Đánh giá chi tiết GTX 590 – Nhà vua trở lại, nhưng không lợi hại hơn dự đoán
| 29/03/2011 0:00 AM
Với những gì cả 2 chiếc card thể hiện, các fan hâm mộ sẽ còn tốn nhiều thời gian tranh luận xem ai mới là kẻ mạnh nhất.
Không thể phủ nhận vào thời điểm ra mắt, GTX 480 đã đem lại chiến thắng tuyệt đối cho Nvidia trong cuộc đua giành ngôi vị GPU mạnh nhất. Thế nhưng, GF100 lại có cùng lúc tới 2 nhược điểm chí mạng: nhiệt độ và điện năng tiêu thụ. Hạn chế phiền phức này không những khiến GTX 480 không được ưa chuộng, mà đồng thời người khổng lồ xanh còn không thể thiết kế nổi chiếc card 2 nhân để đối chọi với HD 5970 lúc đó đang thảnh thơi làm mưa làm gió trên phân khúc siêu cấp. Song song với đó, Nvidia cũng đành cay đắng để mất ngôi card đồ họa mạnh nhất hành tinh vào tay đối thủ suốt hơn một năm trời.
Nhiều fan hâm mộ của đoàn quân xanh đã phải thốt lên: “Thôi thì GF104 x2 cũng được!”. Tuy nhiên, đầu tư công sức cho một card đồ họa đa nhân không-phải-mạnh-nhất không phải là tác phong của Nvidia. Sau một thời gian dài hoàn thiện kiến trúc, giấc mơ Dual-Fermi cuối cùng cũng thành hiện thực. Vào ngày 24/3 vừa qua, Nvidia cho ra mắt card đồ họa 2 nhân mạnh nhất của hãng – GTX 590 với mục tiêu không gì khác là giành lại ngôi vương từ tay AMD.
Thông số kỹ thuật
Quân bài chủ lực của đoàn quân xanh được trang bị 2 GPU GF110 đầy đủ không cắt giảm. Điều đó có nghĩa là – lấy các thông số của GTX 580 nhân với 2 – ta được GTX 590. Cụ thể, chiếc card sở hữu 6 tỉ chip bán dẫn (!!!), 1024 nhân CUDA, 128 texture unit, 96 ống dẫn lệnh ROP và 3GB bộ nhớ GDDR5 giao tiếp 384-bit.
Lưu ý:Trong SLI và CrossFire, bộ nhớ thực tế sử dụng chỉ ngang với 1 card – trong trường hợp GTX 590 là 1,5GB. 2 con chip GF110 được liên kết thông qua cầu NF200 nội tại.
Giới thiệu sơ qua một chút, GF110 thuộc thế hệ Fermi thứ 2 – chính xác là phiên bản đầy đủ của GF100. Vì một số lý do nào đó, toàn bộ dòng sản phẩm Fermi 1 (trừ GT 430) đều bị cắt giảm so với thiết kế tiêu chuẩn của Nvidia. Do đó so với GF100, GF110 mạnh hơn tới 14%. Cùng sản xuất trên tiến trình 40nm, GF110 có diện tích đế 520mm2 cùng 3 tỉ chip bán dẫn – lớn hơn nhiều so với con số 389mm2 và 2,64 tỉ của Cayman.
Ngoài ra, do giới hạn về điện năng tiêu thụ, mỗi GPU bị giảm xung xuống còn 607/850 MHz so với 772/1002 MHz của GTX 580. Điều này đương nhiên đồng nghĩa với hiệu năng của GTX 590 không thể so sánh được với giải pháp GTX 580 SLI. Dù sao với cái giá 700 USD (ngang với HD 6990 và thấp hơn 2 x GTX 580), đòi hỏi hiệu năng cao hơn nữa nghe có vẻ bất khả thi. To, mạnh, nóng và đắt là tất cả những gì cần để mô tả HD 6990. Giờ thì chúng ta đã biết chúng có giá thành ngang nhau, không rõ liệu Nvidia sẽ trả miếng lại HD 6990 ra sao?
