6 най-добри Nvidia GPU на всички времена

Nvidia поставя толкова висок стандарт за своите графични карти за игри че всъщност е трудно да се направи разлика между Nvidia GPU, който е просто победител, и Nvidia GPU, който е наистина специален.

Nvidia отдавна е доминиращият играч на пазара на графични карти, но компанията от време на време е подложена на сериозен натиск от своя основен конкурент AMD, който пусна няколко свои собствени емблематични графични процесори. Те обаче само подготвиха Nvidia за голямо завръщане, а понякога това доведе до истинска карта, променяща играта.

Беше трудно да избера кои графични процесори на Nvidia са наистина достойни да бъдат наречени най-добрите на всички времена, но стесних списъка до шест карти, които бяха наистина важни и влязоха в историята.

GeForce 256

Най-първият

Макар че Nvidia често твърди GeForce 256 беше първият GPU в света, това е вярно само ако Nvidia е единствената компания, която може да дефинира какво е GPU. Преди GeForce имаше серията графични карти RIVA и тогава имаше и други компании, които правеха свои собствени конкурентни графични карти. Това, което Nvidia наистина изобрети, беше маркетингът на графичните карти като GPU, защото през 1999 г., когато се появи 256, термини като графична карта и графичен чипсет бяха по-често срещани.

Nvidia обаче е права, че 256 беше важен. Преди 256 процесорът играеше много важна роля в изобразяването на графики, до точката, в която процесорът директно изпълняваше стъпките в изобразяването на 3D среда. Въпреки това, процесорите не бяха много ефективни при извършването на това, което е мястото, където 256 се появи с хардуерно трансформиране и осветяване, разтоварвайки двете най-интензивни за процесора части на рендиране върху GPU. Това е една от основните причини, поради които Nvidia твърди, че това е първият GPU.

Като продукт, GeForce 256 не беше точно легендарен: Anandtech не беше много впечатлен от цената си за представянето към момента на издаването му. Част от проблема беше паметта на 256, която беше с единична скорост на предаване на данни или SDR. Поради други постижения, SDR ставаше недостатъчно за GPU с това ниво на производителност. По-бърза двойна скорост на данни или DDR (същата DDR като в DDR5) стартира малко преди края на 1999 г., което най-накрая отговори на очакванията на Anandtech за представяне, но повишената цена на DDR версията беше трудна за преглъщане.

GeForce 256, първата от името си, със сигурност е историческа, но не защото беше невероятен продукт. 256 е важен, защото откри модерната ера на графичните процесори. Пазарът на графични карти не винаги е бил дуопол; през 90-те години имаше множество компании, които се състезаваха една срещу друга, като Nvidia беше само една от тях. Скоро след пускането на пазара на GeForce 256 повечето от конкурентите на Nvidia напуснаха пазара. Графичните процесори Voodoo 5 на 3dfx бяха неконкурентоспособни и преди да фалира много от технологиите му бяха закупени от Nvidia; Matrox просто се отказа от графичните процесори за игри, за да се съсредоточи върху професионалната графика.

До края на 2000 г. единствената друга графична компания в града беше ATI. Когато AMD придоби ATI през 2006 г., това доведе до модерното Съперничество между Nvidia и AMD всички знаем днес.

GeForce 8800 GTX

Монументален скок напред

След GeForce 256, Nvidia и ATI се опитаха да надделеят с по-нови графични процесори с по-висока производителност. През 2002 г. обаче ATI хвърли ръкавицата, като пусна своята серия Radeon 9000 и при размер на матрицата от 200 mm на квадрат флагманът Radeon 9800 XT беше лесно най-големият GPU досега. Флагманът GeForce4 Ti 4600 на Nvidia при 100 mm нямаше надежда да победи дори средния 9700 Pro, който нанесе съкрушително поражение на Nvidia. Създаването на GPU вече не се отнася само до архитектурата, паметта или драйверите; за да спечели, Nvidia ще трябва да направи големи графични процесори като ATI.

През следващите четири години размерът на водещите графични процесори продължи да се увеличава и до 2005 г. и двете компании пуснаха графични процесори, които бяха около 300 мм. Въпреки че Nvidia си беше върнала надмощието през това време, ATI никога не беше далеч назад и нейната серия Radeon X1000 беше доста конкурентна. GPU с размер от 300 мм обаче беше далеч от границата на това, което Nvidia можеше да направи. През 2006 г. Nvidia пусна своята серия GeForce 8, водена от флагмана 8800 GTX. Неговият графичен процесор с кодово име G80 беше близо 500 мм, а броят на транзисторите му беше почти три пъти по-голям от последния флагман на GeForce.

