Обзор видеокарты MSI GeForce RTX 3070 Ti Suprim X 8G (8 ГБ)

Объект исследования: серийно выпускаемый ускоритель трехмерной графики (видеокарта) MSI GeForce RTX 3070 Ti Suprim X 8G 8 ГБ 256-битной GDDR6X

Кратко о главном

В начале всех обзоров серийных видеокарт мы обновляем свои знания о производительности семейства, к которому относится ускоритель, и его соперников. Все это нами субъективно оценивается по шкале из пяти градаций.

Наши тесты показали, что GeForce RTX 3070 Ti отлично подходит в «классических» играх без использования трассировки лучей в разрешении 4К при условии максимального качества графики, то же самое справедливо и для игр с использованием трассировки лучей при задействовании умного антиалиасинга DLSS, а остальные игры с RT (но без DLSS) будут играбельны в 2.5K при максимальном качестве графики. Ближайший конкурент — Radeon RX 6800. Рассматриваемая сегодня карта MSI в среднем на 5% быстрее, чем референс-аналог.

Характеристики карты

Компания MSI (MicroStar International, торговая марка MSI) основана в 1986 году в Китайской Республике (Тайвань). Выпускала ОЕМ-продукцию по сторонним заказам. Выпуск продуктов под своим брендом был начат только с 1994 года. Штаб-квартира в Тайбэе/Тайвань. Производство в Китае и на Тайване. 50% продукции — по заказам сторонних компаний (ОЕМ). На рынке в России с 1997 года.

Память

Карта имеет 8 ГБ памяти GDDR6X SDRAM, размещенной в 8 микросхемах по 8 Гбит на лицевой стороне PCB. Микросхемы памяти Micron (GDDR6X, MT61K256M32JE-19) рассчитаны на условную номинальную частоту работы в 4750 (19000) МГц. Расшифровщик кодов на упаковках FBGA находится здесь.

Особенности карты и сравнение с Nvidia GeForce RTX 3070 Founders Edition

MSI GeForce RTX 3070 Ti Suprim X 8G (8 ГБ)	Nvidia GeForce RTX 3070 FE (8 ГБ)
вид спереди
вид сзади

На момент написания этого материала мы еще не получили от Nvidia референс-карту RTX 3070 Ti Founders Edition, поэтому сравниваем с предыдущим вариантом — 3070 FE. Впрочем, я ожидаю, что разницы практически не будет, ибо она может лишь заключаться в незначительном изменении системы питания в силу памяти GDDR6X.

Карта MSI получилась намного более габаритной, однако это определяется ее очень громоздкой СО. Суммарное количество фаз питания у карты MSI — 13. При этом распределение фаз такое: 11 фаз на ядро и 2 на микросхемы памяти.

Зеленым цветом отмечена схема питания ядра, красным — памяти. За схему питания ядра отвечает ШИМ-контроллер On Semiconductor NCP81610, расположенный на оборотной стороне платы. Однако он умеет управлять максимум 8 фазами, поэтому, по всей видимости, часть фаз (из 11) управляется параллельно.

На той же оборотной стороне имеется контроллер uS5650Q (uPI Semiconductor), который, как известно, многофунциональный. Он может осуществлять мониторинг и управлять 4 фазами. Поэтому возможно, что управление 3 фазами питания ядра возложено на него (плюс функции мониторинга).

Схема питания микросхем памяти — двухфазная, ею заведует простой ШИМ-контроллер Renesas.

В преобразователе питания GPU, традиционно для всех видеокарт Nvidia, используются транзисторные сборки DrMOS — в данном случае Alpha&Omega Semiconductor, каждая из которых рассчитана максимально на 55 А.

А вот в схеме питания микросхем памяти установлены элементы Niko Semiconductor подешевле и попроще.

Подсветкой управляет отдельный контроллер ITE8295FN (ITE Tech).

Карта имеет два режима работы, они заложены в двух вариантах BIOS, которые переключаются на верхнем торце карты: Gaming и Silent. Разница между режимами заключается лишь в оборотах вентиляторов, а Boost-частоты GPU и частоты памяти одинаковые.

Штатные частоты памяти у карты MSI равны референсным значениям, а вот с частотой работы ядра сложнее. В режиме по умолчанию (Gaming или Silent) Boost-значение частоты GPU увеличено почти на 6% относительно карты Nvidia GeForce RTX 3070 Ti Founders Edition, однако максимальная частота ядра у карты MSI лишь немного выше, чем у референс-аналога. Исследования показали, что в среднем мы получили в играх прирост производительности в 5% относительно референс-карты (максимум энергопотребления — 300 Вт). При этом есть еще дополнительный режим Extreme, активируемый через программу MSI Center (о ней ниже), в нем Boost-частота ядра поднимается на 6,4% относительно референсной, а максимум остается примерно таким же. В итоге этот режим обеспечивает в играх прирост производительности около 5,3%. Собственно, прирост формальный.

