Обзор видеоускорителя Nvidia GeForce RTX 4060 (8 ГБ) на основе карты Gigabyte Aorus GeForce RTX 4060 Elite 8G

Общая информация о GeForce RTX 4060

Мы продолжаем рассматривать видеокарты Nvidia с графической архитектурой Ada Lovelace, которая была анонсирована в прошлом году. Сначала были выпущены флагманская модель GeForce RTX 4090 и пара вариантов RTX 4080, младший из которых затем переименовали в RTX 4070 Ti. Затем были анонсированы RTX 4070 и пара моделей среднего ценового диапазона: RTX 4060 Ti и RTX 4060. Первую в варианте с 8 ГБ видеопамяти по цене $399 мы уже рассматривали, а вариант с 16 ГБ, похоже, не получит широкого распространения из-за высокой цены в $499. Наконец, обычная RTX 4060 недавно появилась в продаже, и сегодня мы ее тщательно изучим.

Как и остальные видеокарты семейства, новая модель использует все самые современные технологии компании Nvidia, включая последние версии RT-ядер и тензорных ядер, которые мощнее предыдущих и поддерживают новые возможности, вроде технологии DLSS 3 и Shader Execution Reordering, и при этом ее GPU потребляет заметно меньше энергии по сравнению с прямой предшественницей — RTX 3060. Ее основное преимущество перед видеокартами AMD и в сравнении с видеокартами GeForce из предыдущих поколений заключается в поддержке технологии генерации кадров DLSS 3, которая раньше была доступна только в GPU более высокой ценовой категории. DLSS 3 — это не просто масштабирование разрешения, а создание дополнительных кадров на основе пары существующих, для чего используется специализированный аппаратный движок Optical Flow Accelerator, который в прошлых поколениях имел худшие возможности.

Как видно по позиционированию, GeForce RTX 4090 и RTX 4080 предназначены для разрешения 4K при всех максимальных графических настройках, вместе с трассировкой лучей, а также для полупрофессионального использования в ПО для создания цифрового контента и средств, использующих возможности нейросетей. GeForce RTX 4070 Ti и RTX 4070 уже обеспечат максимум графики лишь в разрешении 2560×1440, хотя без трассировки лучей их вполне хватит и для 4K. Ну а анонсированные позднее остальных решения среднего ценового сегмента GeForce RTX 4060 Ti и RTX 4060 годятся уже только для Full HD-разрешения, если говорить о самых современных играх. Их мощности должно хватать для того, чтобы обеспечить высокую частоту кадров при Full HD-разрешении и максимальных (или как минимум очень высоких) графических настройках даже в таких ресурсоемких играх, как Cyberpunk 2077, Microsoft Flight Simulator и других.

По словам Nvidia, поскольку самые популярные видеокарты в Steam — это GTX 1650, GTX 1060, RTX 3060, RTX 2060 и GTX 1050 Ti, а также учитывая, что 77% игроков используют разрешение Full HD или ниже, GeForce RTX 4060 может стать для них неплохим вариантом для обновления видеокарты за сумму порядка $300. Новая модель подойдет даже для довольно требовательных игр, а из ее главных преимуществ можно отметить поддержку DLSS 3, что позволяет улучшить плавность при игре.

Nvidia заявляет, что RTX 4060 при начальной рекомендованной цене на $30 ниже, чем у RTX 3060, обеспечивает производительность на 20% выше. Но так ли это и хватит ли такой разницы, чтобы завоевать сердца покупателей? Рекомендованная цена новинки лежит между RTX 3060 и RTX 3050, и это весьма привлекательная ценовая ниша. Или, по крайней мере, была такой раньше. И хотя рассмотренная нами ранее RTX 4060 Ti также рассчитана на разрешение Full HD, она имеет более высокую цену, а $300 для многих покупателей является важной границей с психологической точки зрения.

Графическая архитектура Ada Lovelace во многом схожа с архитектурой Ampere, на которой основаны различные модификации чипов GA10x, обе эти архитектуры имеют достаточно много общего и с предыдущими архитектурами Turing и Volta, и перед прочтением материала будет полезно ознакомиться с нашими предыдущими статьями по теме:

• [30.05.23] Обзор видеоускорителя Nvidia GeForce RTX 4060 Ti (8 ГБ)
• [12.04.23] Обзор видеоускорителя Nvidia GeForce RTX 4070 (12 ГБ)
• [05.01.23] Обзор видеоускорителя Nvidia GeForce RTX 4070 Ti (8 ГБ)
• [16.11.22] Обзор видеоускорителя Nvidia GeForce RTX 4080 (16 ГБ)
• [26.10.22] Обзор видеоускорителя Nvidia GeForce RTX 4090 (24 ГБ)
• [10.10.22] Теоретический обзор Nvidia GeForce RTX 4090 и RTX 4080

Название новой модели соответствует принятому принципу наименования решений компании: новинка на основе полноценного младшего чипа AD107 заняла свое положение в линейке на ступень ниже RTX 4060 Ti, как и должно быть исходя из применяемых моделей графических процессоров, и ниже ее в семействе пока что ничего нет — и не факт, что будет, хотя на основе урезанного AD107 вполне можно сделать еще и модель RTX 4050, например.

Nvidia оценила модель GeForce RTX 4060 с 8 ГБ видеопамяти в $299 на рынке США, и это даже меньше рекомендованной цены ее предшественника — RTX 3060. Прямым конкурентом у AMD с близкой ценой является младшая модель текущего поколения — Radeon RX 7600, хотя она и несколько дешевле. Но у обеих хватает соперников из числа видеокарт недавнего прошлого, которые продаются по близкой цене, вроде Radeon RX 6700 XT и GeForce RTX 3060 Ti, о чем мы еще не раз поговорим сегодня.

Установленная рекомендованная цена в $300 для RTX 4060 кажется нам несколько завышенной — с учетом не слишком большого отставания конкурирующей RX 7600, которая продается дешевле — за $250 на западных рынках. Да, RTX 4060 смотрится на ее фоне не так уж плохо с учетом всех преимуществ (кто крикнул «DLSS3»?), но назвать ее явно лучшим приобретением нельзя. Впрочем, такое отставание соотношения цены и производительности для видеокарт Nvidia не ново, так было всегда. Но на рынке существует еще и Radeon RX 6700 XT почти за те же деньги, а это решение с 12 ГБ памяти, что снимает вопросы ее нехватки, пусть и редкие, а также эта видеокарта в целом явно побыстрее без использования RT.

Да и GeForce RTX 3070 можно найти лишь чуть дороже $300 (на западных же рынках), а это уже совершенно точно лучший вариант в любых случаях — ну, разве что, кроме игр с поддержкой DLSS3. Не говоря уже о RTX 3060 Ti, которая быстрее и дешевле новой RTX 4060. А если учитывать еще и вторичный рынок, то там есть RTX 2080 и RTX 2080 Ti еще дешевле, хотя это вариант для смелых. В любом случае, продавать RTX 4060 за $300 оказалось непросто, и продавцам уже пришлось снижать цены, чтобы не потерять интерес покупателей — за $270 и тем более за $250 это было бы уже совсем другое дело, хотя с GTX 1060 в свое время ситуация никак не сравнится.

На фоне RTX 4060 Ti новая модель RTX 4060 смотрится получше, и в целом она опережает свою предшественницу RTX 3060. Также нужно учитывать, что RTX 2060 имела рекомендованную цену в $349, RTX 3060 запускалась по цене $329, а $300 — начальная цена GTX 1060 с 6 ГБ. И всё же у RTX 4060 слишком много компромиссов за эти деньги, главные среди которых — 8 ГБ локальной памяти и ее 128-битная шина.

Из-за ширины шины в 128 бит у Nvidia был выбор между 8 ГБ и 16 ГБ, и они ожидаемо сделали его в пользу меньшей емкости — для этого уровня производительности 8 ГБ вполне достаточны на данный момент в подавляющем большинстве случаев, особенно если не ставить на максимум абсолютно все настройки качества. Безусловно, в редких играх может наблюдаться нехватка 8 ГБ видеопамяти в определенных условиях, но это единичные случаи, часто связанные с плохой оптимизацией при портировании с консолей, плохим менеджментом ресурсов или неудачными графическими настройками — в таких случаях решает установка качества текстур в просто высокое вместо ультра.

Хотя 8 ГБ — это на 4 ГБ меньше, чем у RTX 3060, в подавляющем большинстве случаев это не проблема. Даже в худших случаях, вроде игр The Last of Us Part I, RTX 4060 всё равно быстрее, чем RTX 3060. Конечно, хотелось бы больше видеопамяти и на RTX 4060, но при 128-битной шине есть выбор лишь между 8 ГБ и 16 ГБ, а второе слишком дорого, как можно увидеть по старшему варианту RTX 4060 Ti — при установке вдвое большего количества чипов памяти усложняются печатная плата и система охлаждения видеокарты, что явно перебор для недорогого решения.

Что касается потребления энергии, то Nvidia заметно улучшила энергоэффективность всех видеокарт серии GeForce RTX 40, ведь при производстве нового GPU используется техпроцесс 5 нм, поэтому неудивительно, что ограничение потребления у RTX 4060 установлено на уровне 115 Вт. И для питания видеокарт новой модели не обязательно использовать новый 16-контактный разъем питания PCIe 5.0 — с учетом 75 Вт, передаваемых через слот PCIe, будет достаточно лишь одного привычного 8-контактного разъема для дополнительного питания видеокарты.

