Nvidia GeForce GTX275 – ad un passo dal modello top di gamma

La nuova GeForce GTX275 di Nvidia è una soluzione PCI Express 2.0, compatibile DirectX 10 (Shader Model 4.0) e OpenGL 3.0, sempre basata sulla GPU G200b a 55nm. La scheda si può a ragione definire come la “metà” di una GeForce GTX295, soluzione a doppio chip caratterizzata da scelte particolari per quel che riguarda la configurazione delle GPU. Scelte che ritroviamo in questo modello di scheda, destinato a competere con la nuova ATI Radeon HD 4890 di AMD.

Il core grafico, che presenta un’architettura a shader unificati di terza generazione dispone di 240 thread processor, che sono raggruppati in 30 Thread Processing Arrays, ognuno dei quali contiene 8 Thread Processor e un piccolo quantitativo di memoria locale per gestire i dati. A loro volta i Thread Processing Arrays sono raggruppati in 10 Thread Processing Cluster, ognuno contenente 3 Thread Processing Array (24 Thread Processor), 16KB di cache e 8 unità di texture filtering e texture addressing, che sono “disaccoppiate” dalle unità di shading.

In totale quindi il chip G200b nella versione usata su GTX275 contiene 10 Thread Processing Cluster insieme a 7 partizioni ROP (Render Output unit o Raster Operation Pipeline), ciascuna contenente 4 unità, per un totale di 80 unità di texture mapping e 28 ROP, che offrono le stesse caratteristiche di quelle presenti sui precedenti chip G8x/9x, ossia il supporto all’antialias fino a 16x con algoritmi di supersampling e multisampling.

Sono quindi le stesse caratteristiche dei chip della GTX295, rispetto ai quali però la GPU a bordo di GTX275 presenta frequenze di funzionamento più elevate del 10/12%. Rispetto al modello GTX285 troviamo invece una frequenza di funzionamento leggermente più bassa (633MHz invece di 648MHz sul chip e 1404MHz invece di 1476MHz sugli shader) e 4 unità ROP in meno.

La RAM è di tipo GDDR3, interfacciata attraverso un bus a 448 bit invece che a 512bit come sul modello GTX285. Per questo motivo GeForce GTX275 utilizza 896MB di memoria, mentre GTX285 è configurata con 1GB.

Il bus ampio e le complessità intrinseca di questa GPU Nvidia portano il numero di transistor complessivi a ben 1 miliardo e 400 milioni. Si tratta del chip più complesso mai fabbricato con processo CMOS.

La RAM di GTX275 funziona a 1134MHz (2268MHz effettivi) e offre una banda passante di 127GB/sec, contro i 159GB/sec del modello GTX285 che utilizza RAM sempre GDDR3 ma funzionante a 1242MHz (2484MHz effettivi) e interfacciata su un bus più ampio.

I valori di fill rate di questa scheda sono di circa 18GPixel/sec per il pixel fill rate e di 50.6GTexel/sec per il texture fill rate, contro i 20.7GPixel/sec e 51.84GTexel/sec rispettivamente del modello GTX285. Sulla carta sensibilmente più elevati rispetto a quanto dichiarato da AMD per la sua ATI Radeon HD 4890.

La capacità dichiarata di computing degli shader è pari invece a poco più di 1 TFLOP. Un 35% in meno rispetto ai valori della 4890.

Nel corso di questo articolo verificheremo quanto tutto questo si traduca poi in un’effettiva differenza sul piano prestazionale con applicazioni reali.

Il consumo sotto carico dichiarato per questa scheda è pari a 216W, quindi il circa il 13% superiore ai valori forniti da AMD per la 4890.

Come per la soluzione AMD anche qui troviamo una serie di tecnologie che vanno oltre l’accelerazione della grafica 3D. Innanzitutto il supporto PhysX, ovvero l’accelerazione delle interazioni fisiche via GPU Computing. Una funzionalità integrata nei driver Nvidia Forceware, ed esclusiva alle schede Nvidia, che si attiva solo con i titoli abilitati (ad esempio Mirror’s Edge di Electronic Arts). La presenza di PhysX in un certo senso fa da contraltare all’assenza di supporto a DirectX 10.1, offerto invece dall’hardware AMD.

L’accelerazione video è garantita dall’engine PureVideo HD, che offre una decodifica accelerata, a carico della scheda video, dei formati H.264, VCC-1, MPEG2 e WMV9, anche ad alta definizione e in modalità “dual stream” (per il picture-in-picture dei contenuti extra sui dischi Blu-ray).

In aggiunta a tutto troviamo poi le tecnologie Nvidia CUDA per il GPU Computing e 3D Vision per il 3D immersivo attraverso degli speciali occhialini 3D stereoscopici ad otturature, che lavorano in congiunzione con la GPU e con i driver grafici Forceware. CUDA invece, così come ATI Stream (con cui non è compatibile) richiede applicazioni ottimizzate “ad hoc”. Il parco applicazioni CUDA è più ampio di quello Stream, perché questa tecnologia è sul mercato da più tempo. Troviamo quindi, oltre ai software Cyberlink già citati in precedenza (PowerDirector 7.0 e MediaShow Espresso) anche la nuova suite Nero Move IT di Ahead, i software di compressione TMPGEnc 4.0 Xpress e Badaboom Encoder, il software di editing video Super LoiLo Scope e l’applicazione di ottimizzazione dei video vReveal Video Enhancement.

Grafica 3D, fisica con PhysX, video con PureVideo HD, GPU computing con CUDA e 3D immersivo con 3D Vision. Un insieme di tecnologie che Nvidia ha definito “Graphic Plus”, ossia un qualcosa che va “oltre la grafica” e che rappresenta il valore aggiunto delle soluzioni GeForce.