GTX 590
Ấn tượng đầu tiên về chiếc card vẫn là… rất to. Với chiều dài 11 inch, GTX 590 ngắn hơn đối thủ 6990 một chút (12 inch). Giống như HD 6990, Nvidia cũng sử dụng giải pháp quạt tản nhiệt chính giữa. Hãng cho rằng thiết kế lồng sóc từng áp dụng cho GTX 580 không đủ để giải thoát nhiệt lượng lên tới 365W của GTX 590. Và cũng giống với đối thủ, một nửa nhiệt lượng này sẽ được đẩy vào bên trong thùng máy! Có vẻ như biệt danh “sát thủ phần cứng” không còn thuộc sở hữu độc quyền của các game nữa…
Hoàn toàn không có gì bất ngờ khi GTX 590 cũng sử dụng giải pháp tản nhiệt 2 tấm với mỗi GPU nằm về một phía của bảng mạch. Mỗi tấm tản nhiệt gồm 1 tấm đồng tiếp xúc trực tiếp với GPU, phía trên là các lá nhôm mỏng đặt song song có nhiệm vụ giải nhiệt ra môi trường. Chỉ có một điểm khác biệt duy nhất: AMD sử dụng quạt ly tâm, còn Nvidia lại lựa chọn quạt trục cho chiếc card của mình. Người khổng lồ xanh khẳng định thiết kế của mình ưu việt hơn rất nhiều cả về nhiệt độ lẫn độ ồn.
Ngoài ra, tốc độ vòng quay của GTX 590 cũng được chia nhỏ hơn HD 6990. Trong suốt quá trình vận hành, quạt của HD 6990 chỉ quay ở 3 mức 2180 - 2880 - 3600 vòng/phút. Đối với GTX 590, các bước chuyển này được chia nhỏ hơn, khiến bạn không để ý thấy tiếng ồn khi nó tăng tốc. Do thời lượng dành cho phần này không nhiều, người viết chỉ có thể tiết lộ trước rằng quạt tản nhiệt làm việc êm ái đến không ngờ. Vấn đề này chúng ta sẽ đề cập lại kĩ hơn ở gần cuối bài viết.
GTX 590 được trang bị 4 cổng xuất: 3 cổng DVI và 1 cổng mini-DisplayPort – vừa đủ bởi mỗi GPU GF110 chỉ có khả năng xuất ra 2 màn hình. Tuy ít cổng xuất hơn HD 6990, nhưng với việc đối thủ sử dụng tới 4 cổng mini-DisplayPort (nhỏ hơn), GTX 590 gặp bất lợi về diện tích khe thoát nhiệt ở mặt sau so với đối thủ. Tuy có thể xuất ra 4 màn hình, nhưng nếu tận hưởng công nghệ 3D Surround của Nvidia, bạn chỉ có thể sử dụng tối đa 3 màn hình kết nối qua 3 cổng DVI.
Điện năng tiêu thụ & nhiệt lượng
Theo như Nvidia cho biết, GTX 590 sẽ có điện năng tiêu thụ rơi vào khoảng 365W. Thoạt nhìn, có vẻ đây là một so sánh thuận lợi cho Nvidia so với con số 375W và 450W của HD 6990 (tương ứng tại 2 mức xung 830MHz và 880MHz). Thế nhưng, tính trung bình trong quá trình hoạt động, GTX 590 tiêu thụ điện năng nhiều hơn cả HD 6990 khi đã ép xung lên 880MHz! Tuy chênh lệch chỉ là 5W nhưng rõ ràng sự thực không giống như những gì lý thuyết thể hiện.
Để có thể chinh phục quái vật ăn điện này, việc trang bị một bộ nguồn công suất tối thiểu 700W với 2 đầu cấp 8-pin là không cần phải bàn cãi.
Khả năng xử lý Tessellation
Có thể khái niệm này còn hơi lạ lẫm với một số bạn đọc nên GenK xin giải thích qua một chút.
