NVIDIA водит нас за нос! Сравнение видеокарт GT 1030 с памятью GDDR5 и DDR4

На рынке сегодня можно встретить две видеокарты с одинаковым названием и по схожей цене, но с абсолютно разной производительностью. Речь идет о GeForce GT 1030 от NVIDIA. Одна часть видеокарт оборудована актуальной GDDR5-памятью, другая - памятью DDR4, которая по своим характеристикам и производительности является старьем из прошлого. Об удивительной политике NVIDIA, вводящей в заблуждение, мы и рассказываем сегодня.

Весной 2017 года без особой помпы на виртуальных прилавках появилась видеокарта GeForce GT 1030 с памятью GDDR5 из ультрабюджетного сегмента. Она находится примерно на заднем крае прогресса и предназначена для самых дешевых сборок, где и игры-то особо не рассчитывают запускать. Хотя для нетребовательного гейминга при разрешении Full HD эта видеокарта подходит.

Весной 2018 года тише и скромнее вышла еще одна видеокарта GeForce GT 1030. Слегка модифицированная. Она комплектуется другим типом памяти (DDR4), который позволил незначительно, но удешевить видеокарту.

Как вы можете видеть, в нашем каталоге разница в цене между двумя GT 1030 от одного и того же производителя составляет 14 рублей. На старте производители объявляли, что новинка будет на $10 дешевле на всех рынках. Копейки? Однако тот неискушенный обыватель, который не разбирается в тонкостях цифро-буквенных обозначений видеокарт, может подумать, что разница между двумя этими моделями в производительности будет примерно равна их разнице в стоимости. Почему бы тогда не сэкономить? Здесь-то и кроется самый цимус истории - по производительности в играх (наиболее наглядный способ оценить разницу) видеокарта GT 1030 2018 года оказывается в два, а местами и в три раза хуже видеокарты 2017 года. И дело именно в пропускной способности их памяти.

Эту разницу мы и продемонстрируем на конкретных видеокартах в некоторых играх, а также воспользуемся поводом разъяснить, как пропускная способность памяти влияет на производительность. Отметим, что в статье фигурируют видеокарты от Palit. Но аналогичная ситуация характерна и для других контрактных производителей, которые работают с NVIDIA (MSI, ASUS и другие), так как они находятся в жесткой зависимости от спецификаций производителя.

Но прежде чем приступить к конкретному разбору, отметим, что изменять в продукте некоторые нюансы - это не преступление. Криминалом попахивает лишь тогда, когда производитель старается целенаправленно запутать покупателя, выпуская две разные видеокарты под одним наименованием. Намного честнее по отношению к пользователям было бы дать видеокарте 2018 года имя GT 1020 или GT 1030 SuperShit Edition. Но NVIDIA почему-то решила подмочить свою репутацию на такой ультрабюджетной мелочи.

Видеоускоритель GT 1030 vs «видеозамедлитель» GT 1030

Для начала представим наших подопытных. Это две видеокарты GT 1030 в исполнении компании Palit. Их нам во временное пользование предоставил интернет-магазин Socket.by , за что мы безмерно ребятам благодарны.

Спецификации с официального сайта NVIDIA

У образца 2017 года частота графического процессора равна 1227 МГц (1468 МГц в режиме Turbo), тогда как у более новой модели - 1151 МГц (1379 МГц). Разница по частотам заметная, но отнюдь не она играет ключевую роль в разбежке по производительности.

Та видеокарта, что вышла в 2017 году, - длиннее, оборудована 2 ГБ памяти GDDR5, которая обладает пропускной способностью в 48 ГБ/с. Вариант 2018 года чуть короче и имеет 2 ГБ памяти DDR4 с пропускной способностью в 16,8 ГБ/с. В обоих случаях ширина шины памяти идентичная - 64 бита, но вот частота работы памяти в живых примерах кардинально разнится: у DDR4 она составляет 1050 МГц, у GDDR5 - 3000 МГц.

По итогу дряхлая пропускная способность DDR4 на видеокарте GT 1030 сравнима с устаревшей скоростью видеопамяти, которая применялась на устройствах 4-6-летней давности.