GeForce RTX 4060 энергоэффективна, она потребляет меньше чем Radeon RX 7600 и заметно меньше предшествующей модели RTX 3060. Но при этом новинка потребляет лишь чуть меньше энергии по сравнению с RTX 4060 Ti. С учетом производительности, AD107 с установленным лимитом потребления кажется чуть менее энергоэффективным графическим процессором по сравнению с AD106, хотя разница не такая большая. Другие же конкуренты, вроде Intel Arc A770, при той же производительности потребляют чуть ли не вдвое больше энергии, и даже если не брать в расчет счета за электричество, то с RTX 4060 можно сэкономить как минимум на блоке питания — требования к нему по современным меркам минимальны, практически любой БП с 8-контактным разъемом потянет.

В отличие от модели с приставкой Ti, GeForce RTX 4060 не существует в виде Founders Edition, а картинка в начале статьи — имитация. Вероятно, в Nvidia не видят особого смысла в выпуске своей версии недорогой видеокарты — ну, или хотят дать больше возможностей партнерам. Которые, к слову, выпустили уже довольно много различных вариантов RTX 4060, с отличающимся дизайном и системами охлаждения, также встречаются и фабрично разогнанные варианты.

Как и многие другие модели видеокарт этого ценового диапазона, RTX 4060 получила поддержку лишь восьми линий PCI Express 4.0, хотя у предшественницы RTX 3060 их было вдвое больше. При использовании современных игровых систем с поддержкой PCIe 4.0, значимого влияния на скорость рендеринга это не окажет, а вот при работе в режиме PCIe 3.0 на некоторых старых системах отрицательное влияние на производительность может оказаться ощутимым. Это нужно учитывать при выборе, ведь некоторые актуальные системы, с процессорами Intel Comet Lake-S и десктопными APU серий AMD Ryzen 4000 и 5000, не имеют поддержки PCIe 4.0. И в таких случаях некоторое падение производительности вполне возможно.

Особенности архитектуры

В линейке видеокарт GeForce RTX 40 применяются графические процессоры AD10x, основанные на графической архитектуре Ada Lovelace. Инженеры компании Nvidia спроектировали графическую архитектуру, которая не только повысила производительность операций трассировки лучей и машинного вычисления на тензорных ядрах, но и предоставила некоторые новые возможности, позволяющие улучшить эффективность, также заметно повлиял переход на современный технологический процесс тайваньской компании TSMC, позволивший разместить в чипах большое количество исполнительных блоков. Новые GPU получились более сложными, но при этом они работают на высокой тактовой частоте по сравнению с решениями предыдущих серий.

Модель GeForce RTX 4060 основана на графическом процессоре AD107, который производится на фабриках TSMC с использованием специализированного 5-нанометрового техпроцесса под названием 4N. Это самый маленький по размеру чип в текущем поколении, на котором основана только модель RTX 4060 и это довольно неожиданное решение с учетом того, что та же RTX 3060 использовала GA106 (а на базе аналогичного AD106 основана уже более мощная RTX 4060 Ti). Но даже при том, что это самый маленький GPU поколения, он имеет более чем наполовину больше транзисторов по сравнению с GA106 (RTX 3060) и даже чуть больше их, чем у GA104. Младший графический процессор имеет площадь 159 мм² и состоит из 18,9 млрд транзисторов — сравните с 190 мм² и 22,9 млрд у AD106, на котором основана RTX 4060 Ti — для Nvidia оказалось выгодно делать GPU с таким небольшим отличием по сложности.

По сравнению с предыдущими поколениями, «лишние» транзисторы AD107 ушли на дополнительную кэш-память второго уровня, а также все улучшения CUDA-ядер, RT-ядер и тензорных ядер за пару поколений графических архитектур компании. Чип AD107 включает в себя все возможности и особенности флагманского решения AD102, включая RT-ядра третьего поколения и тензорные ядра четвертого — то есть поддерживает все улучшения трассировки лучей, а также технологию увеличения производительности DLSS 3 и новый ускоритель оптического потока OFA.

Как и все графические процессоры компании Nvidia, чип AD107 состоит из укрупненных кластеров Graphics Processing Cluster (GPC), которые включают несколько кластеров текстурной обработки Texture Processing Cluster (TPC), содержащих потоковые процессоры Streaming Multiprocessor (SM), блоки растеризации ROP и контроллеры памяти. Как и в предыдущих архитектурах, кластер GPC самостоятельно производит все основные вычисления внутри кластера, и включает свой движок растеризации Raster Engine, шесть кластеров TPC, состоящих из мультипроцессоров SM.

Графический процессор AD107 имеет три кластера обработки графики GPC, они содержат по четыре кластера обработки текстур TPC, каждый из которых имеет по два потоковых мультипроцессора SM. Каждый мультипроцессор, в свою очередь, содержит по 128 CUDA-ядер в четырех разделах. Половина из них умеют вычислять данные в формате FP32, а другие поддерживают FP32 или INT32 — есть возможность параллельной обработки FP32 и INT32. Каждый мультипроцессор SM также содержит RT-ядро третьего поколения, четыре тензорных ядра четвертого поколения, кэш-память и четыре текстурных блока TMU.

Модель видеокарты GeForce RTX 4060 основана на полной версии AD107, и она предлагает всего 3072 CUDA-ядра, 96 блоков TMU, 96 тензорных ядра и 24 RT-ядра. В каждом GPC есть по 16 ROP, и всего в чипе содержится 48 ROP. Хотя CUDA-ядер в AD107 даже меньше, чем 3584 штук у предшественницы RTX 3060, но из-за применения более совершенного техпроцесса получилось значительно поднять частоту — до 2460 МГц по сравнению с 1777 МГц, что в результате дало почти на 20% большую пиковую производительность по сравнению с RTX 3060.

Самыми спорными характеристиками RTX 4060 и AD107 является объем и шина памяти. GeForce RTX 4060 имеет лишь 8 ГБ GDDR6-памяти, присоединенной к GPU по довольно узкой 128-битной шине памяти, которая работает на эффективной частоте в 17 ГГц, что дает пропускную способность в 272 ГБ/с. Аналогичная по уровню видеокарта из предыдущего поколения GeForce RTX 3060 имеет 256-битный интерфейс GDDR6-памяти и 12 ГБ памяти при более высокой общей пропускной способности в 360 ГБ/с. Nvidia объясняет разницу тем, что в новой архитектуре Ada Lovelace они перебалансировали подсистему памяти, чтобы можно было применять более узкую шину памяти, заметно увеличив объем кэш-памяти на кристалле. Это привело к снижению себестоимости производства, но может вызвать потенциальную нехватку пропускной способности в некоторых случаях.

Чтобы улучшить эффективную пропускную способность памяти, в архитектуре Ada Lovelace используется измененная подсистема кэширования с большим объемом кэш-памяти второго уровня. Так, в RTX 4060 есть целых 24 МБ L2-кэша, в отличие от лишь 3 МБ у RTX 3060 из предыдущего семейства. Дополнительный кэш должен снизить задержки доступа к памяти и улучшить эффективную пропускную способность, ведь GPU будет реже обращаться к локальной видеопамяти за данными. Также это дополнительно улучшает общую энергоэффективность решения.

Подсистема памяти в архитектуре Ada несколько отличается от того, что мы видели в предыдущих архитектурах компании. Все GPU новой архитектуры имеют заметно больший объем кэш-памяти второго уровня по сравнению с предыдущими семействами. Так, AD107 имеет L2-кэш объемом 24 МБ (у AD106 его 32 МБ), что снижает передаваемый по шине памяти объем данных и обеспечивает лучшее сочетание производительности и потребления энергии. В графических процессорах семейства Ampere и всех предыдущих, объем L2-кэша был не слишком большим, и они должны были иметь высокую пропускную способность памяти, чтобы получать необходимый объем данных.

Nvidia утверждает, что эффективная ПСП равна 453 ГБ/с, но это не во всех случаях работает так хорошо. Есть случаи, когда большой L2-кэш не поможет — даже рендеринг в разрешении 2560×1440 снизит частоту попадания в кэш и приведет к снижению общего уровня производительности, не говоря уже о 4K-разрешении. Что касается объема видеопамяти, то мы бы тоже очень хотели, чтобы RTX 4060 имела больший ее объем, но на нее можно поставить 8 ГБ или 16 ГБ (четыре микросхемы памяти или восемь), и для подавляющего большинства игр в разрешении Full HD этих 8 ГБ будет вполне достаточно. Случаи нехватки найти можно, но для GPU такого ценового уровня вполне можно выставить качество текстур на высокое, а не ультра.

Остальные архитектурные улучшения семейства Ada Lovelace были разобраны нами в теоретическом обзоре, там же подробно описаны все изменения в RT-ядрах новой архитектуры, включая аппаратные блоки Opacity Micromap Engine и Displaced Micro-Mesh Engine, а также дополнительный планировщик для изменения порядка выполнения шейдеров Shader Execution Reordering, позволяющие повысить эффективность аппаратной трассировки лучей.

Осталось вкратце упомянуть возможности GeForce RTX 4060 по работе с видеоданными. Они немного отличаются от таковых у других моделей серии, хотя и не кардинально. В специализированном аппаратном кодировщике NVEnc восьмого поколения появилась поддержка кодирования видео в формате AV1, кодировщик AV1 в Ada на 40%-50% эффективнее кодировщика H.264, используемого в графических процессорах предыдущей серии, и новый формат AV1 позволит увеличить разрешение видеопотока при стриминге с 1080p до 1440p при том же битрейте. Но есть у AD107 и отличия — если представленные ранее графические процессоры Ada имели по два аппаратных кодировщика NVEnc на борту, что позволяет им кодировать видеоданные с разрешением 8K при 60 FPS или сразу четыре видеопотока разрешения 4K при 60 FPS, то у недорогого GPU он лишь один.