8800 GTX направи на ATI това, което Radeon 9700 Pro и останалите от серията 9000 направиха на Nvidia, като Anandtech описва момента като „подобен на 9700 Pro“. Една единствена 8800 GTX беше почти два пъти по-бърза от най-добрия X1950 XTX на ATI, да не говорим за много по-ефективна. При $599 8800 GTX беше по-скъп от своите предшественици, но високото ниво на производителност и поддръжката на DirectX 10 го компенсираха.

Но това беше най-вече краят на голямата надпревара във въоръжаването на GPU, която характеризира началото на 2000-те по две основни причини. Първо, 500 мм се приближаваше доста до границата на това колко голям може да бъде един графичен процесор и дори днес 500 мм са сравнително големи за процесор. Дори ако Nvidia искаше, създаването на по-голям GPU просто не беше осъществимо. Второ, ATI така или иначе не работеше върху своя собствена 500 mm GPU, така че Nvidia не бързаше да пусне на пазара още по-голяма GPU. Nvidia всъщност спечели надпреварата във въоръжаването, като изпревари ATI.

През същата година стана свидетел и на придобиването на ATI от AMD, което беше финализирано точно преди пускането на пазара на 8800 GTX. Въпреки че ATI сега имаше подкрепата на AMD, наистина изглеждаше, че Nvidia има толкова огромна преднина, че Radeon няма да предизвика GeForce за дълго време, може би никога повече.

GeForce GTX 680

Побеждавайки AMD в собствената си игра

Следващото забележително издание на Nvidia дойде през 2008 г., когато стартира серията GTX 200, започвайки с GTX 280 и GTX 260. С почти 600 mm на квадрат 280 беше достоен чудовищен наследник на 8800 GTX. Междувременно AMD и ATI сигнализираха, че вече няма да пускат графични процесори от висок клас с големи матрици за да се конкурират, като по-скоро се фокусират върху създаването на по-малки графични процесори в гамбит, известен като малкия зар стратегия. В прегледа си Anandtech каза „Nvidia ще остане сама с най-висока производителност в обозримо бъдеще.“ Както се оказа, следващите четири години бяха доста тежки за Nvidia.

Започвайки със серията HD 4000 през 2008 г., AMD атакува Nvidia с малки графични процесори, които имат висока стойност и почти водещи нива на производителност и тази динамика се запази през следващите няколко поколения. GTX 280 на Nvidia не беше достатъчно рентабилен, след това серията GTX 400 беше отложена, а серията 500 беше твърде гореща и гладна за енергия.

Една от традиционните слабости на Nvidia беше нейният недостатък, когато ставаше въпрос за процеса, начина, по който се произвеждат процесорите. Nvidia обикновено беше зад AMD, но най-накрая навакса, използвайки 40nm възел за серията 400. AMD обаче искаше бързо да си върне лидерството в процеса и реши, че следващото му поколение ще бъде на новия 28nm възел, а Nvidia реши да последва примера.

AMD спечели надпреварата за 28n технология със своята серия HD 7000, като нейният флагман HD 7970 върна AMD на първо място по производителност. Въпреки това, GTX 680 стартира само два месеца по-късно и не само победи 7970 по производителност, но също така и енергийна ефективност и дори размер на матрицата. Както каза Anandtech, Nvidia имаше „приземи техническия трифект“ и това напълно обърна таблицата на AMD. AMD отново си върна короната за производителност, като пусна HD 7970 GHz Edition по-късно през 2012 г. (забележително за като първият 1GHz GPU), но водещата роля в ефективността и производителността на милиметър беше добър знак за Nvidia.

Битката между Nvidia и AMD беше доста вълнуваща след колко разочароващи бяха GTX 400 и 500 и въпреки че 680 не беше 8800 GTX, това сигнализира завръщането на Nvidia към това да бъде наистина конкурентно срещу AMD. Може би най-важното е, че Nvidia вече не беше обременена от традиционния си недостатък на процеса и това в крайна сметка щеше да се изплати в голяма степен.