Я попробовал ручной разгон: при попытке выставить +122 МГц по ядру и +950 МГц по памяти я получил максимальные частоты 2100/20740 МГц, что обеспечило прирост в играх в разрешении 4К в среднем почти 7% относительно GeForce RTX 3080 Ti FE. Энергопотребление карты выросло до 306 Вт.

Питание на карту MSI подается через два 8-контактных разъема.

Управление работой карты обеспечивается с помощью фирменной утилиты MSI Center. Эта программа относительно недавно заменила собой прежний Dragon Center и является универсальным средством для огромного ассортимента продуктов MSI, включая не только видеокарты и материнские платы, но также и СЖО и ноутбуки.

Нагрев и охлаждение

В Nvidia решили сделать у карт 30й серии более компактную PCB и придумали новую систему охлаждения, продувающую радиатор насквозь (при этом частично оставляющую нагретый воздух в объеме корпуса). Однако в MSI предпочли пойти старым проверенным путем, сделав PCB длиннее и установив кулер привычной конструкции. Поэтому перед нами огромный двухсекционный пластинчатый никелированный радиатор с тепловыми трубками, припаянными к никелированной подошве, контактирующей с GPU и микросхемами памяти (через термоинтерфейс). Форма ребер и концевые направляющие помогают рассеивать потоки нагретого воздуха.

Преобразователи питания VRM охлаждаются с помощью отдельных подошв на том же радиаторе. А микросхемы памяти кроме основной подошвы радиатора частично охлаждаются особой тепловой трубкой.

Задняя пластина служит не только элементом защиты PCB, но и участвует в охлаждении оборотной стороны платы через термоинтерфейс. Для усиления жесткости всей конструкции СО дополнительно прикручена к крепежной планке видеокарты через особую пластину, играющую роль ребра жесткости.

Поверх радиатора установлен кожух с тремя вентиляторами ∅95 мм типа Torx 4.0, имеющими особый дизайн лопастей (соединенных попарно) для усиления потока воздуха, направленного на радиатор.

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. Ниже есть видеоролик на эту тему.

Мониторинг температурного режима с помощью MSI Afterburner :

Режим Gaming mode:

После 2-часового прогона под нагрузкой максимальная температура ядра не превысила 66 градусов по ядру и 84 градусов на микросхемах памяти, что является очень неплохим результатом для видеокарт такого уровня. Энергопотребление карты доходило до 301 Вт. Напомним, что безопасный предел нагрева памяти GDDR6X — 105 °C.

Режим Silent mode:

В этом случае максимальная температура ядра достигала 72 градусов, а микросхем памяти — 88 °C, что, в принципе, является неплохим результатом для видеокарт такого уровня. Энергопотребление карты практически не изменилось (297 Вт).

При ручном разгоне (режим Gaming) параметры нагрева и шума менялись очень мало, максимальное потребление выросло лишь до 306 Вт.

Мы засняли и ускорили в 50 раз 8-минутный прогрев (Gaming mode):

Максимальный нагрев наблюдался в центральной части PCB, в основном около ядра.

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 в обоих режимах Gaming/Silent температура была не выше 34,5 °C, вентиляторы не работали, уровень шума был равен фоновому — 18 дБА.

При просмотре фильма с аппаратным декодированием ничего не менялось.

Режим BIOS: Gaming

В режиме максимальной нагрузки в 3D температура достигала 66/84 °C (ядро/память). Вентиляторы при этом раскручивались до 1670 оборотов в минуту, шум вырастал до 31,0 дБА: слышно отчетливо, но не громко. В видеоролике ниже можно оценить, как вырастает шум (он фиксировался на пару секунд через каждые 30 секунд).

Режим BIOS: Silent

В режиме максимальной нагрузки в 3D температура достигала 72/86 °C (ядро/память). Вентиляторы при этом раскручивались лишь до 1290 оборотов в минуту, шум вырастал до 25,0 дБА: это совсем тихо. В видеоролике ниже это продемонстрировано (шум фиксировался на пару секунд через каждые 30 секунд).

С учетом того, сколько данная карта потребляет, столь тихая работа системы охлаждения в режиме Silent заслуживает всяческих похвал.

