ANÁLISE: NVIDIA GeForce RTX 2070 Super

Novo produto traz o 4K para um novo nível de preço

A GeForce RTX 2070 Super é uma placa do segmento high-end da Nvidia, com performance para rodar games na resolução 4K em alta taxa de quadros e qualidade gráfica, e também alta capacidade de executar o processamento do Ray Tracing. A placa chega para substituir a RTX 2070, entregando mais performance pelo mesmo preço.

NVIDIA GeForce RTX 2070 Super

Com o lançamento das placas da série 20 da Nvidia se aproximando de um ano, a empresa decidiu "revitalizar" seu portfólio com novos lançamentos, ao invés de simplesmente reduzir os preços dos produtos atualmente no mercado. Com isso a linha Super chega para trazer ganhos de performance mas mantendo a nomenclatura e line-up da empresa, introduzindo os modelos RTX 2060 Super, RTX 2070 Super e RTX 2080 Super. 

A RTX 2070 Super chega com o preço sugerido de US$ 499, o mesmo praticado em sua antecessora a RTX 2070. Frente a concorrência, ela é pouco mais cara que a Radeon 5700 XT (US$ 459) que será lançada no dia 07/07 e está próxima do preço dos modelos mais baratos que encontramos da Vega 64, na casa dos US$ 440, sendo que a pesquisa foi feita na Newegg em 29/06.


Especificações da placa
Começamos pelas especificações da placa comparada com outros modelos:

Comparativo


NVIDIA GeForce RTX 2080 Super

NVIDIA GeForce RTX 2070 Super

NVIDIA GeForce RTX 2070

NVIDIA GeForce RTX 2060 Super

Preços

Preço no lançamentoU$ 699,00 U$ 499,00 U$ 499,00 U$ 399,99
Preço atualizadoU$ 699,00 U$ 499,00 R$ 2.350,00 U$ 399,99

Especificações da GPU

Processo de fabricação12nm Finfet 12nm Finfet 12nm Finfet 12nm Finfet
ChipTuring TU104-450 Turing TU104-410 Turing TU106 Turing TU106-410
Clock1650 MHz1605 MHz1410 MHz1470 MHz
Clock (Turbo)1815 MHz1770 MHz1620 MHz1650 MHz

Memórias

Interface de largura de BUS256 bit 256 bit 256 bit 256 bit
Quantidade de RAM8GB 8GB 8GB 8GB
Tecnologia da RAMGDDR6 GDDR6 GDDR6 GDDR6
Clock2000 MHz1750 MHz1750 MHz1750 MHz
Clock efetivo16000 MHz14000 MHz14000 MHz14000 MHz
Largura de banda512 448 448 448 GB/s

Características Gerais

Shading Units3072 2560 2304 2176
TMUs192 160 144 136
ROPs64 64 64 64
Pixel Rate116.2 GPixel/s113.3 GPixel/s106.9 GPixel/s105.6 GPixel/s
Texture Rate348.5 GTexel/s283.2 GTexel/s240.5 GTexel/s224.4 GTexel/s
Performance de pontos flutuantes11.15 GFLOPS9.062 GFLOPS7.181 GFLOPS

Design

Pinos de alimentação1x 6 pinos, 1x 8 pinos 1x 8 pinos 1x 8 pinos 1x 8 pinos
Suporte à combinação de placasNVLink 2-way NÃO NÃO NÃO
Tipo de SlotDual-slot Dual-slot Dual-slot Dual-slot
Comprimento da placa267 mm270 mm269 mm229 mm
TDP215 W175 W175 W160 W
Fonte recomendada650 W550 W550 W500 W
Conexões de vídeo3x DisplayPort 1.4, 1x HDMI 2.0B, 1x USB Tipo-C 3x DisplayPort 1.4, 1x HDMI 2.0B, 1x USB Tipo-C 3x DisplayPort 1.4, 1x HDMI 2.0B, 1x USB Tipo-C 2x DisplayPort 1.4, 1x HDMI 2.0B, 1x DVI, 1x USB

