ANÁLISE: Gainward GeForce RTX 3080 Phoenix GS - Menores temperaturas e consumo

A Gainward GeForce RTX 3080 Phoenix GS é uma placa de vídeo baseada no chip para games mais potente da Nvidia. Além dessa versão, a Gainward também possui esse produto sem o selo “GS”.

As Ampere usam como fundação as tecnologias RTX introduzidas nas Turing, a série 20 da empresa. Com isso temos estruturas híbridas, com os núcleos CUDA tradicionais combinados com núcleos RT para acelerar tecnologias de Ray Tracing e núcleos tensores para recursos avançados de deep learning.

Site oficial da Gainward GeForce RTX 3080 Phoenix GS

A RTX 3080 é o segundo modelo mais potente desenvolvido nesse line-up da série 30. Também foi anunciada a RTX 3090, placa que escala as especificações para o mercado de criadores, algo que antigamente era atendido pela linha “Titan”, sem foco no mercado de jogos, apesar do alto desempenho em gaming.

Ela vem equipada com um total de 10GB de memória da nova tecnologia GDDR6X, e foi introduzida pelo mesmo preço de sua antecessora, a RTX 2080, com custo de US$ 699, prometendo entregar uma margem de performance generosa acima da RTX 2080 Ti, topo de linha da série 20, que era comercializada por US$ 1000. No momento que escrevemos essa análise, ainda não temos informações do preço oficial da placa no país, nem qual será o valor praticado na Gainward GS.

O selo GS significa Golden Sample, ou “amostra de ouro”, em tradução livre. Na fabricação de chips de computador, mesmo chips teoricamente feitos de forma idêntica possuem variações no seu funcionamento. A expressão “golden sample” indica que dentro de uma “fornada” de microchips, esse foi selecionado entre os melhores, conseguindo manter maiores frequências com menor aquecimento e consumo, sendo assim mais capaz de suportar um overclock, por exemplo. A versão GS já chega com clock boost de fábrica 30MHz acima da versão não GS, ou da Founders.

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RTX 30

A fabricação das Ampere ficará por conta da Samsung, com um novo processo: 8 nanômetros. Uma das principais novidades é a reestruturação dos Streaming Multiprocessor (SM), o bloco fundamental da estrutura de um chip Ampere, combinando shaders, núcleos tensores, núcleos RT e memórias. Os novos SM agora são capazes de entregar o dobro de performance em pontos flutuantes 32-bit (FP32).

Também foi introduzido a segunda geração de núcleos RT, o que dobrou a capacidade de realizar os cálculos de intersecções indispensáveis para acelerar o Ray Tracing. O resultado é um ganho de 34 TFLOPS de uma Turing para 58 TFLOPS em uma Ampere equivalente.

Os núcleos tensores também trazem evolução, o que inclui a capacidade de identificar dados menos relevantes da matriz e removê-los automaticamente. Assim temos um salto de 89 TFLOPS na abordagem “matriz não esparsa” das Turing para impressionantes 238 TFLOPS das matrizes esparsas das Ampere.

Outra mudança importante acontece nas memórias. A Nvidia trabalhou em conjunto com a Micron para evoluir a tecnologia de memórias GDDR6. A solução encontrada para mais desempenho foi conseguir mexer no sinal da comunicação das memórias para incluir até 4 valores por ciclo, ao invés do tradicional booleano com só dois possíveis. O ajuste fino possibilita gradações de apenas 250mV, e com isso é possível o dobro de dados sendo enviados no mesmo período de tempo.

Essa nova tecnologia, batizada GDDR6X, está presente apenas na RTX 3080 e 3090, sendo que a RTX 3070 segue usando o GDDR6 tradicional, com o objetivo de melhorar o custo final do produto.

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Comparativos técnicos

Abaixo tabelas comparativas da RTX 3080 da Gainward e a Founders com outros importantes modelos da Nvidia, a top RTX 3090, e a antecessora top RTX 2080 Ti:

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Fotos

Esse é o primeiro modelo de parceiro que recebemos, comprovando o que todos já sabem pelas especificações liberadas até o momento, que as placas irão sempre trazer um sistemas de cooler bastante robusto, e ao menos 2 conectores de energia de 8 pinos, já que até o momento não temos nenhuma placa além da Founders com um conector de 12 pinos.

O projeto Phoenis GS da Gainward é interessante, com um bom sistema de cooler, sugerindo ficar com temperaturas baixas e se comportar bem quando forçada com clocks mais altos. O acabamento também é bom, dentro do esperado para uma placa de alto valor.

