Для меня это первый в жизни отдельный обзор референс-карты — не в рамках изучения нового GPU в огромном обзоре с теоретической частью, синтетическими тестами и т. д. (такие материалы у нас традиционно выходят в соавторстве с Алексеем Берилло). В этот раз так сложились обстоятельства, что референс-карты самой Nvidia (Founders Edition) добрались до Москвы и до российских медиа с огромным опозданием из-за логистических и технических проблем. Поэтому наш первый материал по GeForce RTX 3080 вышел на базе карты Palit, да и базовый обзор по GeForce RTX 3090 сильно задержался из-за того, что мы ждали прибытия GeForce RTX 3090 Founders Edition.
Таким образом, данная статья является восполнением упущенного относительно карты самой Nvidia. Все-таки карты Founders Edition — не просто сэмплы, попадающие в руки лишь обозревателям. Это серийно выпускаемые видеокарты, присутствующие в продаже. Да, сейчас из-за сложившегося дефицита их купить крайне сложно, однако вскоре ситуация может поменяться к лучшему, и я не исключаю, что какой-то читатель может открыть этот обзор, купив или встретив в продаже данное изделие.
Также в этом материале мы немного поговорим о Nvidia Broadcast — технологии, представленной одновременно с серий GeForce RTX 30.
Характеристики карты
Сведения о производителе: Компания Nvidia Corporation (торговая марка Nvidia) основана в 1993 году в США. Штаб-квартира в Санта-Кларе (Калифорния). Разрабатывает графические процессоры, технологии. До 1999 года основной маркой была Riva (Riva 128/TNT/TNT2), с 1999 года и по настоящее время — GeForce. В 2000 году были приобретены активы 3dfx Interactive, после чего торговые марки 3dfx/Voodoo перешли к Nvidia. Своего производства нет. Общая численность сотрудников (включая региональные офисы) — около 5000 человек.
Nvidia GeForce RTX 3080 Founders Edition 10 ГБ 320-битной GDDR6XПараметрНоминальное значение (референс)GPUGeForce RTX 3080 (GA102)ИнтерфейсPCI Express x16 4.0Частота работы GPU (ROPs), МГц1440—1710(Boost)—1995(Max)Частота работы памяти (физическая (эффективная)), МГц4750 (19000)Ширина шины обмена с памятью, бит320Число вычислительных блоков в GPU68Число операций (ALU/CUDA) в блоке128Суммарное количество блоков ALU/CUDA8704Число блоков текстурирования (BLF/TLF/ANIS)272Число блоков растеризации (ROP)96Число блоков Ray Tracing68Число тензорных блоков272Размеры, мм285×100×37Количество слотов в системном блоке, занимаемые видеокартой2Цвет текстолитачерныйЭнергопотребление пиковое в 3D, Вт329,8Энергопотребление в режиме 2D, Вт35Энергопотребление в режиме «сна», Вт11Уровень шума в 3D (максимальная нагрузка), дБА35,0Уровень шума в 2D (просмотр видео), дБА18,0Уровень шума в 2D (в простое), дБА18,0Видеовыходы1×HDMI 2.1, 3×DisplayPort 1.4aПоддержка многопроцессорной работынетМаксимальное количество приемников/мониторов для одновременного вывода изображения4Питание: 8-контактные разъемы1 (12-контактный)Питание: 6-контактные разъемы0Максимальное разрешение/частота, Display Port3840×2160@120 Гц (7680×4320@60 Гц)Максимальное разрешение/частота, HDMI7680×4320@60 ГцМаксимальное разрешение/частота, Dual-Link DVI2560×1600@60 Гц (1920×1200@120 Гц)Максимальное разрешение/частота, Single-Link DVI1920×1200@60 Гц (1280×1024@85 Гц)Стоимость на момент подготовки обзоракарты Founders Edition, заказанные ранее на сайте Nvidia, обещано пустить в продажу по 63 490 рублей, в дальнейшем ожидается стоимость около 68 000 рублей
Память
Карта имеет 10 ГБ памяти GDDR6X SDRAM, размещенной в 10 микросхемах по 8 Гбит на лицевой стороне PCB. Микросхемы памяти Micron (GDDR6X, MT61K256M32JE-19) рассчитаны на номинальную частоту работы в 4750 (19000) МГц. Расшифровщик кодов на упаковках FBGA находится здесь.