Подсветка

Подсветка у карты реализована в ломаных полосах вдоль верхнего торца карты, логотипах на том же торце, а также вставках между вентиляторами. Подсветка явно предназначена в первую очередь для тех, кто используют видеокарту в традиционной горизонтальной ориентации (вставленной в слот на материнской плате).

Управление подсветкой выполнено с помощью MSI Center (утилита Mystic Light).

Выбор режимов очень широк (это традиционно для карт MSI).

Напомню, что новая серия видеокарт Suprim пришла на смену прежней флагманской серии Lighting, которая была хорошо известна своими световыми эффектами.

Комплект поставки и упаковка

Комплект поставки, кроме традиционного руководства пользователя и бонусных стикеров, включает разборную металлическую подставку-штатив под карту и фирменный коврик для мыши.

Если раньше компания MSI со своими массивными топовыми видеокартами поставляла металлические кронштейны, то в данном случае решено изменить вид подставки на штатив, упирающийся в дно корпуса.

При этом, в отличие от предыдущих поставок, сейчас такая подставка поставляется уже в собранном виде.

Понятно, что подставка легко регулируется по высоте, так что можно подобрать нужный вариант (в ролике ниже этому уделено внимание). Такой вариант опоры не перекрывает слоты ниже видеокарты в системном блоке. Однако не всегда прямо под видеокартой имеется открытое пустое пространство на дне корпуса для установки такой подставки-штатива (корпуса сейчас делают очень разные). Да и в случае переноски системного блока, скорее всего, придется демонтировать подставку.

Коврик для мыши в качестве бонуса — очень приятный и удобный в работе.

Результаты тестирования, конфигурация

Список инструментов тестирования

Во всех игровых тестах использовалось максимальное качество графики в настройках.

• Hitman III (IO Interactive/IO Interactive)
• Cyberpunk 2077 (Софтклаб/CD Projekt RED), патч 1.2
• Death Stranding (505 Games/Kojima Productions)
• Assassin’s Creed Valhalla (Ubisoft/Ubisoft)
• Watch Dogs: Legion (Ubisoft/Ubisoft)
• Control (505 Games/Remedy Entertainment)
• Godfall (Gearbox Publishing/Counterplay Games)
• Resident Evil Village (Capcom/Capcom)
• Shadow of the Tomb Raider (Eidos Montreal/Square Enix), HDR включен
• Metro Exodus (4A Games/Deep Silver/Epic Games)

Для подсчета хэшрейта (hashrate) при майнинге «эфира» (Ethereum/ETH/ETC) и «вороны» (Ravencoin/RVN) использовался майнер T-Rex (0.21.04), фиксировался средний показатель за 2 часа в двух режимах:

• по умолчанию (лимит потребления снижен до 70%, частота GPU снижена на 200 МГц, частота памяти по умолчанию, вентиляторы выставлены в ручном режиме на 70%)
• оптимизация (лимит потребления снижен до 70%, частота GPU снижена на 200 МГц, частота памяти повышена на 500—1000 МГц (в зависимости от карты), вентиляторы выставлены в ручном режиме на 80%)

Для тестирования GeForce RTX 3060 использовался тот самый «утекший» драйвер версии 470.05, в котором отключена защита от майнинга, на других версиях он составляет 24/26 MH/s.

Результаты тестирования в 3D-играх

Стандартные результаты тестов без использования аппаратной трассировки лучей в разрешениях 1920×1200, 2560×1440 и 3840×2160

 

Hitman III

 

Cyberpunk 2077

 

Death Stranding

 

Assassin’s Creed Valhalla

 

Watch Dogs: Legion

 

Control

 

Godfall

 

Resident Evil Village

 

Shadow of the Tomb Raider

 

Metro Exodus

Большинство игр все еще не поддерживают технологию трассировки лучей, также на рынке еще очень много видеокарт, аппаратно не поддерживающих RT. То же самое справедливо и для «умной» технологии антиалиасинга Nvidia DLSS. Поэтому самые массовые тесты мы по-прежнему проводим в играх без трассировки лучей. Тем не менее, на сегодня уже половина из регулярно тестируемых нами видеокарт поддерживает технологию RT, поэтому мы проводим тесты не только с использованием обычных методов растеризации, но и с включением RT и/или DLSS. К сожалению, из представленных сейчас в тестах играх пока нет поддерживающих AMD FSR, поэтому видеокарты семейства AMD Radeon RX 6000 участвуют в тестах без аналога DLSS, и также мы ждем, когда появятся игры с одновременной реализацией Nvidia DLSS и AMD FSR.