Кроме NVEnc, в графические процессоры архитектуры Ada включен аппаратный декодер пятого поколения NVDec, который появился в Ampere. Он поддерживает декодирование видеоданных с аппаратным ускорением в форматах: MPEG-2, VC-1, H.264 (AVCHD), H.265 (HEVC), VP8, VP9 и AV1. Также полностью поддерживается и декодирование видеоданных в разрешении 8K при 60 FPS.

Предварительная оценка производительности

Одним из явных преимуществ GeForce RTX 4060 перед аналогичными по мощности GPU предыдущего поколения и конкурирующими решениями AMD является поддержка генерации кадров технологией DLSS 3, которой лишены все видеокарты RTX 30. За счет этого RTX 4060 может обеспечить большую частоту кадров даже по сравнению с более мощными видеокартами серии RTX 30. Технология генерации промежуточных кадров уже поддерживается в нескольких десятках игр и приложений, и практически во всех из них на GeForce RTX 4060 обеспечивается приемлемый комфорт при игре в Full HD-разрешении.

Алгоритм создает дополнительный кадр на основе двух соседних по перемещению объектов в них. Если просматривать видеозапись замедленно и искать попиксельно, то некоторые проблемы и артефакты заметить можно, но при обычной игре вы вряд ли заметите какую-либо разницу, особенно при высоком FPS и разрешении, но только когда задержка не слишком велика. Возможность увеличить частоту кадров почти бесплатно — отличный вариант, ведь так можно включить ту же ресурсоемкую трассировку лучей или просто максимальные настройки качества. Единственный недостаток — количество игр с поддержкой DLSS 3: их пока что менее 50 штук.

Разработчики игр, которые использовали специализированный пакет Nvidia Streamline SDK для внедрения DLSS 2, с легкостью смогли интегрировать в свои проекты и DLSS 3, включая все компоненты технологии: масштабирование разрешения (что мы знаем как DLSS 2), генерацию промежуточных кадров (известна как DLSS 3) и технология снижения задержек, работающая совместно с предыдущими — Reflex. Не так давно поддержка DLSS 3 уже появилась и в самом популярном движке Unreal Engine 5.2.

Что касается производительности, то сначала приведем данные Nvidia о среднем приросте частоты кадров от включения DLSS 3 в нескольких игровых проектах на ПК с Intel Core i9-12900K в разрешении Full HD, при включенной трассировке лучей там, где она поддерживается. Если без учета генерации кадров увеличение частоты кадров составило не самые впечатляющие 20% при сравнении с RTX 3060, то с DLSS 3 разница получилась уже в 1,7 раза.

RTX 2060 отстает на 60% без учета DLSS 3, проигрывая более двух раз с генерацией кадров на RTX 4060. Про GTX 1060 и не говорим, она далеко позади. Сравнение с учетом DLSS 3 может показаться многим довольно спорным, поэтому перейдем к сравнению теоретических показателей видеокарт, что позволит оценить потенциальную разницу между решениями разных поколений.

И эта разница явно не поражает воображение. Даже с точки зрения теоретических показателей, рост шейдерной производительности новинки по сравнению с RTX 3060 не столь велик, хотя производительность трассировки лучей и тензорных ядер стала выше. И это пиковые показатели, а в играх эти решения могут быть друг к другу еще ближе. Тем более что по пропускной способности памяти новинка даже отстает, пусть эффективная ПСП у нее и выше. Есть явное преимущество лишь по потреблению энергии, которое заметно ниже, а энергоэффективность новинки куда выше.

Что касается производительности в играх, то GeForce RTX 4060 предлагает скорость рендеринга где-то между RTX 3060 и RTX 3060 Ti — с возможностью дополнительного увеличения частоты кадров в играх с поддержкой технологии DLSS 3. На системе с процессором Intel Core i9-12900K в Full HD-разрешении при максимальных настройках и с включенными трассировкой лучей и DLSS в играх с их поддержкой новая модель показывает следующую производительность относительно своих предшественниц RTX 3060 и RTX 2060:

Если брать не только рекламные материалы Nvidia, то в среднем при Full HD-разрешении RTX 4060 опережает предшествующую RTX 3060 где-то на 20%, она примерно на 5% быстрее недавно выпущенной Radeon RX 7600, а вот та же RTX 3060 Ti чуть быстрее новинки. Также Radeon RX 6700 XT опережает RTX 4060, хотя Radeon RX 6600 XT на 10% медленнее, а вот Intel Arc A770 по средней игровой производительности весьма близка к RTX 4060. В целом это чуть лучший прирост, чем у RTX 4060 Ti против RTX 3060 Ti, но всё равно ситуация явно неидеальна, когда новое поколение GPU на более совершенном техпроцессе приносит столь небольшой плюс в производительности.

RTX 4060 является неплохим выбором для игры в Full HD-разрешении при максимальных настройках — она способна почти всегда обеспечить от 60 FPS даже в новых играх. А вот разрешение 2560×1440 мы бы для этой видеокарты уже не советовали, даже с DLSS — тут лучше рассчитывать на RTX 4060 Ti и выше. Хотя трассировка лучей в этом ценовом сегменте не так уж важна, иногда ее вполне можно включить и на RTX 4060, и в таких условиях новинка опередит Radeon RX 7600 уже на 20% и более — и даже будет быстрее, чем Radeon RX 6700 XT.

В целом, GeForce RTX 4060 явно нельзя назвать провалом или негодной видеокартой — она всегда быстрее RTX 3060 (запуск в 4K с ультра-текстурами в определенных играх со странным подходом к текстурному стримингу не считаем) и имеет меньшую цену в начале продаж — RTX 3060 продавалась за $329. Новинка куда более энергоэффективна по сравнению с GPU прошлых поколений и имеет немало преимуществ (DLSS 3, AV1-кодирование и нераскрытые пока еще возможности вроде Shader Execution Reordering, Opacity Micro-Maps и Displaced Micro-Meshes, о которых мы говорили ранее), так что это довольно неплохая младшая модель семейства RTX 40.

Но всё портит завышенная цена при текущей рыночной ситуации. У AMD есть видеокарта со схожей производительностью (кроме трассировки лучей, не так важной для этой ценовой категории), даже Intel продает свои решения по близкой цене, и хотя они не могут конкурировать по энергоэффективности, но имеют свои преимущества. Также на рынке полно видеокарт прошлых поколений: RTX 3060 Ti, RTX 3070, RX 6700 XT и других, которые дают лучшее соотношение цены и производительности. Всё это не дает назвать RTX 4060 за $299 привлекательной покупкой. Впрочем, эта видеокарта не одна такая — схожие мысли у нас были и в обзорах Radeon RX 7600 и GeForce RTX 4060 Ti. Похоже, что сверхвыгодных недорогих видеокарт вроде GTX 1060 больше не будет.

На этом с теоретической частью мы закончили и переходим к рассмотрению практических особенностей видеокарты GeForce RTX 4060 в исполнении компании Gigabyte.

Особенности карты Gigabyte Aorus GeForce RTX 4060 Elite 8G (8 ГБ)

Сведения о производителе: Компания Gigabyte Technology (торговая марка Gigabyte) основана в 1986 году в Китайской Республике (Тайвань). Штаб-квартира в Тайбэе/Тайвань. Изначально создавалась как группа разработчиков и исследователей. В 2004 году на базе компании был образован холдинг Gigabyte, в который вошли Gigabyte Technology (разработка и производство видеокарт и материнских плат для ПК); Gigabyte Communications (производство коммуникаторов и смартфонов под маркой GSmart (с 2006 г.).

Память

Карта имеет 8 ГБ памяти GDDR6 SDRAM, размещенной в 4 микросхемах по 16 Гбит на лицевой стороне PCB. Микросхемы памяти SK hynix рассчитаны на номинальную частоту работы в 2250 (18000) МГц.

Особенности карты и сравнение с Gigabyte Aorus GeForce RTX 4060 Ti Elite ( 8ГБ )

Gigabyte Aorus GeForce RTX 4060 Elite 8G (8 ГБ)	Gigabyte Aorus GeForce RTX 4060 Ti Elite ( 8ГБ )
вид спереди
вид сзади

Мы сравниваем нынешнюю карту с GeForce RTX 4060 Ti из той же серии Aorus, чтобы посмотреть, как сильно могут отличаться соседние по производительности продукты.

Ядро имеет маркировку AD107-400, дата выпуска — 15-я неделя 2023 года.

Прекрасно видно, что установлено полновесное ядро без урезаний (у таких обычно в маркировке имеется «-400»).

Суммарное количество фаз питания у карты Gigabyte Aorus GeForce RTX 4060 Elite — 6 (5+1).

Зеленым цветом отмечена схема питания ядра, красным — памяти. Все ШИМ-контроллеры расположены на лицевой стороне PCB.

5 фазами питания ядра управляет ШИМ-контроллер uP9512R (uPI Semiconductor). Он рассчитан максимум на 12 фаз.

Питанием микросхем памяти управляет ШИМ-контроллер под маркировкой 7212 (On Semiconductor).

В преобразователе питания ядра и памяти применены не сборки DrMOS, а полевые МОП-транзисторы AONS36306 на 60 A (Alpha&Omega Semi).