Особенности карты и сравнение с Palit GeForce RTX 3080 GamingPro OC 10 ГБ
Nvidia GeForce RTX 3080 Founders Edition (10 ГБ)Palit GeForce RTX 3080 GamingPro OC (10 ГБ)вид спереди
вид сзади
Также впервые в таблице с фотографиями карт референс-образец представлен не справа, как обычно, а слева. Выше я уже пояснял, почему мы сравниваем текущую карту с вариантом Palit: продукт Palit — первая карта на GeForce RTX 3080, протестированная нами. К тому же я еще раз напомню, что Nvidia сделала два варианта дизайна PCB GeForce RTX 3080: для своих карт Founders Edition и для партнеров, и карта Palit основана на втором варианте. То есть перед нами — оба эталонных дизайна.
Я уже отмечал, что для своих собственных карт инженеры Nvidia сделали дизайн не только уникальным, но и весьма забавным внешне. Хорошо видно, что два варианта отличаются системой питания, а также наличием или отсутствием пресловутого выреза в PCB. В целом карта Founders Edition получилась очень компактной, несмотря на шину обмена с памятью в 384 бита (да-да, несмотря на используемую шину 320 бит реально на плате разведена шина шириной в 384 бит, просто не установлены 2 микросхемы памяти, вследствие чего объем стал не 12, а 10 ГБ, а шина потеряла 2×32 бит).
Суммарное количество фаз питания у GeForce RTX 3080 Founders Edition впечатляет: 20! Это на 4 больше, чем у GeForce RTX 2080 Ti (там 16), и на 2 меньше, чем у GeForce RTX 3090 (там 22). При этом распределение фаз у GeForce RTX 2080 Ti — 13 фаз на ядро и 3 на микросхемы памяти, у GeForce RTX 3080 — 16+4, а у GeForce RTX 3090 — 18+4.
Зеленым цветом отмечена схема питания ядра, красным — памяти. При этом никаких удвоителей (даблеров) фаз нет, для управления схемой питания GPU используются три ШИМ-контроллера Monolithic Power Systems: MP2884 рассчитан на 4 фазы, MP2886 — на 6 фаз, а MP2888 — на управление 10 фазами питания. Первые два расположены на оборотной стороне платы, а третий — на лицевой.
Совместными усилиями они обеспечивают 16 фаз схемы питания GPU. Система питания микросхем памяти включает 4 фазы, которыми заведует один из uS5650Q (uPI Semiconductor).
Второй такой контроллер отвечает за мониторинг состояния платы.
В преобразователе питания, традиционно для всех видеокарт Nvidia, используются транзисторные сборки DrMOS — в данном случае, MP86957 той же Monolithic Power Systems.
У карты необычный коннектор питания — 12-контактный. Причем один.
Ряд производителей блоков питания, прежде всего Seasonic, объявили о выпуске отдельных кабелей («хвостов») для своих модульных БП для подключения к референс-картам серии GeForce RTX 30 (см. видеоролик ниже).
Ну а с самой картой, конечно же, поставляется переходник, позволяющий подключить два 8-контактных коннектора к новому разъему.
Возникает вопрос: зачем эти сложности, если для питания карты все равно задействованы те же два 8-контактных коннектора, под которые совершенно спокойно распаивают два 8-контактных разъема на своих GeForce RTX 3080/3090 партнеры Nvidia? Ведь новый 12-контактный разъем пока встречается только у карт серии Founders Edition. Ответ на этот вопрос очевиден: из-за нового дизайна FE традиционные два 8-контактных разъема сюда не вписались бы. Возможно также, распределение тока по проводникам в 12-контактном разъеме, как у Founders Edition, более рационально.
