Análisis NVIDIA GeForce GTX 690: Rendimiento perfeccionado

La nueva NVIDIA GeForce GTX 690 es la más rápida y más sorprendente tarjeta gráfica jamás construida. Cuando NVIDIA empezó a construir la arquitectura de la GPU Kepler más de cuatro años atrás, el principal objetivo era la eficiencia energética. Hemos encontrado que los procesadores eran cada vez más limitados por la cantidad de energía que podían consumir y disipar. La única manera de mejorar el rendimiento era ser capaz de hacer más trabajo con la misma cantidad de energía.

Ese fue nuestro objetivo con Kepler y cuando la GeForce GTX 680 se lanzo el mes pasado, los críticos elogiaron no sólo su récord de rendimiento, sino que también su eficiencia energética increíble. Bjorn3D, una web que pone a prueba las tarjetas gráficas desde la época de las Voodoo, lo resumió muy bien cuando dijo: "No sólo es la NVIDIA (beware it is NOT in caps in the text) GeForce GTX 680 la tarjeta grafica más rápida, pero también es la más eficiente y silenciosa del mercado de alta gama que hemos probado aquí en Bjorn3D ".

Mientras que la eficiencia de energía es importante para el alto rendimiento de tarjetas gráficas, se convierte en un fundamental en la construcción de tarjetas gráficas de doble GPU. En este caso, dos GPUs deben competir por una cantidad determinada de energía, refrigeración y espacio. Y es aquí que Kepler brilla más.

La nueva GeForce GTX 690 es el buque insignia de las tarjetas gráficas NVIDIA. Propulsado por dos GPU Kepler, es tanto un establecedor de récords en el rendimiento 3D como increíblemente eficiente. De hecho, el rendimiento de la GeForce GTX 690 es casi idéntico al de un par de GeForce GTX 680 en SLI, pero con un consumo e un ruido significativamente reducidos.

Sin embargo, nuestros ingenieros no quedaron satisfechos lo suficiente con su trabajo y entonces dieron un paso más. Desde Ferrari con su F12 Berlinetta hasta los altavoces Nautilus de B & W, el buque insignia de cualquier categoría de producto tiene que, invariablemente, sumar forma y función. Con la GeForce GTX 690, nuestros ingenieros y diseñadores industriales han creado una nueva estética visual para expresar el poder puro y duro, sin concesiones de una tarjeta Kepler de doble GPU.

Diseño industrial 

El diseño industrial de la GeForce GTX 690 es un reflejo directo de lo que está por debajo de la tapa: dos GPUs de Kepler, gran rendimiento gráfico, y un producto que viene con una longevidad excepcional. Visualmente, el diseño establece paralelos con un bloque motor de F1, con su aspecto de metal en bruto. (y expuestas las pilas de la aleta.)

 

La placa frontal de la tarjeta se compone de dos materiales diferentes. El marco exterior es de aluminio fundido con cromado trivalente, dando a la tarjeta un acabado durable y mate. El alojamiento del ventilador central se crea a partir de una aleación de magnesio moldeada por inyección. Las aleaciones de magnesio se utilizan en la industria automotriz e aeroespacial (incluyendo los motores de la Bugatti Veyron y del Raptor F-22) por su peso ligero, la disipación del calor y sus propiedades de reducción del ruido. Para crear las geometrías complejas requeridas por el alojamiento del ventilador, se utilizó una forma de moldeo por inyección llamado Thixomolding, en el que la aleación de magnesio líquido se inyecta en un molde. Esto nos permite crear geometrías finas y con un corte ajustado, perfectamente acoplados. 

Enfriamiento y Acústicos

 

La experiencia global de juego en una tarjeta gráfica de alto rendimiento está muy influenciada por su calor y su ruido. La tarjeta ideal es rápida pero se mantiene fresca y tranquila.

La GeForce GTX 690 se enfría a través de un par de disipadores de cámara de vapor personalizados. A diferencia de un disipador de calor tradicional que utiliza la conducción para mover el calor lejos de la GPU, una cámara de vapor aprovecha las características mas eficientes en disipación de la evaporación. Dentro de cada cámara de vapor se encuentra una pequeña cantidad de agua purificada. Cuando la GPU se calienta, se evapora el agua, llevándose el calor en el proceso. Una vez que el vapor alcance la parte superior del disipador, se enfría, se condensa y el proceso se repite. Es similar a un formato en miniatura de refrigeración por agua pero, debido a que el líquido es totalmente autónomo, no hay necesidad de tuberías ni posibilidades de fugas.

Hay un ventilador montado en el centro axial para llevarse el aire arriba. Cuanto menos flujo de aire, menor es la emisión de ruido. Aquí, nuestros ingenieros han dedicado un esfuerzo considerable a optimizar el disipador y el ángulo con el cual llegue el. La zona directamente por debajo del ventilador está tallada para crear flujos de aire suaves y todos los componentes por debajo del ventilador son de perfil bajo para no causar turbulencia u obstruir el flujo de aire. Nuestros ingenieros acústicos también afinaron el software de control del ventilador para que los cambios en la velocidad del ventilador ocurrieron gradualmente en lugar de a pasos discretos.

La suma total de estos esfuerzos es, no sólo en el nivel de ruido más bajo, sino que también un ruido menos perceptible. Al eliminar turbulencias en el diseño, sonidos de alta frecuencia se eliminan. Cuando uno escucha el ventilador solo, es totalmente silencioso y suave.

