NVIDIA GeForce GTX 1050 a GTX 1050Ti (notebooks) – herní mainstream je stále efektivnější a levnější

1. 2. 2017 08:00    Rubrika: Technologie    Autor: Jakub Pavlis

Pokud toužíte po nejnovějších technologiích za nejpřijatelnější peníz, jsou grafické karty od NVIDIA založené na čipu GP107 tím pravým. Nabízí 14nm proces a výkon, který s určitými kompromisy stačí na hraní v Full HD. A hlavní výhodou je velice nízké TDP, které umožní osazovat tyto čipy i do relativně malých notebooků.

Generace Pascal má řadu zajímavých nej, ale pro použití v noteboocích je tím nejdůležitějším jistě efektivita, zejména směrem ke spotřebě. Karty GTX 1050 a 1050Ti jsou výkonem mainstreamové, zároveň by však měly být nejnižším modelem, který bude v „desítkové“ řadě NVIDIA nabízet. Jejich úloha je jasná – umožnit základní hraní ve Full HD i pro nejnovější tituly s tím, že u těch nejnáročnějších už v nastavení bude muset majitel sáhnout k větším kompromisům, ale fps se udrží na hratelných hodnotách.

Obě karty jsou postaveny na stejném čipu GP107. I u něj najdeme nejednu zajímavost. Na rozdíl od vyšších modelů není vyráběn 16nm procesem, ale 14nm. Poprvé od roku 2003 tak čipy pro NVIDIA dodává někdo jiný, než TSMC, totiž Samsung. A to má jeden zajímavý důsledek – stejný výrobní proces a stejného dodavatele využívá AMD pro výrobu svých karet s čipy Polaris. Lze tedy velice dobře porovnávat, jak si která firma vede v návrzích svého hardwaru, byť Polarisy zatím nejsou k dispozici pro notebooky. Druhou věcí je, že oproti robustnějšímu 16nm řešení od TSMC mají karty od Samsungu menší taktovací potenciál, zejména 1050Ti je nastavena poměrně skromně a ani tovární nastavení přetaktovaných modelů s dvojvětrákovým chlazením nešplhá do tak závratných výšin, jaké si dovolí GTX 1060 a vyšší modely.

Stejně jako u všech karet generace Pascal jsou mezi desktopovými a mobilními modely jen minimální rozdíly jak co do návrhu, tak do výkonu. V podstatě jediný u dnes představovaných karet je jiné rozložení desky, protože grafika se musí vměstnat do malého formátu MXM a používat integrované chlazení v noteboocích s relativně dlouhými heatpipes (alespoň oproti desktopovým verzím).

Karta GeForce GTX 1050 (notebooks) má TDP cíleno na 50 W, což je zhruba stejně, jako měl přímý předchůdce, tedy GTX 950M, karta 1050 Ti by se měla pohybovat kolem 70 W, tedy zhruba stejně, jako předchozí GTX 965M, ve smyslu značení je ovšem předchůdcem spíše desktopová 750 Ti.Velkou výhodou pro slabší sestavy je u desktopových karet možnost napájení čipu pouze přes PCI sběrnici bez dodatečných kabelů, u notebooků s jejich specializovanými řešeními se tato výhoda vytrácí.

Pojďme k vlastnostem celého grafického řešení: obě karty jsou postaveny na čipu GP107, který je z hlediska architektury spíše třetí generací Maxwellu, byť značně optimalizovanou a převedenou na menší výrobní proces. Čipy jsou v podstatě rozšířenou verzí čtvrtiny velkých GP104 čipů, tedy jejich jednoho clusteru. V čipu je šest streamovacích multiprocesorů (Streaming Multiprocessors), z nichž každý má 128 CUDA jader. Dále jsou v multiprocesoru 4 paměťové kontrolery (celkem 128bitová sběrnice), 256 KB registrového bufferu, 96 KB sdílené paměti, 48 KB L1 cache paměti a 8 texturovacích jednotek. Ozdíl mezi kartami je v jednom deaktivovaném multiprocesoru u slabší z nich, 1050 Ti má tedy 48 texturovacích a 32 rasterizačních jednotek, 1050 má texturovacích jednotek pouze 40, rasterizační zůstali totožné.