Отдельный контроллер, отвечающий за мониторинг карты (отслеживание напряжений и температуры), найден не был, вероятно эта функция возложена на сам GPU.

Подсветкой традиционно управляет контроллер Holtek.

Карта имеет два режима работы, они заложены в двух вариантах BIOS, которые переключаются с помощью переключателя на верхнем торце карты: OC (производительный) и Silent (тихая работа системы охлаждения). Разница между режимами заключается в первую очередь в лимите потребляемой мощности. Также, похоже, немного по-разному настроены вентиляторы.

Штатные частоты памяти в обоих режимах BIOS OC и BIOS Silent равны референсным значениям, Boost-значение частоты работы ядра в обоих режимах BIOS также одинаковое и выше референсного почти на 7,3%, а максимумы частоты работы GPU лишь чуть-чуть отличаются между собой. Исследования показали, что в среднем мы получили в играх прирост производительности в 3% относительно референс-карты в зависимости от разрешения: чем оно выше, тем меньше процентное преимущество от повышенных частот. Урезанная шина обмена с памятью значительно снижает пропускную способность памяти у карты, что сильно ощущается при игре в высоких разрешениях.

Энергопотребление карты Gigabyte в тестах доходило до 130/112 Вт (BIOS OC/Silent).

Питание на карту Gigabyte подается через обычный 8-контактный разъем питания стандарта PCIe 2.0.

Габариты данной карты вполне привычные, но для модели в лучшем случае среднего уровня они все-таки великоваты, особенно по толщине: 5,6 см. В результате видеокарта занимает 3 слота в системном блоке. С учетом относительно низкого потребления и не слишком высокого нагрева GPU многие партнеры Nvidia выпускают на базе GeForce RTX 4060 довольно компактные модели, но эта карта Gigabyte как раз «полноразмерная» (и это заметно по результатам тестирования под нагрузкой).

Управление работой карты обеспечивается с помощью знакомой фирменной утилиты Gigabyte Control Center.

Утилита обеспечивает управление вентиляторами, частотами работы, напряжением ядра, подсветкой, а также мониторинг всех параметров.

Нагрев и охлаждение

Для карты сравнительно невысокого уровня здесь очень мощный кулер. Его основой является многосекционный пластинчатый никелированный радиатор с тепловыми трубками, распределяющими тепло по ребрам радиатора. Трубки впрессованы в центр медной подошвы и припаяны к ней, они непосредственно контактируют с поверхностью кристалла GPU.

Микросхемы памяти охлаждаются с помощью этой же подошвы и термопрокладок. Для охлаждения преобразователей питания VRM имеются особые подошвы на том же радиаторе.

Задняя пластина не участвует в охлаждении оборотной стороны платы, а служит просто элементом защиты и усиления жесткости PCB.

Технология вращения центрального вентилятора в противоположную сторону уже не является новинкой, и эта концепция применялась во многих моделях серии GeForce RTX 30 у Gigabyte. При такой работе вентиляторов наблюдается снижение турбулентности воздушного потока, что приводит к более эффективному охлаждению.

Также реализован сквозной продув радиатора с тепловыми трубками правым вентилятором.

Остановка вентиляторов при малой нагрузке видеокарты происходит, если температура GPU опускается ниже 50 градусов, а нагрев микросхем памяти — ниже 80 градусов. Разумеется, СО при этом становится бесшумной. При запуске ПК вентиляторы работают, однако после загрузки видеодрайвера идет опрос рабочей температуры, и они выключаются.

Мониторинг температурного режима:

Режим BIOS OC

После 2-часового прогона под нагрузкой максимальная температура ядра не превысила 61 °C (самой горячей точки — 79 °C), что является отличным результатом для видеокарт такого уровня. Энергопотребление карты доходило до 130 Вт.

Максимальный нагрев наблюдался в центральной части PCB, а также около разъема питания.

Режим BIOS Silent

После 2-часового прогона под нагрузкой максимальная температура ядра не превысила 58 °C (Hot spot — 73 °C), потребление не превышало 112 Вт.

Шум

Методика измерения шума подразумевает, что помещение шумоизолировано и заглушено, снижены реверберации. Системный блок, в котором исследуется шум видеокарт, не имеет вентиляторов, не является источником механического шума. Фоновый уровень 18 дБА — это уровень шума в комнате и уровень шумов собственно шумомера. Измерения проводятся с расстояния 50 см от видеокарты на уровне системы охлаждения.

Режимы измерения:

• Режим простоя в 2D: загружен интернет-браузер с сайтом iXBT.com, окно Microsoft Word, ряд интернет-коммуникаторов
• Режим 2D с просмотром фильмов: используется SmoothVideo Project (SVP) — аппаратное декодирование со вставкой промежуточных кадров
• Режим 3D с максимальной нагрузкой на ускоритель: используется тест FurMark

Оценка градаций уровня шума следующая:

• менее 20 дБА: условно бесшумно
• от 20 до 25 дБА: очень тихо
• от 25 до 30 дБА: тихо
• от 30 до 35 дБА: отчетливо слышно
• от 35 до 40 дБА: громко, но терпимо
• выше 40 дБА: очень громко

В режиме простоя в 2D температура была не выше 35 °C, вентиляторы не работали, уровень шума был равен фоновому — 18 дБА.

При просмотре фильма с аппаратным декодированием ничего не менялось.

Режим BIOS OC:

В режиме максимальной нагрузки в 3D температура достигала 61/79 °C (ядро/hot spot). Вентиляторы при этом раскручивались до 1434 оборотов в минуту, шум вырастал до 26 дБА: это тихо. Аудиозапись шума — здесь. Спектрограмма шума не выявила проблемных моментов.

Режим BIOS Silent:

В режиме максимальной нагрузки в 3D потребление в среднем было ниже, так что температура тоже оказалась ниже и достигала 58/73 °C (ядро/hot spot), хотя вентиляторы при этом раскручивались лишь до 1003 оборотов в минуту, а шум не превышал 22,8 дБА: это совсем тихо.

Подсветка

Подсвечены логотипы бренда на торцах, а также организована подсветка по краям лопастей вентиляторов с помощью светодиодов на концах самих лопастей: она включается только при вращении вентиляторов; когда они стоят — свечения нет.

Управление традиционно осуществляется через утилиту Gigabyte Control Center. Стоит отметить интересный режим свечения на краях лопастей, когда скорость смены цветов соответствует частоте вращения вентиляторов.

Комплект поставки и упаковка

В комплекте поставки кроме самой карты есть наклейка Aorus. 4-летнюю гарантию можно получить, если пройти процедуру онлайн-регистрации продукта.

Тестирование: синтетические тесты

Мы провели тестирование новой модели видеокарты Nvidia со стандартными частотами в нашем наборе синтетических тестов. Он продолжает меняться, иногда добавляются новые тесты, а устаревшие постепенно убираются. Мы бы хотели добавить еще больше примеров с вычислениями, но с этим есть определенные сложности. Мы постоянно стараемся расширять и улучшать набор синтетических тестов, и если у вас есть четкие и обоснованные предложения — напишите их в комментариях к статье или отправьте авторам.

Из более-менее новых бенчмарков мы начали использовать несколько дополнительных тестов для измерения производительности трассировки лучей и, а также технологий масштабирования разрешения и увеличения производительности: DLSS, FSR и XeSS. В качестве полусинтетических тестов у нас также используется набор подтестов из довольно популярного пакета 3DMark: Time Spy, Port Royal, DX Raytracing, Speed Way и др. А вот примеры приложений DirectX 11 и 12, входящие в различные SDK, пришлось убрать — последнее время они всё чаще давали некорректные результаты.

Синтетические тесты проводились на следующих видеокартах:

• GeForce RTX 4060 со стандартными параметрами (RTX 4060)
• GeForce RTX 4060 Ti со стандартными параметрами (RTX 4060 Ti)
• GeForce RTX 3060 Ti со стандартными параметрами (RTX 3060 Ti)
• GeForce RTX 3060 со стандартными параметрами (RTX 3060)
• Radeon RX 7600 со стандартными параметрами (RX 7600)
• Intel Arc A770 со стандартными параметрами (Arc A770)

Для анализа производительности видеокарты GeForce RTX 4060 мы взяли модель, которая стоит на ступень выше и основана на старшей модели GPU — RTX 4060 Ti. По этому сравнению будет понятно, насколько графический процессор AD107 медленнее урезанного AD106. Также в тесты вошла и пара аналогичных по позиционированию видеокарт компании Nvidia из предыдущего поколения — по сравнению с ними станет понятно, насколько новая видеокарта улучшила показатели производительности GPU этого ценового сегмента.

Из решений компании AMD был взят почти прямой конкурент для новинки — Radeon RX 7600, продающийся чуть дешевле, но имеющий близкий уровень производительности. А еще одним соперником для новинки стала старшая модель видеокарты компании Intel — Arc A770 имеет близкую производительность и цену, хотя сам по себе графический процессор этой компании получился заметно больше и сложнее.

 

Тесты 3DMark Vantage

Много лет мы рассматриваем устаревшие синтетические тесты из пакета 3DMark Vantage, ведь в них зачастую можно найти что-то интересное, чего нет в других, более современных тестах. Feature тесты из этого тестового пакета имеют поддержку DirectX 10, они до сих пор более-менее актуальны и при анализе результатов новых видеокарт мы всегда делаем какие-то полезные выводы.

