nVidia SLI — такой «апгрейд» нам не нужен?

Все-таки любят у нас в стране это слово «апгрейд» — попробуйте подсчитать, сколько компьютерных журналов выходит с таким названием. Что уж говорить о производителях ПК — они просто обожают упоминать этот термин среди возможностей своей продукции.

Тестовый стенд на базе ПК Desten Optima-840A SLI

Однако проведенный нами опрос показал, что в момент покупки домашнего компьютера о будущей его модернизации думали едва ли не все, а вот реально воспользоваться такой возможностью спустя некоторое время захотели лишь единицы. Уверены, что подобная ситуация знакома многим читателям, ведь только за прошедший год мы уже успели попрощаться с разъемами S-478, S-462, S-940, AGP, PCI и IDE.

И тем не менее великая иллюзия жива. Сегодня ее наиболее активно продвигает компания nVidia со своей чудо-технологией nVidia SLI (Scalable Link Interface — масштабируемый интерфейс соединений). Так давайте же познакомимся с ней поближе и спокойно посчитаем затраты на SLI-модернизацию.

Подробная техническая информация о технологии nVidia SLI представлена на сайте компании (руководство программиста — http://download.nvidia.com/developer/ GPU_Programming_Guide/GPU_ Programming_Guide.pdf ), мы же напомним, что суть новации заключается в совместном использовании двух 3D-видеоплат для просчета одного игрового приложения.

В работе двух плат nVidia существует три режима:

1. Compatibility Mode — когда из двух плат работает только основная (master card), а вычислительные мощности второй «половинки» не используются.
2. Alternate Frame Rendering — видеоускорители поочередно просчитывают полные кадры игровой сцены.
3. Split Frame Rendering — обе графические платы работают над обсчетом каждого кадра игры, условно разделив его на верхнюю и нижнюю части.

Система SLI ASUS Extreme N6800 на платформе ASUS A8N-SLI Deluxe

Все режимы работы SLI выбираются в соответствии с профилем игры, который закладывается программистами nVidia в драйверах ForceWare. Если же система видит программу, профиль которой не описан специалистами, по умолчанию запускается режим 1, созданный для обеспечения полной совместимости со старыми играми. Исчерпывающий список поддерживаемых приложений находится по адресу http://www.nzone. com/object/nzone_ sli_certifiedapps. html , и в драйверах версии 71.84 их количество достигает 75...

По замыслу компании nVidia технология SLI предназначена для энтузиастов ПК, игроков, разработчиков игр, сборщиков ПК и... представителей прессы. Но познакомившись с системами SLI поближе, мы поняли бы лишь любителей игр, желающих сегодня купить плату GeForce 6600GT, а через годик докупить вторую. Хотя даже при таком варианте сразу понадобятся мощный (и дорогой) процессор, специальная системная плата и соответствующий им блок питания, иначе вместо прироста производительности «игромана» будут ожидать лишь внеплановые финансовые потери.

ASUS Extreme N6600GT 128Mb (GeForce 6600GT)

Графическая плата ASUS Extreme N6600GT

На инженерном уровне плата Extreme N6600GT ничем особым не отличается от типового решения nVidia (в частности, и от платы Gigabyte GeForce 6600GT, подробно рассмотренной в статье «Вниманию встречающих, PCI Express прибывает...» (см. «Мир ПК», №2/05 ). А вот тестовая SLI-платформа Desten Optima-840A SLI заслуживает более пристального внимания.

Как известно, пока системные наборы микросхем (НМС) поддерживают не более 20 каналов PCI Express, 16 из которых сразу отдается для работы с графической платой. Такой интерфейс х16 PCI-E позволяет доводить пропускную способность до 4 Гбайт/с, что по сравнению с AGP 8X (2,1 Гбайт/с) более чем достаточно. Именно поэтому предполагать в SLI-решении наличие 32 линий PCI Express можно, но не нужно .

Современные производители системных плат либо делят графический канал х16 PCI-E на два (обычно по восемь линий в каждом), либо из оставшихся четырех интерфейсов х1 PCI-E делают еще один канал х4 PCI-E для второй видеоплаты.

