Nvidia GeForce GTX Titan X - recensione

Potenza estrema.

Le possibilità offerte su carta dalla Titan X sono incredibilmente eccitanti. Nvidia ha già la GPU a chip singolo più potente sul mercato, la GTX 980, che surclassa agevolmente il meglio che AMD possa offrire, ma la sua scheda video più recente offre un incremento potenzialmente enorme nelle prestazioni. Il chip GM200 della Titan X offre specifiche superiori del 50% rispetto al GM204 della GTX 980 sotto praticamente qualsiasi aspetto: numero di core CUDA, ROP, banda di memoria, e qualsiasi cosa possa venirvi in mente. In pratica, Nvidia ha unito una GTX 980 e una GTX 960 in un singolo pezzo di silicio.

Ovviamente ciò ha un costo: il prezzo americano è di $999. Nvidia non offre mai la sua tecnologia migliore a prezzi bassi, e nel caso del marchio Titan ha sempre chiesto il massimo che crede di poter ottenere. L'idea di pagare così tanto per una scheda video può essere male accetta, ma bisogna ricordare che per ogni Titan è disponibile un altro prodotto GeForce dal prezzo ragionevole: GTX 780 e 780 Ti, che utilizzano lo stesso chip GK110 della prima Titan, ne sono la prova.

Per quanto riguarda la nuova scheda, i principali motivi di interesse sono due: prima di tutto, che prestazioni possono essere ottenute dal GM200 e che tipo di avanzamento rappresenti l'ultima iterazione dell'architettura Maxwell, in secondo luogo l'enorme pool di 12GB di RAM video GDDR5. È un lusso esagerato senza usi pratici o la soluzione definitiva a prova di futuro in un mondo in cui le console current-gen hanno ridefinitivo la quantità di VRAM richiesta? Chiaramente la quantità di memoria è immensa, ma la Titan X lavora meglio a risoluzioni estreme e i nostri test a 4K suggeriscono che i 4GB della GTX 980 non siano abbastanza per supportare il gioco a 4K in almeno uno dei titoli da noi provati. Altri giochi, invece, utilizzano la memoria come una grande cache: abbiamo visto Call of Duty Advanced Warfare usare fino a 8.5GB di VRAM.

A prima vista, la scheda impressiona. La Titan X è racchiusa nel solito guscio di alta qualtià di Nvidia, stavolta con finiture in alluminio nero. I 12GB di GDDR5 sono suddivisi in 24 moduli di memoria da 512MB disposti attorno al chip GM200 sia sulla parte frontale che su quella posteriore del circuito stampato, ma per il resto la scheda è molto simile ad altri prodotti di fascia alta di Nvidia, tranne che per la parte di plastica presente nella GTX 980 ma non in questo caso. L'alimentazione è fornita tramite due connettori, uno da sei e uno da otto pin, come da standard Titan.

In termini di rumore, la Titan X è simile a Titan Black/GTX 780 Ti, anche se ci sono alcuni 'lamenti' quando la scheda è sotto sforzo, nonostante l'uso di condensatori polarizzati e induttori modellati. Curiosamente, il rumore è intermittente: durante i nostri test di overclocking non ne abbiamo rilevato affatto. Anche se il telaio è molto simile ai precedenti prodotti di Nvidia, ci è stato detto che il flusso d'aria è stato incrementato rispetto a quello della Titan last-gen, con il risultato di overclock migliori. Il produttore dichiara che sono possibili overclock fino a 1400MHz, valore che abbiamo veerificato dopo test estesi (anche se la Titan X non sembra gradire di venire spinta oltre questo limite).

Per cominciare i test abbiamo caricato il solito titolo per una valutazione iniziale delle capacità della scheda. La GTX 980 ha superato in scioltezza la sfida di Crysis 3 a 1080p60 e impostazioni massime con solo un paio di cali nelle prestazioni, quindi nel caso della Titan X siamo andati un passo oltre puntando a una risoluzione di 2560x1440. Il test di Crysis è leggermente diverso dalla solita operazione di benchmark. Invece di disabilitare la sincronia verticale e far girare la GPU il più veloce possibile abbiamo puntato sulla stabilità, eguagliando risoluzione e frequenza di aggiornamento del monitor per l'esperienza più fluida possibile, con v-sync abilitata.

