	GDDR5	GDDR5	GDDR5	HBM
Эффективная частота памяти, МГц	10012	8100	8014	7010	1000
Объём памяти, Мбайт	8192	8192	8192	6144	4096
Интерфейс	PCI-E 3.0	PCI-E 3.0	PCI-E 3.0	PCI-E 3.0	PCI-E 3.0
Уровень TDP, Вт	180	150	150	250	275

Тестовый стенд

• процессор: Intel Core i7-6950X @4,1 ГГц
• материнская плата: MSI X99S MPOWER
• память: DDR4 Kingston HyperX HX430C15SB2K4/16, 3000 МГц, 4x4 ГБ
• жесткий диск: Hitachi HDS721010CLA332, 1 TБ
• блок питания: Seasonic SS-750KM
• операционная система: Windows 7 x64
• драйвер GeForce: NVIDIA GeForce 3639
• драйвер Radeon: Crimson Edition 16.1

Все тесты выполнены по описанной ранее методике.

Результаты тестирования

3DMark 11

Справа указан общий балл, слева результат GPU Score.

При частотах на стандартном уровне GeForce GTX 1070 показывает преимущество более 12% относительно GeForce GTX 980 Ti и отставание более 19% от GeForce GTX 1080. После разгона разница между GeForce GTX 1070 и GeForce GTX 980 Ti минимальная.

3DMark Fire Strike

Теперь справа GPU Score, а общий балл слева.

GeForce GTX 1070 снова уверенно обгоняет GeForce GTX 980 Ti и Radeon R9 Fury X. Отставание от лидера 20%, что разгоном не компенсировать.

Batman: Arkham Knight

Скромная разница между старыми флагманскими видеокартами из разных лагерей, как и разница с GeForce GTX 1070. MSI GAMING с повышенными частотами выигрывает несколько процентов, с разгоном доводя преимущество относительно простой версии GeForce GTX 1070 до 12%.

В данной игре решения NVIDIA выигрывают еще и за счет поддержки дополнительных PhysX-эффектов, подробно узнать о которых вы можете из отдельной статьи. При высоком начальном уровне производительности вполне можно включать интерактивные бумажки и дым, это не просадит частоту кадров ниже приемлемого уровня.

Call of Duty: Black Ops 3

В Black Ops 3 пришлось провести сравнение при высоком качестве графики, поскольку при 4 ГБ памяти у Radeon R9 Fury X игра автоматически ограничивает параметры и не позволяет установить качество Extra.

При выбранных параметрах Fury X чуть выигрывает у GeForce GTX 980 Ti в номинале, но проигрывает GeForce GTX 1070. Новичок быстрее старого флагмана NVIDIA лишь на 4%, а от нового лидера GeForce GTX 1080 его отделяют 23%. Разгон позволяет улучшить результаты на 13%. Примечательно, что GeForce GTX 1070 и GeForce GTX 980 Ti в разгоне равны. При высоких показателях с такими настройками графики можно смело включать Extra-качество. С учетом ограничений игры сам факт поддержки такого режима является важным преимуществом моделей  GeForce.

Подробнее о графических особенностях игры вы можете узнать из специальной статьи по настройкам Call of Duty: Black Ops 3.

Crysis 3

Игра до сих пор радует отличной графикой, а при высококачественном сглаживании представляет серьезную нагрузку даже для актуальных графических решений. В таком режиме и тестировались участники.

До 6% выигрывает GeForce GTX 1070 у GeForce GTX 980 Ti и около 13% выигрыш у Radeon R9 Fury X. MSI со своими заводскими частотами быстрее еще на 4%, а дальнейший разгон дает ускорение в 11%. При максимальных частотах GeForce GTX 1070 все еще уступает около 5% старшему товарищу GeForce GTX 1080, который работает в номинале.

DOOM (2016)

Тестирование проводилось при рендеринге в OpenGL.

В таком режиме внезапно наблюдается небольшая разница даже между GeForce GTX 1080 и GeForce GTX 980 Ti, а GeForce GTX 1070 даже слабее старого флагмана. Но последнее место все равно остается за Radeon R9 Fury X.