Recursos

DirectX12.1 12.1 12.1 12.1
OpenCL2.0 2.0 2.0 2.0
OpenGL4.6 4.6 4.6 4.6
Shader6.4 6.1 6.1 6.1

Extras

A Turing


GPU TU102, a usada na RTX 2080 Ti

As principais novidades dos chips gráficos baseados em Turing são divididas essencialmente em três frentes: 1) restruturações profundas dos núcleos CUDA com um novo Multiprocessador Streaming (SMs); 2) a introdução dos núcleos tensores (tensor cores) e 3) aceleração de alguns processos através da especialização do hardware com os núcleos RT (RT cores). 


A estrutura do Multiprocessador Streaming

Maior reformulação do CUDA
As Turing tem sido definida como a maior evolução nos chips gráficos Nvidia desde a introdução do CUDA, com a GeForce 8800 GTX lançada em 2006. Ela entrega uma performance em shadding até 50% superior ao disponível na microarquitetura antecessora, a Pascal, presente nas placas da série 10. Existem duas mudanças essenciais na estrutura para tornar isso possível: a primeira é que agora tem maior independência entre processamento de dados integrais (INT32) e de pontos flutuantes (FP32), tornando possível realizar esses tipos de operações de forma simultânea, extraindo assim mais desempenho de cada Multriprocessador Streaming. A segunda foi a unificação da memoria compartilhada, cache de textura e memory load caching. Isso ampliou em mais de 2x a largura de banda disponível no cache L1 para os fluxos de trabalho mais comuns.

Os núcleos Tensores
Além de um novo SM, surge uma nova estrutura no chip gráfico baseado em Turing. Os núcleos tensores (tensor cores) são uma porção especializada em realizar cálculos de matrizes, algo que acelera em muito a capacidade da GPU em realizar processos relacionados ao Deep Learning e Inteligência Artificial (AI). Isso torna possível para o chip entregar desempenho muito superior em ações relacionadas a redes neurais e inferências.

Com mais agilidade através desses núcleos, as placas da série 20 tornam viável usar novos filtros e tecnologias que explorem essa capacidade. Um dos usos já existentes é o Deep Learning Supersampling (DLSS), algo como superamostragem através do Deep Learning, em uma "parcial tradução livre". Ela explora a capacidade dos núcleos tensores em gerar uma imagem com maior resolução baseado em um quadro menor, e depois reduzir novamente a imagem para a resolução final desejada. Esse processo serve para reduzir problemas como bordas serrilhadas, e traz ganhos relevantes de desempenho comparado a técnicas de antisserrilhado tradicionais.

Essa técnica é um exemplo de como essa nova porção do chip pode ser utilizada, e há muitas demonstrações da Nvidia de outros métodos que podem ser aplicados através do deep learning, desde imagens com espaços borrados sendo preenchidosvídeos de câmera lenta interpolando quadros ou ampliação de imagens com alta definição no resultado final.

Os núcleos RT
Sem dúvidas essa tecnologia é o grande apelo de marketing das placas RTX. O traçado de luz é uma técnica de renderização de imagens tridimensionais amplamente usada em animações cinematográficas, mas que trazem uma carga de trabalho gigantesca ao hardware, inviabilizando a produção de quadros em uma frequência alta o bastante para tornar o gameplay viável. Os núcleos RT são um componente especializado em alguns passos da fila de processamento do ray tracing, buscando reduzir em muito o tempo necessário para realizar todos os procedimentos para o cálculo dos raios de luz da cena. 


