Introduzione
Se siete appassionati di schede video, sono molti i parametri a cui dovete guardare per stabilire qual è il prodotto che fa per voi. Avete il frame rate medio, la variabilità, la rumorosità della soluzione di raffreddamento e i prezzi, che possono raddoppiare quelli delle moderne console dal gioco. E a complicare il tutto, alcune delle ultime schede video hanno soluzioni di raffreddamento elaborate, con copertura in alluminio e magnesio.
Qual è il parametro più importante per una scheda video? Cosa distingue i vincitori dai perdenti, fatto salvo il prezzo? Non sono chiaramente solo i frame al secondo medi, come dimostrato dall'attenzione che riponiamo sulla variabilità, sul tearing, lo stuttering e la rumorosità. E poi ci sono parametri ancora più tecnici: texture fill rate, prestazioni di calcolo generico, bandwidth di memoria. Qual è la loro importanza? La scheda video è così rumorosa da richiede delle cuffie per essere tollerata? E come tenere conto del margine di overclock di ogni scheda?
Sono tante le domande che si possono fare ma ancora di più sono i miti che riguardano il mondo delle schede video. Iniziamo con il definire che cosa sono le prestazioni.
Le prestazioni sono tante cose, non un solo numero
Quando si parla di GPU spesso si generalizza arrivando a discutere dei soli FPS - sigla che sta per "frame rate medi al secondo". In realtà, le prestazioni di una scheda video sono caratterizzate da molto più che la velocità a cui sono renderizzate le immagini (frame). Bisogna pensare a un insieme di dati piuttosto che un unico parametro. Questo vuol dire parlare di velocità (frame rate, latenza dei frame, lag dell'input), qualità (risoluzione e qualità dell'immagine), rumorosità (prestazioni acustiche legate a consumi e progettazione del dissipatore) e accessibilità.
Vi sono altri fattori che contribuiscono a stabilire il valore di una scheda, come i bundle o le tecnologie specifiche implementate dai vari produttori. Ne parleremo brevemente, d'altronde l'importanza di CUDA, Mantle e il supporto ShadowPlay è soggettiva.
Il grafico sopra illustra la posizione della GTX 690 in quest'insieme variabile di cui stiamo parlando. A frequenze standard raggiunge 71,5 FPS grazie a un sistema di test (di cui parleremo nella prossima pagina) sottoposto a Unigine Valley 1.0 con preset ExtremeHD. La scheda video genera 42,5 dB(A), un livello udibile ma non fastidioso di rumore. Se siete disposti a convivere con un livello sonoro di 45,5 dB(A) potete overcloccare la scheda per ottenere, con la stessa impostazione, 81,5 FPS. Abbassando la risoluzione o il livello di anti-aliasing (con un chiaro impatto qualitativo) avrete un importante incremento del frame rate, mentre tutto il resto rimarrà uguale, così come il prezzo.
MSI Afterburner ed EVGA PrecisionX sono strumenti gratuiti che vi consentono di impostare manualmente la velocità della ventola, e configurare di conseguenza i livelli di rumorosità
Per effettuare i test in modo più controllato rispetto al solito, definiamo un riferimento per le prestazioni di una scheda video. Per lo scopo di questo articolo, indicheremo le prestazioni come frame al secondo che una scheda può produrre a una determinata risoluzione, all'interno di una specifica applicazione insieme all'insieme descritto - e sotto le seguenti condizioni:
- Impostazioni di qualità in una data applicazione impostate al massimo – solitamente preset Ultra o Extreme.
- Risoluzione impostata a un livello costante - solitamente 1920x1080, 2560x1440, 3840x2160 o 5760x1080 in configurazione a tre monitor
- Le impostazioni di default dei driver di ogni produttore (che siano globali o specifiche dell'applicazione)
- Operare in un case chiuso con un livello di rumorosità impostato a 40 dB(A) misurato a una distanza di 1 metro dal case – idealmente, testato su una piattaforma di riferimento aggiornata annualmente
- Operare con una temperatura ambiente di 20 °C e una pressione di un'atmosfera – è importante, impatta direttamente sul throttling termico.
