GeForce GTX 1080 w laptopie
GeForce GTX 1080 to najmocniejsza mobilna karta graficzna, która wykorzystuje architekturę Pascal. Jej słabszych braci, tj. GTX-a 1070 i GTX-a 1060, opisywaliśmy niedawno, ale to właśnie dziś przyszedł czas na prawdziwą wisienkę na torcie, jeśli chodzi o wydajność.
Podobnie jak we wspomnianym artykule, również i tym razem musimy wyjaśnić kwestię nazewnictwa. Nvidia zrezygnowała z dodawania litery M na końcu nazw układów graficznych przeznaczonych do laptopów. Te z najnowszej serii (GTX 1xxx) nazywają się tak samo jak ich desktopowe odpowiedniki.
Na potrzeby niniejszego artykułu będziemy nowe mobilne układy nazywać: GeForce GTX 1060(M), GTX 1070(M), GTX 1080(M), mimo że nie są to ich oficjalne nazwy. Powinno to znacznie ułatwić rozróżnianie poszczególnych modeli.
Nvidia tłumaczy ten ruch zmniejszeniem różnicy w wydajności między układami mobilnymi a desktopowymi. Rzut oka na specyfikację faktycznie pokazuje, że różnice są bardzo małe. Jednocześnie musimy dodać zastrzeżenie, że liczbę ROP-ów oraz jednostek teksturujących w przypadku nowych kart odczytaliśmy w programie GPU-Z. Nie mamy więc (jeszcze) stuprocentowej pewności, że w istocie jest ich dokładnie tyle samo, ile pokazuje to narzędzie. Nvidia w swoich materiałach podaje tylko liczbę jednostek cieniujących (CUDA), częstotliwości taktowania oraz rodzaj zastosowanej pamięci.
| GTX 1080(M) | GTX 1070(M) | GTX 1080 | GTX 1070 | GTX 980M | |
|---|---|---|---|---|---|
| Architektura | Pascal | Pascal | Pascal | Pascal | Maxwell |
| Jednostki cieniujące | 2560 | 2048 | 2560 | 1920 | 1536 |
| ROP | 64 | 64 | 64 | 64 | 32 |
| Jednostki teksturujące | 213 | 170 | 160 | 120 | 128 |
| Taktowanie rdzenia | 1582 MHz 1771 MHz (Boost) | 1443 MHz 1645 MHz (Boost) | 1607 MHz 1733 MHz (Boost) | 1506 MHz 1683 MHz (Boost) | 1038 MHz 1127 MHz (Boost) |
| Moc obliczeniowa | ~8494 gigaflopy | ~6198 gigaflopów | ~8873 gigaflopy | ~6063 gigaflopy | ~3344 gigaflopy |
| Szybkość wypełniania pikselami | ~202,2 Gp/s | ~92,4 Gp/s | ~107,9 Gp/s | ~101,1 Gp/s | ~33,2 Gp/s |
| Szybkość wypełniania teksturami | ~337,0 Gt/s | ~245,3 Gt/s | ~269,6 Gt/s | ~180,7 Gt/s | ~132,9 Gt/s |
| Zegar pamięci | 1250 MHz | 2000 MHz | 1250 MHz | 2000 MHz | 1253 MHz |
| Szyna pamięci | 256 b | 256 b | 256 b | 256 b | 256 b |
| Rodzaj pamięci | 8192 MB GDDR5X | 8192 MB GDDR5 | 8192 MB GDDR5X | 8192 MB GDDR5 | 8192 MB GDDR5 |
| Przepustowość pamięci | 320,3 GB/s | 256,3 GB/s | 320,0 GB/s | 256,0 GB/s | 160,4 GB/s |
| Obsługiwane API | DirectX 12 | DirectX 12 | DirectX 12 | DirectX 12 | DirectX 12 |
| Złącze graficzne | PCI-E 3.0 | PCI-E 3.0 | PCI-E 3.0 | PCI-E 3.0 | PCI-E 3.0 |
Testowany laptop
Testy przeprowadziliśmy z użyciem jednego laptopa. Był to Hyperbook X77VR. Poniżej przedstawiamy jego skróconą specyfikację.
Hyperbook X77VR
Podstawowe parametry techniczne:
- procesor: Intel Core i7-6700K, 4 × 4 GHz + HT (Turbo do 4,2 GHz)
- karta graficzna: Nvidia GeForce GTX 1080(M)
- RAM: 32 GB DDR4 1066 MHz (Dual-Channel)
- cena: 11 000 zł.