 

Rendimiento

 

Una tarjeta gráfica de doble GPU es similar a un par de tarjetas en SLI pero todo eso condensado en una sola tarjeta gráfica. Históricamente, sin embargo, la tarjeta de doble GPU siempre quedado atrás en comparación con su contraparte SLI cuanto a rendimiento. Cuando dos GPUs son traídos a la misma tarjeta, la producción combinada de calor supera incluso a la capacidad de refrigeración del disipador más capaz. Como resultado, las velocidades de reloj deben ser rebajadas. Por ejemplo, en la generación de Fermi, la más rápida tarjeta gráfica de un solo GPU tenía una velocidad de reloj de gráficos de 722 MHz y una velocidad de datos de memoria de 4008MHz. En la tarjeta de doble GPU, la frecuencia de gráficos era de 607 MHz y la de la memoria de datos era 3212Mhz.

Aquí es donde el foco fanático sobre eficiencia energética de Kepler proporciona mejores resultados. La GPU de la GeForce GTX 690 tiene una frecuencia de 1019 MHz, sólo un poco (2,8%) menos que los 1058Mhz de la GeForce GTX 680. Hay más, ya que todas las otras especificaciones son idénticas: el número de núcleos CUDA, ancho de banda memoria y cantida de memoria por GPU son las mismas en ambas tarjetas.

Lo que esto significa es que la GeForce GTX 690 rinde más o menos igual que un par de GeForce GTX 680 en SLI, casi nada se ha sacrificado en traer dos GPUs a Kepler a la misma mesa.

En rendimiento en los juegos, la GeForce GTX 690 es nada menos que espectacular, jugando casi todos los juegos de hoy en detalles máximos con poco esfuerzo. Para desafiarla de verdad , conecta tres monitores y juega a tus juegos favoritos a 5760 x 1080, en NVIDIA Surround, o mejor aún, con la tecnología NVIDIA 3D Vision Surround.

Quad SLI

 

A pesar del rendimiento estupendo de la GeForce GTX 690, algunos jugadores se destinan a pedir por más. Ahí es donde entra en juego Quad SLI: Cuando dos GeForce GTX 690s están conectadas a través de una placa base SLI, cuatro GPUs trabajan al unísono en modo SLI Quad. Cada GPU trabaja en una imagen distinta para un total de cuatro imágenes en un momento determinado. El rendimiento resultante es simplemente otro mundo.

En Battlefield 3, a 2560 x 1600 con todos los detalles al máximo, la velocidad de fotogramas supera a los 120 FPS. Crysis 2 va apenas por debajo de 100 FPS. Y en el juego más exigente, Metro 2033, la el Quad SLI logra hasta unos 56 FPS.

 

Bordes más suaves y tasa de fotogramas más suaves

 

NVIDIA FXAA y sincronización vertical adaptativa, dos tecnologías que hemos introducido en la GeForce GTX 680 en el momento de su lanzamiento, se muestran aún más útil en la GeForce GTX 690. Juegos a altas resoluciones, especialmente en NVIDIA Surround, consumen una gran cantidad de memoria. MSAA tradicional, que normalmente consume 4 veces la memoria, se muestra poco eficiente. FXAA, por otro lado, no consume memoria adicional y logra comparable, si no mejor resultados, lo que permite juego a altas resoluciones con suavizado de bordes activado.

FXAA en Portal 2.
 

Del mismo modo, la sincronización vertical adaptiva, que alterna V-Sync según la tasa de fotogramas por segundo, es un socio natural de la GeForce GTX 690. Con sincronización vertical adaptiva activada, unos sólidos 60 FPS pueden ser mantener sin que se rompa la imagen. Y si la tasa de fotogramas se cae por debajo de los 60, V-Sync se desactivada de forma dinámica para evitar artefactos gráficos.
 

Mejora en la medición de la tasa de imágenes por segundo

 

Kepler introduce una medición de tasa de imágenes por segundo basada en hardware, una tecnología que ayuda a minimizar bajadas de rendimiento .. En el modo SLI, dos GPUs comparten la carga de trabajo mediante operación en imágenes sucesivas, se trabaja la GPU en el la imagen actual, mientras que las otras GPUs en las imágenes siguiente. Pero debido a que la carga de trabajo en cada imagen es diferente, la segunda GPU dos completara sus imágenes en diferentes momentos. El envío de las imágenes para el monitor a intervalos diferentes puede crear bajadas de rendimiento.

La GeForce GTX 690 cuenta con un mecanismo de medición (similar a un medidor de tráfico para una entrada en la autopista) para regular el flujo de fotogramas por segundo. Gracias al control y la gestión de la regularidad de envió de imágenes al monitor, el rendimiento sale más suave y más consistente.

 

Conclusión
 

El trabajo de integración de dos GPUs por completo en una sola tarjeta es un gran reto de ingeniería. Se trata de un equilibrio permanente entre el rendimiento al limite, energía, calor y ruido. El producto final es casi siempre un compromiso.

La GeForce GTX 690 puede muy bien ser la primera tarjeta gráfica de doble libre de compromiso. Es la tarjeta gráfica más rápida del mundo por una amplia margen. Es más silenciosa y consume menos energía que su predecesor. Está repleta de funciones que eliminan los bordes y sostiene una tasa de fotogramas totalmente suave. Y por si fuera poco, está hecho de los materiales más finos, construida por expertos, y con un estilo que habla directamente de la energía que se encuentra dentro.

En un MSRP de 999€ no es una tarjeta gráfica para todo el mundo. Pero para los entusiastas que exigen lo mejor y los jugadores que quieran una tarjeta gráfica que va a durar durante generaciones, la GeForce GTX 690 puede ser justo lo que han estado esperando.

Saludos.