GeForce3 – je opravdu tak dobrá?
9.5.2001, Jakub Lohniský, článek
Je uvedení grafického čipu GeForce3 opravdovou revolucí v herním průmyslu nebo jde opět o to, jak vytáhnou peníze z kapes důvěřivých hráčů? Na tuto a jiné otázky se pokusí odpovědět náš následující článek.
Grafický čip GeForce3 byl představen na veletrhu MacWorld a jakmile skončila demonstrace jeho výkonu na enginu pro Doom III, strhla se obrovská diskuse. Na jedné straně stáli odpůrci nVidie, kteří uvedení GeForce3 považovali za další z promyšlených tahů téměř monopolní společnosti, na straně druhé byli zastánci nVidie, kteří i přes svoje projevy nadšení z uvedení GeForce3 věděli, že zatím si výkonu nejmladšího čipu z rodiny GeForce moc neužijí. Jak jsem se již v úvodu zmínil, GeForce3 byla uvedena nejprve pro platformu Mac, což nemohli někteří zastánci PC překousnout :-). Představení GeForce3 se zúčastnil i slavný John Carmack a nutno podotknout, že podle jeho slov je GeForce3 fantastická a od dob uvedení Voodoo2 neměl tak obrovský pocit navýšení výkonu. Podle Carmacka je také velkým plusem to, že GF3 obsahuje velmi mnoho nových funkcí s nimiž si může herní vývojář takříkajíc pohrát. Aby jste ale neměli pocit, že je GF3 dokonalá, zmiňuje se Carmack i o několika zbytečných či ne úplně dokonalých funkcích.
Nabízí se tedy otázka, je GeForce3 opravdovou revoluční grafikou? ANO! Představuje totiž obrovský technologický pokrok, přičemž tou nejdůležitější změnou je radikálně přepracovaná architektura. Velkou oblibu si zajisté získá GeForce3 u herních vývojářů, protože na rozdíl od starších generací karet zaměřených především na velikost fillrate se GeForce3 orientuje i na řadu jiných aspektů. Verze grafických čipů, jakými byly například TNT2 nebo GeForce2 nepřinášeli oproti svým starším kolegyním (TNT respektive GeForce256) žádné převratné novinky či technologie, což dokazují i slova samotných vývojářů GeForce3, kteří se o GeForce2 vyjádřili pouze jako „nafouklé“ TNT2.
Co je tedy nového?
GeForce3 disponuje řadou revolučních prvků, přičemž pár nejdůležitějších si stručně popíšeme.
HRAA (High Resolution Anti Aliasing)
Spousta uživatelů zabývajících se grafikou jistě ví, co Antialiasing je. Pro méně znalé připomenu, že jde o funkci, která umí vyhladit ostré pilovité přechody (zvláště mezi kontrastními barvami) tak, že rozmlží ostré kontrasty pomocí dopočítání mezibarev na jednotlivých přechodových pixelech. Velkým problémem ale bylo, že při použití antialiasing docházelo ke snížení renderovacího výkonu grafického čipu. Jinak je tomu ale v případě GeForce3, protože nVidia přichází s metodou pojmenovanou Quincunx. Tato metoda umožňuje 2x2 multisampling, přičemž výkon není téměř vůbec snížen.
Vertexové programy
Tato funkce je velice ceněna samotným Johnem Carmackem. Umožňuje totiž vývojářům vytvářet si vlastní programy pro manipulaci s vertexy (až 128 instrukcí, které vykonává část čipu nazvaná Vertex Shader). Programátor si tak může grafickou kartu přizpůsobit tak, jak potřebuje a dostat z ní opravdu maximum.
Lightspeed Memory Architecture
V případě GeForce2 se mohou při jednom cyklu načíst data o velikosti 256 bitů (=128bit sběrnice x DDR paměť). Představte si ale, že načítaná data jsou velká pouze 64bitů a méně. To je pak převážná část kapacity zbytečně vyplýtvána. GeForce3 přináší řešení tohoto problému v podobě čtyř nezávislých řadičů, přičemž každý přistupuje k 64bitům paměti (4x64=256bit). Je-li tedy načítán malý blok dat, může se propustnost paměti zvýšit až čtyřikrát.