Практика тестов

Нагляднее всего разница между двумя типами памяти в графических приложениях видна в играх. Мы вставили видеокарту GT 1030 GDDR5 в компьютер с Intel Core i-5 4690 и 8 ГБ оперативной памяти и прогнали ее на нескольких играх в разрешении Full HD. Затем то же самое и на тех же настройках графики сделали с видеокартой GT 1030 DDR4.

Специальный бенчмарк World of Tanks Encore на средних настройках графики в первом случае выдал нам в среднем 82 кадра в секунду, во втором - 37 кадров в секунду. Разница более чем в два раза.

В игре «Ведьмак 3» на самых низких настройках графики видеокарта с GDDR5 демонстрирует в среднем 34 кадра в секунду (в Новиграде), видеокарта с DDR4 - в среднем 17 кадров в секунду. И если в первом случае кое-как с микрофризами играть еще можно, то во втором придется понижать разрешение картинки.

В PUBG на низких настройках средний FPS в первом случае составил 55 кадров в секунду, во втором - 33 кадра в секунду. При этом просадки были куда более заметными и некомфортными.

Игра Rocket League на средних настройках оказалась не по зубам видеокарте с памятью DDR4 - средний FPS составил 23 кадра в секунду, тогда как GT 1030 с GDDR5 продемонстрировала 51 кадр в секунду.

Проект Dark Souls 3 на минимальных настройках оказался неиграбельным на видеокарте GT 1030 DDR4 - всего 17 кадров в секунду. Пациент же с памятью GDDR5 продемонстрировал 37 кадров в секунду.

Лучший инди-платформер прошлого года Hollow Knight в случае с памятью GDDR5 шел со средним FPS, равным 136, тогда как на более новой видеокарте можно рассчитывать на 67 кадров в секунду.

Игра Overwatch прекрасно оптимизирована и на «затычке» с GDDR5-памятью демонстрирует 87 кадров в секунду при низких настройках. А вот «затычка» с DDR4-памятью из прошлого смогла показать лишь 36 кадров в секунду.

Немного о пропускной способности памяти

Видеокарты находятся в экстремальной зависимости от скорости памяти. Не припоминается случая, чтобы на рынке видеокарту, сперва выходившую с актуальной памятью GDDR5, со временем подменили на «обрубок» с памятью DDR4. Хотя за всю историю индустрии бывали случаи, когда производители устанавливали на видеокарты память большего объема, но более старого типа, с низкой пропускной способностью. И тем самым вводили в заблуждение потребителей. Так уж устроены геймеры, что почему-то в первую очередь смотрят именно на объем памяти, а не на ее частоту или ширину шины. Хотя это - одни из самых важных параметров, которые влияют на производительность.

На заре компьютерной индустрии производители видеокарт особо не выбирали, какую память им использовать для своих устройств: скорость традиционной оперативной памяти их вполне устраивала. Но со временем росли разрешения мониторов, усложнялась графика и улучшались текстуры. Скоростей ОЗУ для подпитки видеокарт данными для обработки уже было недостаточно. От DDR2-памяти со временем отпочковалась GDDR3 (Graphics Double Data Rate). Впервые в коммерческом продукте ее использовали в видеокарте от NVIDIA в 2004 году. Технологической базой для данного типа памяти стала оперативная память DDR2, но с уменьшенными требованиями по питанию, рассеиванию тепла и соответствующая требованиям работы с графикой. Этот тип памяти применялся в видеокартах как для компьютеров, так и для консолей актуального поколения (PS3, Xbox 360, Wii).

Частоты видеопамяти росли, появилась GDDR4 (не получила широкого распространения), а затем в 2008 году - и GDDR5. С тех пор особых прорывов не было. Например, нынешняя GTX 1070 с этим типом памяти при шине в 256 бит демонстрирует пропускную способность в 256 ГБ/с. Лишь в 2016 году для топовых решений NVIDIA (GeForce GTX 1080) были задействованы чипы памяти GDDR5X, которые вдвое превзошли предшественника по пропускной способности. Таким образом, флагманы GeForce GTX 1080 Ti и GTX 1080 демонстрируют скорость памяти на уровне 484 ГБ/с (шина - 352 бита) и 320 ГБ/с (шина - 256 бит) соответственно.

Ширина шины памяти в данном случае - это ширина канала, который соединяет память и графический процессор. Битностью характеризуется возможность этого мостика подавать процессору как можно больше данных за единицу времени. Чем больше шина, тем производительнее и дороже будет видеокарта.