Расширенная версия тестирования производительности в DOOM с участием видеокарт среднего уровня в отдельной статье.

Fallout 4

Около 4% разница между GeForce GTX 1080 и GeForce GTX 980 Ti. Отставание младшего варианта на базе GP104 от лидера менее 17%, но нагнать старшего товарища после разгона не удается.

Высокий потенциал новых GeForce позволит дополнительно задействовать осколки при стрельбе. Подробнее об этих эффектах в отдельной статье про технологии NVIDIA в Fallout 4. Также вы можете заглянуть в наше масштабное руководство по графическим настройкам, если вас интересуют отдельные графические нюансы и подбор параметров для слабых видеокарт.

Far Cry Primal

В последней игре серии Far Cry преимущество GeForce GTX 1070 над GeForce GTX 980 Ti достигает 10%. MSI GAMING быстрее еще на 4%, дальнейший разгон придает ускорение 8-9%. Соперник от AMD даже после разгона не дотягивает до уровня новичка NVIDIA.

Расширенная версия тестирования производительности с участием видеокарт среднего уровня в отдельной статье.

Gears of War: Ultimate Edition

Игра работает под API DirectX 12.

Выигрыш у GeForce GTX 980 Ti вновь достигает 10%, а преимущество над Radeon R9 Fury X на уровне 14%. Повышение частот до максимума повышает производительность GeForce GTX 1070 на 13%, что не может компенсировать начальную разницу с GeForce GTX 1080 в 24%.

Расширенная версия тестирования производительности с участием видеокарт среднего уровня в отдельной статье.

Grand Theft Auto 5

Сравним видеокарты при максимальном качестве графики в тяжелом режиме сглаживания. Подробнее о режимах сглаживания и других параметрах графики в специальной статье.

GeForce GTX 1070 хорошо справляется с игрой в таком режиме, демонстрируя преимущество над старым флагманом 7-12%. Отрыв от соперника AMD достигает внушительных 30%. После разгона GeForce GTX 1070 и GeForce GTX 980 Ti равны, нагнать лидера GeForce GTX 1080 им не по силам.

Just Cause 3

GeForce GTX 1070 лучше GeForce GTX 980 Ti на 6-11% при разнице 17-21% со старшим товарищем GeForce GTX 1080. После разгона результаты GeForce GTX 1070 и GeForce GTX 980 Ti в Just Cause 3 равны, оба участника не могут нагнать лидера.

Metro: Last Light

При сверхтяжелом сглаживании SSAA новый GeForce GTX 1070 выигрывает почти 10% у старого флагмана. Разница с GeForce GTX 1080 больше 17%. Разгон обеспечивает GeForce GTX 1070 ускорение более 13%.

Quantum Break

Экшен Quantum Break является одной из требовательных игр под DirectX 12.

Участники тестирования достойной справляются с игрой. Результаты GeForce GTX 980 Ti и Radeon R9 Fury X примерно на одном уровне, небольшое преимущество у GeForce GTX 1070. MSI GAMING выигрывает еще несколько процентов. В разгоне GeForce GTX 1070 и GeForce GTX 980 Ti практически равны.

Rise of the Tomb Raider

Игра протестирована только под DirectX 11.

Огромный разрыв между решениями NVIDIA и представителем AMD. Это связано с высокими требованиями Rise of the Tomb Raider к объему видеокарт. В выбранном режиме загрузка памяти более 7 ГБ, и в лучшем положении тут оказываются представители семейства Pascal с 8 ГБ. Разница между GeForce GTX 980 Ti и GeForce GTX 1070 около 8%. Разница между GeForce GTX 1070 и GeForce GTX 1080 более 20%. В разгоне GeForce GTX 980 Ti и GeForce GTX 1070 традиционно равны.

Tom Clancy's The Division

GeForce GTX 1070 снова выигрывает 8% у GeForce GTX 980 Ti, но после разгона они почти равны. Прирост от разгона для тестируемой видеокарты 12-14%. Разница между картами Pascal 18% по средней частоте кадров и около 24% по минимальному fps.