Mezi další novinky patří například bezeztrátová komprese Z-bufferu či možnost nanášet až 4 textury na pixel (v jednom průchodu). Možná nebude od věci, pokud si také ve stručnosti připomeneme technické parametry GeForce3.
Jak si stojí v testech
Výkonná grafická karta je v 3D hrách mnohem důležitější než rychlý procesor. Na několika zahraničních webech (Toms Hardware, Firing Squad, Anandtech aj.) provedli benchmarky GeForce3, přičemž „sparingpartnery“ byly karty s grafickými čipy GeForce2 GTS a GeForce2 Ultra (jediná opravdová konkurence). Z provedených benchmarků lze vypozorovat jediné – v nízkých rozlišeních a detailech je GeForce3 o trochu pomalejší než GeForce2 Ultra, ale ve vysokých rozlišeních a vysoké kvalitě už Ultra výrazně ztrácí dech. Rozdíl výkonu je také vidět při zapnuté FSAA 2x, 4x (Full Scene Antialiasing), čímž se také stává použití FSAA reálné i ve vyšších rozlišeních (nedochází k degradaci výkonu). Nutno také podotknout, že GeForce3 má smysl ve spojení nejméně se 17“ monitorem. Možná by bylo dobré objasnit si, proč je GF3 v nízkých rozlišeních pomalejší než GF2 Ultra. Důvod je prostý. GeForce2 Ultra má totiž kmitočet jádra 250 MHz, kdežto GeForce3 „pouze“ 200 MHz. Naopak, ve vysokých rozlišeních se již výrazně projevuje pokročilejší architektura GeForce3, protože jinak by musela být na stejné výkonové úrovni jako GeForce2 GTS (jádro taktéž na 200 MHz)
Jak je vidět, GeForce2 Ultra je díky větší frekvenci jádra v nízkých detailech vždy o trochu rychlejší.
….naopak, v plných detailech a ve vyšších rozlišeních vyhrává GeForce3 na plné čáře.
Závěr
Uvedení GeForce3 je bezesporu malou revolucí v herním světě. Konečně totiž byl uveden grafický čip, který se vyznačuje zcela novou architekturou. Jedinou nevýhodou tedy zůstává cena, která je pro běžného smrtelníka neakceptovatelná. Pokud byste ale přesto chtěli mít ve svém počítači grafickou kartu GeForce3, vyplatí se chvíli počkat, jelikož ceny poklesnou a tvůrci her začnou naplno využívat všech možností DirectX 8. Jestliže si to vše shrneme, GeForce3 nabízí opravdu použitelný antialiasing a na sto procent využitelné T&L, což znamená opravdový technologický pokrok.
Zdroj: Anadtech, Firing Squad, iD Software, Tom’s Hardware
Nabízí se tedy otázka, je GeForce3 opravdovou revoluční grafikou? ANO! Představuje totiž obrovský technologický pokrok, přičemž tou nejdůležitější změnou je radikálně přepracovaná architektura. Velkou oblibu si zajisté získá GeForce3 u herních vývojářů, protože na rozdíl od starších generací karet zaměřených především na velikost fillrate se GeForce3 orientuje i na řadu jiných aspektů. Verze grafických čipů, jakými byly například TNT2 nebo GeForce2 nepřinášeli oproti svým starším kolegyním (TNT respektive GeForce256) žádné převratné novinky či technologie, což dokazují i slova samotných vývojářů GeForce3, kteří se o GeForce2 vyjádřili pouze jako „nafouklé“ TNT2.
Co je tedy nového?
GeForce3 disponuje řadou revolučních prvků, přičemž pár nejdůležitějších si stručně popíšeme.
HRAA (High Resolution Anti Aliasing)
Spousta uživatelů zabývajících se grafikou jistě ví, co Antialiasing je. Pro méně znalé připomenu, že jde o funkci, která umí vyhladit ostré pilovité přechody (zvláště mezi kontrastními barvami) tak, že rozmlží ostré kontrasty pomocí dopočítání mezibarev na jednotlivých přechodových pixelech. Velkým problémem ale bylo, že při použití antialiasing docházelo ke snížení renderovacího výkonu grafického čipu. Jinak je tomu ale v případě GeForce3, protože nVidia přichází s metodou pojmenovanou Quincunx. Tato metoda umožňuje 2x2 multisampling, přičemž výkon není téměř vůbec snížen.