Ray tracing explicado pela Disney (mas infelizmente não o Pateta), em inglês

Os RT cores aumentam em muito a capacidade de realizar os procedimentos para gerar esses raios de luz nas placas GeForce. Como comparação, a GTX 1080 Ti, modelo topo de linha da geração anterior, é capaz de entregar até 1.1 bilhão de traçamentos de raios de luz a cada segundo, ou 1.1 giga ray/seg, enquanto a RTX 2080 Ti, com núcleos RT capazes de otimizar algumas etapas, entrega mais de 10 giga ray/seg.

Apesar do salto em performance, esse patamar de desempenho não é suficiente para implementar algo no nível de filmes em animação, que podem chegar a contagens insanas como 2000 traçamentos de luz para cada pixel e que leva horas para renderizar um quadro, apenas. Mas esse nível de performance é suficiente para direcionar o uso em cenários específicos onde a rasterização, principal técnica em uso atualmente, não se sai bem. Essas situações incluem objetos que refletem muita luz, como objetos cromados, que são transparentes, como água e vidro, ou mesmo na criação de sombras mais realistas.

Memórias GDDR6
Outra novidade das placas baseadas em Turing é o uso de memórias GDDR6. Essas memórias entregam um aumento no desempenho aumentando as taxas de transferência de 10Gbps (da GDDR5X usada em algumas placas Pascal) para 14Gbps com o novo padrão, tudo com uma eficiência energética 20% superior. A nova microarquitetura da Nvidia também trouxe melhorias na compressão dos dados nas memórias, usando algoritmos para definir diferentes padrões de compressão de acordo com o dado sendo transferido. Com mais largura de banda disponível e com uma maior compressão dos dados, as placas Turing conseguem um incremento de 50% na largura de banda efetiva disponível. 

Falando em memórias, a Nvidia também ampliou o L2 cache, subindo de 3MB como era na Titan Xp para 6MB, algo que traz um aumento na largura de banda disponível nesse cache.


A RTX 2070 Super

A RTX 2070 Super recebeu um upgrade considerável nas suas especificações, e parte dessa mudança é resultado da troca do chip gráfico usado. No lugar do TU106, usado tanto na RTX 2060 quanto a RTX 2070 na primeira geração RTX, a RTX 2070 Super vem com o TU104, o mesmo usado na RTX 2080.

Os ganhos são consideráveis, com o número de núcleos CUDA subindo de 1920 para 2176, e capacidade de processar o Ray Tracing vai de 5 para 6 Gigarays/segundo e capacidade dos núcleos tensores sobem de 51,6 TFLOPS para 57,4 TFLOPS. 

Além do chip mais parrudo, outro fator incrementa do desempenho da RTX 2060 Super comparada com a versão "normal": as frequências. Com a natural maturação do processo de fabricação, os chips Turing agora são mais estáveis e eficientes que os primeiros fabricados, e com isso a Nvidia conseguiu aumentar o clock base de 1365MHz na RTX 2060 para 1470MHz na "Super".

O retrocesso em relação a RTX 2060 é na parte de consumo e aquecimento. Com mais do chip ativo e especificações mais robustas, a placa trouxe um leve aumento no TDP, subidno dos 160W para os 175W. Com a mudança sendo discreta, o sistema de resfriamento no modelo Founders foi mantido o mesmo, assim como a parte de alimentação que segue com um conector de oito pinos. 

Fotos

Como aconteceu com a RTX 2060 Super, a RTX 2070 Super tem como única diferença para a versão "normal" um acabamento mais refinada, com destaque para o centro da placa que traz um material espelhado e o nome "Super" em verde junto com o resto do nome da placa. Mas diferente da RTX 2070, o modelo RTX 2070 Super agora requer mais alimentação de energia devido seu upgrade de performance, necessitando de dois conectores, um de 6 pinos e outro de 8 pinos.

Nas fotos abaixo temos lado a lado a RTX 2080, a RTX 2070 Super e uma RTX 2070 modelo Black da EVGA. Vale destacar que a RTX 2080 Super tem o mesmo "visual" da 2070 Super. Uma mudança que fica evidente é que a nova 2070 Super agora requer mais alimentação do que a RTX 2070 "normal", já as conexões são as mesmas, apesar do modelo da EVGA fugir o padrão e ter trocado uma DisplayPort por uma DVI.