DDR4, в свою очередь, отлично чувствует себя как оперативная память, но ее пропускная способность в качестве графической памяти оставляет желать лучшего. Это практически технологии давно ушедших дней, сравнимые по производительности с памятью DDR3 в бюджетных видеокартах GeForce 600-й или 700-й серии.

Благодарим за предоставленные комплектующие интернет-магазин

Помимо быстрого графического процессора для игр также важен объем видеопамяти и то, насколько быстрой она является. Гигантские текстуры и информация для расчетов должны быстро поступать в распоряжение вычислительных элементов, иначе дело дойдет до «пробок» и снижения скорости смены кадров на экране монитора. Особенно высокие разрешения (более 1080р) с требовательным к вычислительным ресурсам сглаживанием быстро выбирают ресурсы памяти видеокарт среднего класса. В актуальных графических ускорителях, как правило, используются микросхемы стандарта GDDR5, более дорогие модели NVIDIA задействуют более быструю память GDDR5X.

Между тем в готовящихся к выходу на рынок ускорителях Vega от компании AMD будет использоваться высокоскоростная память второго поколения High-Bandwidth Memory (HBM2). Так каковы же главные особенности данных типов памяти?

Актуальная графическая память в сравнении GDDR5

HBM2 Скорость передачи данных до 8 Гбит/с до 12 Гбит/с до 16 Гбит/с от 1,6 до 2 Гбит/с Интерфейс шины 512 бит 512 бит 512 бит 4.096 бит Напряжение 1,5 В 1,35 В 1,35 В 1,2 В Плотность чипа памяти До 8 Гбит До 16 Гбит До 8 Гбит До 16 Гбит Объем памяти 12 Гбайт 12 Гбайт 12 Гбайт 16 Гбайт Общая скорость 512 Гбит/с 768 Гбит/с 1024 Гбит/с 1024 Гбит/с Вышеприведенная таблица показывает основные характеристики четырех рассматриваемых нами типов памяти. Согласно спецификации, GDDR5X поддерживает пропускную способность на уровне до 12 Гбит/с и 512-битную ширину шины. В конечном продукте это может означать скорость передачи данных в 768 Гбит/с. Однако в графических картах такие показатели, о которых можно только мечтать, не достигаются.

Наибольшая пропускная способность GDDR5X у представленных на рынке моделей достигает 11 Гбит/с. Titan XP от компании NVIDIA хотя и предлагает 12 Гбайт видеопамяти, но использует «всего лишь» 384-разрядную вместо 512-разрядной шину памяти. GDDR6 против HBM2

Данные о GDDR6, которые компания SK Hynix представила на GTC 2017, особенно интересно сравнить с информацией о другой новой графической памяти года - HBM2. В лучшем случае оба типа памяти обеспечивают примерно одинаковую пропускную способность. Различия заметны в объеме. AMD объявила о готовящейся к выходу на рынок в конце июня 2017 года карты «не для геймеров» с памятью объемом 16 Гбайт. Поскольку конфигурация микросхем GDDR6 должна остаться идентичной конфигурации GDDR5, преодолеть порог в 12 Гбайт на одной карте производители графических ускорителей, скорее всего, не смогут.

HBM2 некоторое время будет иметь ограничение на уровне 16 Гбайт, но у этого стандарта есть возможность поднять планку повыше - причем в прямом смысле этого слова, поскольку до сих пор 3D-память используется в версии только 4 Гбайт на стек («4-Hi Stack»), но располагает возможностью объема стека до 8 Гбайт. Таким образом, объем HBM2-видеопамяти на графических картах может достигать 32 Гбайт.

Когда GDDR6 дойдет до геймеров?

SK Hynix обещает завершить разработку нового типа видеопамяти в четвертом квартале 2017 года. Кроме того, на GTC вовсю циркулировала информация о том, что массовое производство может быть запущено в 2018 году. Официальных партнеров на данный момент пока еще нет. Однако именно компания NVIDIA является наиболее вероятным кандидатом на эту роль.

