NVIDIA Quadro M5500– 150 W profesionálního výkonu generace Maxwell

21. 12. 2016 08:00    Rubrika: Technologie    Autor: Jakub Pavlis

Zatímco hráči se mohou těšit z nejnovějších technologií, profesionálové musí počkat, než se vše vyzkouší, vychytá, stabilizuje. Proto v řadě GeForce můžeme obdivovat výkon 14/16nm technologie v architektuře Pascal, ale řada Quadro stále setrvává u vyzkoušeného a vypilovaného Maxwellu. Co to znamená pro ty co nemohou nebo nechtějí dělat žádné kompromisy ve výkonu

Generace grafických karet Pascal měla jeden základní úkol – setřít hranice mezi desktopovými a mobilními grafickými kartami. Nepovedlo se to sice na 100% (jako příklad vezměme GTX 1070), ale na nějakých 95% ano. Hlavním důvodem je samozřejmě nový výrobní proces, který dovolil stlačit příkony karet opravdu nízko, není tedy takový problém je uchladit, i když GTX 1080 se stále do 13'' žiletky nevejde. Navíc NVIDIA dokázala své mobilní karty dopracovat a vrhnout na trh opravdu rychle a ve velkých množstvích. Hůře jsou na tom ovšem profesionálové, kteří kromě výkonu potřebují hlavně stabilitu a perfektní kompatibilitu s programy, ve kterých pracují při 3D modelování, renderingu, úpravě fotografií či stříhání filmů.

Modelová řada Quadro je určena právě pro tyto účely. A přestože je často slyšet, že Pascal je jen zmenšený Maxwell, není to tak jednoduché. Karty Quadro se obvykle liší především ovladači a softwarovým vybavením, a to doladit chvíli trvá. Dosud se tedy profesionální pracovní stanice musí smířit s 22nm kartami. A když potřebujete opravdu obrovský mobilní výkon, ale nemůžete couvnout před požadavkem kompatibility a profesionální certifikace?

Odpovědí je model Quadro M5500. Na konci mu chybí písmenko M jako mobilní (to první znamená generaci Maxwell), a to je nejspíš pro ty, co lační po maximálním řešení, dobrá zpráva. Jde u velmi mírně upravenou desktopovou kartu založenou na čipu GM204, tedy v podstatě totožnou s desktopovým modelem GeForce GTX 980, potažmo jeho upravenou verzí GTX 980 for notebooks.

Díky různým optimalizacím má oproti desktopové variantě o něco málo nižší TDP – 150 W. Tedy tolik, kolik dnes chce GeForce 1060. Osazený hardware se tedy nijak zvlášť od desktopové karty neliší, spíše je jinak uspořádán, NVIDIA musela být řádně skromnější co se týče plochy desky, také se snažila co nejvíce snížit délky použitých vodičů v tištěných spojích, zejména od "davu" paměťových modulů, protože ty jsou poměrně náročné na spotřebu a generují také část odpadního tepla, především však vyžadují silné regulátory napětí. Vměstnat se karta musela do obvyklého MXM formátu.

Karta Quadro M5500, jako ostatně celá generace Maxwell, je stále založena na 28nm jádru vyrobeném v TSMC. Topologicky vzato, grafické jádro má čtyři části (clustery), každá sestává ze čtyř SMM bloků (bloky streaming multiprocesorů), přičemž každý blok má 128 shaderů a 8 texturovacích jednotek. Quadro má aktivovaných všech 16 SMM bloků, k dispozici tedy je 2048 shaderů a 128 texturovacích jednotek. Celé jádro karty i jednotlivé bloky jsou v základu taktovány na 1064 MHz, Boost dosáhne až na 1140 MHz.

Paměťový systém netvoří jedinou širokou sběrnici, ale pracuje se čtyřmi paralelními 64bitovými sběrnicemi, udává se tedy šířka 256 bitů. Rychlost pamětí je 6606 MHz při použití typu GDDR5, jiné by ani nebyly schopny „nakrmit“ GPU, datová propustnost je 211 GB/s, kapacita 8 GB.

Co se týče těch důležitých technologií, karta konečně podporuje plnou specifikaci DirectX 12 (Feature Level 12_1), Shader Model 5.0 a Open GL 4.4 a OpenCL 1.2. Samozřejmostí je také přepínání mezi dedikovanou a integrovanou grafickou kartou Optimus (které ovšem problematizuje možnost připojení více monitorů), CUDA (pro obecné/negrafické výpočty), PhysX, 3D Vision Pro (které ovšem právě s Optimem nefunguje) a 3DTV Play. Podpora je i pro DisplayPort 1.2 a HDMI 2.0.

Přidanou hodnotou je certifikovaná podpora řady profesionálních programů a také kompatibilita s VR (virtuální realitou), na kterou jinak v generaci maxwell dosáhlo jen málo karet a jedná se o silný propagační motiv pro generaci Pascal.

Výsledky syntetických benchmarků (v závorce výsledky karty GeForce GTX 1060 s totožným TDP) podle nezávislého serveru notebookcheck.net:
• 3DMark11 Performance GPU: 14 413 (14 904) bodů

• Solidworks (sw-03) 1900 x 1060: 144 (38,5) fps
• Siemens NX (snx-02) 1900 x 1060: 120 (5,7) fps
• Showcase (snx-02) 1900 x 1060: 120 (62,6) fps
• Medical (medical-01) 1900 x 1060: 53,8 (26,6) fps
• Maya (showcase-01) 1900 x 1060: 60,3 (87,8) fps
• Energy (energy-01) 1900 x 1060: 12,2 (5,8) fps
• Creo (Creo-01) 1900 x 1060: 110 (34,7) fps
• Catia (catia-04) 1900 x 1060: 137 (48,1) fps

Co se týče multimediálních a 2D vlastností, je výbava pro všechny karty této generace zatím stejná, totiž PureVideo HD šesté generace, vylepšení spočívá především ve zdokonalených kodérech H.264 a MPEG-2.

Na profesionálních benchmarcích SPECviewperf je krásně vidět, jak hrubý výkon zaměřený především na hraní her nedostačuje při trochu jiném způsobu používání a jak velké propady výkonu neodladěné ovladače znamenají. Přeci jen výrazně pokročilejší karta nové generace překonává Quadro jen v jediném testu, obvykle jsou rozdíly ve výkonu 50% a více. A to je také důvod, proč jsou opravdoví profesionálové ochotni tolik připlácet za vlastní řadu karet a nepostačí jim úžasný nástřel ve 3DMarku. Mimochodem, ve většině profesionálních aplikací bude lepší než GTX 1060 i Quadro M3000M s TDP 75 W, takže pokud vám někdy přijdou profesionální notebooky s Quadro kartami trochu „podmotorované“, je to tím, že se v nich neočekává nainstalovaný DOOM, ale Siemens NX.