При разработке платы ASUS A8N-SLI Deluxe на НМС nForce4 SLI инженеры пошли по первому пути, при этом распределение 16 каналов PCI Express для видеоподсистемы компьютера осуществляется с помощью вспомогательной микроплаты ASUS EZ Selector, которая просто переворачивается в зависимости от выбранного режима работы.

Надо отметить, что подобное решение на базе двух ASUS Extreme N6600GT достаточно просто реализуется. Нужно лишь вставить видеоплаты в соответствующие разъемы и соединить их специальным SLI-мостом, поставляющимся с каждой системной SLI-платой. После этого в Windows XP появляется ссылка на нужную закладку драйвера, в которой необходимо активировать поле «Включить многопроцессорный режим».

Если же продолжить эксперименты и снять SLI-мост, по которому происходит синхронизация совместной работы видеоплат, то SLI-режим будет работать и дальше, хотя это и приведет к появлению различных артефактов в изображении и падению производительности. Так что просчитанные SLI-сцены игровых приложений передаются именно по шине PCI Express через кристалл nForce 4 SLI, а вовсе не через SLI-мост. Но что помешало компании nVidia передавать синхронизирующие сигналы по каналам PCI-E, минуя дополнительный мостик? Пока неясно. Возможно, аналогичная SLI-технология канадской компании ATI Multi-Rendering не будет использовать соединительные мостики вообще.

Теперь о росте производительности. Конечно, две платы EN6600GT/TD/ 128M/A оказались предпочтительнее одной, но, как водится, без сюрпризов не обошлось. Например, в играх Serious Sam, Halo: Combat Evolved, Half-Life 2 и в тестах GunMetal Benchmark 2, PCMark04 Video мы заметили однозначное падение производительности, и этот «звоночек» лишь положил начало краху нашей веры в чудо-технологию...

Более того, проигрыш SLI-тандема при разрешении 1024x768 точек в играх Unreal II: The Awakening, Far Cry и Unreal Tournament 2004 лишний раз подчеркнул необходимость модернизации центрального процессора для достижения лучшей видеопроизводительности. А ведь у нас в компьютере Desten был установлен AMD Athlon 64 4000+ и его замена стоит значительных денег.

Но в целом графические платы ASUS Extreme N6600GT работали как часы, причем и в одиночном режиме, и в конфигурации SLI, что лишний раз подтверждает технологическое лидерство компании nVidia в видеорешениях для сегмента средней ценовой категории.

ASUS Extreme N6800 256Mb (GeForce 6800)

Графическая плата ASUS Extreme N6800

Народная мудрость гласит, что когда маркетологи что-то обещают, ожидания надо смело делить на пять. Именно так мы и поступили, прочитав на сайте www.nvidia.ru следующую фразу: «В зависимости от приложения, nVidia SLI для получения непревзойденных игровых возможностей поднимает производительность по сравнению с системой на базе одного GPU до 200%». И что вы думаете? В синтетическом тесте 3DMark05 при разрешении 1600і1200 точек мы действительно видим 100%-ный прирост производительности. Но какой ценой?

Установив в серийный компьютер Desten две видеоплаты ASUS Extreme N6800, любезно предоставленные компанией USN Computers, мы начали наши тесты в SLI-режиме 1 (Compatibility Mode). Сразу стало очевидно, что резкое уменьшение частоты ядра NV41 и особенно эффективной частоты памяти перевело модель EN6800/TD/256M/A в разряд аутсайдеров. Даже 256-Мбайт память типа DDR и большее количество пиксельных и вершинных конвейеров не позволили обойти производительность одиночной платы средней ценовой категории ASUS Extreme N6600GT.

Спрашивается, зачем же компании nVidia нужно такое «инвалидное» решение? Смеем утверждать, что скорее всего виноваты маркетологи — ведь как только активируется режим SLI, тандем из плат ASUS Extreme N6800 легко обходит конфигурацию SLI GeForce 6600 GT и демонстрирует обещанный в некоторых игровых приложениях двукратный прирост производительности.