Tessellation là công nghệ mới của thư viện DirectX 11, có khả năng chia nhỏ các đa giác thành những mảnh nhỏ hơn nữa. Nói cách khác, thông qua Tessellation, số lượng đa giác sẽ tăng lên khi cho cùng một hình ảnh, đồng nghĩa với độ chi tiết tăng lên, cho ta một thế giới game sống động hơn. Đương nhiên khi kích hoạt công nghệ này, số khung hình thu được sẽ giảm xuống. Một chiếc card được đánh giá xử lý Tessellation tốt hay không là dựa vào tỉ lệ suy giảm khung hình của nó sau kích hoạt.
Hãy lấy HAWX 2 – một game rất nặng về tessellation để làm phép thử:
HD 6990 duy trì được 76% hiệu năng khi kích hoạt Tessellation. Đối với GTX 590, con số này là 83%. Trong khi đó, phiên bản đơn nhân GTX 580 chỉ là 75%.
Cấu hình thử nghiệm & thiết lập
Thời đại của DirectX 11 đã đến. Trong review lần này, chúng tôi chủ yếu sử dụng các phép thử DirectX 11. Do vậy sát thủ Crysis không có vinh dự được góp mặt.
3DMark 11
Các card đồ họa Nvidia nhìn chung đều trình diễn rất tốt trong phép thử 3DMark 11 này. Thậm chí hãng còn cho rằng phép thử chưa đủ chú trọng đến tessellation – lợi thế của Nvidia so với AMD.
Trên thực tế, 3DMark 11 là phép thử toàn diện các công nghệ ứng dụng của thư viện DirectX 11 – nền tảng của mọi game DirectX 11. Nvidia cho rằng nó quá nhấn mạnh đến xử lý ánh áng, AMD lại kêu ca phép thử đòi hỏi xử lý tessellation quá mức cần thiết, trong khi Intel phàn nàn rằng… quá vô lý khi chỉ các card đồ họa hỗ trợ DX 11 mới có thể chạy phép thử?
Khắt khe một chút thì GTX 590 đã hơi gây thất vọng khi chiếc card thua kém HD 6990 tại xung mặc định dù chỉ một chút, bởi Nvidia vốn có truyền thống dẫn đầu hiệu năng bằng mọi giá. Với giá thành ngang nhau ~700 USD, có vẻ HD 6990 có khởi đầu lợi thế hơn một chút trong cuộc so găng này.
Metro 2033 (DX 11)
GTX 590 thể hiện rõ sức mạnh cơ bắp trong Metro 2033, đặc biệt trường hợp không khử răng cưa. Thậm chí chiếc card còn có khả năng chơi được ở độ phân giải 2560x1600. Trong phép thử này, tính năng DOF (Depth of Field) của game được kích hoạt. Đây là tính năng tiêu hao tài nguyên khủng khiếp của Metro 2033 mà trước đây không một review card đồ họa nào “dám” bật. Giờ thì chúng ta có 2 hiệp sĩ đa nhân chinh phục được thử thách này. Nếu tắt DOF, khung hình sẽ nhảy vọt rất cao.
Chỉ có một trường hợp GTX 590 kẹt lại sau HD 6990: đó là kích hoạt khử răng cưa AA và lọc bất đẳng hướng AF tại độ phân giải 2560x1600. Có thể đặt ra giả định bộ nhớ 1,5GB không đủ cho 2 tùy chọn này, trên cơ sở HD 5970 với chỉ 1GB bộ nhớ được sử dụng còn kẹt thê thảm hơn.
Quả thật với thua thiệt về bộ nhớ, chúng tôi cảm thấy rất bất ngờ khi GTX 590 chỉ kém HD 6990 một chút trong trường hợp này. Thậm chí chiếc card Dual-Fermi còn chiến thắng đối thủ trong tình huống không bật AA và AF!
Tổng quan, GTX 590 chiến thắng tuyệt đối trong Metro 2033, đặc biệt tại các độ phân giải dưới 2560x1600.
Lost Planet 2 (DX 11)
Giống hệt như Metro 2033, GTX 590 lại đè bẹp HD 6990 ngay cả trong chế độ ép xung (không bảo hành). Tuy nhiên chiến thắng lần này lại không được thuyết phục cho lắm.