Feature Test 1: Texture Fill

Первый тест измеряет производительность блоков текстурных выборок. Используется заполнение прямоугольника значениями, считываемыми из маленькой текстуры с использованием многочисленных текстурных координат, которые изменяются каждый кадр.

Эффективность работы видеокарт AMD и Nvidia в текстурном тесте компании Futuremark обычно довольно высока, и тест показывает результаты, близкие к соответствующим теоретическим параметрам, хотя иногда они всё же получаются несколько заниженными для некоторых GPU. Полная версия графического процессора AD107 имеет не слишком большое количество текстурных модулей, хотя и работающих на достаточно высокой частоте по сравнению с чипами предыдущих поколений, но RTX 4060 всё равно не смогла одолеть представителя семейства Ampere, стоящего на ступень выше — RTX 3060 Ti. Впрочем, RTX 3060 она бы наверняка опередила.

Понятно, что RTX 4060 Ti далеко впереди, а если сравнивать сегодняшнюю новинку с прямым конкурентом компании AMD, то их результаты близки, но небольшое преимущество есть у Radeon, который и так имеет чуть меньшую цену. Скорость текстурирования у всех видеокарт Radeon достаточно высока из-за большого количества текстурных блоков, хотя новое поколение видеокарт AMD не стало заметно быстрее предыдущего в таких условиях.

Feature Test 2: Color Fill

Вторая задача — тест скорости заполнения. В нем используется очень простой пиксельный шейдер, не ограничивающий производительность. Интерполированное значение цвета записывается во внеэкранный буфер (render target) с использованием альфа-блендинга. Используется 16-битный внеэкранный буфер формата FP16, наиболее часто используемый в играх, применяющих HDR-рендеринг, поэтому такой тест является вполне современным.

Результаты второго подтеста 3DMark Vantage должны показывать производительность блоков ROP, без учета величины пропускной способности видеопамяти, и тест измеряет в основном именно производительность подсистемы ROP. Результаты RTX 4060 Ti и RTX 4060 почти одинаковые, что соответствует теории. Небольшая разница между парой новых моделей GeForce невелика и почему-то в пользу рассматриваемой сегодня модели. Что касается предшественника, то RTX 3060 Ti немного опередил оба графических процессора семейства Ada — возможно, из-за более высокой ПСП, которая немного всё же сказывается.

Представленный в сравнении Radeon, который является прямым конкурентом для рассматриваемой новинки, показал довольно высокую производительность в этом тесте, опередив все GeForce даже уровня RTX 4060 Ti. Видеокарты компании Nvidia по пиковой скорости заполнения сцены и по ПСП всегда уступали конкуренту, и RTX 4060 тут не выглядит исключением. Сравнение даже с чуть менее дорогим Radeon не в пользу новой модели Nvidia.

Feature Test 3: Parallax Occlusion Mapping

Один из самых интересных feature-тестов, так как подобная техника давно используется в играх. В нем рисуется один четырехугольник (точнее, два треугольника) с применением специальной техники Parallax Occlusion Mapping, имитирующей сложную геометрию. Используются довольно ресурсоемкие операции по трассировке лучей и карта глубины большого разрешения. Также эта поверхность затеняется при помощи тяжелого алгоритма Strauss. Это тест очень сложного и тяжелого для видеочипа пиксельного шейдера, содержащего многочисленные текстурные выборки при трассировке лучей, динамические ветвления и сложные расчеты освещения по Strauss.

Результаты этого теста из пакета 3DMark Vantage не зависят исключительно от скорости математических вычислений, эффективности исполнения ветвлений или скорости текстурных выборок, а от нескольких параметров одновременно. Для достижения высокой скорости в этой задаче важен правильный баланс GPU, а также эффективность выполнения сложных шейдеров. Это довольно полезный тест, так как результаты в нем часто неплохо коррелируют с тем, что получается в игровых тестах.

Тут важны и математическая и текстурная производительность, и в этой «синтетике» из 3DMark Vantage новая модель GeForce RTX 4060 показала ожидаемый результат — она хоть и оказалась медленнее RTX 3060 Ti, что вполне соответствует разнице в теоретической скорости вычислений, но предшественника RTX 3060 бы опередила. Неудивительно, что старшая модель RTX 4060 Ti заметно быстрее. Но и своего главного соперника в виде Radeon RX 7600 недорогая новинка из современного семейства GeForce RTX 40 опередить не смогла, и в условиях значительного влияния скорости текстурирования ей может быть сложно.

Feature Test 4: GPU Cloth

Четвертый тест интересен тем, что в нем рассчитываются физические взаимодействия (имитация ткани) при помощи GPU. Используется вершинная симуляция, при помощи комбинированной работы вершинного и геометрического шейдеров, с несколькими проходами. Используется stream out для переноса вершин из одного прохода симуляции к другому. Таким образом, тестируется производительность исполнения вершинных и геометрических шейдеров и скорость stream out.

Скорость рендеринга в этом тесте также должна зависеть сразу от нескольких параметров, и основными факторами влияния должны являться производительность обработки геометрии и эффективность выполнения геометрических шейдеров. Сильные стороны чипов Nvidia должны были проявиться, но мы давно уже получаем явно некорректные результаты в этом тесте, так что их можно назвать сомнительными. Также и новое поколение Radeon 7000 в этом тесте сильно сдало, так что нет особого смысла в анализе результатов. Скажем лишь то, что модель RTX 4060 уступила старшей версии на графическом процессоре AD106, но выиграла у RTX 3060 Ti. Ну а Radeon еще немного быстрее.

Feature Test 5: GPU Particles

Тест физической симуляции эффектов на базе систем частиц, рассчитываемых при помощи графического процессора. Используется вершинная симуляция, где каждая вершина представляет одиночную частицу. Stream out используется с той же целью, что и в предыдущем тесте. Рассчитывается несколько сотен тысяч частиц, все анимируются отдельно, также рассчитываются их столкновения с картой высот. Частицы отрисовываются при помощи геометрического шейдера, который из каждой точки создает четыре вершины, образующие частицу. Больше всего загружает шейдерные блоки вершинными расчетами, также тестируется stream out.

Во втором геометрическом тесте из 3DMark Vantage мы также видим далекие от теории результаты, как и в прошлом подтесте этого же бенчмарка. Все представленные в сравнении видеокарты и в этот раз сравнительно медленны. Рассматриваемая сегодня RTX 4060 снова не смогла опередить RTX 3060 Ti, а от старшей модели RTX 4060 Ti ожидаемо отстает, как и должно быть по теоретической разнице между ними. А вот Radeon RX 7600 в этом тесте почти на равных с новинкой Nvidia.

Feature Test 6: Perlin Noise

Последний feature-тест пакета Vantage является математически-интенсивным тестом GPU, он рассчитывает несколько октав алгоритма Perlin noise в пиксельном шейдере. Каждый цветовой канал использует собственную функцию шума для большей нагрузки на видеочип. Perlin noise — это стандартный алгоритм, часто применяемый в процедурном текстурировании, он использует много математических вычислений.

В этом математическом тесте производительность решений хоть и не совсем соответствует теории, но она обычно близка к пиковой производительности видеочипов в предельных задачах. В тесте используются операции с плавающей запятой, и новые архитектуры Nvidia могли бы раскрывать часть своих уникальных возможностей, но тест уже порядком устарел и не показывает все способности современных GPU.

Даже при этом самая младшая модель видеокарты архитектуры Ada Lovelace показала результат чуть лучше чем RTX 3060 Ti и уступила RTX 4060 Ti на урезанной версии чипа AD106 сколько и должна по теории. Единственное представленное в тесте решение компании AMD на основе современной архитектуры RDNA 3 выступило весьма сильно, расположившись между RTX 4060 Ti и RTX 4060. Далее мы рассмотрим более современные тесты, использующие повышенную нагрузку на GPU.

 

Тесты Direct3D 12

Примеры из DirectX SDK компании Microsoft и из SDK компании AMD, использующие графический API Direct3D12, мы решили убрать из наших тестов, так как они давно показывают некорректные результаты в большинстве случаев. И в качестве единственного вычислительного теста с поддержкой Direct3D12 в этом разделе остался известный бенчмарк Time Spy из 3DMark. В нем нам интересно не только общее сравнение GPU по мощности, но и разница в производительности с включенной и отключенной возможностью асинхронных вычислений, появившихся в DirectX 12. Для верности мы протестировали видеокарты сразу в двух графических тестах.

Рассмотрим производительность новой модели GeForce RTX 4060 в этой задаче по сравнению со старшей моделью видеокарты на основе урезанного чипа AD106 — новинка отстала от RTX 4060 Ti примерно так, как и должна была. Если сравнивать RTX 4060 с решениями предыдущего поколения, то новая видеокарта оказалась ближе к уровню RTX 3060 Ti, но всё же уступила этому решению. Видеокарта Radeon RX 7600, которая является прямым конкурентом новинки, в первом тесте чуть медленнее, а во втором уже немного сильнее, так что они весьма близки с сегодняшней новинкой. Понятно, что Arc A770 выступает явно лучше обеих, но будет ли это наблюдаться в реальных играх — вопрос.

 

Тесты трассировки лучей

Одним из первых тестов производительности трассировки лучей является бенчмарк Port Royal создателей серии тестов 3DMark. Этот бенчмарк работает на всех графических процессорах с поддержкой DirectX Raytracing API. Мы проверили несколько видеокарт в разрешении 2560×1440 при различных настройках, когда отражения рассчитываются при помощи трассировки лучей в двух режимах, а также традиционным для растеризации методом.