GeForce GTX 980

Започва доминацията на Nvidia

Nvidia се оказа на много добро място със серията GTX 600 и това се дължи на 28nm процеса на TSMC. При нормални обстоятелства AMD просто щеше да премине към следващия процес на TSMC, за да си възвърне традиционното предимство, но това вече не беше опция. TSMC и всички други леярни в света (с изключение на Intel) имаха изключително много трудности при преминаването отвъд 28nm възела. Бяха необходими нови технологии, за да се постигне по-нататъшен напредък, което означаваше, че Nvidia не трябва да се тревожи, че AMD ще си върне лидерството в процеса скоро.

След няколко години насам-натам и залитане на AMD с ограничени средства, Nvidia стартира серията GTX 900 през 2014 г., открита от GTX 980. Базиран на новата архитектура на Maxwell, това беше невероятно подобрение спрямо сериите GTX 600 и 700, въпреки че беше на същия възел. 980 беше между 30% и 40% по-бърз от 780, като същевременно консумираше по-малко енергия и дори беше малко по-бърз от най-високия клас 780 Ti. Разбира се, 980 също победи R9 290X, като отново постигна трифекта от производителност, енергийна ефективност и размер на матрицата. В своя преглед, Anandtech каза, че 980 е „много, много близо до това да направи с Radeon 290X това, което GTX 680 направи с Radeon HD 7970“.

AMD не беше в състояние да отговори. Той нямаше GPU от следващо поколение, готов за пускане през 2014 г. Всъщност AMD дори не работи върху пълна гама от чисто нови графични процесори, за да изравни резултата с Nvidia. Вместо това AMD планираше да ребрандира серията Radeon 200 като серия Radeon 300 и щеше да разработи един нов GPU, който да служи като флагман. Всички тези графични процесори трябваше да бъдат пуснати в средата на 2015 г., давайки целия пазар на графични процесори на Nvidia за почти цяла година. Разбира се, Nvidia искаше да изтегли килима направо от AMD и подготви чисто нов флагман.

Пусната в средата на 2015 г. GTX 980 Ti беше с около 30% по-бърза от GTX 980, благодарение на значително по-високата си консумация на енергия и по-големия размер на матрицата при малко над 600 mm на квадрат. Той победи чисто новия R9 Fury X на AMD месец преди дори да бъде пуснат на пазара. Въпреки че Fury X не беше лош, той имаше по-ниска производителност от 980 Ti, по-висока консумация на енергия и много по-малко VRAM. Това беше демонстрация на това колко напред е Nvidia със серията 900; докато AMD набързо се опитваше да измъкне Fury X, Nvidia можеше да пусне 980 Ti по всяко време.

Anandtech го каза доста добре: „Фактът, че се доближават толкова много, само за да бъдат надхитрени от Nvidia, отново прави настоящата ситуация още по-болезнена; едно е да загубиш от Nvidia на крака, но загубата на инчове само ти напомня колко близо са се приближили, как са почти разстрои Nvidia.

Nvidia беше основно една година по-напред от AMD в технологично отношение и макар че това, което направиха със серията GTX 900, беше впечатляващо, беше и малко депресиращо. Хората искаха да видят Nvidia и AMD да се справят, както направиха през 2012 и 2013 г., но започна да изглежда, че всичко това е в миналото. Следващият GPU на Nvidia със сигурност ще потвърди това усещане.

GeForce GTX 1080

Графичният процесор без конкуренция, освен себе си

През 2015 г. TSMC най-накрая завърши 16nm процес, който може да постигне 40% по-високи тактови скорости от 28nm при същата мощност или половината от мощността на 28nm при подобни тактови скорости. Въпреки това Nvidia планира да премине към 16nm през 2016 г., когато възелът беше по-зрял. Междувременно AMD нямаше абсолютно никакви планове да използва 16nm технологията на TSMC, а вместо това се премести да пусне нови GPU и CPU по 14nm процеса на GlobalFoundries. Но не се заблуждавайте от имената: 16nm на TSMC беше и е по-добър от 14nm на GlobalFoundries. След 28nm номенклатурата за процеси се основава на маркетинга, а не на научните измервания. Това означаваше, че за първи път в съвременната история на GPU, Nvidia имаше предимство на процеса срещу AMD.

Серията GTX 10 стартира в средата на 2016 г., базирана на новата архитектура Pascal и 16nm възел на TSMC. Pascal всъщност не беше много по-различен от Maxwell, но скокът от 28nm на 16nm беше огромен, както Intel преминава от 14nm на Skylake към 10 морски мили на езерото Alder. GTX 1080 беше новият флагман и е трудно да се надценява колко бърз беше. GTX 980 беше малко по-бърз от GTX 780 Ti, когато излезе. За разлика от това, GTX 1080 беше над 30% по-бърз от GTX 980 Ti, и също за $50 по-малко. Размерът на матрицата на 1080 също беше изключително впечатляващ, с малко над 300 мм на квадрат, почти половината от размера на 980 Ti.