Появление графических карт с видеопамятью GDDR6 до 2019 года маловероятно. Напомним, что члены ассоциации JEDEC, к числу которых относятся такие производители памяти, как SK Hynix, Micron и Samsung, договорились о спецификациях GDDR5X в 2015 году. Первые графические карты с данным типом памяти вышли на рынок только в 2016-м.

Сразу заметим, что искать отличия между DDR3 и DDR5 — дело бестолковое, потому как стандарта DDR5 в природе и планах не существует. Более того, в отношениях этих аббревиатур, обозначающих стандарты оперативной памяти, клубок путаницы только растет, потому как несуществующий физически DDR5 прекрасно существует на страницах каталогов комплектующих, в интернет-обсуждениях или ревью к играм. Чем отличается DDR3 от DDR5 В действительности же сравнивать между собой имеет смысл стандарты GDDR3 и GDDR5 — два поколения оперативной видеопамяти. DDR3 же — тип ОЗУ, на котором основан DDR5, то есть как бы родоначальник. Итак, GDDR3 и GDDR5 — есть ли разница?

GDDR3 — тип видеопамяти, технологически соответствующий типу оперативной памяти DDR2 SDRAM, но с более высокой эффективной частотой.
GDDR5 — тип видеопамяти, технологически соответствующий типу оперативной памяти DDR3 SDRAM.

Сравнение GDDR3 и GDDR5

Как видим из определений, разница между GDDR3 и GDDR5 заключается в технических особенностях каждого типа видеопамяти. Соответствие разным поколениям ОЗУ SDRAM создает основной набор отличий. GDDR — память графических систем, у которых имеется графический процессор, и она физически распаивается на плате, а не расширяется дискретными планками. В остальном GDDR и DDR схожи, только с поправкой на поколения. Так, GDDR3 в работе идентична DDR2, а GDDR5 — DDR3.
Максимальная эффективная частота передачи данных у памяти GDDR3 составляет 2,5 ГГц, у GDDR5 — 3,6 ГГц, так что в ресурсоемких приложениях пятое поколение видеопамяти показывает заведомо лучшие результаты, естественно, при равенстве условий. За один такт GDDR5 передает вдвое больше бит данных, чем GDDR3: 4 против 2. Особенностью этого типа памяти можно считать и разделение частот передачи данных: за один такт передаются 2 бита адресов и команд на частоте CK и 4 бита данных на частоте WCK. Еще одно важное техническое отличие — напряжение питания: третье поколение требует 2 В, тогда как пятому достаточно 1,5 В. Так что GDDR5 представляется более энергоэкономичной и быстрой.
Видеокарты с GDDR3 поступили в продажу в 2004 году и до сих пор остаются ходовым товаром с поправкой на обновления линеек. Видеокарты с GDDR5 появились на прилавках магазинов в 2008 году, и на сегодняшний день практически весь сегмент hi-end снабжен этим типом памяти. При равенстве объема памяти и функциональных возможностей видеокарты GDDR5 несколько дороже GDDR3.

Чем отличается DDR3 от DDR5

GDDR5 — последнее поколение графической памяти стандарта DDR SDRAM.
GDDR5 быстрее, чем GDDR3.
GDDR3 соответствует типу памяти DDR2, GDDR5 соответствует DDR3.
Максимальная эффективная частота GDDR5 выше.
GDDR5 энергоэкономичнее, чем GDDR3.
Видеокарты с GDDR5 дороже и принадлежат к среднему и высшему сегментам.

Те, кто впервые решил собрать свой ПК самостоятельно либо разобраться в его внутренностях, начинают сталкиваться с огромным количеством непонятных терминов. Когда мы открываем крышку корпуса, видим массу проводов, пластинок, вентиляторов, радиаторов и т.д. Чтобы не вызывать лишний раз мастера и не обращаться к друзьям, проще разобраться самому.

Сегодня мы поговорим о таком интересном понятии, как GDDR5. Что это, многие не знают, некоторые могу предполагать, другие осведомлены и разбираются. Чтобы не запутать читателя, стоит сразу сказать, что GDDR5 - это память. К чему она относится и где находится, мы узнаем дальше.

Видеопамять

Чтобы не вываливать на неосведомленного человека сразу кучу терминов, лучше подойти с другой стороны. Все мы знаем о материнской плате, которая размещена в корпусе ПК. К ней подсоединяются процессор, блок ОЗУ и другие элементы. Помимо того, что существует самой системы, также есть подобное понятие и у видеокарты.