GTX 1080(M) kontra układy mobilne
Poniżej przedstawiamy wydajność laptopa z kartą GTX 1080(M), zmierzoną w procedurze testowej, którą dotąd stosowaliśmy w testach najwydajniejszych laptopów, a więc wyposażonych w układy GTX 970M oraz 980M. Dzięki temu możemy bezpośrednio porównać układy graficzne nowej generacji z poprzednią serią.
Przewaga GTX-a 1080(M) jest miażdżąca: osiąga on wyniki dwukrotnie lepsze niż najszybsza karta poprzedniej generacji, czyli GTX 980M. Przewaga nad GTX-em 1070(M) wynosi około 40%.
Użyliśmy najnowszej wersji sterowników (już nie w wersji beta, jak w poprzednim artykule), tj. GeForce 372.54, zatem wyniki mogą się nieznacznie różnić od tych, które opublikowaliśmy w teście GTX-a 1060(M) i GTX-a 1070(M).
Nie chcieliśmy dodatkowo zaciemniać wykresów, więc w tym miejscu podamy faktyczne częstotliwości taktowania układów graficznych w testowanych laptopach pod obciążeniem i po wygrzaniu:
- Hyperbook MS-16M2, GTX 1060(M) – 1563 MHz
- Acer Predator G9-793, GTX 1070(M) – 1533 MHz
- Hyperbook X77VR, GTX 1080(M) – 1705 MHz.
GTX 1080(M) kontra układy desktopowe
Na tej stronie skupiliśmy się na pomiarach wydajności mobilnych Pascali na tle kart desktopowych. Dlatego, by zapewnić porównywalność wyników, laptopy testowaliśmy z użyciem procedury testowej identycznej z tą, którą stosujemy w przypadku desktopowych kart graficznych.
Wykresy jasno pokazują, że mobilny GTX 1080(M) to prawdziwy potwór wydajnościowy. Bez problemu rozprawia się nawet z desktopowym GTX-em 1070. Zanim nowe układy oficjalnie trafiły na rynek, nie chcieliśmy wierzyć Nvidii, że mobilne Pascale mogą zapewnić taką samą wydajność jak układy desktopowe, ale nasze testy pokazują, że różnica jest naprawdę mała.
Mamy jeszcze do dyspozycji Hyperbooka X77VR, wyposażonego w desktopową jednostkę Core i7-6700K (taktowanie pod obciążeniem wynosi około 3800 MHz). Możemy więc pokusić się o zrównanie taktowania procesora w desktopowej platformie testowej z taktowaniem procesora w laptopie, żeby porównać bezpośrednio wyniki z osiągami „pełnego” GTX-a 1080. Dajcie znać w komentarzach, czy jesteście zainteresowani takim testem.
Dobrym przykładem ograniczania wydajności karty graficznej przez procesor są testy w Hitmanie. Wyniki są „spłaszczone” i desktopowe karty graficzne wyraźnie wysuwają się na prowadzenie (nawet znacznie słabszy GTX 980), właśnie za sprawą połączenia z mocniejszym procesorem..
Używaliśmy najnowszej wersji sterowników (już nie beta, jak w poprzednim artykule), tj. GeForce 372.54, więc wyniki mogą się nieznacznie różnić w stosunku do testu GTX-a 1060(M) i GTX-a 1070(M).
Pobór energii
Podczas pomiarów poboru energii korzystaliśmy z najnowszej wersji sterowników (372.54). Udało się więc wyeliminować problemy ze zbyt wysokim zużyciem energii w spoczynku (podczas wyświetlania pulpitu), które pojawiły się w przypadku wersji beta. Za źródło obciążenia znów posłużył nam Wiedźmin 3.
Na poprzednich stronach pokazaliśmy, że Hyperbook X77VR z mobilną wersją GTX-a 1080 zapewniają bezkompromisową wydajność, a na poniższych wykresach widać, że laptop ma równie bezkompromisowy apetyt na energię. Dość powiedzieć, że dostarczony zasilacz ma moc 330 W i waży niemal 1,5 kg.
Zestaw z desktopowym GTX-em 1080 pod obciążeniem pobierał w naszych testach 281 W. Oczywiście, w przypadku laptopa trzeba jeszcze doliczyć ekran, ale to pokazuje, że różnica jest naprawdę nieduża. Dla lepszego zobrazowania sytuacji: pod obciążeniem desktop z GTX-em 1070 pobiera 244 W, a taki sam zestaw wyposażony w jedną z podkręconych wersji GTX-a 1060 – około 225 W, czyli dokładnie tyle co opisywany Hyperbook. Warto przy tym zaznaczyć, że testowany laptop wyposażono w procesor Intel Core i7-6700K.
