Конструкция GeForce RTX 50 Founders Edition
Возросшее тепловыделение видеокарт старшего сегмента потребовало нового подхода для качественного охлаждения. Референсные видеокарты прошли эволюцию от турбинной конструкции к варианту с двумя осевыми вентиляторами. В серии GeForce RTX 30 вентиляторы уже были размещены с двух сторон для лучшей продуваемости. В новой серии нам предлагают конструкцию с двумя большими осевыми вентиляторами и со сквозными отверстиями с обратной стороны.
Длина эталонной версии GeForce RTX 5090 лишь 30 см при ширине 14 см и толщине 4 см, масса 1,8 кг. И это весьма удивительно для продукта с мощностью в 575 Вт. Причем это самая компактная версия GeForce RTX 5090, которая единственная подходит для малогабаритных корпусов SFF.
Фотографии GeForce RTX 5090 Founders Edition от TechPowerUp
Конструкция новых видеокарт в исполнении NVIDIA предусматривает наличие в центре компактной платы с плотным монтажом элементом. Со стороны чипа и микросхем памяти устанавливается радиатор с большой испарительной камерой и толстыми тепловыми трубками. В качестве термоинтерфейса используется жидкий металл. Трубки несут не себе два больших радиаторных блока, которые из-за отсутствия платы свободно продуваются крупными вентиляторами. Все пространство внутри кожуха занимает радиатор, и дополнительный радиатор накрывает обратную сторону платы.
Такая система охлаждения со сквозным продувом оказывается весьма эффективной внутри современного корпуса с правильно организованным воздушными потоками.
Фотографии GeForce RTX 5090 Founders Edition от TechPowerUp
Новый флагман GeForce RTX 5090 компактнее предшественника GeForce RTX 4090 и меньше всех вариантов в исполнении партнеров. Топовые версии от ASUS и других производителей имеют толщину до четырех слотов и оснащены четырьмя вентиляторами.
GeForce RTX 5090 Founders Edition в сравнении с GeForce RTX 4090 Founders Edition
Конструкция эталонной GeForce RTX 5090 является определенным чудом инженерной мысли. Это касается как охлаждения, так и чрезвычайно сложной компактной PCB.
Печатная плата GeForce RTX 5090
Следующая в иерархии видеокарта GeForce RTX 5080 Founders Edition имеет длину 30 см при ширине 13,5 см и толщине 4 см. Во многом она повторяет конструкцию флагмана, но с оснащена малой испарительной камерой в основании. Также используется классическая термопаста вместо жидкого металла. Проще радиатор с обратной стороны платы.
Фотография GeForce RTX 5080 Founders Edition от TechPowerUp
Характеристики видеокарт RTX 50-й серии
На данный момент известны характеристики четырех видеокарт Blackwell. Все они приведены в таблице. Для наглядности также приведены характеристики аналогичных моделей прошлого поколения, без учета более поздних модификаций линейки Super
GeForce RTX 5090 |
GeForce RTX 5080 |
GeForce RTX 5070 Ti |
GeForce RTX 5070 |
GeForce RTX 4090 |
GeForce RTX 4080 |
GeForce RTX 4070 Ti |
GeForce RTX 4070 |
|
Архитектура |
Blackwell |
Blackwell |
Blackwell |
Blackwell |
Ada Lovelace |
Ada Lovelace |
Ada Lovelace |
Ada Lovelace |
Ядро |
GB202 |