Что касается темы про нашумевшие вылеты в играх и якобы виноватые в этом тантал-полимерные конденсаторы на тыльной стороне PCB в районе GPU, то все исправлено с выпуском новой версии драйверов 456.55. В интернете широко разошлась информация, что танталовые конденсаторы якобы дешевле и хуже, чем Multilayer Ceramic Chip Capacitor (групповые керамические чипы), поэтому последних мало, а первых много. На деле все наоборот: танталово-полимерные конденсаторы стоят примерно в 10 раз дороже керамических, и они намного надежнее. В данном же случае дело вообще не в конденсаторах.
Что касается возможности разгона, то Nvidia не выпускает собственных утилит по управлению частотами. Для этих целей следует использовать программы сторонних авторов (например, тот же MSI Afterburner). С его помощью удалось поднять лимит TDP до 115% и выставить прирост частот +120/+500 МГц для ядра и памяти. В результате по частоте работы памяти удалось получить искомые 20 ГГц, а вот по ядру выше 2,1 ГГц разогнать карту не удалось (по идее, максимум должен быть 2,3 ГГц, но очевидно, что драйверы такого не допустят).
Нагрев и охлаждение
Такой футуристический дизайн не является самоцелью: в Nvidia решили кардинально переделать референс-дизайн, сделать PCB более компактной, а также для новых карт задумана специальная система охлаждения.
Основной пластинчатый радиатор, выполненный из медного сплава и очень тяжелый (в начальном видеоролике это обыграно), имеет тепловые трубки, подведенные к теплосъемнику на GPU. Массивная основа (по сути, настоящая рама) охлаждает также микросхемы памяти с лицевой стороны и преобразователи питания VRM. Задняя пластина участвует в охлаждении мосфетов схемы питания микросхем памяти и оборотной стороны печатной платы в области мосфетов схемы питания GPU.
Вентиляторов здесь два (∅90 мм), в обоих используются двойные подшипники. Особенность СО состоит в том, что вентиляторы установлены с разных стороны карты: один с лицевой, другой с оборотной. Замысел создателей прост и сложен одновременно:
Как видно по схеме, правый вентилятор продувает радиатор (ту его часть, куда выведены тепловые трубки) насквозь (через решетку на оборотной стороне). Нагретый воздух поднимается вверх (при типичном расположении видеокарты в корпусе), и его должен подхватить вытяжной вентилятор в корпусе системного блока. Левый же вентилятор сразу выдувает горячий воздух за пределы корпуса сквозь отверстия в брекете карты. PCB имеет характерный вырез именно для эффективной работы правого вентилятора. Для эффективной работы такого кулера должна быть организована хорошая вентиляция, потому что часть нагретого воздуха будет оставаться в корпусе. Впрочем, абсолютное большинство партнеров Nvidia выпускают карты с системами охлаждения, которые не выбрасывают воздух сразу за пределы корпуса, поэтому такая ситуация является на сегодняшний день совершенно привычной.
Демонтаж такой СО — это целая история, Nvidia даже выпустила руководство по корректному снятию и установке кулера.
Напомним, что обычно видеокарты останавливают свои вентиляторы в простое, при работе в 2D, если температура GPU опускается ниже примерно 60 градусов, и СО при этом становится бесшумной. В случае карты Nvidia GeForce RTX 3080 Founders Edition режим работы кулера иной: для остановки вентиляторов температура GPU должна быть ниже 50 °C, температура чипов памяти — ниже 80 °C, а энергопотребление самого GPU — ниже 35 Вт. Только при соблюдении всех трех условий вентиляторы остановятся. Как правило, в режиме простоя эти условия соблюдаются.