Результаты тестов со включенной аппаратной трассировкой лучей и/или DLSS в разрешениях 1920×1200, 2560×1440 и 3840×2160

 

Cyberpunk 2077, RT

 

Cyberpunk 2077, RT+DLSS

 

Death Stranding, DLSS

 

Watch Dogs: Legion, RT

 

Watch Dogs: Legion, RT+DLSS

 

Control, RT

 

Control, RT+DLSS

 

Resident Evil Village, RT

 

Shadow of the Tomb Raider, RT

 

Metro Exodus, RT

 

Metro Exodus, RT+DLSS

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. Этот рейтинг нормирован по наиболее слабому ускорителю из группы карт — GeForce GTX 1650 Super (то есть сочетание скорости и функций GeForce GTX 1650 Super приняты за 100%). Рейтинги ведутся по 28 ежемесячно исследуемым нами акселераторам в рамках проекта Лучшая видеокарта месяца. В данном случае из общего списка выбрана группа карт для анализа, в которую входят GeForce RTX 3070 Ti и его конкуренты.

Рейтинг приведен суммарно для всех трех разрешений.

В незапамятные времена, когда еще только Хуанг вынимал RTX 3070 из печи, то соперник в лице Лизы.. то бишь Radeon RX 6800 сильно обходил детище Nvidia. И не так давно вышедший RTX 3070 Ti все равно не смог догнать RX 6800. Но вот работающая на немного более повышенных частотах карта от MSI сумела-таки сравняться с соперником из стана AMD, а ручной разгон принес карте MSI лидерство в группе.

1. Вариант рейтинга iXBT.com с включением RT

Рейтинг составлен по 5 тестам с применением технологии трассировки лучей (без Nvidia DLSS!). Этот рейтинг нормирован по самому слабому ускорителю в данной группе — GeForce RTX 2070 (то есть сочетание скорости и функций GeForce RTX 2070 приняты за 100%).

Рейтинг приведен суммарно для всех трех разрешений.

Собственно, картина повторяется за исключением того, что все RX 6000 ушли в аутсайдеры из-за чрезмерного падения производительности в играх с трассировкой лучей у этих продуктов AMD, поэтому все RTX 3000 смотрятся в выигрышном свете. Расклад сил внутри RTX тот же.

Рейтинг полезности

Рейтинг полезности тех же карт получается, если показатель предыдущего рейтинга разделить на цены соответствующих ускорителей. Для расчета рейтинга полезности использованы розничные цены условно на сентябрь 2021 года. Учитывая нацеленность RTX 3070 Ti на разрешение 2.5К, мы привели рейтинги, подсчитанные только при использовании разрешения 2560×1440. Поэтому рейтинг iXBT.com отличается от приведенного выше.

1. Вариант рейтинга полезности без включения RT

Крайне тяжело сейчас делать выводы, исходя из ценников на видеокарты, однако это реалии жизни. В начале августа пришла некоторая стабилизация в ценах, они опустились до минимума с зимы 2021 года, после почти полугода сильнейшего дефицита из-за майнинговой популярности видеокарт на базе GPU от Nvidia и неспособности AMD выпустить более-менее массово Radeon RX 6000-й серии. Но сейчас, когда майнинг эфириума не потерял своей актуальности (а подчас она даже выросла), когда сильно выросли в цене альтернативные криптовалюты типа ERGO и RVN, в результате чего защита LHR от Nvidia почти превратилась в «тыкву», цены на видеокарты снова пошли вверх. Однако, как уже писал, это реалии жизни. Приходится делать выбор даже из таких жутких ценников, как 100 тысяч рублей или около того.

И мы видим, что на сегодня для игр с классической растеризацией выгоднее всего брать Radeon RX 6700 XT, хотя и RTX 3070 Ti находится рядом, а если учесть нижеизложенное, то вероятнее всего именно 3070 Ti будет предпочтительнее.

1. Вариант рейтинга полезности с включением RT

Из-за сильного падения производительности в играх с трассировкой лучей все семейство Radeon RX 6000 оказалось в аутсайдерах, так что RTX 3070 Ti лидирует в группе.

Результаты тестирования в майнинге (mining, hashrate)

 

Hashrate, MH/s

Тесты наглядно показали, что защита от майнинга по алгоритму ethash реально работает, сбрасывая хэшрейт почти в 2 раза, то есть GeForce RTX 3070 Ti демонстрирует эффективность майнинга ETH/ETC на уровне между GeForce RTX 2070 Super и 2080 Super и несколько ниже, чем Radeon RX 5700, но при этом имея более высокую стоимость.