A confronto con la Titan X abbiamo messo la sua concorrente più vicina, la GTX 980, e la migliore scheda di AMD, la Radeon R9 290X. Per quest'ultima abbiamo solo una scheda reference, nota per i suoi problemi di surriscaldamento di cui i modelli di terze parti generalmente non soffrono. Per eliminare dall'equazione la limitazione provocata dalla temperatura, abbiamo portato la ventola al 65% della rotazione massima, provocando uno sgradevole rumore ma assicurandoci che la GPU non sorpassasse mai i 77 gradi Celsius.

I risultati dimostrano generalmente che, nonostante non possa eguagliare l'esperienza che abbiamo provato con una configurazione Titan multi-scheda, la Titan X è di gran lunga la scheda più potente delle tre, fornendo un'esperienza di gameplay più stabile e fluida. C'è chiaramente un avvertibile salto di prestazioni dalla GTX 980 alla Titan X, ma la domanda è quanto sia ampio questo incremento.

Nei nostri test di gameplay effettuati su Crysis 3, l'idea non è di far girare le schede al frame-rate più alto raggiungibile, ma piuttosto di sincronizzarle il più possibile con lo schermo in termini di risoluzione e aggiornamento, in questo caso corrispondenti a 2560x1440 e 60Hz. Stiamo utilizzando le impostazioni più alte, con texture su very high, anti-aliasing SMAA T2x e v-sync.

Crysis 3 1440p60/Gameplay con V-Sync GTX Titan X GTX 980 R9 290X
Frame-Rate più basso 44.0fps 31.0fps 32.0fps
Fotogrammi perduti (da un totale di 18650) 477 (2.56%) 3852 (20.66%) 5560 (29.80%)

AGGIORNAMENTO: Abbiamo apportato alcuni cambiamenti ai benchmark più in basso, nel confronto con la GTX 980. Il testo iniziale era basato sulle prestazioni della versione MSI Gaming 4G della GTX 980, più veloce del design reference. Anche se la differenza non è molta, ha comunque un impatto sul confronto. Abbiamo incorporato entrambe le serie di misurazioni in modo che possiate vedere la differenza, e corretto l'articolo per includere confronti con entrambe le versioni della scheda. I test di SLI e Crysis 3 restano invariati, visto che per quelli abbiamo utilizzato la 980 reference.

Passando ai benchmark, diventa chiaro che l'incremento del 50% nelle specifiche non si riflette completamente nelle prestazioni. La potenza delle GPU sta aumentando di anno in anno a ritmo fenomenale, ma il resto dell'hardware e del software PC no. Per farla breve, più è bassa la risoluzione a cui si fanno girare i giochi, meno è pronunciato il vantaggio della Titan X sulla GTX 980.

Guardando ai risultati dei test a 1080p contro la GTX 980 reference, solo Ryse supera la barriera di un miglioramento del 30%. Nella media eseguita su tutti e 9 i giochi, la Titan X è solo il 26% più veloce della GTX 980, e solo il 21% della variante MSI Gaming. La guida di Nvidia per i recensori offre dei confronti con la Radeon R9 290X di AMD e possiamo capirne il perché: nei nostri test, le prestazioni in full HD risultano superiori del 53%.

Le prove sembrano suggerire che si tocchino i limiti del game design e delle API grafiche. La maggior parte dei giochi al giorno d'oggi è ottimizzata almeno per processori quad-core, ma le DirectX 11 vertono sul principio di un singolo thread veloce che alimenta tutti gli altri: è per questo motivo che le CPU a sei e otto core offrono poco vantaggio rispetto a un quad-core, aspetto che speriamo di veder risolto dalle DX12. Al momento i risultati suggeriscono però che, se non si utilizzano MSAA o effetti che richiedono molta banda, in molti casi si può ottenere un'esperienza relativamente vicina alla Titan X overclockando una molto meno costosa GTX 980.

I 1080p sono la risoluzione da gioco più popolare, ma in questo caso le risorse della Titan X non sono ben sfruttate. Abbiamo registrato un incremento medio del 26% rispetto alla GTX 980 (21% nel caso della variante di MSI), ma di un incredibile 53% rispetto alla R9 290X. Con l'overclocking si toccano altri limiti del PC, con un incremento medio di appena il 13%.