GB203 |
GB203 |
GB205 |
AD102 |
AD103 |
AD104 |
AD104 |
Техпроцесс, нм |
TSMC 4N |
TSMC 4N |
TSMC |
TSMC 4N |
TSMC 4N |
TSMC 4N |
TSMC 4N |
TSMC 4N |
Количество транзисторов, млн. шт |
92200 |
45600 |
45600 |
31000 |
76300 |
45900 |
35800 |
35800 |
Площадь ядра, мм² |
750 |
378 |
378 |
263 |
609 |
379 |
294 |
294 |
SM |
170 |
84 |
70 |
48 |
128 |
76 |
46 |
46 |
CUDA-ядра |
21760 |
10752 |
8960 |
6144 |
16384 |
9728 |
7680 |
5888 |
Тензорные ядра |
680 |
336 |
280 |
192 |
512 |
304 |
240 |
184 |
Ядра RT |
170 |
84 |
70 |
48 |
128 |
76 |
60 |
46 |
Текстурные блоки TMU |
680 |
336 |
280 |
192 |
512 |
304 |
240 |
184 |
Блоки растеризации ROP |
176 |
112 |
96 |
64 |
176 |
112 |
80 |
64 |
FP32 FLOPS |
104,8 |
56,3 |
43,9 |
30,9 |
82,6 |
48,8 |
40,1 |
29,15 |
Tensor TOPS FP16 |
838 (3352 FP4) |
450 (18012 FP4) |
351,5 (1406 FP4) |
246,9 (987 FP4) |
661 (1321 FP8) |
390 (780 FP8) |
320,5 (641 FP8) |
233 (466 FP8) |
RT FLOPS |
317,5 |
170,6 |
133,2 |
96,6 |
191 |
113 |
93 |
67 |
L2 кэш, МБ |
96 |
64 |
48 |
40 |
72 |
64 |
48 |
36 |
Частота ядра (Base Clock), МГц |
2017 |
2285 |
2300 |
2165 |
2235 |
2205 |
2310 |
1920 |
Частота ядра (Boost Clock), МГц |
2407 |
2617 |
2452 |
2512 |
2520 |
2505 |
2610 |
2475 |
Шина памяти, бит |
512 |
256 |
256 |
192 |
512 |
256 |
192 |
192 |
Тип памяти |
GDDR7 |
GDDR7 |
GDDR7 |
GDDR7 |
GDDR6X |
GDDR6X |
GDDR6X |
GDDR6X |
Частота памяти Гбит/с |
28000 Гбит/с |
30000 |
28000 |
28000 |
21000 |
22400 |
21000 |
21000 |
Объём памяти, ГБ |
32 |
16 |
16 |
12 |
24 |
16 |
12 |
12 |
ПСП памяти, ГБ/с |
1792 |
960 |
896 |
672 |
1008 |
716,8 |
504,2 |
504,2 |
Интерфейс |
PCI-E 5.0 |
PCI-E 5.0 |
PCI-E 5.0 |
PCI-E 5.0 |
PCI-E 4.0 |
PCI-E 4.0 |
PCI-E 4.0 |
PCI-E 4.0 |
Мощность TGP, Вт |
575 |
360 |
300 |
250 |
450 |
320 |
285 |
200 |
На видеокарты установлены такие рекомендуемые цены:
- GeForce RTX 5090 $1999
- GeForce RTX 5080 $999
- GeForce RTX 5070 Ti $749
- GeForce RTX 5070 $649
В реальности из-за дефицита все они пока продаются намного дороже заявленной стоимости. А если говорить о нереференсных моделях с высоким заводским разгоном и мощным охлаждением, то тут наценки просто огромны. Цена на топовые GeForce RTX 5090 стремится к 3 тысячам долларов, а некоторые GeForce RTX 5080 продают по две тысячи.
Производительность GeForce RTX 5090 и GeForce RTX 5080
Для иллюстрации производительности воспользуемся слайдами от NVIDIA для GeForce RTX 5090, GeForce RTX 5080 и GeForce RTX 5070 Ti.
Как видим, даже сама NVIDIA признает, что преимущество новых моделей относительно старых видеокарт сильно зависит от конкретной игры и приложения. С генерацией кадров DLSS 4 MFG и трассировкой лучей можно рассчитывать и на двукратный рост частоты кадров. Но в Resident Evil 4 и Horizon Forbidden West разница между видеокартами нового и старого поколения очень небольшая.
Далее несколько графиков с результатами независимых тестов GeForce RTX 5090/5080/5070 Ti от TechPowerUp. Поскольку это решения топового сегмента, то основной интерес вызывает их потенциал в 4K при максимальных настройках графики.