Nói rằng Nvidia “đi đêm” với Capcom thì cũng hơi quá, nhưng quả thực đội ngũ lập trình Lost Planet 2 cũng dành nhiều thời gian tối ưu cho phần cứng của Nvidia hơn AMD. Do vậy, lợi thế của các card đồ họa Nvidia trong game này là không phải bàn cãi.
Tuy thế, một lần nữa GTX 590 cũng lại bị HD 6990 vượt qua tại độ phân giải 2560x1600 chế độ khử răng cưa. Chỉ khác lần này khung hình/giây vẫn rơi vào khoảng 60 – quá đủ. Không thể chiến thắng tuyệt đối dù được thiên vị - hơi đáng tiếc cho chiếc card màu xanh.
Alien vs Predator (DX 11)
Lần này đến lượt chiến hạm của Nvidia rung chuyển trước đợt công kích của đối phương. AvP là một trong số không nhiều game AMD hỗ trợ nhà sản xuất tối ưu hóa kiến trúc của hãng.
Tất cả các card đồ họa cao cấp đều chinh phục dễ dàng game này tại độ phân giải 1680x1050 và 1920x1080. Chỉ khi sở hữu màn hình lớn 2560x1600 (giá không dưới 1500 USD), bạn mới phải cần đến GTX 590 và HD 6990.
Battlefield: Bad Company 2 (DX 11)
Hiệp đấu hòa cho cả 2 khi cả GTX 590 và HD 6990 đều thể hiện tương đương nhau trong BBC 2, kể cả bật và không bật khử răng cưa.
Ngoài ra giống như AvP, bạn chỉ cần phải vời đến sức mạnh của 2 hung thần này nếu sở hữu màn hình 30 inch 2560x1600 và muốn chơi ở thiết lập cao nhất có thể.
F1 2010 (DX 11)
Game thứ 2 của ngày hôm nay có bàn tay AMD dính líu vào trong quá trình phát triển. Ngay cả ông già HD 5970 cũng vượt qua được GTX 590 với khoảng cách thuyết phục.
Quan sát số khung hình, chúng ta có thể nhận ra rõ ràng hiện tượng nghẽn cổ chai xảy ra tại độ phân giải 1680x1050. Ngay cả khi tăng lên 1920x1080, nút thắt này vẫn chưa được gỡ bỏ dù đã kích hoạt khử răng cưa 8x.
Phải tới độ phân giải 2560x1600, khoảng cách giữa các card đồ họa mới được nới rộng ra. Dù chỉ sở hữu bộ nhớ 1GB nhưng HD 5970 vẫn dễ dàng vượt qua chiếc card mới GTX 590 có bộ nhớ gấp rưỡi. Phải chăng còn có một nút thắt ở đâu đó nữa ngoài bộ xử lý?
Just Cause 2 (DX 11)
Tuy là một game đóng mác The Way It’s Meant To Be Played (quá quen thuộc đối với các fan Nvidia) nhưng HD 6990 lại “bóp” được GTX 590 trong phép thử này! Chiếc card Dual-Cayman không những dẫn đầu ở cả 3 độ phân giải, mà còn vượt xa đối trọng đến từ Nvidia. Thậm chí HD 5970 cũng cạnh tranh được vị trí thứ 2 tại độ phân giải 1680x1050 và 1920x1080.
Chỉ đến độ phân giải 2560x1600, GTX 590 mới gỡ lại chút uy thế khi chỉ kém HD 6990 một chút.
Lại một lần nữa người viết phải nhắc lại câu đã quá nhàm: GTX 590 và HD 6990 chỉ cần thiết nếu bạn sở hữu màn hình 2560x1600.
WoW (DX9)
Các card đồ họa Nvidia thể hiện tốt hơn hẳn trong game online đình đám của Blizzard. Chỉ có một vài xáo trộn khi khử răng cưa tại độ phân giải 2560x1600.
Kích hoạt khử răng cưa 8x MSAA, GTX 590 chiếm vị trí đầu tiên tại độ phân giải 2560x1600, theo sau là HD 6990 (thứ tự trên biểu đồ sắp xếp theo kết quả không khử răng cưa). GTX 580 chiếm giữ vị trí thứ 3, và thứ 4 là HD 5970.