В игре The Division для GeForce можно задействовать режим затенения HBAO+. В качестве дополнения проведено тестирования в таком режиме.

Переход от SSAO к HBAO+ обеспечивает небольшой рост результатов при улучшении качества картинки. При столь высоких показателях можно еще включить и мягкие тени. Подробнее о тенях и режимах затенения в отдельной статье.

Total War: Attila

Самая красивая игра серии в классическом историческом сеттинге.

Преимущество GeForce GTX 1070 над GeForce GTX 980 Ti на уровне 5-7%. MSI GAMING быстрее еще почти на 5%. Далее разгон позволяет выиграть еще более 10%. При максимальных частотах удается минимизировать разницу в производительности с GeForce GTX 1080.

Warhammer: End Times – Vermintide

Тут GeForce GTX 1070 выигрывает около 13% у GeForce GTX 980 Ti и примерно 13-20% у соперника AMD. MSI GAMING при своих частотах быстрее еще на 4%, разгона придает дополнительное ускорение в 9%. При начальных частотах между двумя видеокартами Pascal разница 20-22%.

Расширенная версия тестирования с участием видеокарт среднего уровня в отдельной статье.

Witcher 3: Wild Hunt

«Ведьмак» остается главной ролевой игрой для всех ценителей жанра. Теперь можно рассчитывать на высокую производительность с максимальным качеством графики при активной технологии NVIDIA HairWorks (подробнее о ней тут).

Результаты отвечают ожиданиям. GeForce GTX 1070 обеспечивает высокие показатели и преимущество над GeForce GTX 980 Ti в номинале, хотя после разгона они снова равны. Повышение частот позволяет свести разницу с лидером к нескольким процентам, но полностью компенсировать отставание от GeForce GTX 1080 невозможно.

Энергопотребление

По итоговым показателям энергопотребления ПК в игровом режиме самым экономичным решением является GeForce GTX 1070. Потребляемая мощность у нее значительно ниже старых моделей NVIDIA и AMD. При повышенных частотах показатели на уровне GeForce GTX 1080 в номинале.

Выводы

Младшая видеокарта на базе графического процессора GP104 показывает производительность немного выше уровня быстродействия GeForce GTX 980 Ti. В некоторых приложениях разница минимальная, но иногда доходит до 10% или даже выше. И это при том, что у GeForce меньше исполнительных блоков и разрядность шины памяти. Итоговые показатели обеспечиваются высокими частотами и архитектурными улучшениями. Стоит отметить, что некоторые особенности новинки в виде лучшей поддержки Async Compute и виртуальной реальности VR раскроются в будущем, обеспечивая дополнительно преимущество над старым поколением. Большой объем памяти в 8 ГБ будет востребован для высоких разрешений. Переход на новый 16-нм техпроцесс позволил снизить энергопотребление до такого уровня, каким ранее могли похвастать представители среднего класса.

Оценить уровень нагрева и шум GeForce GTX 1070 Founders Edition мы не можем, но ясно, что младшая модель будет тише и немного прохладнее GeForce GTX 1080 Founders Edition. Альтернативные версии с улучшенным охлаждением смогут продемонстрировать еще лучшее сочетание этих характеристик. В их числе MSI GeForce GTX 1070 GAMING X. Рассмотренная видеокарта порадовала крайне низким уровнем шума при умеренном нагреве и повышенных заводских частотах. Высокая эффективность системы охлаждения MSI и улучшенный дизайн PCB позволяют задействовать дополнительный разгон при сохранении стабильности и тихого режима эксплуатации. Что до самого разгона, то он обеспечивает небольшой прирост производительности. С учетом начального ускорения MSI итоговое преимущество относительно номинального режима референсных карт будет на уровне 12-15%. Похоже, это стандартный уровень разгона для видеокарт этой серии. Интересно, что GeForce GTX 980 Ti при максимальных частотах показывает аналогичную производительность. Вот только охладить старого флагмана в таком разгоне намного сложнее.

На очереди тестирование GeForce GTX 1060. Следите за нашими обновлениями через ВКонтакте, Twitter и Facebook!