Обзор и тестирование видеокарты для ноутбуков NVIDIA GeForce RTX 4090

В октябре 2022 года дебютировала архитектура Ada Lovelace для настольных ПК, а в начале 2023 года компания Nvidia представила видеокарты для мобильного сегмента. Новая архитектура Ada Lovelace смогла обеспечить существенный прирост производительности благодаря увеличению числа вычислительных блоков, а также обновленным ядрам RT и Tensor. В этом обзоре мы ознакомимся с видеокартой NVIDIA GeForce RTX 4090 mobile, которая является флагманом в мобильной линейке RTX серии 4000.  

Технически GeForce RTX 4090 «для ноутбуков» соответствует настольной GeForce RTX 4080 Founders Edition, но следует учитывать существенно сниженные тактовые частоты и урезанную подсистему памяти. Сказываются и ограничения TGP, в результате производительность оказывается мобильной GeForce RTX 4090 ниже настольной NVIDIA GeForce RTX 4070 Ti. 

Архитектура Ada Lovelace

Архитектура Ada Lovelace видеокарт Nvidia имеет ряд преимуществ в сравнении с предыдущей  архитектурой Ampere. Во первых, значительно увеличилось количество транзисторов (вычислительных ядер) на единицу площади. Это позволило поднять частоту их работы и производительность, снизив потребление. Во вторых, используются новые RT-ядра и более быстрая (примерно в два раза) прорисовка тензорных лучей, а за счет добавления технологии Shader Execution Reordering увеличена производительность шейдерных ядер, что особенно эффективно проявляется в играх, использующих Ray Tracing. 

Добавлена поддержка технологии NVIDIA DLSS 3. Это совершенно новый Optical Flow ускоритель и AI frame генератор, который ускоряет рендеринг в 2-4 раза. Еще стоит отметить, что все графические процессоры Ada поставляются с кодировщиком NVIDIA NVENC 8-го поколения, который добавляет поддержку кодирования AV1. AV1 на 40 % эффективнее предшествующего кодировщика H.264, который широко использовался ранее. Такое новшество позволит стримерам проводить трансляции с повышенным качеством, как будто они используют битрейт на 40% выше.

Технические характеристики

Основу видеокарты для ноутбуков NVIDIA GeForce RTX 4090 составляет графический процессор AD103  от NVIDIA построенный на 4-нм процессе и носящий маркировку GN21-X11. Видеокарта NVIDIA GeForce RTX 4090 «для ноутбуков» содержит всего 76 SM, то есть 9728 потоковых процессоров, 304 ядра Tensor и 76 ядер RT. Если настольные чипы Ada поддерживают интерфейс памяти шириной до 384 бит, через который подключаются до 24 Гбайт видеопамяти GDDR6X, то у мобильного флагмана интерфейс памяти ограничен 256 битами, емкость - 16 Гбайт GDDR6 с пропускной способностью 864 ГБ/с. Видеокарта для ноутбуков NVIDIA GeForce RTX 4090 «для ноутбуков» примерно соответствует настольной видеокарте NVIDIA GeForce RTX 4080, но тактовые частоты заметно ниже. Графический процессор мобильной версии GeForce RTX 4090 работает на частоте от 1335 МГц, которая может быть увеличена до 1695 МГц, память работает на частоте 2250 МГц. Максимальная потребляемая мощность видеокарты TDP составляет 180 Вт. 

Тестирование

3DMark 

3DMark Fire Strike - это красивое популярное приложение с поддержкой API DirectX 11 для тестирования компьютеров с высокопроизводительными игровыми видеокартами в среде Windows. Результаты 3DMark Fire Strike помогают оценить сравнительную производительность видеокарты и её пригодность для работы в самых требовательных компьютерных играх. 

Тестирование в играх

Игровая производительность видеокарты  RTX 4090, соответствует ее названию и позиционированию. Видеокарта дает возможность вполне комфортно играть во все требовательные проекты на ультра настройках графики в разрешении FullHD и даже 4K, хотя при игре в разрешении UHD 4К в некоторых высокотехнологичных игах требовательных к аппаратным ресурсам видеокарты настройки графики придется снизить до уровня высокие. Производительность видеокарты, обычно, меряют количеством FPS (кадров в секунду) выдаваемое в различных играх при различных настройках графики. Дословно FPS расшифровывается как «Frame per second», или же кадры в секунду. Соответственно, чем больше данная цифра, тем более плавной будет картинка на дисплее во время игры. Сколько FPS необходимо для комфортной игры? Однозначно ответить на этот вопрос сложно, хотя бы потому, что в разных игровых движках при одинаковом количестве кадров в секунду качество изображения может быть разным. Однако, существует распространенное мнение, что 30 FPS  будет вполне достаточно для плавной игры. 