1920x1080 (1080p) R9 290 R9 290X GTX 970 GTX 980 MSI GTX 980 GTX 980 SLI Titan X Titan X OC
Battlefield 4, Ultra, 4x MSAA 64.3 68.0 74.6 86.5 89.6 138.1 111.2 121.9
Crysis 3, Very High, SMAA 65.4 70.2 71.4 81.5 85.9 113.7 105.0 120.5
Assassin's Creed Unity, Ultra High, FXAA 38.0 42.6 51.7 62.4 62.6 100.0 77.6 90.4
Far Cry 4, Ultra, SMAA 72.2 75.0 77.4 87.4 92.0 103.5 101.5 104.9
COD Advanced Warfare, Extra, FSMAA 90.5 92.9 117.8 128.0 134.6 110.2 149.9 158.9
Ryse: Son of Rome, High, SMAA 69.2 74.8 65.1 75.8 80.4 116.9 99.2 113.9
Shadow of Mordor, Ultra, High Textures, FXAA 82.8 88.3 80.8 91.7 95.9 136.3 118.9 137.7
Tomb Raider, Ultimate, FXAA 84.1 89.0 102.4 118.2 123.8 208.9 150.4 180.8
Metro Last Light Redux, Max, Post AA 72.6 77.5 79.4 91.3 96.9 130.3 117.5 137.8

Salendo a 2560x1440, 2.5K o 1440p se preferite, l'incremento medio nelle prestazioni rispetto alla GTX 980 reference sale del 29%, ma solo del 23% rispetto alla variante MSI Gaming. È interessante come il differenziale con la R9 290X cali invece al 48%. Più alta è la risoluzione, più i limiti di banda della GTX 980 entrano in gioco, una situazione che invece favorisce il bus di memoria a 512-bit della R9 290X.

Ad essere onesti, ci aspettavamo che le prestazioni della GTX 980 calassero in maniera più accentuata, ma è chiaro che la tecnologia di compressione di Nvidia dia i suoi frutti anche a 1440p. L'overclock sarebbe ovviamente una possibilità di ottenere prestazioni ancora migliori, ma il discorso vale anche per la Titan X. Abbiamo aggiunto 230MHz alla velocità di clock, 465MHz alla RAM e aumentato il limite di potenza al 110% (purtroppo non ci sono opzioni di boost del voltaggio). A 1080p, questo ci ha dato solo un aumento del 13% rispetto alle prestazioni della configurazione di base, valore aumentato al 18,2% a risoluzione 1440p.

Ed è qui che le cose si fanno veramente interessanti. In caso di overclock, la Titan X esce bene dal confronto con due GTX 980 in SLI, battendole perfino su giochi come Crysis 3 e Call of Duty Advanced Warfare. La situazione di COD evidenzia un altro vantaggio del chip singolo sullo SLI, vale a dire il fatto che alcuni giochi semplicemente non funzionano bene con soluzioni multi-scheda. In verità, una singola GTX 980 offre un'esperienza migliore rispetto a una configurazione SLI a causa dei pronunciatissimi scatti che quest'ultima causa. Vale la pena di dare un'occhiata al nostro video di confronto dell'overclock della Titan X con quello della GTX 970/980: la combinazione di più RAM e del fatto di non dover sincronizzare due schede risulta in prestazioni generalmente più fluide.

Salendo a 1440p, la Titan X inizia a flettere i muscoli. L'aumento rispetto alla GTX 980 sale fino al 29% (ma solo al 23% con la GTX 980 MSI Gaming), e l'overclock incrementa le prestazioni del 18% rispetto alla configurazione di base. Il vantaggio sulla R9 290X scende invece al 48%.

2560x1440 (1440p) R9 290 R9 290X GTX 970 GTX 980 MSI GTX 980 GTX 980 SLI Titan X Titan X OC
Battlefield 4, Ultra, 4x MSAA 43.4 46.8 48.9 57.0 59.6 100.8 75.1 87.0
Crysis 3, Very High, SMAA 42.0 45.1 43.0 50.0 53.7 73.6 67.0 78.6
Assassin's Creed Unity, Ultra High, FXAA 26.6 29.5 32.8 39.4 41.1 71.0 51.6 60.7
Far Cry 4, Ultra, SMAA 53.2 57.8 53.9 61.3 65.6 101.0 78.6 93.6
COD Advanced Warfare, Extra, FSMAA 77.2 81.5 87.0 98.2 102.0 95.4 114.6 133.8
Ryse: Son of Rome, High, SMAA 51.8 55.6 46.3 54.1 57.9 94.4 71.4 84.8
Shadow of Mordor, Ultra, High Textures, FXAA 61.3 65.7 57.0 66.0 68.9 104.6 85.3 102.6
Tomb Raider, Ultimate, FXAA 56.9 62.4 65.5 76.7 81.0 142.2 101.7 122.4
Metro Last Light Redux, Max, Post-AA 45.9 48.9 48.9 58.3 60.0 93.0 74.5 87.9

