MSI R6970 Lightning kontra Asus Matrix GTX 580 – starcie kart graficznych dla entuzjastów

Dane techniczne, czyli jak porównać nieporównywalne

Produkt Nvidii znacznie różni się architekturą od konstrukcji AMD, dlatego nigdy wcześniej nie zestawialiśmy bezpośrednio ze sobą szczegółów budowy układów graficznych jednego i drugiego producenta. Jednak teraz przyszedł na to czas. Analizując poniższą tabelę, musicie pamiętać, że większość wartości jest nieporównywalna. Na przykład różna liczba jednostek cieniujących i teksturujących wynika z zupełnie innej architektury układów, do tego w GTX-ie 580 działają one z dwoma różnymi częstotliwościami taktowania. Mimo wszystko bezpośrednie zestawienie daje nam obraz teoretycznej mocy obliczeniowej obu układów:

Ze względu na większą liczbę jednostek cieniujących, a dokładnie: jednostek arytmetyczno-logicznych (ALU) przypadających na jednostki cieniujące, Radeony zapewniają większą teoretyczną moc obliczeniową. Karty graficzne AMD częściej używane są do przeprowadzania obliczeń, szczególnie rozproszonych, takich jak obliczenia na platformach programowych Boinc, Folding, Bitcoin, czy siłowego łamania systemów kryptograficznych (ang. brute force). Jest to spowodowane wspomnianymi jednostkami ALU (ang. Arithmetic Logic Unit), które w przypadku produktów AMD mają stosunkowo prostą budowę (co wymusza architektura VLIW) i jest ich dużo, choć działają ze stosunkowo niewielką częstotliwością taktowania. W przypadku kart Nvidii mamy znacznie bardziej złożone w budowie jednostki, których jest bez porównania mniej, ale jest to częściowo kompensowane szybszym zegarem taktującym (dwa razy szybszym od zegara rdzenia).

Wspomniany Radeon HD 6970 ma 1536 jednostek działających z zegarem 880 MHz, co daje 1351 mld 32-bitowych operacji na sekundę.

Dla porównania: GeForce GTX 580 ma 512 jednostek działających z częstotliwością 1544 MHz, co daje 790 mld 32-bitowych operacji na sekundę.

Ze względu na różnice względem architektury VLIW, a tym samym złożoność budowy pojedynczych jednostek ALU, Nvidia potrzebuje większej powierzchni na pojedynczą jednostkę, czego konsekwencją jest zwiększanie rozmiaru rdzeni, a tym samym kosztu produkcji. Jednocześnie jednostki Nvidii znacznie szybciej osiągają kres możliwości przy przyspieszaniu zegara taktującego niż znacznie prostsze w budowie ALU AMD.

Oczywiście, w bardziej złożonych obliczeniach wykorzystujących inne jednostki lub inne algorytmy obliczeniowe Nvidia wcale nie musi pozostawać w tyle. Wszystko zależy od zastosowania. Samo generowanie obrazu polega na ciągłym, powtarzającym się przetwarzaniu tych samych zadań na dużych grupach danych (pikselach na ekranie). Tutaj Nvidia wykorzystuje przewagę większej teoretycznej szybkości wypełniania pikselami (wartość zależna od jednostek ROP). Mimo że z bezpośredniego porównania danych teoretycznych można wysnuć wnioski niekoniecznie faworyzujące Nvidię, to jednak w dotychczas testowanych przez PCLab.pl grach najmocniejszy GeForce przeważnie osiąga znacznie lepsze wyniki. Wynika to ze sprawności tak złożonej architektury w grach. Ale nie ma róży bez kolców.

Złożoność architektury GPU i skomplikowanie konstrukcji płytki drukowanej, szczególnie ze względu na kontroler pamięci o szerokości 384 bitów, są okupione wyższym finalnym kosztem produkcji. Choć i tak w ostatnim czasie różnica między najmocniejszymi jednoukładowymi kartami graficznymi AMD i Nvidii zmniejszyła się. Ceny Radeona HD 6970 zaczynają się od ok. 1200 zł, podczas gdy najtańsze GTX-y 580 kosztują co najmniej ok. 1600 zł. Przy takim rozwarstwieniu za bezpośredniego rywala najmocniejszej karty AMD należałoby uznać GTX-a 570, który sprzedawany jest w podobnej cenie.