Abaixo fotos dos modelos RTX 2070 e 2060 Super, quem possuem projetos consideravelmente diferentes em se tratando do formato, apesar de um visual semelhante.


Sistema utilizado


Utilizamos uma máquina topo de linha baseada em uma mainboard Gigabyte Z390 Aorus Xtreme com processador Intel Core i9-9900K e 16GB de memórias através de 2 módulos de 8GB em dual-channel e frequência de 3200MHz. A ideia é evitar que o sistema seja um limitador para o desempenho das placas de vídeo testadas.

Abaixo fotos da placa instalada no sistema utilizado para os testes, tivemos que remover o suporte onde a placa fica em pé porque ele não suporte encaixe de placas com 3 slots.

Mais abaixo, os detalhes da máquina, sistema operacional, drivers e softwares/games utilizados nos testes, também um vídeo mostrando a máquina de review utilizado em todos os testes de placas de vídeo:

Máquina utilizada nos testes:
- Processador Intel Core i9-9900K - Análise
- Placa-mãe Gigabyte Z390 Aorus Xtreme - Site oficial
- Kit de memórias G.SKILL TridentZ Royal 2x8GB 3200MHz - Site oficial
- SSD HyperX Fury RGB SSD - Análise
- SSD WD Black M.2 NVMe 1TB - Análise
- Sistema de refrigeração liquida Cougar Helor 360 - Site oficial
- Fonte de energia Cougar CMX 1000W - Site oficial
- Gabinete Cougar Conquer - Site oficial
- Monitor Samsung U28E590D 4K 60Hz - Site oficial

Sistema Operacional e Drivers:
- Windows 10 Pro 64 Bits
- NVIDIA GeForce 431.xx

Aplicativos/Games:
- V-Ray Benchmark (aplicativo de renderização)
- 3DMark (Fire Strike Ultra 4K DX11 / Time Spy Default DX12)
- Assassin´s Creed Odyssey (DX11)
- Battlefield V (DX12)
- Forza Horizon 4 (DX12)
- Metro Exodus (DX12)
- Resident Evil 2 Remake (DX11)
- Shadow of Tomb Raider (DX12)
- The Division (DX12)

GPU-Z
Abaixo a tela principal do GPU-Z mostrando algumas das principais características técnicas da placa. O GPU-Z ainda não foi atualizado trazendo suporte as novas placas, logo algumas informações estão faltando.


Overclock

Com o upgrade de GPU, a RTX 2070 Super teve um belo salto também nas frequências, agora alcançando 1605MHz em modo padrão. Como sempre, há espaço para um ganho de desempenho através de overclock, e o nosso consiste sempre em colocar uma frequência aceitável para uso contínuo, sem aplicar mudanças de tensão.

Subimos em 100MHz o clock do GPU, já as memórias subimos de 14GHz para 16GHz, um ganho superior ao alcançado pela RTX 2060 Super. Nenhuma mudança de tensão foi aplicada, apenas o power limit.


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 placa de vídeo. Dessa forma, comparações com testes de outros sites podem dar resultados bem diferentes.

Para o 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 rodando o aplicativo 3DMark, consideramos 10W como margem de erro, devido a variação que acontece testando uma mesma placa.


Temperatura


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

É importante destacar que algumas placas possuem sistema que desliga os fans quando a GPU não está sendo exigida, como ao executar tarefas simples do Windows ou mesmo games mais simples. Por isso, existem temperaturas consideravelmente acima de alguns modelos nessa situação, mas que na prática não comprometem a placa. De acordo com as fabricantes, esse recurso aumenta o tempo de vida útil além de consumir menos energia. Sendo assim, podem existir diferenças grandes na temperatura do modo ocioso, o que não caracteriza uma placa ruim caso a temperatura seja alta.