Tirando o sistema de cooler e o formato dos conectores de energia, ela traz todas as características de uma placa founders, incluindo as mesmas conexões, mas com um leve overclock de fábrica de 30Hz, mas sem extras.

Gainward RTX 3080 vs Founders
Nas fotos a seguir a placa fica lado a lado com a Founders, mostrando que o modelo da Gainward é levemente mais comprido, além de ter um sistema de cooler mais alto, motivo que faz ela ocupar 3 slots PCI-Express, de resto, placas semelhantes no quesito features que oferecem, sem extras.

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Sistema utilizado

Utilizamos uma máquina topo de linha baseada em uma mainboard Gigabyte Z390 Aorus Xtreme, processador Intel Core i9-9900K overclockado para 4.7GHz em todos os cores, além de 16GB de memórias através de 2 módulos de 8GB CL14 em dual-channel e frequência de 3200MHz. A ideia é evitar que o sistema seja um limitador para o desempenho das placas de vídeo testadas, já o overclock para 4.7GHz considera evitar mudanças no sistema que acabem influenciando os resultados, a tensão foi definida em 1.375v.

Antes dos testes, fotos da placa instalada no sistema utilizado em todas nossas reviews de placas de vídeo, ficou linda.

Mais abaixo, os detalhes da máquina, sistema operacional, drivers e softwares/games utilizados nos testes, também um vídeo mostrando a máquina de review utilizado em todos os testes de placas de vídeo:

Máquina utilizada nos testes:
– Processador Intel Core i9-9900K @ 4.7GHz em todos os cores – ANÁLISE
– Placa-mãe Gigabyte Z390 Aorus Xtreme
– Kit de memórias G.SKILL TridentZ Royal 2x8GB 3200MHz
– SSD HyperX Fury RGB SSD – ANÁLISE
– SSD Seagate Firecuda 510 NVMe 2TB – ANÁLISE
– Sistema de refrigeração liquida Cougar Helor 360
– Fonte de energia Cougar CMX 1000W
– Gabinete Cougar Conquer
– Monitor Samsung U28E590D 4K 60Hz

Sistema Operacional e Drivers:
– Windows 10 Pro 64 Bits 2004 atualizado
– NVIDIA GeForce 456.xx

Aplicativos/Games:
– Adobe Premiere CC 2020 (renderização pelo GPU)
– Blender (renderização pelo GPU)
– V-Ray Benchmark (renderização pelo GPU)
– 3DMark (Fire Strike Ultra / Port Royal / DLSS Feature Test)
– Battlefield V (DX12)
– Flight Simulator 2020 (DX11)
– Metro Exodus (DX12)
– Red Dead Redepmtion 2 (Vulkan)
– Shadow of Tomb Raider (DX12)
– The Division 2 (DX12)
– Wolfenstein: Youngblood (Vulkan)

GPU-Z
Abaixo a tela principal do GPU-Z mostrando algumas das principais características técnicas da placa.

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Overclock

As placas Ampere continuam trazendo o já tradicional bom desempenho em overclock quando se trata de uma placa da Nvidia, como mostrando na análise da RTX 3080 Founders Edition, porém com esse modelo o resultado não foi o mesmo. A Phoenix GS é uma placa levemente overclockada, com clock boost 30MHz acima do valor referência.

Conseguimos aumentar mais 30MHz no GPU, 55MHz abaixo do que a RTX 3080 Founders Edition alcançou. No OC das memórias o ganho também foi abaixo da Founders, subindo para no máximo 19.8GHz contra 20.4GHz na Founders. Veremos como vai ser o resultado desse overclock na prática.

OBS.: Faça overclock por sua conta e risco. Overclock pode resultar em perda de garantia.

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Consumo de energia

Também fizemos testes de consumo de energia com todas as placas comparadas. Todos os testes foram feitos com o mesmo sistema, o que dá a noção exata do que cada VGA consome. Vale destacar que o valor é o consumo total da máquina e não apenas da placa de vídeo, que da uma noção de quanto um sistema completo consome. Comparações com testes de outros sites podem gerar resultados bem diferentes devido mudanças de sistemas utilizados.

Os testes consistem no consumo mínimo do sistema, quanto ele em modo ocioso após o teste de carga máxima, nesse caso rodando o 3DMark através do modo Fire Strike Ultra.

OBS.: No teste rodando o aplicativo 3DMark, consideramos 5W como margem de erro, devido a variação que acontece testando uma mesma placa.