Jádra jsou továrně naladěna na 1493 MHz s Turbem na 1620 MHz u 1050Ti a 1354 MHz s Turbem na 1493 MHz u 1050, zde ovšem záleží na výrobci notebooku, co kvůli návrhu chlazení dovolí. Obecně lze říci, že v noteboocích se čipy továrně přetaktovávají podstatně méně, než kolik si dovolí výrobci desktopových karet.

Paměťový systém netvoří jedinou širokou sběrnici, ale pracuje se čtyřmi paralelními 32bitovými sběrnicemi, udává se tedy šířka 128 bitů. Podporovány jsou GDDR5 paměti, rychlost je 7000 MHz efektivně. Maximální kapacita jsou 4 GB u obou karet, což je krom jiných taktů největší rozdíl oproti desktopovým verzím, kde 4 GB disponuje pouze 1050Ti, slabší má pouze 2 GB. Zapracovalo se i na kompresních algoritmech, teoretická maximální šířka pásma 112 GB/s by tedy měla být využita zase o trochu lépe i v praktických hodnotách. Samozřejmostí je podpora propojení přes PCIe 3.0.

Co se týče těch důležitých technologií, karta konečně podporuje plnou specifikaci DirectX 12 (FL_12_1) Shader Model 5.0 a Open GL 4.5. Samozřejmostí je také přepínání mezi dedikovanou a integrovanou grafickou kartou Optimus (které ovšem problematizuje možnost připojení více monitorů), CUDA 5.2 a OpenCL 1.2(pro obecné/negrafické výpočty), PhysX, 3D Vision Pro (které ovšem právě s Optimem nefunguje) a 3DTV Play. Podpora je i pro DisplayPort 1.4 a HDMI 2.0b.

Vzhledem k výpočetnímu i tepelnému výkonu a cenám se dnes u desktopových sestav zapáleně řeší výhody a nevýhody osazení kartami Pascal nebo Polaris, protože zde jsou vedle sebe blízko seřazeny jak NVIDIA GeForce GTX 1050 a 1050Ti, tak AMD Radeony RX460 a 470. Řeší se nástřely v benchmarcích, spotřeba, výhody a nevýhody v preferovaných hrách podle výkonu pod DirectX 11 a 12, přítomnost a nepřítomnost API Vulkan. Na trhu mobilních řešení jsme toho prozatím ušetřeni, neboť AMD dosud své karty Polaris a Vega do notebooků nenasadilo. A to je moc velká škoda, konkurence vždy přinese výhody pro spotřebitele. A AMD se tentokrát čím chlubit má!

Výsledky syntetických benchmarků pro 1050Ti a 1050 v závorce podle nezávislého serveru notebookcheck.net:

• GFXBench 3.0 Manhattan Off: 322 (-) bodů
• GFXBench 3.0 Manhattan On: 119 (-) bodů
• Cinebench R15 Ref. M. 64B: 99,6 (99,6) bodů
• Cinebench R15 OpenGL 64b: 82,8 (113) bodů
• Cinebench R11.5 OpenGL: 63,8 (66,1) bodů
• Cinebench R10 Shading 32b: 10 841 (-) bodů
• 3DMark13 Fire Strike Graphics: 7913 (5784) bodů
• 3DMark13 Cloud Gate Standard Graphics: 48 924 (35 884) bodů
• 3DMark13 Ice Storm Standard Graphics: 80 629 (-) bodů
• 3DMark11 Performance GPU: 9949 (7360) bodů
• ComputeMark 2.1: 5520 (4356) bodů
• LuxMark 2.0 Room: 1328 (954) samplů
• LuxMark 2.0 Sala: 2778 (1635) samplů