- Core e memoria operano a una temperatura di equilibrio fino a quando il throttling termico lo consente – in modo che le frequenze di core e memoria sotto carico rimangano fisse o varino all'interno di una gamma ristretta, in base al target di rumorosità costante di 40 dB(A) (e la corrispondente velocità della ventola)
- Mantenere una variabilità nel tempo di rendering di frame consecutivi al novantacinquesimo percentile sotto gli 8 ms, che è la metà di un frame su uno schermo con refresh rate a 60 Hz
- Operare al 100% d'uso della GPU o quasi – è importante per dimostrare l'assenza di colli di bottiglia legati alla piattaforma; se ci sono colli di bottiglia, l'uso della GPU sarà sotto il 100% e i risultati del test non saranno degni di nota
- La variabilità nel tempo di rendering dei frame e gli FPS media da non meno di tre sessioni per dato, ognuno ottenuto con run di almeno un minuto, con campioni singoli che non esibiscono più del 5% di deviazione dalla media – idealmente vogliamo campionare differenti schede video allo stesso tempo, in particolare quando c'è ragione di credere che i prodotti di un'azienda esibiscano una variabilità significativa.
- Misurare il frame rate di una singola scheda con Fraps o qualsiasi soluzione integrata; FCAT è necessario per più schede in SLI/CrossFire
Come potete immaginare il livello prestazionale di riferimento è dipendente sia dall'applicazione che dalla risoluzione. È tuttavia definito in un modo che permette la ripetibilità e la verifica dei test. In questo senso, si tratta di un vero approccio scientifico. Incoraggiamo l'industria e appassionati, indistintamente, a ripetere i test che vedrete in questo articolo e portare alla nostra attenzione eventuali discrepanze. Solo in questo modo l'integrità del nostro lavoro sarà assicurata.
La definizione di "prestazioni di riferimento" non tiene conto dell'overclock o la gamma di differenti comportamenti che una determinata GPU potrebbe esibire passando da una scheda all'altra. Fortunatamente vedremo che è un problema solo in alcuni casi. I moderni meccanismi di throttling termico sono stati progettati per ottenere i frame rate più elevati nel maggior numero di situazioni possibili, quindi le schede operano più vicine ai propri limiti. Le soglie sono spesso raggiunte prima che l'overclock possa portare a qualsivoglia beneficio reale.
Nel corso dell'articolo useremo molto il benchmark Unigine Valley 1.0. Ha diverse funzioni DirectX 11 e produce test molto ripetibili. Non si affida inoltre alla fisica - e così alla CPU - invece fa come 3DMark (almeno nei test generale e combinato).
Che cosa faremo in questo articolo?
Nel corso di questo articolo in due parti analizzeremo ogni aspetto che compone le prestazioni di una scheda video e poi proveremo a rispondere alle domande più comuni. Tratteremo temi come l'input lag, il ghosting e il tearing, aspetti che impattano sull'esperienza di gioco, anche se non direttamente sul frame rate. Inoltre ci piacerebbe confrontare le schede usando questo criterio. Come potete immaginare, testare in questo modo richiede un sacco di tempo. Riteniamo però che un ulteriore approfondimento valga l'impresa. Questo non significa che le nostre recensioni di schede video cambieranno; stiamo solo sperimentando.
Dopo aver parlato della definizione di prestazioni di una scheda video, il resto di questo articolo riguarderà la metodologia, il V-Sync, la rumorosità e le prestazioni sulla base della rumorosità della scheda, e uno sguardo alla quantità di memoria grafica di cui avete davvero bisogno. Nella parte due discuteremo di molto altro, tra cui le tecnologie di anti-aliasing, l'impatto sulla scheda dello schermo, le varie configurazioni del bus PCI Express e il concetto di valore in base al denaro speso.
Passiamo alla configurazione di prova. Più qui che in altre recensioni, leggete con attenzione la prossima pagina perché contiene importanti informazioni sui test.