ANÁLISE: NVIDIA GeForce GTX 980

ANÁLISE: NVIDIA GeForce GTX 980

Diferente de outras arquiteturas, a Maxwell estreou não em uma placa topo de linha, mas sim em modelos bem mais discretos: as novas placas de entrada GTX 750 e GTX 750Ti. Foi preciso esperar alguns meses para ver a arquitetura dar "as caras" em um chip voltado a placas de vídeo topo de linha, algo que enfim aconteceu na série seguinte, com o GM204 nos modelos GTX 970 e 980 - apesar da nomenclatura, é apenas uma geração após a série 700, jÁ que a Nvidia simplesmente pulou os chips 800 (exceto em notebooks).

Recebemos para testes o modelo referência da Nvidia, equipado com chip topo de linha - até o momento - desta geração, o GTX 980.

Conheça as novas tecnologias da arquitetura Maxwell

A GeForce GTX 980
O novo chip utilizado na GTX 980 é o GM204, o mesmo da GTX 970, com um número maior de núcleos CUDA: são 2048, enquanto a GTX 970 vem com 1664. A placa opera em uma frequência um pouco mais alta, com clock de GPU em 1126MHz chegando a 1216MHz através do Boost e poder de processamento de precisão simples de 4.6 Teraflops - 600 GFlops acima do presente na GTX 780. Esta nova placa vem com 4GB de memória em 256-bit GDDR5, com clock de 7GHz. 

Chip Nvidia GM204 

A GTX 980 chega com um aumento discreto no número de núcleos CUDA e com um bom incremento nas frequências de operação, comparada à GTX 780. Os clocks também são mais altos que os presentes na GTX 780Ti, porém a topo de linha da geração passada vinha mais "parruda" em núcleos CUDA, com um total de 2880 versus os 2048 desta nova placa. O impressionante mesmo, na parte das especificações, é a redução gritante no TDP, caindo dos 250W da GTX 780 para incríveis 165W!

Veja mais sobre a arquitetura Maxwell no Videocast Especial: A estreia da Maxwell

De acordo com a Nvidia, esta placa foi desenvolvida para rodar games em qualidade mÁxima e níveis altos de antisserrilhado, em alta resolução. A placa também é capaz de manter games na resolução 4K, porém games que demandam mais performance do sistema podem requerer o uso de duas GTX 980 em SLI para rodar em qualidade alta com uma boa quantidade de quadros por segundo.

A GPU ainda suporta as quatro novas tecnologias anunciadas pela Nvidia. A primeira delas é o Multi-Frame sampled AA (MFAA), que combina vÁrias amostras de anti-aliasing em posições diferentes para produzir um resultado que tenha maior qualidade com melhor desempenho. De acordo com a empresa, é possível alcançar uma imagem que tenha visual equivalente a 4x MSSA, mas com custo de desempenho equivalente ao de 2x MSAA.

Outro novo recurso chama-se Dynamic Super Resolution, e serve para aqueles jogos que o PC jÁ estÁ rodando no mÁximo com sobra. Quando isso acontece, a placa de vídeo começa a renderizar o game numa resolução maior, e então é feito um downscale para a resolução do monitor do usuÁrio. Com isso, a qualidade geral da imagem aumenta consideravelmente.

Para finalizar, a Nvidia ainda anunciou uma tecnologia de iluminação dinâmica global em tempo real, a que proporciona uma iluminação mais realista, a VXGI. HÁ também um recurso pensado para dispositivos de realidade virtual, VR Direct, que diminui a latência até pela metade.

Fotos
O design da GeForce GTX 980 lembra bastante os modelos anteriores, especialmente a GTX 780 Ti, na qual o modelo do GPU é impresso na carcaça da placa com uma tonalidade escura.

Normalmente, a Nvidia não lança modelos referência com backplate traseiro, sendo esse o diferencial de alguns modelos que buscam oferecer um atrativo extra. Mas a GTX 980, como podemos ver, é a primeira placa single GPU da empresa a trazer esse detalhe desde o modelo mais bÁsico, sempre destacando que os parceiros podem lançar versões sem esse backplate. 

