Introduzione
Quando Nvidia presentò la GeForce GTX 680, AMD chiedeva circa 500 euro per la sua Radeon HD 7970. La nuova nata di Nvidia, basata sul chip GK104, non era solo più veloce, ma anche più fresca, silenziosa e piccola della portabandiera di casa AMD. Raccomandammo la GTX 680 senza esitazione (Nvidia GeForce GTX 680, GK104 Kepler è la GPU più potente per i videogiochi), e fino a quando Nvidia non presentò la GeForce GTX 670, dalle prestazioni non troppo differenti, la GTX 680 fu per noi una scelta quasi obbligata.
Oggi la Radeon HD 7970 GHz Ed. si trova a circa 430 euro, mentre la GTX 680 è venduta a circa 460 euro (prezzi media). Inoltre, dopo un grande lavoro da parte del team driver, la Radeon HD 7970 è diventata non solo molto più veloce della soluzione di Nvidia, ma anche meno costosa. Dovete mettere in conto una rumorosità e un consumo superiori, ma la scheda Tahiti raggiunge maggiori prestazioni con i videogiochi.
Se non siete avvezzi alle configurazioni multi-GPU, la Radeon HD 7970 è un acquisto intelligente. Salendo di livello, si arriva a spendere un sacco di soldi: il mercato offre infatti la GeForce GTX Titan, la GTX 690 e la Radeon HD 7990, schede da 1000 euro che probabilmente non offrono prestazioni tali da giustificare 500 euro di differenza rispetto alle altre proposte.
GK110 è il cuore della GeForce GTX 780
GeForce GTX 780 è il tentativo di Nvidia di occupare proprio quella fascia che va da 500 a 1000 euro. Dato il nome, potreste pensare che si tratti di un core totalmente nuovo, basato su un'architettura inedita: sbagliato. È un derivato della GeForce GTX Titan e della sua gargantuesca GPU GK110. Un GK110 totalmente funzionate ha 15 Streaming Multiprocessor attivi, ognuno con 192 CUDA core e 16 unità texture. La GeForce GTX Titan è basata su una GPU con 14 SMX attivi, per un totale di 2688 CUDA core e 224 unità texture. La GeForce GTX 780 ha un GK110 ulteriormente castrato, con 12 Streaming Multiprocessor attivi per un totale di 2304 CUDA core e 192 unità texture.
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A seconda della scheda che possedete, i 12 SMX della GeForce GTX 780 sono distribuiti su quattro o cinque Graphics Processing Clusters. Con i suoi 7,1 miliardi di transistor il GK110 è enorme, non è facile da produrre e per questo durante la sua produzione emergono soluzioni con difetti. Nvidia non può quindi garantire l'esatta configurazione di ogni GK110 che andrà a comporre una GTX 780. L'unica cosa certa è che, nella GPU, ci sono 12 SMX abilitati. L'intervento di Nvidia sulle principali specifiche del GK110 fanno sì che l'impatto sulle frequenze, rispetto alla GTX Titan, sia davvero minimo. La GeForce GTX 780 ha una frequenza base di 863 MHz, come la Titan, ma il GPU Boost può salire fino a 900 MHz, a dispetto degli 876 MHz della sorella maggiore.
Il GK110 mantiene un back-end completo, incluse sei partizioni ROP che abilitano un'uscita di otto pixel a 32 bit per clock, arrivando così alle 48 unità ROP citate dell'azienda. Inoltre, un sestetto di controller a 64 bit di memoria fa sì che si abbia un bus aggregato a 384 bit. A dispetto dei 6 GB di memoria GDDR5 della GTX Titan, la nuova soluzione di Nvidia ha 3 GB di memoria GDDR5 a 1502 MHz. Numeri alla mano otteniamo un bandwidth di picco di 288,4 GB/s.
La differenza più chiara tra la GeForce GTX 780 e la GTX Titan è la potenza di calcolo in ambito GPGPU. Come potete rileggere nell'articolo Nvidia GeForce GTX Titan 6 GB: GK110 su una scheda per giocare - Parte 1, Nvidia ha incluso nei driver della GTX Titan una speciale impostazione che riduce la frequenza di clock ma permette alle unità che si occupano dei calcoli in virgola mobile a doppia precisione di lavorare al pieno delle proprie potenzialità.
