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NVIDIA Maxwell - GTX 980 e 970

La "nuova" architettura di NVIDIA non ha più segreti!

SPECIALE di Mattia Comba   —   22/09/2014

Il PC gaming sta conoscendo una seconda giovinezza, figlia soprattutto di una ritrovata supremazia tecnologica che mai come in questo periodo è tangibile e a portata di quasi tutte le tasche. Per eguagliare le prestazioni delle nuove console uscite da neanche un anno basta un hardware relativamente economico, ma con upgrade mirati si possono ottenere prestazioni superiori sia dal punto di vista della risoluzione che della fluidità. Secondo gli ultimi dati raccolti da NVIDIA, attualmente nel mondo ci sono più di 300 milioni di videogiocatori che hanno scelto il PC come piattaforma principale per il loro hobby preferito, di cui circa i due terzi fanno uso di GPU della famiglia GeForce. Basta pensare a ciò che ruota attorno al PC gaming: oltre ai prezzi vantaggiosi di Steam e compagnia e un ampio catalogo di titoli free to play, negli ultimi anni sono letteralmente esplosi gli e-sport sia in termini di pubblico, sia nella professionalità dei team che investono cifre sempre più consistenti allettati dai montepremi milionari dei tornei internazionali più prestigiosi. Tutto questo non sarebbe potuto succedere senza la libertà offerta da una piattaforma aperta come il PC, foriera di innovazioni e delle tecnologie più avanzate, nonché vero punto di riferimento per tutti coloro che sono costantemente alla ricerca di prestazioni migliori per le loro macchine da gioco. Con la nuova serie di schede video il produttore di Santa Clara punta proprio ad alzare ulteriormente l'asticella dal punto di vista prestazionale, volgendo però un occhio di riguardo ai consumi e alle temperature, con GPU potenti, versatili ed estremamente efficienti.

Alla scoperta di tutte le novità di NVIDIA Maxwell e delle nuove schede da poco presentate

Arriva la serie 900

Contrariamente a quanto ci si aspetterebbe al lancio di una nuova architettura, Maxwell ha già debuttato l'anno scorso a bordo della GeForce GTX 750, che con il suo chip grafico GM107 ci aveva dato un'assaggio delle potenzialità dell'ultima nata in casa NVIDIA. L'occasione del Game24 però è troppo ghiotta, ed ecco arrivare l'annuncio della nuova serie 900 pronta a raggiungere il mercato in due incarnazioni: la GeForce GTX 980 e la GeForce GTX 970. Entrambe dotate di chip GM204 a 28 nanometri, le nuove GPU NVIDIA sono state progettate appositamente per offrire un'eccellente combinazione tra performance ed efficienza energetica, ottenuta sfruttando al meglio l'architettura Maxwell progettata appositamente con lo scopo di ridurre drasticamente i consumi a parità di prestazioni.

NVIDIA Maxwell - GTX 980 e 970
NVIDIA Maxwell - GTX 980 e 970

Si parla addirittura del doppio della prestazioni per watt rispetto alla precedente GeForce GTX 680 basata su architettura Kepler. La GTX 980 consumerà circa 165W a piena potenza, ovvero 30W in meno di quest'ultima e ben 85W in meno rispetto alla GTX 780. Questi risultati sono giunti grazie ad un nuovo design degli steam multiprocessor di Maxwell, ridisegnati in modo tale da assicurare che i CUDA core vengano utilizzati a piena potenza più frequentemente, risparmiando energia e migliorando le performance. Passando alle specifiche la GeForce GTX 980 è dotata di 2048 CUDA Cores che operano a un clock di base di 1126 MHz, ma grazie al Boost di marchio NVIDIA può arrivare fino a 1216 MHz. La GeForce GTX 970 invece presenta 1664 CUDA Cores e una frequenza base di 1050 MHz che può arrivare fino a 1178 MHz. Entrambe le soluzioni sono equipaggiate di 4GB di memoria GDDR5 con un bus a 256 bit e una velocità di 7Gbps. Come detto i consumi della GTX 980 si attestano sui 165W, mentre quelli della GTX 970 si fermano a 145W, rendendola una soluzione molto interessante per tutti coloro che sono alla ricerca di performance importanti senza doversi obbligatoriamente rivolgere alla top di gamma. La GeForce GTX 980 sarà disponibile sul mercato al prezzo consigliato di 558€, mentre ci vorranno 337€ per portarsi a casa una GeForce GTX970. Con queste premesse, entrambe le GPU non avranno problemi a superare la soglia del Full HD per offrire esperienze di gioco a 1440p o superiori senza particolari grattacapi anche con i migliori filtri anti-aliasing abilitati. Se si punta al 4K si deve necessariamente pensare di montare una postazione multischeda in SLI, in quanto a risoluzioni così elevate i cali di frame rate sono tutt'altro che insoliti.