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Temperatura

Iniciamos nossa bateria de testes com um critério muito importante: a temperatura do chip, tanto em modo ocioso como em uso contínuo.

É importante destacar que algumas placas possuem sistema que desliga os fans quando a GPU não está sendo exigida, como ao executar tarefas simples do Windows ou mesmo games mais simples. Por isso, existem temperaturas consideravelmente acima de alguns modelos nessa situação, mas que na prática não comprometem a placa. De acordo com as fabricantes, esse recurso aumenta o tempo de vida útil além de consumir menos energia. Sendo assim, podem existir diferenças grandes na temperatura do modo ocioso, o que não caracteriza uma placa ruim caso a temperatura seja alta.

Por que a placa ficou com temperatura menor quando overclockada?
Essa é uma situação normal nas placas atuais. A rotação do FAN (ou dos FANs, dependendo o modelo) fica mais rápida e consequentemente fazem o GPU resfriar mais rapidamente, em alguns casos com temperatura menor do que em situação normal.

Por que a placa com sistema de cooler referência tem temperatura em modo ocioso menor que uma placa com cooler teoricamente melhor?
Porque placas de vídeo atuais com projetos de cooler melhores tendem a desligar os FANs quando a temperatura fica abaixo de números como 40, 45 ou mesmo 50 graus, assim quando os FANs ficam desligados a tendência é que a GPU não baixe a temperatura mais do que o limite que desliga os FANs.

Primeiro vamos ao teste das placas com o sistema em modo ocioso:

Para o teste da placa em uso, medimos o pico de temperatura durante os testes do 3DMark rodando em modo contínuo.

OBS.: As temperaturas podem variar bastante de acordo com a região do país, sistema onde a placa está instalada e teste utilizado.

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Aplicativos

Com o aumento de aplicativos que tiram proveito do poder de processamento de GPUs, atualizamos nossa bateria de testes com alguns dos softwares mais importantes do mercado.

Adobe Premiere CC 2020
O Premiere da Adobe é referência mundial quando falamos em software para edição de vídeos, e que em suas últimas versões também tem aproveitado do benefício dos GPUs para ajudar a acelerar a renderização. Abaixo o comportamento das placas comparadas:

Blender
Outro belo teste para ver como se comporta a placa de vídeo na ajuda com o processo de renderização de imagens e vídeos. O Blender se destaca por ser de uso aberto e também atualizado com o que existe de tecnologias mais recentes no mercado.

V-Ray
O teste V-Ray Benchmark utilizado consiste no resultado de renderização com uso do GPU, mais um bom teste para ver como as placas podem ajudar a diminuir o tempo de trabalho em aplicações gráficas. Quanto menor for o tempo, melhor é o desempenho.

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3DMark

E se falamos em benchmarks, não poderíamos deixar de fora um dos mais icônicos testes do mundo, especialmente para desempenho de placas de vídeo, o 3DMark. Nossa bateria consiste em três testes, porém 2 deles mostram tecnologias que apenas modelos mais recentes de placas trazem, Ray Tracing (Port Royal) e DLSS (DLSS Feature Test).

Rodamos a versão mais recente do aplicativo da UL Benchmark (que comprou a Futuremark), sendo que todos os testes consideram a configuração padrão do perfil, sem mudanças. Abaixo, os resultados:

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Testes em games

Agora vamos ao que realmente importa: os testes de desempenho em alguns dos principais games do mercado.

Para ajudar a entender os gráficos a seguir: acima de 60fps é o ideal para monitores que operam nessa frequência. Quanto mais próximo dos 30fps, pior vai ficando a fluidez e, abaixo dos 30, o jogo começa a ficar “não jogável”

Battlefield V
O game desenvolvido pela DICE segue como uma referência de qualidade gráfica, operando tanto na API DirectX 12 quando 11. O jogo também se tornou um marco nos games para PC ao ser o primeiro a introduzir a técnica de Ray Tracing híbrido da Nvidia através das placas GeForce RTX.

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Flight Simulator 2020
O novo simulador de voo da Microsoft chegou com um hype imenso e logo se tornou uma referência quando se trata de gráficos de alta qualidade, com cenários incríveis beirando a realidade em vários momentos, ideal para ver o comportamento de placas de vídeo. Apesar de ser um game recente e da Microsoft, a API utilizado ainda é DX11.

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Metro Exodus
A franquia Metro sempre é responsável por introduzir games com novos níveis de exigência para o hardware. Com gráficos capazes de “entortar” placas de vídeo, o jogo da 2A Games também se destaca por introduzir tecnologias como o Ray Tracing e o DLSS, recursos ainda exclusivos da linha GeForce RTX.