Por que a placa ficou com temperatura menor quando overclockada?
Essa é uma situação normal nas placas atuais. A rotação do FAN (ou dos FANs, dependendo o modelo) fica mais rápida e consequentemente fazem o GPU resfriar mais rapidamente, em alguns casos com temperatura menor do que em situação normal.

Por que a placa com sistema de cooler referência tem temperatura em modo ocioso menor que uma placa com cooler teoricamente melhor?
Porque placas de vídeo atuais com projetos de cooler melhores tendem a desligar os FANs quando a temperatura fica abaixo de números como 40, 45 ou mesmo 50 graus, assim quando os FANs ficam desligados a tendência é que a GPU não baixe a temperatura mais do que o limite que desliga os FANs.

Primeiro vamos ao teste das placas com o sistema em modo ocioso:

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

OBS.: As temperaturas podem variar bastante de acordo com a região do país, sistema onde a placa está instalada e teste utilizado.


V-Ray
O teste V-Ray Benchmark utilizado consiste no resultado de renderização com uso do GPU, um bom teste para ver como as placas podem ajudar a diminuir o tempo de trabalho em aplicações gráficas. Quanto menor for, melhor é o desempenho.


3DMark


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

3DMark
Rodamos a versão mais recente do aplicativo da Futuremark com dois testes, o Fire Strike em modo Ultra 4K e o Time Spy em modo normal baseado em API DirectX 12. Abaixo, os resultados:

Abaixo o novo teste Time Spy que roda sobre a API DirectX 12:

O próximo teste é apenas para os modelos com suporte a Ray Tracing, logo ao menos por enquanto sem nenhuma placa da AMD.


Testes em games


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

Para ajudar a entender os gráficos a seguir: acima de 60fps é o ideal para monitores que operam nessa frequência. Quanto mais próximo dos 30fps, pior vai ficando a fluidez e, abaixo dos 30, o jogo começa a ficar "não jogável"


Assassin´s Creed Odyssey
O game de mundo aberto da Ubisoft é muito exigente no hardware, tanto na complexidade das cidades e seu estresse para o processador quanto os detalhes dos modelos e sua carga na placa de vídeo. Em geral, esse é um game que beneficia bastante as placas GeForce, penalizando bastante as placas Radeon mesmo meses após o lançamento e a chegada de novos drivers.


Battlefield V
O game desenvolvido pela DICE segue como uma referência de qualidade gráfica, operando tanto na API DirectX 12 quando 11. O jogo também se tornou um marco nos games para PC ao ser o primeiro a introduzir a técnica de Ray Tracing híbrido da Nvidia através das placas RTX.


Forza Horzion 4
O game exclusivo da Microsoft se destaca pelo excelente uso da api DirectX 12, entregando altos níveis de desempenho em hardware potentes e bons resultados mesmo em hardwares mais limitados.


Metro Exodus
Novamente a franquia Metro é responsável por introduzir um game com novos níveis de exigência para o hardware. Com gráficos capazes de "entortar" placas de vídeo, o jogo da 2A Games também se destaca por introduzir tecnologias como o Ray Tracing e o DLSS, recursos exclusivos da linha GeForce RTX.


Resident Evil 2 Remake
O remake do grande clássico de terror trouxe uma excelente repaginada no visual do game, com grande destaque para a qualidade gráfica e um nível alto de exigência quando o assunto é memória de vídeo. 


Shadow of Tomb Raider
O mais recente game da franquia da Lara Croft, Shadow of Tomb Raider traz ótimos gráficos, prometendo muito das placas de vídeo, mesmo os modelos de alta performance. O game também tem suporte a DirectX 12 e será um dos primeiros a suportar a tecnologia Ray Tracing.