Vertexové programy
Tato funkce je velice ceněna samotným Johnem Carmackem. Umožňuje totiž vývojářům vytvářet si vlastní programy pro manipulaci s vertexy (až 128 instrukcí, které vykonává část čipu nazvaná Vertex Shader). Programátor si tak může grafickou kartu přizpůsobit tak, jak potřebuje a dostat z ní opravdu maximum.
Lightspeed Memory Architecture
V případě GeForce2 se mohou při jednom cyklu načíst data o velikosti 256 bitů (=128bit sběrnice x DDR paměť). Představte si ale, že načítaná data jsou velká pouze 64bitů a méně. To je pak převážná část kapacity zbytečně vyplýtvána. GeForce3 přináší řešení tohoto problému v podobě čtyř nezávislých řadičů, přičemž každý přistupuje k 64bitům paměti (4x64=256bit). Je-li tedy načítán malý blok dat, může se propustnost paměti zvýšit až čtyřikrát.
Mezi další novinky patří například bezeztrátová komprese Z-bufferu či možnost nanášet až 4 textury na pixel (v jednom průchodu). Možná nebude od věci, pokud si také ve stručnosti připomeneme technické parametry GeForce3.
- počet tranzistorů: 57 mil.
- 15 mikronová výrobní technologie
- šířka paměťové sběrnice: 128 bitů
- frekvence jádra (referenční): 200 MHz
- frekvence pamětí (referenční): 230 MHz
- velikost paměti (referenční): 64 MB (SDR nebo DDR)
- počet grafických pipelin: 4
- 36 stínovacích operací na pixel (v jednom průchodu)
- maximálně 128 instrukcí sloužících ke zpracování vertexů (v jednom kroku)
Jak si stojí v testech
Výkonná grafická karta je v 3D hrách mnohem důležitější než rychlý procesor. Na několika zahraničních webech (Toms Hardware, Firing Squad, Anandtech aj.) provedli benchmarky GeForce3, přičemž „sparingpartnery“ byly karty s grafickými čipy GeForce2 GTS a GeForce2 Ultra (jediná opravdová konkurence). Z provedených benchmarků lze vypozorovat jediné – v nízkých rozlišeních a detailech je GeForce3 o trochu pomalejší než GeForce2 Ultra, ale ve vysokých rozlišeních a vysoké kvalitě už Ultra výrazně ztrácí dech. Rozdíl výkonu je také vidět při zapnuté FSAA 2x, 4x (Full Scene Antialiasing), čímž se také stává použití FSAA reálné i ve vyšších rozlišeních (nedochází k degradaci výkonu). Nutno také podotknout, že GeForce3 má smysl ve spojení nejméně se 17“ monitorem. Možná by bylo dobré objasnit si, proč je GF3 v nízkých rozlišeních pomalejší než GF2 Ultra. Důvod je prostý. GeForce2 Ultra má totiž kmitočet jádra 250 MHz, kdežto GeForce3 „pouze“ 200 MHz. Naopak, ve vysokých rozlišeních se již výrazně projevuje pokročilejší architektura GeForce3, protože jinak by musela být na stejné výkonové úrovni jako GeForce2 GTS (jádro taktéž na 200 MHz)
Jak je vidět, GeForce2 Ultra je díky větší frekvenci jádra v nízkých detailech vždy o trochu rychlejší.
….naopak, v plných detailech a ve vyšších rozlišeních vyhrává GeForce3 na plné čáře.
Závěr
Uvedení GeForce3 je bezesporu malou revolucí v herním světě. Konečně totiž byl uveden grafický čip, který se vyznačuje zcela novou architekturou. Jedinou nevýhodou tedy zůstává cena, která je pro běžného smrtelníka neakceptovatelná. Pokud byste ale přesto chtěli mít ve svém počítači grafickou kartu GeForce3, vyplatí se chvíli počkat, jelikož ceny poklesnou a tvůrci her začnou naplno využívat všech možností DirectX 8. Jestliže si to vše shrneme, GeForce3 nabízí opravdu použitelný antialiasing a na sto procent využitelné T&L, což znamená opravdový technologický pokrok.
Zdroj: Anadtech, Firing Squad, iD Software, Tom’s Hardware