Браво, «нашего брата» опять грамотно «дурят»! У одиночной ASUS Extreme N6800 довольно скромные скорости заполнения текстур и построения многоугольников. Так что, купив видеоплату с расчетом на будущую модернизацию, не надейтесь сразу получить высокую производительность. Эта мечта начнет сбываться только после того, как вы разоритесь и на вторую половинку SLI-чуда. Причем имейте в виду, что система SLI на GeForce 6800 не так требовательна к производительности процессора и мощности блока питания. Уверены, плата nVidia GeForce 6800 была бы оптимальна для SLI-производителей, если бы не одно огромное «но»...

При включении SLI-режима во всех поддерживающих его игровых приложениях на фоне революционного скачка производительности можно наблюдать жуткие артефакты при передаче изображения. Даже неискушенный пользователь заметит назойливую рябь и строки всех цветов радуги. Особенно сильно эти недостатки проявляются в сложных приложениях при высоких разрешениях, но и в режиме 1024x768 точек для специалистов все выглядит весьма печально.

Но, повторяем, в одиночном режиме работы платы ASUS Extreme N6800 никаких проблем с качеством изображения нет. А чтобы объективно оценить производительность ГП NV41, посмотрите на результаты тестов с использованием современного игрового DirectX 9 «движка» GunMetal, который пока не попал на глаза программистам nVidia. Хотя сюжетом игра и не впечатляет, она сопровождается огромным количеством сложных эффектов и загружает видеоплаты не хуже знаменитого шедевра Far Cry. Так вот, качество картинки в GunMetal остается идеальным даже при включенном режиме SLI, благо профиля GunMetal в драйверах ForceWare пока еще нет. Но... игра GunMetal объективно показывает у данной графической платы худшую в нашем обзоре производительность.

ASUS Extreme N6800 Ultra (GeForce 6800 Ultra)

Графическая плата ASUS Extreme N6800 Ultra

И здесь сохранились проблемы синхронизации одновременной работы двух плат GeForce 6800 Ultra. Скорее всего это общая болезнь SLI-комбинаций сегмента высшей ценовой категории и лечить ее надо быстрее, отлаживая драйверы и профили всех поддерживаемых игр.

Действительно, судя по количеству набранных в наших тестах баллов и кадров, система SLI GeForce 6800 Ultra показала лучшую производительность, опередив одну из наиболее быстрых моделей канадской компании ATI Radeon X850XT. Но на массовое подергивание строк без слез не взглянешь.

Правда, доля сомнения в правильности результатов проведенных испытаний у нас все же остается. Дело в том, что второй половинкой для типовой платы ASUS Extreme 6800 Ultra послужил аналогичный инженерный образец GeForce 6800 Ultra другого производителя, поэтому официально признать наши выводы о качестве полученного изображения абсолютно корректными нельзя. Но nVidia сама сделала платы PCI Express на базе NV40 эдакими «полувиртуальными» продуктами. Они как бы присутствуют в линейках большинства производителей, но на практике это сводится к тому, что только у нескольких компаний имеются штучные экземпляры, и то лишь для прессы и демонстраций. А протестировать SLI-конфигурацию из двух плат высшей ценовой категории хочется уже сейчас, ведь верхушка мирового рейтинга 3DMark05 полностью построена именно на SLI-платформах.

А пока плату ASUS Extreme 6800 Ultra мы встречали в продаже лишь на интернет-аукционе за 1000 долл., причем финансовые потери этим не ограничатся. Более того, установив копию инженерного образца GeForce 6800 Ultra в системную плату ASUS A8N-SLI Deluxe, вы лишитесь доступа к обоим разъемам х1 PCI Express.

Так что решение о покупке лидера линейки nVidia надо принимать обдуманно и не забывать, что модель GeForce 6800 Ultra нуждается в дополнительном питании через разъем PEG (PCI Express Graphics), которого скорее всего в вашем блоке питания пока еще нет.