Também vale destacar os conectores de vídeo, que vêm com um novo design de saída de ar, além de conexões diferentes das utilizadas em modelos da geração passada. No backplate traseiro ainda é possível remover parte da carcaça dando acesso a parte do PCB. 

Colocamos a GTX 980 lado a lado com dois modelos da geração GeForce 700 - a 780 Ti e a 780, ambas placas que estão sendo descontinuadas a partir do lançamento dessa nova geração -justamente pelo alto desempenho dos novos modelos. Reparem que o design e o tamanho mudam pouco. Como jÁ destacamos, as diferenças ficam por parte dos conectores e dos alimentadores de energia. Um exemplo é o seu TDP bem mais baixo que o de suas irmãs mais velhas, vindo com apenas 2 conectores PCI-E de 6 pinos.

Sistema Utilizado
Como de costume, utilizamos uma mÁquina top de linha baseada em uma mainboard ASUS Rampage IV Black Edition e processador Intel Core i7 4960X overclockado para 4.5GHz para os testes. A ideia é evitar que o sistema seja um limitador para o desempenho das placas de vídeo testadas. Abaixo, algumas fotos da placa montada no sistema:

A seguir, o menor preço encontrado de cada um dos modelos utilizados nos comparativos ou de algum modelo semelhante, caso o mesmo no esteja disponível. O preço é baseado no valor cobrado no exterior em dólares, sendo que é impossível realizar a mesma conta com os valores cobrados no Brasil pela alta volatilidade dos preços em nosso mercado. Vale destacar ainda que procuramos o preço do modelo exato, caso não disponível, do valor mais baixo de algum modelo semelhante.

Gigabyte GTX 970 G1 Gaming 4GB - U$ 349
MSI GTX 970 Gaming 4GB - U$ 349
NVIDIA GeForce GTX 970 4GB - U$ 329
NVIDIA GeForce GTX 980 4GB - U$ 549

NVIDIA GeForce GTX 780 Ti 3GB - U$ 600 (Descontinuada a partir de 18/09/2014)
NVIDIA GeForce GTX 780 3GB - U$ 440 (Descontinuada a partir de 18/09/2014)
NVIDIA GeForce GTX 770 3GB - U$ 300 (Descontinuada a partir de 18/09/2014)
NVIDIA GeForce GTX 680 2GB - U$ (Placa descontinuada)

XFX Radeon R9 290X BE 4GB - U$ 570
PowerColor PCS+ R9 290X 3GB - U$ 500
XFX Radeon R9 280X BE 3GB - U$ 330
PowerColor TurboDuo R9 280X 3GB - U$ 300

Mais abaixo, detalhes da mÁquina, sistema operacional, drivers, configurações de drivers e softwares/games utilizados nos testes.

MÁquina utilizada nos testes:
- Processador Intel Core i7 4960X @ 4.5GHz
- Memórias 32 GB (4x8GB) DDR3-2400MHz Kingston HyperX Beast
- SSD Kingston HyperX 3K 480GB
- HD 2TB Sata3 Seagate Barracuda
- Fonte Cooler Master SPH 1300W
- Cooler Noctua NH-U14S

Sistema Operacional e Drivers
- Windows 8.1 Pro 64 Bits
- Intel INF 9.4.0.1027
- NVIDIA GeForce 344.07 (GTX 970)
- NVIDIA GeForce 340.52 WHQL
- AMD Catalyst 14.7

Aplicativos/Games
- 3DMark (DX11) 
- Unigine HEAVEN Benchmark 4.0 (DX11)
- Battlefield 4 (DX11)
- BioShock Infinite (DX11)
- Crysis 3 (DX11)
- GRID 2 (DX11)
- Metro: Last Light (DX11)
- Tomb Raider (DX11)

GPU-Z
Abaixo, a tela principal do aplicativo GPU-Z mostrando algumas das principais características técnicas da placa de vídeo.