Questo permette alla GTX Titan di essere una soluzione interessante per gli sviluppatori che vogliono maggiore potenza di calcolo rispetto a quella offerta dalle altre GPU Nvidia - rendendola di fatto competitiva con il design Tahiti di AMD. Anche questa volta avete 64 CUDA core FP64 per SMX, ma poiché l'impostazione nei driver non è disponibile, le prestazioni a doppia precisione scendono a un ventiquattresimo di quelle FP32. Aspettatevi perciò prestazioni in virgola mobile inferiori alla Radeon HD 7970, con un throughput FP64 decisamente basso.
| GeForce GTX Titan | GeForce GTX 690 | GeForce GTX 780 | GeForce GTX 680 | Radeon HD 7970 GHz Ed. | |
|---|---|---|---|---|---|
| Shader | 2688 | 2 x 1536 | 2304 | 1536 | 2048 |
| Unità texture | 224 | 2 x 128 | 192 | 128 | 128 |
| Full Color ROPs | 48 | 2 x 32 | 48 | 32 | 32 |
| Freq. GPU | 836 MHz | 915 MHz | 863 MHz | 1,006 MHz | 1,000 MHz |
| Texture Fillrate | 187.5 Gtex/s | 2 x 117.1 Gtex/s | 165.7 Gtex/s | 128.8 Gtex/s | 134.4 Gtex/s |
| Freq. memoria | 1502 MHZ | 1502 MHz | 1502 MHz | 1502 MHz | 1500 MHz |
| Bus | 384-bit | 2 x 256-bit | 384-bit | 256-bit | 384-bit |
| Bandwidth memoria | 288.4 GB/s | 2 x 192.3 GB/s | 288.4 GB/s | 192.3 GB/s | 288 GB/s |
| RAM | 6 GB GDDR5 | 2 x 2 GB GDDR5 | 3 GB GDDR5 | 2 GB GDDR5 | 3 GB GDDR5 |
| Dimensione die | 551 mm2 | 2 x 294 mm2 | 551 mm2 | 294 mm2 | 365 mm2 |
| Transistor (miliardi) | 7.1 | 2 x 3.54 | 7.1 | 3.54 | 4.31 |
| Processo pr. | 28 nm | 28 nm | 28 nm | 28 nm | 28 nm |
| Connettori | 1 x 8-pin, 1 x 6-pin | 2 x 8-pin | 1 x 8-pin, 1 x 6-pin | 2 x 6-pin | 1 x 8-pin, 1 x 6-pin |
| Consumi | 250 W | 300 W | 250 W | 195 W | 250 W |
| Prezzi | 1000 euro | 1000 euro | 650 euro | 460 euro | 430 euro |
Un nome, un perché
Stilato il quadro delle specifiche tecniche, vi starete domando perché Nvidia ha chiamato la scheda "GeForce GTX 780". È un derivato della GTX Titan, basata sulla stessa architettura Kepler che ha già dato vita alle schede della serie GeForce GTX 600. In un certo senso Nvidia ha ripetuto quanto fatto con la serie 500, basata sull'architettura Fermi della serie GTX 400. Qualcuno di voi ci ricorderà che le GTX 500 erano basate su GPU riprogettate, con migliori prestazioni, consumi e di conseguenza, un'efficienza superiore.
Stavolta, è un po' diverso. Nvidia ci ha confidato che non ha avuto bisogno di riprogettare qualcosa per creare la GeForce GTX 780, dato che ha appena iniziato a presentare soluzioni desktop basate sulla GPU GK110. Inoltre non c'è davvero molto spazio, all'interno della famiglia GTX 600 per presentare nuovi prodotti più veloci. Vedremo quindi come Nvidia giustificherà prestazioni e prezzi della gamma GTX 700 in base a questo quadro. Di certo terremo gli occhi puntati sulle mosse della casa di Santa Clara.