GeCube Radeon X850XT 256Mb

Графическая плата GeCube Radeon X850XT

Бедняга, этот «одноразъемный» представитель конкурентного стана ATI на протяжении всего тестирования пытался сказать твердое «нет» зеленой революции по имени nVidia SLI. А ведь ГП Radeon X850XT не является самым производительным решением ATI, так как его частоты ядра и памяти понижены по сравнению с ATI Radeon X850XT Platinum Edition до 520 и 1080 МГц соответственно. И тем не менее результаты платы GeCube не потерялись на фоне дутых «попугаев» от nVidia.

Во всех тестах Radeon X850XT на равных боролась с одиноким флагманом nVidia — GeForce 6800 Ultra. А в играх Far Cry, Unreal II: The Awakening, Half-Life 2 и GunMetal даже в сравнении с сомнительной производительностью SLI GeForce 6800 Ultra она выглядела весьма достойно. Разумеется, это не предел возможностей ATI, поскольку плата Radeon X850XT легко разгоняется, причем с помощью официального драйвера Catalyst AI (закладка ATI OVERDRIVE).

В то же время видеоплата GeCube Radeon X850XT оказалась на голову выше любых SLI-комбинаций с GeForce 6600GT и GeForce 6800. Так стоит ли городить огород с системами SLI среднего уровня, если очевидное решение Radeon X850XT значительно дешевле и производительнее?

В общем, для желающих собрать пусть не самую быструю, но достаточно производительную и тихую видеосистему плата GeCube Radeon X850XT станет безальтернативной находкой. В наших тестах ПК на ее базе создавал наименьший уровень шума, который даже при повышенных нагрузках не превышал 63,9 дБА. Кстати, уровень шума тандема из двух GeForce 6800 Ultra в тесте 3DMark05 достигал значения 75,2 дБА. Да и электроэнергии плата Radeon X850XT потребляла меньше, чем GeForce 6800 и GeForce 6800 Ultra.

Итак, подведем итоги. При беглом просмотре красочных фотографий и таблиц результатов проделанных тестов может создаться впечатление, что ИТ-мир стал гораздо ближе к фотореалистичным играм именно благодаря системам SLI GeForce 6800 Ultra. Но для объективных выводов надо воочию увидеть, что показывает на экране технология SLI.

Разумеется, приняв замеченные на мониторе артефакты за нормальное явление, можно радостно поаплодировать инженерам nVidia и дружно посадить на диету свои кошельки, чтобы быть на острие прогресса вместе с SLI-системами. Однако с политикой ухудшения видеоряда конкретных игровых приложений во имя достижения невероятной производительности мы столкнулись еще год назад: из тестов исчезали целые сценарные куски, а общее качество игровых картинок повергало в шок специалистов. Мы уже тогда были категорически против подобного подхода, но что изменилось?

Когда производительность графической подсистемы резко возрастает за счет простой оптимизации драйверов, в глазах потребителя этот процесс принимает оттенок нечестной игры. А вот если к огромной работе с драйверами добавить техническую составляющую, то пользователи наконец-то смогут убедиться в появлении чудо-технологии. Тем более что доступность реализации идеи вселяет в потребителей уверенность в возможности будущего обновления уже купленного ПК.

Однако после всего, что мы увидели на экранах наших мониторов, смеем заметить: идея SLI великолепна для сегмента средней ценовой категории, но пока еще сыровата для высшей. Так что сравнивать честных «попугаев» ATI Radeon X850XT с хаотичными стаями «бакланов» GeForce 6800 Ultra в конфигурации SLI по меньшей мере неразумно. И восторг по поводу революционного удвоения баллов в синтетических тестах мы оставим до будущих времен.