Бенчмарк показывает сразу несколько новых возможностей применения трассировки лучей через DXR API, в нем используются алгоритмы отрисовки отражений и теней с применением трассировки, но тест в целом не слишком хорошо оптимизирован и достаточно сильно загружает в том числе и мощные GPU. Но для сравнения производительности разных GPU в этой конкретной задаче тест вполне подходит.

Видеокарты на основе архитектур AMD тут явно медленнее — трассировка лучей в исполнении этих решений менее эффективна. Что касается сравнения Ada и Ampere, то в этом тесте новая модель RTX 4060 оказалась хоть и близка к RTX 3060 Ti, но включение трассировки просадило производительность новинки несколько больше, как ни странно. Вероятно, в таком поведении этого теста как раз сказалась большая пропускная способность памяти у решения прошлого поколения, а больший объем кэш-памяти не спас младшего представителя Ada. При сравнении RTX 4060 с конкурирующей Radeon RX 7600 можно сказать, что их поведение также было ожидаемым — включение трассировки привело к большему падению производительности на видеокарте AMD. Еще один необычный конкурент в виде Arc A770 выступил очень сильно именно при трассировке, опередив новинку.

Позднее вышел еще один подтест 3DMark, направленный на тестирование производительности трассировки лучей — DirectX Raytracing. В отличие от предыдущего, он не гибридный, и не использует растеризацию вовсе, а только трассировку лучей, поэтому гораздо лучше отражает скорость GPU именно по возможностям аппаратного ускорения трассировки. Сцена в бенчмарке используется уже известная нам по другим подтестам 3DMark, и она довольно небольшая — BVH-структура в теории может поместиться в Infinity Cache, что может помочь новым видеокартам Radeon.

В этом тесте обычно всё еще интереснее. Рассматриваемая сегодня модель GeForce RTX 4060 почти достала RTX 3060 Ti из прошлого поколения, имеющую более высокое ценовое позиционирование, а от RTX 4060 Ti сегодняшняя новинка отстала очень сильно, но это было ожидаемо. Что касается Radeon RX 7600 из нынешнего поколения, то она далека от новинки, ее нужно сравнивать скорее с RTX 3060. Единственная видеокарта Intel и в этом тесте выступила отлично, показав очень высокую скорость трассировки лучей — чуть ли не на уровне RTX 4060 Ti. У Arc A770 явно более эффективные специализированные ядра для трассировки.

Видеокарты AMD не могут соперничать с решениями Nvidia, так как выделенные RT-ядра, использующие модель MIMD, выполняют заметно большую часть работы и более универсальны, они не теряют в производительности при включении трассировки так сильно, как ядра Ray Accelerator + обычные SIMD-ядра у решений AMD. То же самое касается и аппаратных блоков в видеокартах Intel — они явно весьма эффективны, в отличие от аналогов у Radeon.

К выходу новых поколений графических процессоров Nvidia и AMD в прошлом году в пакете 3DMark был выпущен еще один тест с серьезной нагрузкой именно на трассировку лучей — Speed Way. По своей нагрузке на различные блоки GPU он кажется похожим на будущие игровые проекты, которые станут использовать трассировку лучей еще активнее существующих, и поэтому для нас весьма интересен.

Видеокарты этого ценового диапазона не показывают и минимально играбельную частоту кадров даже в более низком разрешении, не говоря о 4K. Разница между GeForce и Radeon тут несколько меньше, чем в предыдущем тесте, а вот Arc A770 справляется с работой не так хорошо. RTX 4060 оказалась чуть быстрее RTX 3060, но явно уступила RTX 4060 Ti. Единственная Radeon нового поколения, которая является прямым ценовым конкурентом новинки, явно отстает от сегодняшней героини. Остается надеяться, что в следующем поколении AMD сможет начать конкурировать с соперниками по скорости трассировки лучей, а пока что Radeon уступает и GeForce и Arc.

Переходим к полусинтетическим бенчмаркам, которые сделаны на игровых движках. Первым таким тестом стал Boundary — один из китайских игровых проектов с поддержкой DXR и DLSS. Это бенчмарк с очень серьезной нагрузкой на GPU, трассировка лучей в нем используется весьма активно — и для сложных отражений с несколькими отскоками луча, и для мягких теней, и для глобального освещения. Также в тесте используется технология DLSS, качество которой можно настраивать, и мы протестировали два варианта — без DLSS, чтобы сравнить с AMD и Intel, и с максимально возможным качеством для DLSS.

Без включения DLSS приемлемая производительность получается только в Full HD-разрешении. Единственная модель Radeon показала очень низкую производительность — ниже 30 FPS, и сегодняшняя новинка заметно быстрее ее. 4K-разрешение без включения масштабирования на всех GPU неиграбельно, так что рассматривать его нет особого смысла. А в Full HD новая модель RTX 4060 смогла догнать RTX 3060 Ti, что можно считать хорошим результатом. Интересно, что Arc A770 в этой игре выглядит явно слабее, чем в синтетических тестах. Рассмотрим этот же тест с DLSS, уже только для GeForce:

Даже с включением масштабирования разрешения методом DLSS 2 представленные видеокарты в 4K-разрешении не смогли обеспечить приемлемую частоту кадров, хотя в Full HD большинство из них превысило 60 FPS с запасом. Результат новой GeForce RTX 4060 ожидаемо ниже, чем у RTX 4060 Ti, зато новинка оказалась тут почти на уровне RTX 3060 Ti — хотя обе не взяли планку 30 FPS в 4K. Как видно по этому тесту, позиционирование RTX 4060 на Full HD при трассировке с DLSS вполне оправдано, играть в более высоком разрешении при максимальных настройках в ресурсоемких играх не получится.

Рассмотрим еще один полуигровой бенчмарк, также основанный на китайской игре — Bright Memory. Интересно, что оба теста довольно похожи по результатам и по качеству изображения, хотя по тематике они совсем разные. И всё же этот бенчмарк даже еще чуть более требователен, особенно конкретно к производительности трассировки лучей. Жаль, что на видеокартах AMD и Intel он не работает, требуя именно карты GeForce RTX.

Новая модель на базе полной версии графического процессора AD107 показала почти такой же результат, что и RTX 3060 Ti. На фоне RTX 4060 Ti она явно медленнее, что объяснимо, но при сравнении с RTX 3060 Ti в низком разрешении новинка явно сильнее, и значительно. В 4K вперед выходит уже RTX 3060 Ti — сказывается нехватка пропускной способности видеопамяти у RTX 4060, но какой смысл в этом при 22-23 FPS? Объем видеопамяти у этих решений одинаковый, отличается в основном ширина шины памяти, что и сказалось. В целом результат для новинки по тестам трассировки лучей неплохой — она примерно на уровне RTX 3060 Ti.

 

Вычислительные тесты

Мы продолжаем поиск бенчмарков, использующих OpenCL для актуальных вычислительных задач, чтобы включить их в состав нашего пакета синтетических тестов. Пока что в этом разделе остается довольно старый и не слишком хорошо оптимизированный тест трассировки лучей (не аппаратной) — LuxMark 3.1. Этот кроссплатформенный тест основан на LuxRender и использует OpenCL.

Новая модель GeForce RTX 4060, созданная на основе самого младшего GPU архитектуры Ada Lovelace, имеет небольшое количество вычислительных блоков при высокой тактовой частоте, и это помогло ей обойти RTX 3060 из предыдущего поколения, но преимущество в самом сложном тесте не такое уж большое. Отставание от старшей модели RTX 4060 Ti также оказалось не слишком большим, но это вполне ожидаемо. Что касается Radeon RX 7600, то результат новинки в этих тестах явно сильнее, чем у ее главного соперника из числа решений AMD. Про Arc A770 не говорим, тут она быстрее всех по понятным причинам — в теории это решение куда более высокого уровня.

Рассмотрим еще один тест вычислительной производительности графических процессоров. V-Ray Benchmark — это тоже трассировка лучей без применения аппаратного ускорения. Тест производительности на базе рендерера V-Ray раскрывает возможности GPU в сложных вычислениях и также может показать преимущества новых видеокарт. В прошлых тестах мы использовали разные версии бенчмарка: которая выдает результат в виде времени, затраченного на рендеринг и в виде количества миллионов просчитанных путей за секунду, сейчас остался только первый вариант.

Тест также показывает программную трассировку лучей, но на решениях AMD и Intel запустить тест не получается. Новая модель GeForce RTX 4060 уступила старшей RTX 4060 Ti совсем немного, что удивительно. Но самое важное — обе видеокарты прошлого поколения остались далеко позади. Похоже, что бенчмарк раскрывает особенности новой архитектуры лучше предыдущих — программная трассировка лучей в этом варианте предпочитает большой объем быстрой кэш-памяти, чем и отличаются решения Ada, а вот ПСП видеопамяти процесс рендеринга не ограничивает.

Рассмотрим еще одно приложение рендеринга — OctaneRender. Это довольно популярный рендерер, который можно использовать в большинстве приложений для создания 3D-контента, а главное, что он использует возможности CUDA и RTX, а версия OctaneRender 2020.1.5 получила поддержку Ampere. Бенчмарк на основе этого рендерера позволяет отключать RTX-ускорение и тестирует производительность сразу в нескольких тестовых сценах, отличающихся по нагрузке. Увы, но OpenCL тестом и рендерером не поддерживается. Приведем общее количество очков:

Новая видеокарта GeForce RTX 4060 показала производительность чуть ниже уровня RTX 3060 Ti из прошлого семейства, что при включенном аппаратном ускорении RTX, которое заметно повышает результаты графических процессоров архитектур Ampere и Ada Lovelace, что без него. Предшественница новинки из предыдущего поколения — RTX 3060 — в этот раз оказалась заметно слабее, а старшая RTX 4060 Ti далеко впереди. В общем, во всех сложных вычислительных тестах младшая представительница архитектуры Ada Lovelace показала неплохие результаты, почти на уровне RTX 3060 Ti, а иногда и выше.