Overclock
Um dos grandes atrativos das placas de vídeo com gpus Maxxwel estÁ em seu alto potencial para overclock. Mesmo o modelo analisado sendo referência, devido a arquitetura do gpu se comportar muito bem sobre essa característica, a GTX 980 pode alcançar clocks bem altos.

Subimos o clock do gpu de 1127MHz para 1300MHz em modo normal. JÁ em modo turbo, o clock chegou a 1389MHz, enquanto subimos as memória de 7GHz para 8GHz. Nenhuma modificação de tensão foi feita, e mesmo assim a placa ficou totalmente estÁvel, sem qualquer instabilidade ou anormalidade no sistema.

Modelos com projetos diferenciados e sistemas de coolers mais eficientes poderão alcançar clocks bem mais altos, até porque o próprio modelo analisado poderia ir além. 

Abaixo a tela do GPU-Z mostrando os clocks alcançados em nosso overclock.

Temperatura
Iniciamos nossa bateria de testes com um bastante importante: a temperatura do chip, tanto em modo ocioso como em uso contínuo.

Para o teste da placa em uso, medimos o pico de temperatura durante os testes do 3DMark rodando em modo contínuo.

Consumo de Energia
Também fizemos testes de consumo de energia com todas as placas comparadas. Todos os testes foram feitos em cima da mÁquina utilizada na anÁlise, o que dÁ a noção exata do que cada VGA consome. Vale destacar que o valor é o consumo total da mÁquina e não apenas da VGA. Dessa forma, comparações com testes de outros sites podem dar resultados bem diferentes.

 

No teste de carga, rodamos o 3DMark - aplicativo que exige um pouco mais do sistema e da placa de vídeo do que grande maioria dos games.

OBS.: No teste em modo ocioso consideramos 5w como margem de erro. JÁ no teste rodando o aplicativo 3DMark, consideramos 15w como margem de erro, devido à grande variação que acontece testando uma mesma placa.

Testes sintéticos
Começamos pelos testes sintéticos, utilizando aplicativos específicos para medir o desempenho das placas.

3DMark (2013)
Rodamos a versão mais recente do aplicativo de testes da Futuremark com o teste mais exigente da nova ferramenta, o Fire Strike. Abaixo os resultados:

Unigine HEAVEN Benchmark 4.0
Agora em sua nova versão, o HEAVEN 4.0 é um dos testes sintéticos mais "descolados" do momento, pois tem como objetivo mensurar a capacidade das placas 3D em suportar os principais recursos da API grÁfica DirectX 11, como é o caso do Tessellation.

O teste foi dividido em duas partes: uma sem e outra com o uso do Tessellation em modo "extreme", ambas a 1920x1080 com o filtro de antialiasing em 8x e anisotropic em 16X.

O primeiro teste, com o Tessellation desativado:

E o segundo com o Tessellation ativado em modo EXTREME:

Testes em games
Agora vamos ao que realmente importa, os testes de desempenho em alguns dos principais games do mercado.

Battlefield 4
"Battlefield 4" é um referencial da plataforma PC quando se trata de grÁficos de alta qualidade. O game foi todo desenvolvido sobre a Frostbite 3, nova engine da produtora DICE.

BioShock Infinite
O game "BioShock Infinite" é outro grande sucesso de crítica desenvolvido pela 2K Games. Abaixo estÁ seu o desempenho das placas comparadas rodando ele:

Crysis 3
Sendo o game "Crysis 3" um dos mais incríveis jÁ desenvolvidos quando o assunto é grÁfico, não poderíamos deixar ele de fora de nossos testes em anÁlises de placas de vídeo.

GRID 2
O game "GRID 2" jÁ não é o mais recente da série, mas utiliza a mesma engine de "GRID Autosport", sendo uma boa referência de desempenho em games de corrida.