The Witcher 3: Wild Hunt Next-Gen: v4.00  - некстген-переиздание, улучшающее как графическое исполнение оригинального фэнтези-приключения, так и исправляющее некоторые баги, в частности, "быструю" озвучку. Ремастер представлен обновленными текстурами высокого разрешения, улучшенной оптимизацией, новым оружием, доспехами и альтернативными скинами для персонажей, добавленными из одноименного сериала. В состав версии некст-ген Ведьмак 3 входят все сюжетные дополнения, включая Каменные сердца и Кровь и вино. Спустя 7 лет после своего выхода «Ведьмак 3» так и не смог устареть морально, и в него до сих пор играют миллионы пользователей. Тем не менее, устаревание с технической точки зрения неизбежно, и многие технологии, присутствующие в более современных тайтлах, отсутствуют в легендарном «The Witcher 3: Wild Hunt». Не удивительно, что основной задачей данного обновления было именно «осовременивание» игры, путем добавления поддержки последних достижений игровой индустрии, таких как трассировка лучей, DLSS, FSR и т.д.

Shadow of the Tomb Raider. Действие игры Shadow of the Tomb Raider происходит после событий, изображенных в RISE OF THE TOMB RAIDER. На этот раз мисс Крофт отправляется в Латинскую Америку, где она путешествует по развалинам древней цивилизации (включая пирамиды майя и ацтеков), обнаруживает тайны Ордена Троицы и узнает больше об исследованиях, проведенных ее отцом. История более зрелая, чем в предыдущих играх. Чтобы изобразить Лару как более продвинутого авантюриста, разработчики намеревались заставить ее столкнуться с последствиями решений, которые она приняла. Для Rise of the Shadow of the Tomb Raider использует новый игровой движок под названием Foundation Engine. Shadow of the Tomb Raider включает улучшенное подповерхностное рассеивание на Ларе, объемное освещение и лучи света, пробивающиеся через листву. Также новая игра использует продвинутое сглаживание — TAA, вместо SMAA. Кроме того улучшились эффекты воды и волны от движения теперь имеют трехмерную форму, да и в целом взаимодействие с водой лучше. Тесселяция присутствует в обеих играх, однако используется для разных целей.

Metro: EXODUS — шутер от первого лица сработанный студией 4A Engine по роману Дмитрия Глуховского, скорее всего последняя часть и вероятный финал сериала франшизы Metro 2033. Сюжет разворачивается на территории постапокалиптической Российской Федерации, где выжившие после ядерной войны сумели укрыться в большом московском метро и пытаются выжить под натиском атак злобных хищников-мутантов, а также враждующих фракций. 4A Engine — игровой движок, разработанный украинской компанией 4A Games для использования в своей компьютерной игре «Metro 2033», изданной THQ 16 марта 2010 года.  Игра не содержит предустановленных режимов детализации изображения, хотя они есть в утилите, запускающей встроенный бенчмарк, — от низкой до ультравысокой. Среди индивидуальных настроек можно отрегулировать только общее «качество» изображения, размер выборки пикселов для анизотропной фильтрации, интенсивность размытия движущихся объектов, а также глубину тесселяции геометрических примитивов. В качестве основного метода полноэкранного сглаживания игра использует собственную разновидность временного алгоритма (TAA — Temporal Anti-Aliasing) — его нельзя отключить, но, судя по сведениям от NVIDIA, TAA здесь работает очень мягко и наверняка мало влияет на общее быстродействие. Как и в большинстве игр такого калибра, как Metro Exodus, движок позволяет масштабировать качество изображения в широких пределах, причем разница между низким, средним и ультравысоким профилями детализации выражена чрезвычайно сильно. 

Cyberpunk 2077  — приключенческая ролевая игра, действие которой происходит в мегаполисе Найт-Сити, где власть, роскошь и модификации тела ценятся выше всего. Вы играете за V, наёмника в поисках устройства, позволяющего обрести бессмертие. Cyberpunk 2077 получил четвертую версию игрового движка REDengine, который представляет собой улучшенную и усовершенствованную версию "родного" движка компании CD Projekt RED. Улучшенный движок на самом деле позволяет игре отображать удивительную детализацию лиц, немного превосходя в этом плане такие вещи в Horizon Zero Dawn. Продуманный самобытный дизайн и высокое внимание к мелким деталям - вот два столпа визуальной красоты Cyberpunk 2077. Что немаловажно CD Projekt не стали гнаться за новыми высотами полигональной детализации объектов или введением каких-то принципиально новых графических технологий, как любит поступать Crytek, а сосредоточились на кропотливой и творческой проработке проверенных временем старых элементов, возведя их на принципиально новый  уровень. 

