Приветствую на канале!
Сегодня в рубрике "Древние железки" хотелось бы рассказать об одном эпизоде противостояния ATI и nVidia, когда в битве за звание производителя самого производительного решения ATI пошла на крайне противоречивый шаг и явила миру двухчипового мастодонта под кодовым наименованием R680 (в миру Radeon HD 3870 X2).
Но для начала немного о рождении концепции.
Расчёт 3D-графики является задачей, которая очень хорошо распараллеливается. Параллелизм присутствует на уровне самих данных (вектор из 4 компонентов), так и на уровне инструкций, которые обрабатывают эти данные. Производители графических процессоров прекрасно это понимают, поэтому параллелизм является базовым принципом (собственно, это ключевое отличие графических и центральных процессоров), на основе которого создаются 3D-чипы.
Следовательно, весьма логично предположить, что увеличение параллелизма является наиболее оптимальным способом повысить производительность графического процессора.
Можно продолжить говорить о геометрических блоках, пиксельных конвейерах или потоковых процессорах, но вся история эволюции производительности видеокарт тесно связана с числом упомянутых блоков. Краеугольным камнем в этом подходе является физический размер кристалла, увеличение которого приводит к повышению издержек производства (меньший выход годных чипов почти в геометрической прогрессии). В конечном итоге, оптимизация техпроцесса позволяет увеличивать квоту на число транзисторов, которые может вмещать графических процессор (площадь кристалла, кстати, меняется не сильно), и повысить число основных вычислительных блоков.
Чтобы преодолеть упомянутое ограничение, компании, производящие 3D-чипы, еще в самом начале приняли на вооружение идею использовать несколько графических процессоров.
К примеру, ныне уже не существующая 3dfx, реализовала этот принцип на массовом рынке с выпуском чипов Voodoo 2 второго поколения, которые можно было объединять через SLI (Scan Line Interleave). Счастливые обладатели двух видеокарт могли устанавливать их совместно в систему, чтобы получить удвоение скорости заполнения. Как можно увидеть по названию технологии, рендеринг выполнялся чересстрочно, то есть первая видеокарта занимается рисованием чётных строчек, а вторая - нечётных. Сторонние производители, например, Quantum 3D, успешно интегрировали два чипа Voodoo на одну карту, что позволило еще более ускорить обработку графики, в теории. А уже после интеграции двух чипов Voodoo 2 на одну карту, видеокарты можно было связывать уже в четвёрки.
Но быстрый прогресс в те времена делал эти решения устаревающими столь стремительно, что экономическая целесообразность подобных продуктов была невысока, что, собственно и привело к поглощению 3dfx компанией nVidia. Там было еще много факторов, например - оптимизация.
После были спорные решения уже от nVidia в виде GeForce 7950GX2. И так как истории присуще повторяться, и теперь настала очередь AMD выпустить карту с несколькими графическими процессорами в надежде закрыть образовавшуюся брешь в high-end сегменте рынка.
Вернемся к теме статьи.
Внешний вид и охлаждение
Как мы уже знаем, под R680 на самом деле скрывалась видеокарта, построенная на двух RV670. Хотя HD 3870 X2 отошла от идей, заложенных в Voodoo, её цель напоминала Rage Fury MAXX в 1999: произвести продукт, который можно смело противопоставить топовым чипам конкурента.
AMD интегрировала два чипа RV670 на одной плате. Это, без сомнения, породило необходимость установки мощной системы охлаждения и размещения на плате моста для соединения двух графических подсистем. В итоге мы получили "монстра" длиной 26,7 см (это было больше, чем ширина материнской платы стандарта ATX, что было в то время очевидным новшеством).
Вес видеокарты тоже был рекордным - больше одного килограмма. И это несмотря на то, что AMD указывала в документации оптимизацию веса благодаря использованию гибридного радиатора из меди и алюминия. Турбина прогоняла поток воздуха сначала над первым, а затем вторым графическим процессором. Первый радиатор алюминиевый, чтобы второй графический процессор, который соединён с медным радиатором, получал более холодный воздух. Теплопроводность алюминия меньше, он легче и дешевле меди. Отличное решение.