Tom Clancy's The Division
O game da Ubisoft é uma proposta bastante ambiciosa de criar uma Nova Iorque "viva" em partidas com multiplayer totalmente online. The Division usa um motor gráfico próprio desenvolvido pela Ubisoft Massive, e precisa lidar com cenários complexos e grandes quantidades de partículas na tela, com destaque para a neve que ocasionalmente cai em alguns momentos. Com suporte a DX12 adicionado posteriormente, utilizamos essa API para nossa bateria de testes.


Ray Tracing - Metro Exodus


Para os testes com a tecnologia Ray Tracing, escolhemos o exigente Metro Exodus, considerado um dos games com a melhor qualidade gráfica atualmente.

A RTX 2070 Super é o modelo mais interessante dessa nova linha Super, até o momento. Enquanto a RTX 2060 Super introduziu um novo patamar de preço e performance no line-up RTX, esse modelo traz uma mudança mais notável nesse equilíbrio entre desempenho e preço na família de placas 20.

Apesar de não alcançar a RTX 2080, a 2070 Super passa bem perto, ficando uns 10% atrás e se embolando com esse modelo e a Radeon VII. Mesmo não superando esses modelos, seu custo de US$ 499 é muito inferior aos US$ 799 desses dois modelos, então essa baixa diferença se torna irrelevante frente a um preço tão mais competitivo.

A RTX 2070 Super fica um pouco atrás da RTX 2080 e Radeon VII, mas é bem mais barata

Mesmo colocando em perspectiva com séries anteriores, essa placa traz um avanço mais notável. Ela supera a GTX 1080 Ti em alguns momentos, e chega por um preço 200 dólares mais barato que o do lançamento da GTX 1080 Ti. É uma evolução singela para mais de dois anos de evolução do line-up das GeForces, mas depois do aumento de preço das primeiras RTX 20, é um avanço.

Um recurso de nicho está de volta: a RTX 2070 agora pode novamente fazer a combinação de placas através da ponte NVLink, um diferencial importante para quem quer está de olho em recordes em benchmarks ou sistemas extremamente entusiastas.

Enfim o ecossistema do Ray Tracing está ganhando tração

Um ponto relevante a se destacar é que um conjunto maior de jogos já possuem ou já anunciaram suporte ao Ray Tracing, tornando o recurso mais relevante na escolha de uma nova placa de vídeo. Além de Metro Exodus e Battlefield V, há medalhões a caminho como Doom, Wolfenstein, Control, Cyberpunk e Call of Duty, além de motores gráficos consolidados como Unreal e Unity com suporte à tecnologia, mostrando que enfim estamos passando da fase dos early adopters para um ecossistema mais maduro.

Na prática, a RTX 2070 Super é uma excelente placa para 4K. Ela atinge taxas próximas dos 60fps na qualidade ultra em muitos dos games testados, e nos que eventualmente ela não dá conta, basta baixar o pre-set para o alto para alcançar uma taxa de quadros satisfatória. O salto em desempenho também é bem-vindo para quem está de olho no uso de tecnologias como o Ray Tracing, e onde a margem adicional de desempenho fará a diferença.

PRÓS
Capaz de um competente 4K/Alto
Traz o 4K para a faixa dos US$ 499
Baixo consumo e aquecimento
Suporte a novos recursos como DLSS e Ray Tracing
Retorno do SLI
CONTRA
Preços ainda tem espaço para recuar
Aumento de consumo comparado a antecessora
  • Redator: Diego Kerber

    Diego Kerber

    Formado em Jornalismo pela Universidade Federal de Santa Catarina (UFSC), Diego Kerber é aficionado por tecnologia desde os oito anos, quando ganhou seu primeiro computador, um 486 DX2. Fã de jogos, especialmente os de estratégia, Diego colabora com a Adrenaline na produção de notícias e artigos na coluna "Vida Digital".

  • Redator: Fabio Feyh

    Fabio Feyh