Отсюда появляется термин - видеопамять. Фактически это то же самое, что и оперативная память, но отвечающая конкретно за хранение той части информации, которая нужна для воспроизведения изображения на экране. В отличие от ОЗУ всей системы, эта отвечает только, грубо говоря, за видео. Поэтому чипы видеопамяти разместили на видеокарте.

Начало

Начать знакомство с разными ОЗУ нужно с самой первой вариации. Наиболее старым видом «оперативки» считается память DDR. Сейчас, наверное, невозможно найти материнские платы с этим типом. Рабочее напряжение составляло 2,5 вольт. Естественно, оглядываясь на все имеющиеся уже типы, можно смело утверждать, что память DDR потребляла больше всего электроэнергии.

Разновидность

Прежде чем мы узнаем о том, что такое GDDR5 на видеокарте, придется разобраться в разнообразии. Типов за все время было бесчисленное количество. Описывать каждый нет смысла, поэтому стоит перейти сразу к сути.

В целом, оперативное запоминающееся устройство получила имя DRAM. Впервые оно стало известно миру во время Второй мировой войны. Но в своем современном проявлении появилось в 1966 году. Длительно время разработчики и производители старались улучшить ОЗУ. Одним из первых типов стал PM DRAM в начале 90-х годов прошлого века.

Но разработчикам необходимо было все время увеличивать быстродействие и объем «оперативки». Спустя шесть попыток, на рынке появляется новый тип - DDR SDRAM. Он стал отличаться от предыдущих модификаций повышенной скоростью передачи данных (в два раза). Этот тип сначала устанавливался в видеоплатах. Со временем разработчики решили применять ОЗУ и на чипсетах.

Основа

Считается, что GDDR5 появилась именно благодаря DDR SDRAM. Эта пятая версия, которую сформировали для приложений. Эти софты требовали высокую полосу пропускания. Предшественником этого варианта стала память четвертого поколения. Обе основывались на DDR3. Канал связи стал удвоенным, появились буферы на ширину 8 битов.

Интересно, что над этим типом работало много производителей. Так в исследовательский «кружок» попали Hynix, Qimonda, Samsung и JEDEC. Сюрпризом стало то, что с ними работала и компания AMD. Работа заняла очень много времени, и от самого начала до финиша прошло три года. За это время разработчикам удалось добиться отличных результатов.

Тогда многие узнали о GDDR5, что это и для чего. Но не все могли использовать эту память, так как её спецификации все еще формировались. Так в начале своего пути чипы работали на невысоком напряжении 1,5 В, при этом плотность составляла 0,5-2 Гб. Частота их достигала 4000 МГц, а через какое-то время удалось поднять этот показатель до 7000 МГц.

Уже в 2009 году появился чип с плотностью 1 Гбит, спустя год - с плотностью 2 Гбит. Последний вариант был сформирован по техпроцессу 50-нм. К началу 2015 года разработка привела к отличным результатам. Плотность чипа достигла 8 Гбит, а техпроцесс был задействован на 20-нм. Такой рекордсмен вышел под руководством корейской компании Samsung.

Спецификация

Чтобы подробнее узнать о GDDR5, что это и для чего нужна эта память, важно рассмотреть основные характеристики, которые сейчас применяются всеми производителями. Как уже стало понятно, в названии буква «G» отвечает за понятие Graphics. То есть этот тип памяти нужен для работы видеокарты.

GDDR5 была выпущена согласна стандартизации. Под управлением 8n архитектуры, с интерфейсом конфигурации динамики, а также с технологиями, которые позволяли увеличить быстродействие. Один чип имеет разрядность 32 бита и корпус у него на 170 контактов. Техпроцесс равен 40-нм.

Частота может определяться двумя показателями. Если первая показывает значение 1250 МГц, то вторая будет равна 2500 МГц, то есть в два раза больше. Производители часто указывают отличающиеся частоты, но сама скорость передачи будет всегда одинаковой.

Главным преимуществом новинки стала улучшенная пропускная способность. В отличие от третьего поколения видеопамяти, пятое стало работать на шине шириной 128/256 бит. Во много это помогло сэкономить по некоторым показателям. Так, в GDDR3 использовали 512 бит для шины. Такой показатель увеличивал размер чипа, его упаковку, а соответственно и стоимость всей модели. Видеокарты с таким типом потребляли и большее количество энергии.