So sánh hiệu năng Dual-GPU card&2 card đồ họa SLI – CrossFire
Nếu yêu thích Nvidia, bạn sẽ phải bỏ ra đến 1000 USD cho cặp GTX 580 SLI để đánh bại chiếc HD 6990 700 USD trong 3DMark 11 (giá nước ngoài). Thú vị hơn, cặp HD 6970 CrossFire gần bắt kịp GTX 580 SLI với chi phí chỉ 680 USD. Trong khi đó, GTX 570 SLI cũng làm rất tốt với chỉ 650 USD. GTX 590 với giá đắt đỏ hơn các đàn em lại cán đích cuối cùng.
Lại một lần nữa chúng ta nhận thấy bất lợi của bộ nhớ 1,5GB tại độ phân giải 2560x1600 khử răng cưa và lọc bất đẳng hướng.
Cặp GTX 580 bứt phá mạnh mẽ trong Lost Planet 2 cả tình huống bật lẫn không bật khử răng cưa. Kích hoạt khử răng cưa, các card đồ họa AMD chỉ giảm khung hình tí chút.
Sân nhà của AMD vẫn không ngăn được GTX 580 SLI chiến thắng tuyệt đối. GTX 590 lại về cuối cùng – vị trí không đẹp đẽ lắm cho cái giá 700 USD.
Ngoại trừ 2 cặp GTX 580 và HD 6970 bứt lên một chút, các đấu thủ còn lại đều theo sát nhau trong BBC 2.
Các card đồ họa Nvidia hoàn toàn bị áp đảo trong Just Cause 2. Lần này GTX 580 SLI cũng không hơn GTX 590 được là bao.
Điện năng tiêu thụ, tiếng ồn & nhiệt độ luồng khí
Chẳng có gì phải ngạc nhiên khi GTX 590 hất cẳng GTX 480 để chiếm vị trí… hao điện nhất tại trạng thái nghỉ. Thực ra người viết cho rằng điều này cũng chẳng quan trọng lắm. Thứ chúng ta thực sự cần quan tâm là điện năng tiêu thụ khi full-load kia.
Điểm yếu nhất của GF110 so với Cayman chính là điện năng tiêu thụ. Chính bởi nhược điểm này, Nvidia đã phải giảm xung nhân của GTX 590 xuống mức cực thấp nhằm "nhét" 2 GPU vào chung 1 bảng mạch. Đánh giá tổng quan, chiếc card của Nvidia ăn điện còn nhiều hơn HD 6990 đã ép xung, mặc dù theo công bố của nhà sản xuất, GTX 590 chỉ yêu cầu điện năng tiêu thụ 365W so với 450W của HD 6990 đã ép xung.
Hãy xem con số trung bình trong quá trình test Metro 2033:
Hệ thống làm việc ngang máy sưởi! Đứng từ góc nhìn hóa đơn tiền điện, chắc hẳn chúng ta đều cảm thấy run sợ. Tuy nhiên những ai đủ độ “chơi” để rước GTX 590 về chắc cũng chẳng lăn tăn chút nào.
Như người viết đã đề cập trong bài review HD 6990: chiếc card sẽ cung cấp hiệu ứng âm thanh “mưa vỗ mái tôn” miễn phí, bất kể thời tiết trong game đang ra sao. Để xem Nvidia có chịu thua kém hay không:
Rõ ràng GTX 590 hoàn toàn lép vế khi không cho hiệu ứng âm thanh đặc biệt nào. Thậm chí chiếc card chẳng hề ồn ào hơn các các card đồ họa đơn nhân khác trong bài viết. Có lẽ “bí quyết” nằm ở xung nhân thấp – điểm tích cực đầu tiên và duy nhất của nó…
Hiệu ứng âm thanh đặc biệt của HD 6990
Có thể các fanboy AMD sẽ lý luận rằng: bất kì người nào bỏ ra tới 700 USD cho 1 card đồ họa thì chẳng lý gì lại tiếc 120 USD đầu tư tản nhiệt nước. Trong trường hợp đó, người viết cho rằng: thà mua một cặp GTX 580 cho rồi!! Không gì có thể bào chữa cho tiếng ồn khủng khiếp của HD 6990.