W spoczynku, gdy sprzęt działa na zasilaniu akumulatorowym, pobór energii jest do przyjęcia, co sprawia, że Hyperbook może posłużyć również do przeglądania stron internetowych poza domem, tak jak tradycyjny laptop zasilany z akumulatora.
Testowany model wyposażono w akumulator o pojemności 82 Wh (5400 mAh; 17,2 V), co przekłada się na 43 minuty gry na zasilaniu akumulatorowym. W tym trybie częstotliwości taktowania zarówno GPU (pamięci i rdzenia), jak i CPU zostały obniżone: rdzeń GPU – do 785 MHz, pamięć – 750 MHz, CPU – 1200 MHz. Godzina to jednak niezbyt dużo.
Temperatura
Na poniższych zrzutach ekranu przedstawiliśmy dwa najbardziej wymagające scenariusze, w jakich przyjdzie pracować laptopowi: podczas obciążenia samego procesora oraz jednoczesnego obciążenia procesora i karty graficznej.
W pierwszym przypadku taktowanie procesora ustabilizowało się na 3800 MHz, a temperatura dochodziła do 99 st. C, czyli niemal do granicy przegrzania. CPU wygrzewaliśmy przez 40 minut.
Drugi test, czyli FurMark + IntelBurnTest, pokazał, że taktowanie procesora musi zostać ograniczone do 3200 MHz (znów temperatura dochodziła do 99 st. C). Taktowanie karty graficznej utrzymywało się na poziomie 1776 MHz, a temperatura ustabilizowała się na 87 st. C (najwyższa, jaką udało się osiągnąć, to 93 st. C). Procesor i kartę graficzną wygrzewaliśmy przez 60 minut.
Głośność
Głośność mierzyliśmy w takich samych scenariuszach jak pobór energii, tj. podczas wyświetlania pulpitu w Windows oraz w Wiedźminie 3 pod obciążeniem. Hyperbook X77VR pod obciążeniem jest bardzo głośny. Natężenie dźwięku generowanego przez układ chłodzenia, 44,3 dB, będzie przy dłuższym użytkowaniu bardzo uciążliwe. Wyłączenie laptopa każdorazowo wiązało się z poczuciem ogromnej ulgi.
Ważne przypomnienie: Skala głośności jest wyrażona w decybelach (dB) i jest to skala nie liniowa, a logarytmiczna. Dlatego różnica rzędu 3 dB oznacza dwukrotną różnicę w poziomie ciśnienia akustycznego. Dodajmy, że dwukrotna różnica w subiektywnie postrzeganej głośności, wyrażonej w sonach, wiąże się z różnicą w poziomie ciśnienia akustycznego rzędu 10 dB (dla dźwięku o częstotliwości 1 kHz).
Podsumowanie
Wydajność GTX-a 1080(M), zbudowanego w architekturze Pascal, może spowodować opad szczęki. Jest tak zarówno wtedy, gdy zestawi się go ze słabszymi układami mobilnymi...
...jak i wówczas, gdy do porównania posłużą karty desktopowe...
W pierwszym przypadku przewaga nad GTX-em 980M (a więc najszybszą kartą mobilną poprzedniej generacji) wynosi blisko 100%. W drugim nowość plasuje się między GTX-em 1070 a GTX-em 1080. Przypominamy, że wciąż mówimy o laptopie!
Tak wysoka wydajność została jednak okupiona problemami, które często trapią laptopy dla graczy: dużym poborem energii oraz wysoką temperaturą działania. Pod obciążeniem laptop pobiera z gniazdka aż 224 W, temperatura procesora dochodzi do 100 st. C, a karty graficznej (w najbardziej wymagającym scenariuszu) – aż do 93 stopni.
Nie rozpieszcza również kultura pracy (albo raczej jej brak). Testowany Hyperbook potrafi wygenerować aż 44,3 dB. Widać, że wysoka wydajność ma swoją cenę.
Skoro już przy cenach jesteśmy: Hyperbook X77VR w testowanej konfiguracji kosztuje „jedynie” 11 000 zł. Możliwość skorzystania z najszybszej dostępnej obecnie karty graficznej zamkniętej w komputerze przenośnym zdecydowanie nie jest więc czymś, na co będzie mógł sobie pozwolić każdy.