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Red Dead Redepmtion 2
Game da RockStar, com belíssimos gráficos e uma boa referência para medir o comportamento das placas de vídeo. Nosso teste considera o game rodando sobre a API Vulkan, que se comporta muito bem tanto em placas AMD como NVIDIA.

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Shadow of Tomb Raider
O mais recente game da franquia da Lara Croft, Shadow of Tomb Raider traz ótimos gráficos exigindo muito das placas de vídeo. O game também tem suporte a DirectX 12 e suporte a tecnologia Ray Tracing.

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Tom Clancy’s The Division 2
The Division 2 usa um motor gráfico próprio desenvolvido pela Ubisoft Massive, lidando com cenários complexos e grandes quantidades de partículas na tela.

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Wolfenstein: Youngblood
Para terminar, mais um game rodando sobre a API Vulkan, e novamente um game utilizando a tecnologia Ray Tracing, que deve ganhar cada vez mais espaço com a chegada de novos títulos. A IDTech fez um excelente trabalho entregando altas taxas de quadro de múltiplos perfis de hardware.

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Conclusão

A Gainward GeForce RTX 3080 Phoenix GS é um ótimo modelo, conseguindo temperaturas ainda mais baixas que o projeto Founders, rodando a impressionantes míseros 64ºC em nosso teste de alta carga no 3DMark, consumindo menos que o projeto da Nvidia e mantendo níveis muito similares de performance, com diferenças desprezíveis de menos de 5% na maioria dos testes, mas uma coisa ficou abaixo do que esperávamos. O problema tem mais a ver com o que ela promete do que com o que ela faz.

O problema é seu nome “Golden Sample”, que nos dá a entender que temos aqui um chip capaz de ir além. E o nosso “sorteio do bife” não foi assim. Conseguimos ganhos irrelevantes de performance via overclock, algo que acontece dependendo da sorte que você tem com o produto que pegou, mas que faz questionar porque esse produto em teoria é um “chip selecionado”.

Como ainda não temos uma grande base de comparação, com mais testes com chip RTX 3080, ainda não temos um parâmetro do que esse chip normalmente entrega. O menor consumo e aquecimento desse modelo comparado a Founders pode ser justamente resultado de um chip diferenciado, que mantém alta performance com menos consumo e aquecimento. Pena que isso não abriu margem também margens para ir mais longe.

Sorte que essa placa não depende de OC para brilhar. Em suas configurações de fábrica já entrega altíssimo desempenho, se saindo melhor que o projeto Founders da Nvidia tanto em aquecimento quanto consumo e mantendo nível semelhante de performance. Isso quer dizer que temos aqui uma placa capaz de saltar entre 60 a até 80% comparado a uma RTX 2080, e manter uma margem de 20 a 30% acima de uma RTX 2080 Ti.

O principal retrocesso das Ampere foi minimizado nesse modelo. Enquanto o sistema equipado com a Founders tinha um consumo 35% do que quando equipado com a RTX 2080 Ti, esse incremento foi de 25% com esse modelo da Gainward. Ainda é uma placa “beberrona”, mas um pouco menos que a Founders. Essa é uma placa que roda tudo em 4K, qualidade Ultra e com Ray Tracing habilitado segurando mais de 60fps.

A Gainward GeForce RTX 3080 GS é um excelente produto, operando mais fria e com menos consumo que o projeto da Nvidia mantendo a mesma performance, mas falha em entregar margem de overclock que seu nome dá a entender

O modelo da Gainward GS é um ótimo produto capaz de superar o projeto Founders com menos consumo e aquecimento em patamares similares de performance. Só ficou devendo mostrar a que veio o Golden Sample em seu nome, já que não se saiu bem no overclock. Em contrapartida, não fica devendo desempenho e vai atender muito bem um consumidor que quer uma boa placa com RTX 3080. Só talvez pode optar perla versão não GS do produto da empresa, sem grandes prejuízos.

Confirmamos: RTX 3070 por R$ 4.000, RTX 3080 por R$ 5.500 e RTX 3090 por R$ 11.500

Hoje tivemos a confirmação dos preços que as placas RTX 30 chegam no Brasil, e os modelos com GPU RTX 3080 devem ficar na casa de R$5.500, eventualmente um pouco acima dependendo do modelo, e talvez até abaixo em promoções. Essa placa tem perfil de brigar na lista de modelos com os preços mais competitivos, é esperar as próximas horas para confirmar.