Với cơ chế điều chỉnh xung nhịp mới của Nvidia và AMD (Power Limit và PowerTune), các chương trình như FurMark hay Kombuster giờ chẳng còn thể hiện được điều gì.Nhiệt độ đương nhiên không bao giờ vượt quá 90 độ C (khi đạt đến ngưỡng card đồ họa sẽ tự động giảm xung để không nóng hơn nữa). Và như người viết đã đề cập, cả 2 chiếc card đều thiết kế tống thẳng một nửa nhiệt lượng vào trong thùng máy. Hãy xem nhiệt độ của luồng gió này (trong tình trạng Full-load) thế nào:
Cả 2 chiếc card đều tống luồng gió có nhiệt độ khoảng 66,5 độ C ra phía sau thùng máy. Còn về phía bên trong, chiếc card của AMD là 73 độ C, trong khi GTX 590 lên tới 80 độ C!
Không thể phủ nhận giải pháp đặt quạt chính giữa tản nhiệt tốt hơn thiết kế lồng sóc (quạt nằm về 1 phía) rất nhiều, nhưng hệ quả đi cùng là toàn case lãnh đủ…
Điện năng tiêu thụ của cặp card SLI – CrossFire
Chúng ta đều đã biết giải pháp SLI – CrossFire GTX 580, GTX 570 và HD 6970 có lợi về hiệu năng hơn cả 2 chiếc card đa nhân. Còn về điện năng tiêu thụ thì sao?
Cặp GTX 580 SLI hao điện khủng khiếp: trung bình tới 559,85W!! Theo sau là cặp HD 6970 CrossFire 442,18W. HD 6990 (xung mặc định) tỏ ra “xanh” nhất khi “chỉ” tiêu thụ 402,3W.
Lưu ý: các con số trên đây là điện năng tiêu thụ của toàn hệ thống.
Tỉ số hiệu năng/khung hình:
Khung hình trung bình đo được trong phép thử.
Tỉ số W/khung hình.
Quả thật giải pháp đa card đồ họa ban đầu thân thiện với túi tiền hơn rất nhiều, nhưng xét về vấn đề điện đóm, về lâu dài chúng sẽ “rút” hầu bao của bạn nhiều hơn hiệu năng mang lại.
Kết luận
Cuối cùng thì cuộc chiến tranh giành ngôi card đồ họa mạnh nhất hành tinh cuối cùng cũng kết thúc với chiến thắng thuyết phục nghiêng về… chẳng ai cả. Công bằng mà nói, mỗi chiếc card đều có lợi thế riêng trong từng game nhất định, và nhìn chung thì chúng mạnh ngang nhau. Tuy thế, khi hòa về thành tích thì chúng ta sẽ xét đến chỉ số phụ. Về điểm này người viết cho rằng Nvidia nhỉnh hơn hẳn. Đơn giản bởi chẳng ai muốn chơi game với máy cưa bên cạnh cả! Nếu một fanboy nào đó phản bác lại quan điểm này bằng cách sử dụng tản nhiệt nước? Tốt thôi – trong trường hợp đó, anh/cô ta sẽ phải chi thêm 120 USD mà hiệu năng thì vẫn chỉ ngang bằng!
Nhưng tóm lại, chúng ta chẳng cần phải cãi nhau làm gì, bởi chẳng mấy ai có thể đầu tư tới 700 USD cho một card đồ họa (đắt gấp rưỡi dàn máy chơi game tôi đang dùng!). Đó là giá nước ngoài, còn về đến Việt Nam, nếu có thể săn lùng được của quý này với giá 800 USD – bạn đã kiếm được một phi vụ hời. Nếu như trong trường hợp bạn quyết định đầu tư số tiền lớn như vậy để phục vụ đam mê, tôi sẽ phải nhắc lại câu nói trong review HD 6990 trước đây: hãy lựa cho mình 1 cặp HD 6970 hoặc GTX 570. Đó sẽ là lựa chọn hợp lý hơn nhiều.
Tham khảo: Tom's hardware