Если мы запускаем майнинг ETH с установками параметров работы карты по умолчанию, то температура нагрева памяти на карте поднимается до 88 градусов, что является приемлемым результатом.

А вот хэшрейт по RVN ожидаемый (пропорциональный теоретическим возможностям ускорителя), так что в данном случае защита от майнинга не работает (также проверялось на альткойне ERGO). Соответственно, «защищена» карта, только пока основным алгоритмом майнинга остается ethash. Следует особо отметить, что алгоритм kawpow запрашивает более высокого энергопотребления, чем ethash. Поэтому нагрев выше, чем в предыдущем случае. 3070 Ti в майнинге RVN показал хэшрейт между RX 6900 XT и RTX 3080. НО! Нагрев памяти карты сразу же при запуске майнинга достиг 98 градусов, что является уже некоторым тревожным сигналом. Впрочем, не забываем, что это запуск по умолчанию.

Оптимизация настроек работы видеокарт под майнинг в нашем случае не предусматривает сильного разгона видеопамяти, также обязательным является внешний обдув видеокарт. Особо тщательно надо следить за нагревом GDDR6X у GeForce RTX 3070Ti/3080/3080Ti/3090, ибо максимум для этой памяти — 110 градусов, и она долго не проживет, постоянно работая в условиях нагрева выше 100 °C. В нашем случае после оптимизации параметров работы карты и принудительного улучшения охлаждения нагрев памяти в майнинге по алгоритму ethash резко снизился до 72 градусов, так что в плане температурных показателей карта вполне годна для таких целей. Но все же не забываем, что выдает она низкий хэшрейт — около 41 MH/s, потребляя при этом весьма много — 139 Вт.

Оптимизация алгоритма kawpow (RVN) здесь мало чего дает, ибо сильное понижение PL приводит к падению хешрейта (а в случае с ethash сильно спасало именно снижение PL, ибо хешрейт оставался таким же при гораздо меньшем потреблении). Нагрев памяти чуть упал, делая данный вид майнинга приемлемым, но выгодно ли получать 37 MH/s при потреблении 238 Вт — пользователь решит сам.

Выводы

MSI GeForce RTX 3070 Ti Suprim X 8G (8 ГБ) — добротный, довольно тихий ускоритель предтопового уровня, догоняющий конкурента в лице Radeon RX 6800 в играх без трассировки лучей и сильно обгоняющий его в играх с RT. Рассмотренная карта MSI — одна из самых длинных видеокарт, что мы встречали, она влезет далеко не в каждый корпус. У видеокарты жесткая конструкция (пластина соединяет PCB с крепежной планкой в единое целое), а еще в комплекте поставки есть поддерживающий штатив для установки на дно корпуса. Карта имеет повышенные Boost-частоты, что обеспечивает неплохую прибавку скорости в разрешении 2.5К. Разгон также возможен. Система охлаждения очень тихая в режиме Silent, при этом частоты не снижены относительно режима Gaming (в нем СО работает более шумно). Карта может потреблять до 300 Вт, у нее два 8-контактных разъема питания. Также желателен хорошо продуваемый корпус, поскольку весь нагретый воздух видеокарта оставляет внутри системного блока.

Отметим еще раз, что GeForce RTX 3070 Ti обеспечивает полный комфорт в «классических» играх без использования трассировки лучей в разрешении 4К при условии максимального качества графики, то же самое справедливо и для игр с использованием трассировки лучей при задействовании умного антиалиасинга DLSS, а остальные игры с RT (но без DLSS) будут играбельны в 2.5K при максимальном качестве графики. Также для него справедливы все сопутствующие семейству GeForce RTX 30 особенности, включая 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.

Насчет цен и доступности: реалии рынка таковы, что ситуация может меняться быстро, поэтому мы можем сделать четкие выводы лишь на момент выпуска статьи.

В подготовке материала принимал участие Станислав Андреевич (stasotester@ixbt.com), за что ему огромная благодарность!

Справочные материалы:

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

В номинации «Оригинальный дизайн» плата MSI GeForce RTX 3070 Ti Suprim X (8 ГБ) получила награду:

В номинации «Отличная поставка» плата MSI GeForce RTX 3070 Ti Suprim X (8 ГБ) получила награду:

Благодарим компанию MSI Russia
и лично Алексея Рыбакова
за предоставленную на тестирование видеокарту

Благодарим компанию TeamGroup
и лично Ethnie Lin
за предоставленную оперативную память для тестового стенда

Для тестового стенда:
процессор AMD Ryzen 9 5950X предоставлен компанией AMD,
материнская плата ROG Crosshair Dark Hero предоставлена компанией Asus