Výsledky benchmarků SPECviewperf 12:

• Solidworks (sw-03) 1900 x 1060: 35,9 (-) fps
• Maya (maya-04) 1900 x 1060: 63,3 (-) fps
• Catia (catia-04) 1900 x 1060: 33,2 (-) fps

A na závěr několik herních testů v ultra vysokém (Full HD) nastavení rozlišení a detailů:

• Titanfall 2 (2016): 62 / 18 (61 / -) fps
• Mafia 3 (2016): 28,7 / 9 (22 / -) fps
• Mirror's Edge Catalyst (2016): 45 / 16 (- / -) fps
• Overwatch (2016): 63 / 21 (53 / -) fps
• Doom (2016): 63 / 21 (48 / -) fps
• Need for Speed (2016): 46 / 21 (- / -) fps
• Hitman 2016 (2016): 36 / 16 (- / -) fps
• XCOM 2 (2016): 19 / 10 (13 / -) fps
• Rainbow Six Siege (2015): 74 / 28 (58 / -) fps
• Fallout 4 (2015): 45 / 18 (33 / -) fps
• Dirt Rally (2015): 65 / 57 (- / -) fps

Pozn.: Jako plynulá hratelnost se hodnotí výsledky větší než 25 fps, ovšem udávaná fps jsou průměrná, což znamená, že při průměru 25 fps dochází v náročných scénách k nedostatečnému vykreslování obrazu – trhání.

Velká pozornost je věnována možnosti zobrazování na 4K panelech, výkon karty také bez problému stačí na vysokou obnovovací frekvenci - 120 Hz by měly bez obtíží zvládnout všechny představené karty na architektuře Pascal, ty dnešní ovšem ve filmech, u her narazíte na na nedostatek výpočetního výkonu, byť zobrazení bude korektní.

Multimediální schopnosti budou opět společné pro celou generaci a vyšší či nižší model příliš změn nepřinese. Oproti Maxwellům toho přibylo celkem dost, Dnes tedy karty zvládají 10bitové kódování HVEC a 10 i 12bitové HVEC dekódování. Přibyla i hardwarová akcelerace VP9 (4K 120 Hz 320 Mbps). Má i certifikaci PlayReady 3.0 (SL3000), umožňuje tedy zobrazovat 4K obsah na Netflixu ve Windows 10.Přibyla i podpora HDR přes HDMI 2.0b a DisplayPort 1.4, první televize už jsou na trhu a monitory se objeví nejspíše ve vánoční sezoně nebo během počátku příštího roku. Připojit lze až 4 monitory najednou a přenést lze až rozlišení 7680x4320 @ 60 Hz přes dva DP 1.3 porty.

Aktualizací prošla i technologie BatteryBoost, která má optimalizovat výdrž notebooku na baterie, ale po pravdě, podobné stroje na baterii dlouho nevydrží, ať se hráči i vývojáři snaží, jak chtějí. Podobně je na tom řada mobilních uživatelů s technologií G-SYNC. Externí monitory musí být pro její použití napojeny přímo na kartu, většina notebooků včetně špičkových herních ovšem používá pro zobrazení na externích displejích technologii Optimus. V mobilním světě tedy ještě nějakou dobu bude velice výjimečná.

Obě mainstreamové karty od NVIDIA by mahly za přijatelnou cenu (desktopové komplety stojí 139, potažmo 109 dolarů) přinést zase trochu vyšší grafický výkon do menších a levnějších notebooků. Kupříkladu s GTX 1050 se můžete potkat v herních noteboocích HP s cenami kolem 20 000 bez DPH, což znamená, že i na notebooku střední třídy s Full HD displejem si zahrajete i nejnovější hry.Dokonce i graficky vysoce náročné tituly typu Deus Ex MD, Mafia 3 nebo Watch Dogs 2 si zahrajete bez problému po krátkém „poštelování" grafiky v nastavení hry.