Analisi alternativa:

Il gioco a 4K è chiaramente la sfida che la Titan X stava aspettando. Abbiamo abbassato le impostazioni qualitative di una tacca in ogni gioco (i valori ultra sono generalmente un'esagerazione per quanto riguarda la qualità dell'immagine, e possono influenzare molto il frame-rate) per mantenerli giocabili, e scoperto che le prestazioni della Titan X risultano superiori in media del 30% rispetto a quelle della GTX 980 su tutti e nove i giochi, calando inoltre a un vantaggio del 41% sulla R9 290X. In questi test otteniamo anche i migliori risultati dell'overclock, con una media che sale al 21%. Curiosamente, la variante MSI della GTX 980 non riesce a offrire vantaggi rispetto alla scheda reference, presumibilmente perché con un pixel count così estremo è la banda a diventare il collo di bottiglia.

Il massiccio incremento di risoluzione mette veramente alla prova l'architettura GM200, con I 96 ROP e il bus di memoria a 384-bit che possono dare i loro frutti. A 4K, i confronti dei benchmark con lo SLI di GTX 980 mostrano i punti di forza della scheda: i frame-rate sono competitivi, ma come potete vedere dai video (che mostrano anche i frame-time, più indicativi dell'esperienza di gameplay) la stabilità migliora significativamente. Prendiamo come esempio Assassin's Creed Unity: i frame-rate dello SLI di GTX 980 sono più alti del 9% di quelli prodotti dalla Titan X overclockata, ma al prezzo di evidenti scatti. In questo caso, sospettiamo che AC Unity a 4K esaurisca i 4GB di RAM della GTX 980, limite di cui la Titan X non soffre.

In generale, la Titan X (e, per estensione, i futuri prodotti basati su GM200), ci dà una cosa che abbiamo atteso per un po' di tempo: la possibilità di giocare a 4K con impostazioni qualitative decenti e una buona possibilità di raggiungere e sostenere i 60fps. Accoppiate la Titan X con un monitor G-Sync e avrete un'esperienza che nessun'altra GPU può al momento offrire.

A 4K la GPU diventa il collo di bottiglia, per cui banda, ROP e RAM della Titan X entrano in gioco. Nei nove test che abbiamo effettuato, abbiamo registrato un incremento medio del 29% nelle prestazioni rispetto alla GTX 980, mentre l'overclock fornisce un aumento del 21% rispetto alla configurazione base. Il vantaggio della Titan X rispetto alla R9 290X scende ancora, fino a una media del 40%.

3840x2160 (4K) R9 290 R9 290X GTX 970 GTX 980 MSI GTX 980 GTX 980 SLI Titan X Titan X OC
Battlefield 4, High, Post-AA 36.9 39.4 39.5 46.8 47.0 76.2 61.4 73.4
Crysis 3, High, SMAA 33.9 36.0 31.9 39.0 39.4 49.6 51.8 61.8
Assassin's Creed Unity, Very High, FXAA 16.6 18.1 18.4 21.8 22.2 37.9 27.9 34.7
Far Cry 4, Very High, SMAA 33.3 36.0 30.0 36.1 36.9 65.0 45.9 56.4
COD Advanced Warfare, Impostazioni Console, FXAA 60.2 62.1 59.6 69.0 69.8 63.3 85.3 100.7
Ryse: Son of Rome, Normal, SMAA 31.2 34.0 25.7 31.5 31.8 53.2 41.5 50.0
Shadow of Mordor, High, High Textures, FXAA 41.5 44.8 35.3 42.3 42.1 68.4 56.2 67.1
Tomb Raider, Ultra, FXAA 37.6 41.0 39.0 47.0 46.8 78.8 60.7 75.6
Metro Last Light Redux, High, Post-AA 30.7 32.4 29.9 37.3 36.9 62.0 48.9 58.5

Confronto alternativo:

Il GM200 è spesso definito 'Big Maxwell', il più grosso componente di silicio che Nvidia produce per la sua attuale architettura. È una specie di mostro, dotato di otto miliardi di transistor e di un'area di circa 600mm2. Ci si aspetterebbe che assorba molta elettricità e produca parecchio calore, ma mantiene l'efficienza energetica che ha reso famosa quest'architettura. Usando la sequenza di benchmark di Metro Last Light Redux come base per le nostre misurazioni, abbiamo scoperto che l'assorbimento massimo in un sistema con Core i7 4790K è praticamente identico a quello di una Radeon R9 290X: non male se si considera che la scheda è più potente del 40-50%. Inoltre, è anche notevolmente più economica che far girare due GTX 980 in SLI.

L'overclock causa l'assorbimento di altre 40W, portandoci oltre la soglia delle 400W per l'intero sistema. Questa procedura fa anche arrivare la ventola alla velocità massima, a cui si rivela rumorosa ma non particolarmente fastidiosa. Non possiamo fare a meno di credere che il chip GM200 abbia ancora altro da offrire: non ci sono opzioni di overvolting in MSI Afterburner (almeno, non ancora), e mentre le temperature possono arrivare a 85° in caso che il controllo della ventola sia lasciato al sistema, lasciare la gestione della dissipazione allo strumento di MSI fa aumentare leggermente la velocità della ventola abbassando la temperatura sotto agli 80°.

I risultati della scheda reference sono quindi impressionanti, ma ci piacerebbe verificare cosa sia in grado di fare una Titan X custom con il dissipatore TwinFrozr di MSI o il design Strix di Asus, per fare due esempi.

R9 290 R9 290X GTX 970 GTX 980 GTX 980 SLI Titan X Titan X OC
Picco massimo di assorbimento 340W 363W 265W 265W 454W 364W 402W

Nvidia GeForce GTX Titan X - il verdetto del Digital Foundry

La Titan X è notevole, ma per molti passare ad essa da una GTX 980 non rappresenterà un salto pronunciato quanto quello fatto dalle precedenti schede in termini di gameplay. La Titan originale era dal 35% al 50% più veloce della GTX 680. Ora, la cosa potrà dipendere dai nostri test di benchmark più rigorosi e dai giochi più moderni che utilizziamo, ma per ottenere lo stesso aumento di prestazioni bisogna utilizzare un display a risoluzione ultra-alta, oppure effettuare il downsampling da 4K. Con un vantaggio del 25-30% rispetto alla GTX 980 a 1080p e 1440p (che si riduce in caso si possieda una scheda overclockata), il prezzo è ancora più difficile da giustificare rispetto a quello della Titan originale.

La differenza è però abbastanza da rendere eventuali GTX 980 Ti o GTX 990 (basate sullo stesso chip) più allettanti, in particolare a causa dei risultati della Titan X nel confronto con SLI di GTX 970 e GTX 980. La soluzione a scheda singola è la preferita dagli appassionati per i più alti livelli di compatibilità e meno scatti, ma la Titan X overclockata offre inoltre prestazioni comparabili a quelle di una configurazione SLI e maggiore fluidità, e almeno nel caso di Assassin's Creed Unity non ci sono problemi di memoria quando si gioca a 4K. C'è poi la possibilità di far girare in SLI schede basate su GM200, soluzione con cui sarebbe possibile raggiungere i 60fps a 4K anche con i titoli più pesanti.

In generale, la Titan X sembra dimostrare che mentre le GPU continuano a migliorare, il resto dell'hardware e del software all'interno dei nostri PC non progredisce allo stesso ritmo. Visto che i giochi moderni mettono alla prova l'utilizzo della CPU e le capacità delle DirectX 11, sembra che si stiano raggiungendo colli di bottiglia non legati all'hardware grafico. Il fatto che gli incrementi maggiori offerti dalla Titan X siano a risoluzioni 4K, più stressanti per le GPU, sembra suggerirlo, ma sospettiamo che ci sarà bisogno delle DX12 per mostrarci veramente di cosa sia capace questo hardware.

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Riguardo l'autore

Richard Leadbetter

Richard Leadbetter

Technology Editor, Digital Foundry

Rich has been a games journalist since the days of 16-bit and specialises in technical analysis. He's commonly known around Eurogamer as the Blacksmith of the Future.

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