Внедрение

Теперь мы знаем о GDDR5, что это видеопамять, над которой работали ведущие производители. Неудивительно, что первая модель видеокарты появилась в 2008 году именно от компании AMD. Ей стала ATI Была представлена в двух вариациях, которые отличались объемом: 512 Мб и 1 Гб.

Были и модели от GDDR5 появились сразу в целой серии карт, среди которых были: GTX 550, GTX 560, GTX 580, GTX 590, GTX 660, GTX 680 и др. Кроме того, этот тип памяти ныне встречается и в четвертой версии консоли PlayStation. При этом её тут поместили в качестве ОЗУ.

Выводы

Резюмируя все вышеописанное, важно понимать, что прошло много времени после того, как появилась ОЗУ. Видеопамять развивалась и формировалась. Сейчас пятое поколение уже не самое скоростное среди всех. Относительно недавно стал известен еще один тип - GDDR5X. Он в два раза быстрее. Тем не менее, именно GDDR5 самая востребованная память, не только как составляющая видеокарты, но и как самостоятельные чипы ОЗУ.

Сейчас главной угрозой, которая может способствовать исчезновению этого типа памяти с рынка, является то, что память больше некуда развивать и улучшать. Кроме того, пока никак не удалось решить проблему с высокими показателями энергопотребления. И хотя значения относительно предыдущих версий стали гораздо меньше, все же ничего это не решает. К тому же, учитывая последние тенденции к оверклокингу, проблема с повышенным электропотреблением насущна и акутальна.

В старых видеокартах использовался тип памяти SDR , который имел одинарную скоростью передачи данных. В современных видеокартах используются память типа DDR или GDDR данные передаются в 2 или в 4 раза больше объемов данных при той же частоте, поэтому рабочую частоту умножают на 2 или на 4.

В продаже можно встретить видеокарты с различными типами видеопамяти.

Для дешевых видеокарт, класса low-end, используется тип GDDR2. Такие видеокарты маломощные и для современных игр подходят с трудом.

Для игрового компьютера нужно выбирать видеокарту с типом GDDR3 (если ), а лучше всего конечно с GDDR4/5 .

Впервые память DDR2 использовалась в видеокарте NVIDIA GeForce FX 5800 Ultra. Хотя память была чем-то средним между DDR и DDR2.

GDDR3 память была разработана специально для видеокарт, она имела те же характеристики, что и DDR2, однако с уменьшенным потреблением и тепловыделением, это позволило проектировать платы, с более высокими рабочими частотами. А значит, повышалась производительность и упрощалась система охлаждения.

Впервые DDR3 была установлена на модифицированную NVIDIA GeForce FX 5700 Ultra, а после в GeForce 6800 Ultra. Хотя стандарт был разработан инженерами ATI совместно с JEDEC, впервые его использовала компания nVidia. Сама ATI начала использовать этот тип памяти в серии Radeon X800. Также GDDR3 использовался в игровых приставках PlayStation 3 и Xbox 360

GDDR4 работала почти в 2 раза быстрее, чем предыдущая GDDR3. Технически она не сильно отличалась от GDDR3. Главными особенностями стало то, что GDDR4 имела повышенные рабочие частоты и уменьшенное энергопотребление – примерно в три раза меньше, чем у GDDR3.

X1950 XTX стала первой видеокартой, на которую были установлены чипы GDDR4. nVidia не использовала этот тип памяти вообще. Да и у ATI этот тип памяти не пользовался особой популярностью, снят с производства и заменен GDDR5.

GDDR5 — самый быстрый тип видеопамяти, который применяется в видеокартах hi-end класса, работающий на учетверённой частоте до 5 ГГц (хотя теоретически до 7 ГГц). Это дало возможность повысить пропускную способность до 120 ГБ/с при использовании 256-битного интерфейса. Для примера: чтобы повысить пропускную способность у памяти типа GDDR3 или GDDR4, нужно было использовать шину шириной 512 бит. При использывании GDDR5 производительность увеличивается вдвое, при меньших размерах самого чипа и с меньшими затратами энергии.

Развитие памяти видеокарты