С 1080 и останалата част от гамата от 10-те серии, Nvidia ефективно взе целия пазар на GPU за настолни компютри за себе си. Серията 300 на AMD и Fury X просто нямаха нищо общо. В средния диапазон, AMD пусна серията RX 400, но това бяха само три графични процесора от нисък до среден клас, които бяха завръщане към стратегията за малък матрица, минус частта, в която флагманът на Nvidia беше на поразително разстояние, както при GTX 280 и HD 4870. Всъщност 1080 беше почти два пъти по-бърз от RX 480. Единственият GPU, който AMD наистина можеше да победи, беше GTX 1060 от средния клас, тъй като леко намалената GTX 1070 беше твърде бърза, за да загуби от Fury X.

AMD в крайна сметка пусна нови графични процесори от висок клас под формата на RX Vega, цяла година след излизането на 1080. С много по-висока консумация на енергия и същата продажна цена, флагманът RX Vega 64 победи GTX 1080 с косъм, но не беше много конкурентен. Въпреки това, GTX 1080 вече не беше флагманът на Nvidia; със сравнително малък размер на матрицата и цяла година за подготовка, Nvidia пусна чисто нов флагман цели три месеца преди дори да стартира RX Vega; беше повторение на 980 Ti. Новият GTX 1080 Ti беше дори по-бърз от GTX 1080, осигурявайки още 30% подобрение на производителността. Както каза Anandtech, 1080 Ti „допълнително затвърждава господството на Nvidia на пазара на видео карти от висок клас.“

Неуспехът на AMD да достави наистина конкурентен GPU от висок клас означаваше, че единствената реална конкуренция на 1080 беше собствената GTX 1080 на Nvidia Ти. С 1080 и 1080 Ti, Nvidia постигна това, което е може би най-пълната победа, която сме виждали досега в съвременния GPU история. През последните 4 години Nvidia продължи да увеличава технологичното си предимство пред AMD и беше трудно да се види как Nvidia може да загуби.

GeForce RTX 3080

Коригиращ курс

След толкова дълга и невероятна поредица от победи, може би беше неизбежно Nvidia да се поддаде на високомерието и да изгуби от поглед това, което направи страхотните графични процесори на Nvidia толкова велики. Nvidia не последва серията GTX 10 с още един GPU със зашеметяващо увеличение на производителността, а със скандалната серия RTX 20. Може би в ход да изгони AMD от пазара на GPU, Nvidia се фокусира върху въвеждането хардуерно ускорено проследяване на лъчи и А.И. мащабиране вместо осигуряване на по-добра производителност като цяло. Ако успее, Nvidia може да направи графичните процесори на AMD без значение, докато компанията най-накрая не направи графични процесори Radeon с вградено проследяване на лъчи.

RTX 20-серията беше малко провал. Когато RTX 2080 и 2080 Ti стартираха в края на 2018 г., дори нямаше игри, които да поддържат проследяване на лъчи или дълбоко обучение супер семплиране (DLSS). Но Nvidia оцени картите от серия RTX 20 така, сякаш тези характеристики правят всичко различно. При $699 2080 имаше безсмислена цена, а цената от $1199 на 2080 Ti беше още по-безумна. Nvidia дори вече не се състезаваше сама със себе си.

Подобряването на производителността в съществуващите заглавия също беше изключително разочароващо; RTX 2080 беше само с 11% по-бърз от GTX 1080, въпреки че поне RTX 2080 Ti беше с около 30% по-бърз от GTX 1080 Ti.

Следващите две години бяха корекция на курса за Nvidia. Заплахата от AMD започваше да става доста сериозна; компанията най-накрая си възвърна предимството на процеса, като премина към 7nm на TSMC и компанията стартира RX 5700 XT в средата на 2019 г. Nvidia успя да го предотврати още веднъж, като пусна нови графични процесори, този път серията RTX 20 Super с акцент върху стойността, но 5700 XT трябва да е притеснил Nvidia. RTX 2080 Ti беше три пъти по-голям, но беше само 50% по-бърз, което означава, че AMD постига много по-висока производителност на милиметър. Ако AMD направи по-голям GPU, може да е трудно да се победи.