Assassin’s Creed Valhalla — мультиплатформенная компьютерная игра в жанре action/RPG, разработанная студией Ubisoft Montreal под издательством компании Ubisoft.  Assassin’s Creed Valhalla рассказывает сагу об Эйворе по прозвищу Брат (или Сестра!) Волка — викинге, в раннем детстве потерявшем семью из-за предательства. Новая Assassin's Creed работает на движке AnvilNext 2.0 от Ubisoft, который также использовался в предыдущих частях (Unity, Syndicate, Origins и Odyssey) и других играх студии: Rainbow Six Siege, For Honor, Ghost Recon Wildlands и Breakpoint. В целом графика в игре отличная, если закрыть глаза на пару-тройку не проработанных текстур и случайные подергивания анимации. В игре нет трассировки лучей и технологии DLSS. Поэтому Ubisoft представили всего 5 рекомендаций по системным требованиям. Ubisoft также оптимизировала сам движок, в результате чего нагрузка на процессор стала меньше.

Far Cry 6 компьютерная игра в жанре шутера от первого лица и action-adventure, разработанная студией Ubisoft Toronto и изданная компанией Ubisoft. Является шестой основной игрой из одноимённой серии. Действие происходит в вымышленной тропической стране Яра, и повествует о противостоянии главного героя (или героини) местного сопротивления по имени Дани Рохас и жестокого диктатора Антона Кастильо (Джанкарло Эспозито). Far Cry 6 базируется на игровом движке Dunia Engine. Dunia Engine — игровой движок, разработанный компанией Ubisoft Montreal для своих внутренних проектов и впервые используемый в шутере от первого лица Far Cry 2. Dunia Engine является проприетарным мультиплатформенным игровым движком, который используется компанией Ubisoft Montreal лишь для своих, внутренних проектов и не доступен для лицензирования сторонними компаниями. В последней версии движка была добавлена поддержка DX12, трассировки лучей и AMD FidelityFX Super Resolution.

Rainbow Six Эвакуация – это кооперативный тактический шутер от первого лица для 1-3 игроков. Соберите элитный отряд оперативников Rainbow Six и устраивайте рейды в непредсказуемые изолированные зоны, открывая тайны смертельно опасных и постоянно эволюционирующих инопланетных врагов. Приоритетным и основным графическим API для Tom Clancy’s Rainbow Six Extraction является Vulkan. Качество графики явно не лучшее среди современных проектов, но все же уверенно хорошее. Главными достоинствами в плане визуала выступают физический движок и эффекты. Подобно другим играм от студии Ubisoft, меню графических настроек очень подробное. По факту список параметров такой длинный, что пользователю придется долго крутить колесико мышки.

God of War – ролевой приключенческий экшен с видом от третьего лица, в котором вы отправитесь на просторы мира, вдохновленного скандинавской мифологией, и будете там выживать, в роли отца и наставника. Игра базируется на внутреннем игровом движке, разработанном компанией SIE Santa Monica Studio для игр собственного производства, относительно которого практически нет никакой информации в сети. Разработка игры стартовала в 2014 году. По кадрам с максимальным качеством заметно, что God of War выглядит как минимум ничуть не хуже громких ААА-проектов, которые появились на ПК за последний год. Не хватает лишь поддержки аппаратного рейтрейсинга, но это, по всей видимости, потребовало бы слишком трудоемкой модификации всех ресурсов игры и кастомного движка студии Santa Monica.Как и многие другие тайтлы с консольным прошлым, версия God of War для Windows не балует игроков разнообразием настроек графики. Доступно лишь семь опций, и, разумеется, их все можно регулировать одновременно, установив один из четырех уровней детализации: от низкого до ультравысокого. 