Metro Last Light
Outro excelente teste que exige o mÁximo das placas de vídeo é o game "Metro: Last Light" que também é referência de qualidade grÁfica em games para PC.

Tomb Raider
O game marca o reboot da histórica franquia de Lara Croft, desenvolvido pela Crystal Dynamics com sua engine própria, a Crystal Dynamics Engine.

PhysX: Metro Last Light
Para testes de PhysX, utilizamos "Metro Last Light", um dos mais recentes e com destaque para uso desse tecnologia.

Conclusão
Em termos de performance, a GTX 980 chegou muito bem. Com performance em torno de 30% superior a GTX 780, e ultrapassando até mesmo a GTX 780Ti com uma margem de 6%, a placa é a mais poderosa single-chip que testamos até o momento.

Não podemos reclamar de seu preço. Ela chegou por excelentes US$ 549, bem mais em conta que os US$ 649 cobrados na GTX 780 em seu lançamento, e ainda melhor que os US$ 699 da GTX 780Ti em seu "dia 1" no mercado. Porém, a verdade é que a GTX 970 rouba os holofotes nesta hora, com um preço 200 dólares mais baixo. Não estamos falando apenas de uma placa com performance próxima, mas muito mais barata. Falamos de uma placa com um overclock que consegue até alcançar e superar a topo de linha, em algumas situações.

Assim como a GTX 970, temos muito potencial para overclock neste modelo, e sem esforço conseguimos ganhos de performance de 15% ou superiores. Neste modelo referência, o aquecimento foi considerÁvel, porém, se o que vimos com os dois modelos da GTX 970 se replicar na GTX 980, as placas com sistemas personalizados como o Twin Frozr IV e o WindForce "nem sentem" o aumento de frequência, com a temperatura sequer subindo. 

Preço vs Desempenho
Placas topo de linha são ótimas em performance, mas normalmente seu preço é tão alto que isto é insuficiente para um bom resultado neste grÁfico - não é a toa que a GTX 780Ti e R9 290X estão lÁ em baixo. Porém, dÁ para perceber uma ótima evolução neste lançamento da Nvidia, que resulta na placa se situando no meio da tabela, jÁ com seu preço inicial. Mesmo com esta melhoria considerÁvel, é a GTX 970 que segue em destaque, afinal, entrega um desempenho próximo com um preço bastante inferior.

Abaixo o grÁfico de custo vs desempenho das placas comparadas nessa anÁlise. 

Fórmula do calculo:  FPS somados dos games: BF4, BioShock, Crysis3, GRID2, MLL e Tomb Raider * 100 e dividido pelo valor da placa em dólares. O valor de cada placa estÁ em "Sistema Utilizado". Usamos os preços no exterior por conta da alta volatilidade dos preços do mercado nacional, que nos impossibilita de consolidar um valor para cada placa.

 

A GTX 980 é um dos melhores lançamentos do segmento topo de linha dos últimos tempos, mas terÁ que se conformar, jÁ que a GTX 970 roubou as atenções

 

PRÓS
A placa de vídeo single gpu mais rÁpida do mundo
Otimizações da microarquitetura Maxwell
Novas tecnologias como 4K DSR / MFAA, VXGI e VR Direct
Ótimo potencial de overclock
Melhorou consideravelmente custo vs desempenho sobre geração passada quando lançada
Queda de 85w no TDP e necessidade de fonte de energia de apenas 500w
CONTRA
Preço alto comparado a GTX 970 e a diferença de desempenho sobre ela
Modelos overclockados da GTX 970 podem chegar próximos de seu desempenho custando U$200 menos
  • Redator: Fabio Feyh

    Fabio Feyh

    Fábio Feyh é sócio-fundador do Adrenaline e Mundo Conectado, e entre outras atribuições, analisa e escreve sobre hardwares e gadgets. No Mundo Conectado é responsável pelas análise de drones e alguns gadgets relacionados a fotos e vídeo, como Action Cams.