И Nvidia, и AMD планираха голям сблъсък през 2020 г. Nvidia разпозна потенциала на AMD и изтегли всички спирки: новия 8nm процес от Samsung, новата архитектура Ampere и акцент върху големите графични процесори. Междувременно AMD остана на 7nm процеса на TSMC, но представи новата архитектура RDNA 2 и също ще пусне голям GPU, първият след RX Vega през 2017. Последният път, когато и двете компании пуснаха чисто нови флагмани в рамките на една и съща година, беше 2013 г., преди близо десетилетие. Въпреки че пандемията заплашваше да съсипе плановете и на двете компании, нито една компания не пожела да отложи следващото поколение и стартира, както беше планирано.

Nvidia стреля първа със серията RTX 30, водена от флагмана RTX 3090, но по-голямата част от фокуса беше върху RTX 3080, тъй като при $699 тя беше много по-достъпна от $1499 3090. Вместо да бъде повторение на серията RTX 20, 3080 осигури значително увеличение от 30% в производителността при 4K над RTX 2080 Ti, въпреки че консумацията на енергия беше малко висока. При по-ниски разделителни способности увеличението на производителността на 3080 беше малко по-малко, но тъй като 3080 беше много способен при 4K, беше лесно да се пренебрегне това. 3080 също се възползва от по-голямо разнообразие от игри, поддържащи проследяване на лъчи и DLSS, което дава стойност на наличието на Nvidia GPU с тези функции.

Разбира се, това няма да има значение, ако 3080 и останалата част от серията RTX 30 не могат да се противопоставят на новата серия RX 6000 на AMD, която стартира два месеца по-късно. При $649, RX 6800 XT беше отговорът на AMD на RTX 3080. С почти идентична производителност в повечето игри и при повечето резолюции битката между 3080 и 6800 XT напомняше на GTX 680 и HD 7970. Всяка компания има своите предимства и недостатъци, като AMD е водеща в енергийната ефективност и производителност, докато Nvidia имаше по-добра производителност при проследяване на лъчи и поддръжка за други функции като A.I. мащабиране.

Вълнението от нов епизод във войната за GPU обаче бързо угасна, защото бързо стана ясно, че никой не можеше да купи RTX 30 или RX 6000 или дори каквито и да било графични процесори. Пандемията сериозно намали предлагането, докато крипто увеличи търсенето и скалперите грабнаха колкото се може повече графични процесори. Към момента на писане недостигът почти приключи, но повечето графични процесори на Nvidia все още се продават за обикновено $100 или повече над MSRP. За щастие графичните процесори от по-висок клас като RTX 3080 могат да бъдат намерени по-близо до MSRP, отколкото картите от серия 30 от по-нисък клас, което поддържа 3080 жизнеспособна опция.

Като цяло RTX 3080 беше много необходима корекция от Nvidia. Въпреки че 3080 бележи края на почти пълното господство на Nvidia на пазара на GPU за настолни компютри, трудно е да не отдадем заслуженото на компанията, че не загуби от AMD. В края на краищата серията RX 6000 е на много по-добър процес и AMD беше изключително агресивна през последните няколко години. И освен това, хубаво е най-накрая да видим близка надпревара между Nvidia и AMD, където и двете страни се опитват наистина усилено да спечелят.

Какво следва?

За разлика от AMD, Nvidia винаги държи картите си близо до гърдите си и рядко разкрива информация за предстоящи продукти. Можем да бъдем доста уверени предстоящата серия RTX 40 ще стартира по някое време тази година, но всичко останало е несигурно. Един от по-интересните слухове е, че Nvidia ще използва 5nm TSMC за RTX 40 графични процесори и ако това е вярно, това означава, че Nvidia отново ще има равенство с AMD.

Но мисля, че докато RTX 40 не е друг RTX 20 и предоставя повече опции за нисък и среден клас от RTX 30, Nvidia трябва да има достатъчно добър продукт от следващо поколение. Наистина бих искал да е толкова добър, че да влезе в списъка с най-добрите графични процесори на Nvidia за всички времена, но ще трябва да изчакаме и да видим.

Препоръки на редакторите

• Първите данни за производителността на очакваните нови графични процесори на AMD изтекоха
• Дори партньорите на Nvidia не вярват в новата RTX 4060 Ti
• Този мистериозен графичен процесор на Nvidia е абсолютна чудовищност - и току-що получихме друг поглед
• Защо чисто новият GPU на Nvidia се представя по-лошо от интегрираната графика
• Най-важният GPU от следващо поколение на Nvidia е след по-малко от 2 седмици