GRID Legends — это захватывающие гонки, проходящие по всему земному шару. Создавайте гонки мечты, участвуйте в многопользовательских событиях, переживайте события, разворачивающиеся в сюжетной линии, и наслаждайтесь зрелищностью автоспортивных состязаний. GRID Legends, как и все последние игры данной студии, разрабатывался на модифицированном движке EGO версии 3.0.  EGO — игровой движок, модифицированная версия движка Neon, использованного в игре Colin McRae: DiRT, разработанной компаниями Codemasters и Sony Computer Entertainment с использованием кросс-платформенного графического движка PhyreEngine от Sony. Движок ориентирован на аппаратно-программные платформы ПК, Xbox 360 и PlayStation 3. Помимо обилия эффектов (искры, дым, отражения а т.д.), впечатляет и проработка гоночных трасс: надувные шарики, зрители, флаги и другие элементы. Дополнительную красоту придает высокая дальность прорисовки, обильная растительность и впечатляющее освещение - доработать стоило бы только модель повреждений. Интересная одиночная кампания умело дополняет все прочие достоинства игры.

Watch Dogs: Legion  — игра приключенческого жанра с видом от третьего лица в открытом мире, разработанная компанией Ubisoft Toronto и изданная Ubisoft. Это продолжение игры Watch Dogs 2 и уже третья часть одноименной серии. Действие первой части Watch Dogs происходило в Чикаго, Watch Dogs 2 был основан на территории залива Сан-Франциско, то Legion впервые показывает европейскую локацию — Лондон, с его достопримечательностями и известными районами. Игры серии Watch Dogs всегда использовали движок Disrupt — собственную разработку Ubisoft Montreal, и о нем известно не так уж много. Его версии получали улучшения и дополнительные алгоритмы, эффекты и техники, а также оптимизации производительности. Но, по некоторым данным, в Legion используется последняя версия движка Dunia (Ubisoft), которая также будет применяться и в Far Cry 6. Это косвенно подтверждается поддержкой DirectX 12 и аппаратного ускорения трассировки лучей. 

The Callisto Protocol — События The Callisto Protocol происходят в 2320 году, в тюрьме Black Iron, расположенной на поверхности Каллисто, спутника Юпитера. На территории тюрьмы творится что-то очень странное, и попытка разобраться в происходящем приведет главного героя к разгадке страшных секретов этой космической тюрьмы. Основой для The Callisto Protocol стал игровой движок Unreal Engine 4, разрабатываемый и поддерживаемый компанией Epic Games. Графика в The Callisto Protocol находится на достаточно высоком уровне. 

Atomic Heart  —  приключенческий ролевой боевик с открытым миром, действие которого разворачивается в альтернативном Советском Союзе 1955 года. Наука, равенство и братство — вот основные символы Свободы этой реальности. Но каких усилий стоит построить идеальное общество? Основой для Atomic Heart стал игровой движок Unreal Engine 4, разрабатываемый и поддерживаемый компанией Epic Games. Unreal Engine 4 - это мощный игровой движок, разработанный Epic Games, который используется для создания игр, виртуальной реальности, анимации, архитектурных визуализаций и других видов интерактивных приложений. Вот некоторые из основных особенностей Unreal Engine 4 Игра содержит большое количество тонких настроек графики, но большинство из них подчиняется общему пятипозиционному переключателю качества. При этом крайние предустановки (профили «низкий» и «атомный») приводят все параметры к минимальным либо максимальным значениям. В качестве метода полноэкранного сглаживания игра, как почти все современные тайтлы, использует TAA. Доступны два распространенных алгоритма масштабирования кадров — FidelityFX Super Resolution и DLSS версии 3.0. Последний выполняет не только апскейлинг, но и генерацию промежуточных кадров при условии, что в системе установлена подходящая видеокарта (то есть GeForce 40-й линейки).

Заключение

NVIDIA GeForce RTX 4090 для ноутбуков - это мощная и производительная видеокарта, которая предлагает невероятную производительность для игр и профессиональных приложений. NVIDIA улучшила производительность трассировки лучей линейки GeForce RTX 40, которую дополняет DLSS 3 и Frame Generation. Как и в случае настольного сегмента, новая архитектура Ada Lovelace смогла обеспечить существенный прирост производительности благодаря увеличению числа вычислительных блоков, а также обновленным ядрам RT и Tensor. С видеокартой NVIDIA GeForce RTX 4090 можно вполне комфортно играть на ноутбуках в разрешении 4K, причем иногда с максимальным качеством картинки и активной трассировкой лучей. По сравнению с флагманом предыдущего поколения, производительность нередко увеличивается на многие десятки процентов. Технически GeForce RTX 4090 «для ноутбуков» соответствует настольной GeForce RTX 4080, но следует учитывать существенно сниженные тактовые частоты и урезанную подсистему памяти.