GeForce RTX 5090 быстрее GeForce RTX 4090 на 30-42%, а в Cyberpunk 2077 разница более 46%. GeForce RTX 5080 производительнее GeForce RTX 4080 на 10-20%, максимальный отрыв в 26% наблюдается в Dragon Age: Veilguard. Но у NVIDIA есть еще GeForce RTX 4080 Super, разница с которой меньше. GeForce RTX 5070 Ti показывает результаты на уровне GeForce RTX 4080, кое-где даже обгоняя эту видеокарту (наибольший отрыв в 8% наблюдается в Veilguard). Тут правда речь идет о модели Ventus с заводским разгоном, но он совсем небольшой.
Технология DLSS и многокадровая генерация способны кардинально повысить fps. В требовательных играх DLSS Quality дает ускорение до 80%, а вместе с генерацией 4-х кадров это ускорение в 4 раза и выше. В производительном режиме DLSS Performance с генерацией 4-х кадров можно получить пятикратный рост быстродействия относительно нативного режима.
При максимальной генерации кадров GeForce RTX 5080 способна обогнать GeForce RTX 4090 со старой генерацией. А GeForce RTX 5090 показывает двукратное и более высокое преимущество относительно GeForce RTX 4090.
Выводы
Новая серия видеокарт GeForce RTX 50 выходит в условиях, когда освоение новых технологических процессов проходит очень медленно и стоимость производства постоянно растет. Улучшать производительность графических чипов за счет увеличения количества транзисторов становится все сложнее. Нужны новые подходы, и NVIDIA их ищет. Компания делает ставку на внедрение глубокого обучения и нейросетей непосредственно в графический конвейер. Новая архитектура Blackwell привносит много оптимизаций для новых нейронных шейдеров, которые призваны обеспечит лучшее качество графических эффектов при более оптимальном использовании ресурсов GPU. И это может стать толчком к новому этапу развития 3D-графики, как когда-то было с появлением аппаратного ускорения трассировки лучей в GeForce RTX 20-й серии. Можно говорить об определенном потенциале на будущее, который мы пока в полной мере не можем ощутить. При этом ряд новых нейронных технологий должен уменьшить использование видеопамяти, что в какой-то мере должно компенсировать наличие 12 и 8 гигабайт видеобуфера в бюджетных видеокартах Blackwell.
Но уже сейчас можно оценить улучшения в технологии DLSS и новую многокадровую генерацию. Качество изображения с масштабированием на базе Transformer однозначно лучше, и улучшения DLSS Super Resolution могут почувствовать пользователи всех видеокарт GeForce RTX. А вот многокадровая генерация, которая создает до 4-х кадров, является эксклюзивным решением для GeForce RTX 50. В плане отзывчивости технология не заменит полноценный рендер кадров, но компании удалось добиться серьезного снижения задержек, и новая генерация воспринимается весьма хорошо и плавно. Это серьезное преимущество в производительности для совместимых игр и главный аргумент в пользу новых видеокарт. Также видеокарты на архитектуре Blackwell получили значительный апгрейд ядер для ускорения трассировки. И в технологичных играх с трассировкой пути тоже можно рассчитывать на неплохое ускорение относительно прошлого поколения.
В обычных растровых играх ускорение может не столь впечатляющее, ведь для стандартного рендера улучшений мало. В некоторых случаях можно наблюдать разницу в несколько процентов между новыми и старыми видеокартами одного класса, что вполне укладывается в рамки небольшого увеличения количества CUDA-ядер и рабочих частот. И переход с GeForce RTX 4090/4080/4070 на новые видеокарты аналогичного класса может показаться сомнительным решением. Но если в вашем ПК трудится более старая видеокарта, то вы ощутите качественный и серьезный рост производительности. В условиях дефицита на старте мы бы рекомендовали пока не торопиться с покупкой и подождать стабилизации цен на GeForce RTX 50.
Нет явного прогресса в энергоэффективности, хотя NVIDIA серьезно улучшила многие механизмы для управления частотами и энергосберегающими режимами. Но в десктопном сегменте многие чипы работают на пределе возможностей. И даже тут можно констатировать, что GeForce RTX 5070 Ti потребляет чуть меньше GeForce RTX 4080 при аналогичном уровне производительности. В мобильном сегменте новые механизмы энергосбережения в режимах слабой нагрузки должны лучше проявить себя и продлить время автономной работы от аккумулятора.