На наш взгляд, для реализации высшей SLI-производительности с достойным качеством изображения понадобятся месяцы обкатки. А пока налицо парадокс: разительные отличия от конкурентов наступают в максимальных режимах экрана, анизотропной фильтрации и сглаживания изображения, но большой поток 3D-информации с двух видеоплат приводит к сложностям с его синхронизацией, что проявляется в виде неприемлемых артефактов. Более того, возможно, что дискретные решения SLI — тупиковая ветвь развития двухпроцессорных систем сектора высокопроизводительных видеоплат. А если так — может, есть смысл вовремя остановиться в конкурентном противостоянии?

Невольно напрашивается справедливое сравнение технологий nVidia SLI, Intel HT (Hyper Threading) и AMD 64. С одной стороны, они являются «козырными картами» маркетологов в борьбе за содержимое кошельков потребителей и амбиции конкурентов, а с другой, эти технологические прорывы имеют практическую ценность лишь в научных целях и для узкого спектра адаптированного ПО. И даже чудо-возможность будущей модернизации ПК с использованием технологии SLI утрачивает всю свою привлекательность из-за стартовых затрат на приобретение необходимых для этого процессора, системной платы, ОЗУ и блока питания.

Так что, как говорится в Священном Писании: «Не заботьтесь о дне завтрашнем, день грядущий сам о себе позаботится...»

Как мы тестировали

Все тесты проводились на серийном ПК Desten Optima-840A SLI на базе процессора AMD Athlon 64 4000+, системной платы ASUSTeK A8N-SLI DeLuxe, 1-Гбайт двухканального ОЗУ Corsair DDR 400, двух 128-Мбайт видеоплат ASUS Extreme N6600GT, двух 120-Гбайт жестких дисков Seagate Barracuda SATA 7200.2 в режиме RAID 0 (striping), оптического дисковода NEC DVD RW ND-3500AG и 480-Вт блока питания Super Power.

После нескольких циклов испытаний мы заменили штатный 480-Вт Super Power на 525-Вт Hiper Power, поскольку нам предстояли тесты «обжоры» SLI GeForce 6800 Ultra.

Электропотребление системного блока Desten контролировалось сетевым фильтром SATURN LF-203 ( www.saturn.com.ru ). А замер уровня шума (дБА) внутри корпуса осуществлялся прибором Center 322 в режиме Slow. Уровень шума в одиночном режиме для плат nVidia измерялся путем физического отключения одной платы из SLI-упряжки.

Перед тестированием очередной графической системы заново устанавливалась ОС Windows XP Professional SP2. Для работы с платами ATI использовался видеодрайвер Catalyst 5.3, с платами nVidia — драйвер ForceWare 71.84.

В качестве синтетических тестов нами использовались пакеты PCMark04 Video, 3DMark03 и 3DMark05. Из специализированных тестов на реальном игровом коде запускались AquaMark3 и GunMetal Benchmark 2. Испытательная база на основе реальных игр состояла из Halo: Combat Evolved, Unreal II: The Awakening, Far Cry 1.3, Half-Life 2, Unreal Tournament 2004, DOOM 3 и Serious Sam: The Second Encounter 1.05.

Все запуски тестовых приложений выполнялись в графических разрешениях 1024x768 и 1600x1200 точек при 32-битовой глубине цвета с использованием монитора Mitsubishi Diamond Pro 750SB, который в режимах SLI подключался к ведущей плате, установленной в верхнем разъеме. Каждое испытание проводилось 3 раза, с последующим выделением среднего результата в итоговые таблицы.

После «сенсационных» наблюдений за технологией SLI в действии для корректности выводов все тесты видеоплат ASUS 6800/6800 Ultra были повторно запущены на базе системной платы MSI K8N Diamond.

Редакция выражает благодарность представительству компании ASUS ( www.asus.ru ) и компаниям Desten ( www.desten.ru ), USN Computers ( www.usn.ru ), «ЗАО Прист» ( www.prist.ru ) за предоставленное для тестирования оборудование.

Врезки:

• Таблица 1
• Таблица 2
• Таблица 3
• Таблица 4

Журнал "Мир ПК", #05, 2005 год // Издательство "Открытые системы" ( www.osp.ru )
Постоянный адрес статьи: http://www.osp.ru/pcworld/2005/05/024.htm