 

Тесты технологий DLSS/XeSS/FSR

В этом разделе будут дополнительные тесты, связанные с различными технологиями повышения производительности. Ранее это были только технологии масштабирования разрешения (DLSS 1.x и 2.x, FSR 1.0 и 2.0, XeSS), а теперь к ним добавилась и технология генерации промежуточных кадров — DLSS 3. По сути, вставка кадров — это отдельная технология, и в остальном DLSS 2 ничем не отличается от DLSS 3.

Первым будет отдельный тест второй и третьей версий технологии DLSS, хотя ранее мы уже провели тесты с применением DLSS в приложениях с трассировкой лучей, но и отдельное тестирование в разрешении 4K интересно. Рассмотрим результаты нескольких GPU компании Nvidia в популярном разрешении с включением технологии DLSS различных уровней качества и сразу двух версий (только для RTX 4000, конечно же):

Без включения DLSS 2, рендеринг производится в полном разрешении, что сильно сказывается на производительности, и такого уровня частоты кадров явно недостаточно даже в случае RTX 4060 Ti, не говоря о RTX 4060, которая показывает лишь 12 FPS, хотя и остальные GPU ушли недалеко. Этого явно недостаточно для комфортной игры, и DLSS как раз позволяет улучшить производительность, включение технологии DLSS 2 приводит к росту FPS в два и более раза, и новая модель RTX 4060 уже обеспечивает 25 FPS или даже 37 FPS в среднем, в зависимости от режима качества, что уже играбельно.

И даже несмотря на то, что RTX 3060 Ti снова оказалась чуть быстрее, новинку спасает DLSS 3, появившаяся в видеокартах графической архитектуры Ada Lovelace. Это технология добавления промежуточных кадров, подробнее о которой можно прочитать в теоретической статье по RTX 4090 и RTX 4080. Включение генерации промежуточных кадров дает прирост FPS раза в полтора, и с включением технологии DLSS 3, RTX 4060 в режиме Quality достает до уровня производительности RTX 3060 Ti в режиме Performance. В последнем же с DLSS 3 новинка обеспечивает уже почти 50 FPS — генерация кадров позволяет повысить плавность видеоряда при незначительном увеличении задержек управления. Так что этот режим вполне можно считать явным преимуществом рассматриваемой сегодня модели.

Переходим ко второму методу повышения производительности посредством рендеринга в меньшем разрешении и масштабировании картинки до более высокого — аналог DLSS 2.0, предложенный компанией Intel, который называется XeSS и также использует возможности искусственного интеллекта при восстановлении информации в кадре. А отличается он от DLSS тем, что работает не только на редких видеокартах компании-разработчика, но и на всех современных GPU, пусть и не столь эффективно, как на решениях самой Intel. Для тестирования мы также взяли специализированный бенчмарк из пакета 3DMark, но в меньшем разрешении.

Включение XeSS также позволяет повысить частоту кадров — вдвое и более. Radeon RX 7600 работает в этом случае примерно с той же эффективностью, что и видеокарты Nvidia или даже чуть хуже, ну а видеокарта Intel несколько лучше справляются с делом, так как умеет использовать для этого специализированные блоки, как и GeForce с DLSS. RTX 4060 отстает от RTX 4060 Ti по понятным причинам в виде худших теоретических показателей, при этом новинка заметно опередила RTX 3060. В общем, хотя для всех GeForce в играх лучше включать DLSS по возможности, но и XeSS вполне имеет право на жизнь с учетом универсальности технологии.

Ну и последний представитель семейства технологий масштабирования рендеринга — FSR 2.0 компании AMD. Почему-то именно эта технология последней появилась в списке специализированных подтестов 3DMark. К сожалению, сцены разных технологий масштабирования во всех случаях отличаются и напрямую их сравнить не получится, можно только по росту производительности, но нужно еще учитывать реальное разрешение рендеринга и разницу в качестве, а это — тема отдельного разговора.

Ничего особенного в тестах FSR 2.0 мы не видим, все GPU расположились примерно так, как мы и ожидали. Новая модель RTX 4060 тут явно медленнее старшей RTX 4060 Ti, как и должно быть, но также она опережает RTX 3060. Новинка совсем немного быстрее RX 7600 в этом тесте, что справедливо с учетом несколько меньшей цены на видеокарту AMD. Arc A770 снова впереди них и грозит быть сильным соперником с учетом сравнительно низкой цены. Ну а сейчас самое время перейти к тестированию новой видеокарты Nvidia уже в реальных игровых тестах.

Тестирование: игровые тесты

Конфигурация тестового стенда

Список инструментов тестирования

Во всех игровых тестах использовалось максимальное качество графики в настройках.

• Marvel’s Spider-Man Miles Morales (Insomniac Games/Sony Interactive)
• Cyberpunk 2077 (Софтклаб/CD Projekt RED), патч 1.61 (DLSS 3.0)
• God of War (Sony IE/Sony IE)
• Call of Duty: Modern Warfare II (Infinity Ward/Activision)
• Marvel’s Guardians of the Galaxy (Eldos/Square Enix)
• The Medium (Bloober/Bloober)
• A Plague Tale: Requiem (Asobo Studio/Focus Entertainment)
• Hogwarts Legacy (Avalance Software/Warner Bros)
• Far Cry 6 (Ubisoft/Ubisoft)
• Atomic Heart (Mundfish/VK)

Кратко о производительности в 3D-играх

Перед демонстрацией детальных тестов мы приводим краткие сведения о производительности семейства, к которому относится конкретный исследуемый ускоритель, а также его соперников. Всё это нами субъективно оценивается по шкале из пяти градаций.

Игры без использования трассировки лучей (классическая растеризация):

Производительность GeForce RTX 4060 находится между GeForce RTX 3060 Ti и GeForce RTX 3060. Эта карта будет обеспечивать отменный комфорт во всех играх с максимальными настройками графики при отключенных трассировке лучей и технологиях масштабирования в разрешении до Full HD включительно (в некоторые игры удастся приемлемо поиграть и в разрешении 2.5K, но для сохранения комфорта придется, скорее всего, понижать качество графики). Ближайшие конкуренты — AMD Radeon RX 7600 (чуть отстает) и Intel Arc A770 (значительно опережает новинку).

Игры с использованием трассировки лучей и DLSS/FSR/XeSS:

C учетом некоторого падения производительности при активации в играх трассировки лучей (при этом появляется всё больше и больше игр с поддержкой Nvidia DLSS, а эта технология масштабирования позволяет резко поднять производительность, в том числе компенсируя падение от включения RT), а также того факта, что у видеокарт Radeon падение FPS более драматичное, новый ускоритель GeForce RTX 4060 смотрится чуть лучше, уже не проигрывая Intel Arc A770. К тому же, приобретая GeForce RTX 40, игрок получает и поддержку DLSS 3, так что в соответствующих играх можно еще больше поднять FPS. Но всё сказанное относится только к разрешению 1080p (Full HD).

Результаты тестирования в 3D-играх

Стандартные результаты тестов без использования аппаратной трассировки лучей в разрешениях 1920×1080, 2560×1440 и 3840×2160

 

Marvel’s Spider-Man Miles Morales

 

Cyberpunk 2077

 

God of War

 

Call of Duty: Modern Warfare II

 

Marvel’s Guardians of the Galaxy

 

The Medium

 

A Plague Tale: Requiem

 

Hogwarts Legacy

 

Far Cry 6

 

Atomic Heart

Результаты тестов со включенной аппаратной трассировкой лучей и/или DLSS/FSR/XeSS в разрешениях 1920×1080, 2560×1440 и 3840×2160

 

Cyberpunk 2077, RT

 

Cyberpunk 2077, RT + DLSS/FSR

 

God of War, DLSS/FSR

 

Call of Duty: Modern Warfare II, DLSS/XeSS

 

Marvel’s Guardians of the Galaxy, RT

 

Marvel’s Guardians of the Galaxy, RT + DLSS/FSR

 

The Medium, RT

 

The Medium, RT + DLSS/FSR

 

Hogwarts Legacy, RT

 

Hogwarts Legacy, RT + DLSS/FSR/XeSS

 

Far Cry 6, RT

 

Far Cry 6, RT + FSR

 

Atomic Heart, DLSS/XeSS

Рейтинг iXBT.com

Рейтинг ускорителей iXBT.com демонстрирует нам функциональность видеокарт друг относительно друга и представлен в двух вариантах:

1. Вариант рейтинга iXBT.com без включения RT

Рейтинг составлен по всем тестам без использования технологий трассировки лучей и масштабирования. Этот рейтинг нормирован по наиболее слабому ускорителю из группы карт — Radeon RX 6500 XT (то есть сочетание скорости и функций Radeon RX 6500 XT приняты за 100%). Рейтинги ведутся по 30 регулярно исследуемым нами ускорителям в рамках проекта Лучшая видеокарта месяца. В данном случае из общего списка выбрана группа карт для анализа, в которую входят GeForce RTX 4060 и его конкуренты.