1080p e oltre

Ma performance ed efficienza non sono le uniche cose che porta in dote questa nuova architettura. A corredo NVIDIA ha sviluppato tutta una serie di feature che vanno a migliorare la qualità dell'immagine su schermo agendo in particolar modo sulla risoluzione, sull'illuminazione e sull'aliasing. Nel mondo dei videogiochi c'è sempre stato un trade-off tra i titoli che richiedono un massiccio uso di risorse per offrire una grafica molto dettagliata e realistica, e quelli che invece puntano tutto su fluidità e frame rate elevanti per un'esperienza di gioco scattante e senza rallentamenti sacrificando inevitabilmente parte della resa visiva. Due titoli calzanti alla tipologia sono Battlefield 4 da una parte e Dark Souls 2 dall'altra. Nel secondo caso, aggiungere ulteriore potenza di calcolo aggiornando il proprio hardware sarebbe ridondante, considerando che ad aumentare sarebbe solamente il frame rate a discapito di una qualità grafica pressoché inalterata.

NVIDIA Maxwell - GTX 980 e 970

A questo proposito NVIDIA ha sviluppato il Dynamic Super Resolution (DSR) ovvero una nuova tecnologia concepita appositamente per permettere ai giocatori di godere di una grafica migliore anche quando risoluzione e filtro anti aliasing sono già al massimo, sfruttando le risorse hardware extra non richieste dal titolo. Nella pratica il DSR lavora renderizzando il titolo a una risoluzione maggiore, per poi scalare l'immagine a quella nativa che il giocatore sta utilizzando con il suo monitor. Ma come può tutto questo giro di risoluzioni maggiorate e downscale dare come risultato un immagine più definita? Di fatto una volta che l'immagine è stata renderizzata ad una risoluzione superiore a quella dello schermo, il DSR usa un filtro proprietario che durante la conversione va a eliminare pesantemente i difetti di aliasing, restituendo un'immagine più pulita, definita e morbida nelle linee. Questa sarà una feature esclusiva delle GPU NVIDIA e sarà attivabile direttamente dalla schermata di ottimizzazione di GeForce Experiece, senza bisogno di intervenire all'interno dei settaggi dei vari titoli.

Tutte le novità di Maxwell

Sul fronte dell'illuminazione la situazione migliora sensibilmente grazie alla Voxel Global Illumination, ribattezzata VXGI, che permette una renderizzazione dinamica dell'illuminazione globale in un ambiente tridimensionale. La parola chiave è dinamica: agendo costantemente nella scena di gioco, la VXGI non stressa la GPU con dei picchi improvvisi di lavoro permettendo allo stesso tempo di ottenere risultati nettamente migliori nel caso di luci soffuse, riflessi e illuminazione degli spazi aperti, contribuendo a creare paesaggi suggestivi davvero mozzafiato. Questa è una delle tecnologie sulle quali la casa di Santa Clara punta maggiormente, e verrà implementate direttamente nel nuovo Unreal Engine 4.

NVIDIA Maxwell - GTX 980 e 970

Il nuovo anti aliasing denominato Multi-Frame sampled AA (MFAA) sarà invece un'esclusiva delle schede grafiche con architettura Maxwell, in quanto ne utilizza feature esclusive non disponibili nei vecchi chip grafici. In parole povere l'MFAA utilizza un nuovo metodo che combina più filtri AA per restituire un'immagine che all'occhio risulta avere una qualità maggiore, ma che di fatto non va a incidere a livello di performance sulla GPU. Per ottenere il risultato di un filtro 4xMSAA, per esempio, il Multi-Frame sampled AA andrà ad alternare due differenti filtri 2xMSAA che saranno combinati assieme sintetizzando un'immagine che all'occhio umano sarà simile a quella ottenuta con il filtro 4xMSAA. Si tratta essenzialmente di un'ottimizzazione delle risorse: applicando questa tecnologia si ottiene un'immagine a 4xMSAA che però peserà in termini di potenza di calcolo come una a 2xMSAA, liberando risorse da impiegare ad esempio per migliorare il dettaglio delle texture o il frame rate.

Monitor, Shield e Oculus Rift

Da non dimenticare inoltre il lavoro che NVIDIA sta portando avanti nella creazione di un ecosistema che vada in contro a tutte le esigenze di un giocatore PC, con programmi come GeForce Experience che grazie a Shadowplay permetterà addirittura la registrazione di filmati di gameplay in 4K a 60 fps. Vi sono poi i monitor G-SYNC che daranno un consistente aiuto ai giocatori in termini di performance, correggendo problemi quali stuttering e tearing anche con il v-sync disabilitato nelle opzioni di gioco. Tuttavia, la prossima generazione PC non sarà solamente desktop con risoluzioni superiori a Full HD, ma comprenderà anche il mobile con NVIDIA Shield e le soluzioni tablet, oppure l'immersione totale nell'esperienza di gioco con Oculus Rift, per il quale sono in sviluppo feature apposite volte a migliorarne l'esperienza di gioco abbassando drasticamente la latenza e migliorando la qualità dell'immagine.