Технически, Radeon HD 3870 X2 можно было рассматривать как систему CrossFire из двух HD 3870 на одной плате. Для соединения двух GPU на карту интегрирован мост только PCI Express 1.1. Они соединялись через двунаправленную шину, которая имела 16 линий с пропускной способностью 2 x 4 Гбайт/с. Для работы видеокарты не требовался чипсет, поддерживающий CrossFire.
Спецификации и особенности реализации
Спецификации были весьма любопытные, если не сказать противоречивые, их можно найти в интернете, остановимся только на самом интересном.
Первый сюрприз, поджидавший пользователя: частота HD 3870 X2 была существенно выше, чем у массовой видеокарты HD 3870. Неслабо удивляло, особенно по сравнению с опытом nVidia, где у 7950 GX2 частоты были даже меньше, чем у 7900 GTX. Однако, память уже работала даже медленнее, чем на HD 3870. Противоречиво.
Второй сюрприз, интерфейс памяти увеличился до 512 бит, что дело пропускную способность памяти 3870 X2 выше, чем у конкурента в лице 8800 Ultra. Впрочем, радоваться раньше времени не следовало. Карта нагружала два банка памяти по 512 Мбайт, причём каждый графический процессор работал со своим кадровым буфером. Это значило, что надпись о полном объеме памяти на коробке была лишь рекламным трюком и никакой надежды использовать казавшийся таким манящим полновесный гигабайт видеопамяти не было. Неприятно.
Третий сюрприз, он касается температур, примерный уровень нагрева под нагрузкой показывал значения около 78-81°C. А судя по информации драйверов, температура никогда не поднималась выше 82°C, но тут кроется загадка, никто не знает, на каком именно из двух графических процессоров она измерялась.
Как там с играми?
Не рисуя графиков и анализируя все тесты тех времен, можно смело говорить о том, что если драйвера не становились проблемой, Radeon HD 3870 X2 HD, обеспечивала себе статус самой мощной видеокарты.
Ошибки и драйверы
Ошибки в драйверах даже сейчас у AMD являются неотъемлемой частью производства (сарказм). Карту можно назвать полноправной наследницей былой Rage Fury MAXX. Первые пользователи столкнулись с тем, что поначалу драйверы часто вообще отказывались устанавливаться, сообщая, что необходимо войти под учётной записью администратора (что, конечно, было сделано).
Проблемы возникали и с играми. Иногда смена разрешения (при любом текущем разрешении) приводила к тому, что экран начинал мерцать, как будто частота обновления составляла 30 Гц. Проблема исчезала так же быстро, как и появилась, достаточно было снова поменять разрешение. Эти ошибки напоминали те, которые возникли во время тестов обычных CrossFire сборок.
Что бы понимать, к чему это приводило- видеокарта даже на конце срока поддержки часто не имела стабильных драйверов.
Выводы.
Итак, взглянем на то, как выглядела видеокарта на момент своего появления и чем впечатляла.
Чем же запомнилась пользователям HD 3870X2?
- На момент появления это без преувеличения была самая мощная 3D-видеокарта. Несмотря на ряд ошибок из-за внутренней реализации CrossFire, которые влияли на производительность, ATI/AMD еще не раз вернется к простому методу увеличения производительности путем размещения нескольких чипов на одной плате.
- Внешним видом и массивностью, новым стандартом размеров, которые уже через пару лет перестанут кого либо удивлять.
- Поддержкой новейшего стандарта DirectX 10.1, на волне резкого скачка в уровне графики в те времена, и ко всему прочему потенциальная возможность установить ещё одну такую же видеокарту и отказаться от отопления дома, в принципе.
- Высоким энергопотреблением и шумом при пиковой нагрузке, которые преследуют продукцию ATI/AMD по сей день.
Лично меня в свое время больше всего поразило инженерное решение в виде системы охлаждения, простой и эффективной в своей реализации.
Спасибо.
P.S. Если интерес к предмету статьи будет высоким, есть мысль провести тесты видеокарты в современных реалиях.