Рейтинг приведен суммарно для всех трех разрешений.

В классических играх без трассировки лучей GeForce RTX 4060 в среднем опередил GeForce RTX 3060 с 12 ГБ на 15%, а GeForce RTX 3060 с 8 ГБ — на 32% (еще раз отметим значительную разницу в производительности у двух вариантов GeForce RTX 3060, мы уже писали об этом в обзоре карты Palit). Прямой конкурент Radeon RX 7600 оказался чуть быстрее, а Arc A770 и вовсе на 17% превзошел GeForce RTX 4060. Вровень с последним идет Arc A750, который пока чуть дешевле.

Карта Gigabyte из-за фабричного разгона выдает чуть более высокий результат, однако она при этом значительно дороже самого дешевого варианта RTX 4060.

1. Вариант рейтинга iXBT.com с включением RT/DLSS/FSR/XeSS

Рейтинг составлен по 9 тестам, в которых используется технология трассировки лучей и одновременно технология Nvidia DLSS, AMD FSR или Intel XeSS. Этот рейтинг нормирован по самому слабому ускорителю в данной группе — Radeon RX 6500 XT (то есть сочетание скорости и функций Radeon RX 6500 XT приняты за 100%).

Рейтинг приведен суммарно для всех трех разрешений.

Поддержка RT и DLSS 3.0 в трех тестовых играх подняли рейтинг нового ускорителя, но Arc A770 всё равно остался вне досягаемости. А вот карта Gigabyte с ее разгоном сумела догнать GeForce RTX 3060 Ti. Заметим, что обычно каждое новое поколение GeForce RTX оказывает на ступеньку быстрее предыдущего, то есть даже референсный GeForce RTX 4060 должен обгонять GeForce RTX 3060 Ti. Тут Nvidia похвалить, по сути, не за что, и это мы еще не вспоминали про цены (сравните стоимость GeForce RTX 3060 Ti и GeForce RTX 4060!).

Рейтинг полезности

Рейтинг полезности тех же карт получается, если показатель предыдущего рейтинга разделить на цены соответствующих ускорителей. Для расчета рейтинга полезности использованы розничные цены на июль 2023 года.

1. Вариант рейтинга полезности без включения RT

Что тут сказать? Грусть и печаль. При стартовых ценах GeForce RTX 4060 можно назвать самыми бесполезными продуктами на рынке.

1. Вариант рейтинга полезности с включением RT/DLSS/FSR/XeSS

Поддержка трассировки лучей и DLSS 3.0 помогают GeForce RTX 4060, однако всё равно не только GeForce RTX 3060 Ti, но и GeForce RTX 3060 (12 ГБ) оказались более выгодными для приобретения, не говоря уж об обеих картах Intel Arc. По производительности карта Gigabyte опережает референсный ускоритель, но ее еще более завышенная стоимость оставляют ее на дне рейтинга.

Выводы

Nvidia GeForce RTX 4060 (8 ГБ) — шестой по счету и по старшинству представитель нового поколения GeForce RTX 40 (Ada Lovelace). И если в прошлом обзоре мы назвали GeForce RTX 4060 Ti самым невразумительным за много лет решением Nvidia, то теперь вынуждены исправиться: самым спорным и ненужным оказался именно GeForce RTX 4060.

Напомним, что по мере выхода решений 40-го поколения наблюдается явная тенденция к сокращению разрыва между соответствующими уровнями ускорителей двух поколений: GeForce RTX 4070 Ti соответствует GeForce RTX 3090 Ti (опережение на 3 уровня); GeForce RTX 4070 близок к GeForce RTX 3080 с 10 ГБ (опережение всего на 1 уровень), но GeForce RTX 4060 Ti уже не дотягивает до GeForce RTX 3070. И вот теперь мы видим, что GeForce RTX 4060 медленнее, чем GeForce RTX 3060 Ti, и даже поддержка DLSS 3.0 в некоторых играх не помогает. При этом стоимость GeForce RTX 4060 на момент публикации обзора делает этот продукт совершенно бесполезным и ненужным.

По сути, это просто заполнение линейки GeForce RTX 40 после перевода производства кристаллов с Samsung на TSMC. Что дальше? GeForce RTX 4050 будет на уровне GeForce RTX 3050? Подпоркой в виде DLSS 3.0 сейчас можно заманить только совсем уж неграмотных. Не секрет, что до сих пор колоссальный процент игр на рынке вообще не имеет поддержки ни трассировки лучей, ни даже первых версий технологий масштабирования. Складывается ощущение, что в погоне за более прибыльным рынком устройств для реализации ИИ компания стала отмахиваться от геймеров, причем именно от массовых геймеров, которые явно не приобретают дорогущие GeForce RTX 4090/4080/4070 Ti: им предлагаются по довольно высоким ценам сомнительные решения, не демонстрирующие однозначного превосходства над картами предыдущего поколения.

Наши исследования показали, что GeForce RTX 4060 имеет хоть сколько-нибудь привлекательное соотношение цены и производительности в своей группе исключительно в играх с применением технологии трассировки лучей и масштабирования DLSS 3.0. Однако в современных играх с RT даже в разрешении Full HD новинке иногда может не хватать производительности при максимальном качестве графики.

На момент публикации нашего обзора продажи GeForce RTX 4060 уже начались, поэтому мы делаем выводы на основании реальных ценников. И даже с учетом нынешнего курса рубля эти цены, как нам кажется, чрезмерно высокие, если учесть, что сейчас на маркетплейсах типа Озон или Авито новые карты GeForce RTX 3070 можно купить за 35-37 тысяч рублей (и не ждать, пока DLSS 3.0 завоюет хотя бы четверть рынка игр). Разумеется, широкое внедрение DLSS 3.0 поможет GeForce RTX 4060 стать более популярным ускорителем, но только в случае реально массового внедрения этой технологии масштабирования.

Только в плане энергоэффективности GeForce RTX 4060 может похвастаться очень высокими показателями.

Однако если учитывать завышенные цены на GeForce RTX 4060 Ti и GeForce RTX 4060, то их преимущество в виде сниженного потребления является совершенно незначащим фактором в сравнении, например, с GeForce RTX 3060 Ti и GeForce RTX 3070.

Конечно, в целом у всего семейства GeForce RTX 40 заметно повышена эффективность блоков трассировки лучей, обновлены тензорные ядра, так что чем больше та или иная игра использует возможности RT, тем заметнее будет превосходство нового поколения, ведь в новой архитектуре Ada Lovelace возможности указанных блоков были серьезно улучшены, особенно это касается аппаратной трассировки лучей. Само определение пересечений луча и треугольника в третьем поколении RT-ядер было ускорено вдвое, но еще интереснее дополнительные аппаратные блоки в RT-ядрах: Opacity Micromap Engine, ускоряющий обработку полупрозрачных объектов, вроде языков пламени и листьев, и Displaced Micro-Mesh Engine, способный снизить время построения структур BVH и сократить требования к объему геометрических данных для очень сложных объектов. Еще одна важная новая возможность — переупорядочивание выполнения шейдеров при трассировке лучей — Shader Execution Reordering. Специальный планировщик способен на лету оптимизировать загрузку вычислительных блоков мультипроцессора SM, что потенциально может обеспечить двух-трехкратное ускорение для многих алгоритмов трассировки лучей.

Следует также добавить и про новую версию DLSS 3.0, использующую ускоритель оптического потока Optical Flow Accelerator, улучшенный в архитектуре Ada Lovelace. DLSS 3 использует как масштабирование разрешения из DLSS 2, так и удвоение частоты кадров при помощи вставки промежуточных, используя поле оптического потока. Данные из него комбинируются с векторами движения, и искусственный интеллект при помощи тензорных ядер генерирует промежуточные кадры, чтобы видеоряд был плавнее. А для того чтобы задержки при этом не слишком увеличивались, используется известная технология компании Reflex. В результате игрок может получить вдвое больше кадров в секунду при визуальном качестве, сравнимом с DLSS 2.

Конкретная протестированная карта Gigabyte Aorus GeForce RTX 4060 Elite 8G (8 ГБ) имеет очень мощную (даже избыточно мощную) систему охлаждения, что позволяет ей работать тихо даже с повышенным лимитом потребления. Также карта может порадовать разнообразной подсветкой (отключаемой через ПО). Но за всё это просят существенно больше денег, чем за более простые варианты GeForce RTX 4060.

Карта может потреблять до 130 Вт и имеет стандартный 8-контактный разъем питания.

Производитель декларирует наличие 4-летней гарантии на эту карту (при регистрации продукта на сайте компании).

Отметим еще раз, что GeForce RTX 4060 подходит для игры в разрешении 1080p с максимальным качеством графики без трассировки лучей и может обеспечить приемлемый комфорт в играх с поддержкой RT/DLSS/FSR/XeSS в том же разрешении.

Также отметим поддержку стандарта HDMI 2.1, позволяющего выводить 4K-изображение со 120 FPS или 8K-разрешение при помощи одного кабеля, поддержку аппаратного декодирования видеоданных в формате AV1, технологию RTX IO, способную обеспечить быструю передачу и распаковку данных с накопителей прямо в GPU, а также технологию снижения задержек Reflex, полезную для киберспортсменов.

Справочные материалы:

• Руководство покупателя игровой видеокарты
• Справочник по AMD Radeon HD 7xxx/Rx
• Справочник по Nvidia GeForce GTX 6xx/7xx/9xx/1xxx