При сравнении производительности видеокарт, мы использовали штатные режимы для конкретных адаптеров. Отметим, что самостоятельный разгон устройств возможен в обоих случаях. Несмотря на то, что видеокарты не оснащены дополнительными разъемами питания, при желании получить дополнительные 3–7% вполне можно. Другой вопрос, стоит ли такой прирост отдельных усилий.
Во время тестов мы использовали настройки качества графики, при которых видеокарты данного уровня могут обеспечить 40–60 кадров/c, позволяя относительно комфортно играть. В большинстве случаев это режимы со средним качеством, хотя многое зависит от конкретной игры. Иногда можно и повысить планка, а изредка, наоборот, придется понижать качество картинки.
Синтетика от Futuremark отдает предпочтение GeForce GTX 1050. Однако, если в тесте Fire Strike отличие составляет порядка 10%, то уже в Time Spy с поддержкой DirectX 12 ситуация практически выравнивается.
В игре Tom Clancy’s The Division также небольшое преимущество имеет GeForce GTX 1050, однако минимальное количество кадров/c здесь чуть выше у Radeon RX 560. Очень близкие показатели обеих видеокарт в Deus Ex:Mankind Divided.
Заметное расторопнее адаптер с чипом NVIDIA оказывается в играх Far Cry, Thief, Tom Clancy’s Ghost Recon Wildlands и The Witcher 3: Wild Hunt. 15% – это уже ощутимое отличие. Отметим, что уже возрастная Thieft позволяет использовать API Mantle, который поддерживают видеокарты AMD. Впрочем, его активация принесла Radeon RX 560 всего дополнительные 1–2 кадра/c.
Rise Of Tomb Raider не позволяет выявить победителя, разве что Radeon RX 560 благодаря увеличенному объему памяти имеет чуть больше минимальные показатели. В ситуациях, когда разница показателей невелика, хочется еще раз напомнить, что в штатных режимах тестируемая GeForce GTX 1050 имеет базовые +50 МГц к рекомендуемому значению, тогда как частота чипа Radeon RX 560 не добирает 80 МГц для возможности работы без дополнительного разъема питания.
iD Software первыми предложили масштабный проект с поддержкой Vulkan. Данный универсальный API могут использовать как GeForce, так и Radeon. При этом модели на базе AMD лучше раскрывают свой потенциал. Впрочем, кроме DOOM, больших проектов с Vulkan пока нет.
В используемом режиме игра требовала порядка 2700 МБ памяти видеокарты, и это еще одна причина по которой минимальное количество кадров/c заметно выше у Radeon RX 560 4 ГБ.
Пошаговые стратегии тоже могут быть ресурсоемки и оказаться не такой простой задачей, особенно для игровых видеокарт начального уровня. Civilization VI тому пример. Как видим, это еще одна чистая победа Radeon RX 560.
Несмотря на очень неплохую одиночную кампанию, Battlefield 1 все же в первую очередь сетевой шутер с масштабными картами и 64 игроками на поле сражения. В игре нет встроенного бенчмарка, да и заскриптованная последовательность вряд ли корректно отразила бы ситуацию во время реального сетевого замеса. Это изрядно усложняет корректное сравнение возможностей двух видеокарт. Происходящее на экране невозможно повторить. Однако, мы все же решили привести полученные данные по результатам замеров количества кадров/c после прохождения матчей на картах «Тень гиганта» и «Синайская пустыня», используя пресет с высоким качеством графики.
Показатели GeForce GTX 1050 и Radeon RX 560 в обоих случаях оказались удивительно близки – порядка 50–53 кадров/c в среднем с просадками до 40 кадров/c
Для столь динамичного шутера хотелось бы иметь лучшую отзывчивость, тот случай когда это очень важно. С полученной производительностью также можно мириться, но чтобы исключить сковывающую «вязкость» в самых ответственных моментах, стоит использовать более щадящие настройки графики
Используя пресет со средним качеством, средний fps удалось увеличить до 70–75, а минимальный почти до 60 кадров/c.
Отметим, что при использовании Radeon RX 560, игра легко поглощала 3,3–3,5 ГБ памяти, хотя по факту очевидных преимуществ модели на чипе AMD это не приносило. С другой стороны, возможно именно наличие 4 ГБ позволило Radeon RX 560 не уступить GTX 1050 в Battlefield 1. Аппетиты игр стоит учитывать владельцам систем с 8 ГБ оперативной памяти.
MSI GeForce GTX 1050 AERO ITX 2G OC
Производители видеокарт предлагают самые разнообразные версии адаптеров на базе GP107. Наиболее доступные варианты в данном случае представляют максимальный интерес. GTX 1050 позволяет за минимальные деньги получить «боеспособную» платформу, потому дополнительные затраты здесь очень болезненны. Массивные системы охлаждения с разветвленной конструкцией тепловых трубок и дополнительной иллюминацией увеличивают стоимость устройства. Если бюджет ограничен, то вполне можно обойтись модификацией попроще.
MSI GeForce GTX 1050 AERO ITX 2G OC
Видеокарты на
Уведомить о появлении в продаже
Для нашего материала мы использовали одну из наиболее доступных в своем классе моделей – MSI GeForce GTX 1050 AERO ITX 2G OC. Кроме скромного ценника (~3700 грн., $140), адаптер любопытен очень компактными габаритами. По аббревиатуре ITX в названии несложно предположить, что эта модель должна вписываться в рамки формата материнских плат mini-ITX, то есть длина устройства не превысит 170 мм. Но разработчики даже перевыполнили план, предлагая видеокарту длиной всего 155 мм.
Графический процессор имеет заводской разгон. Базовая частота GPU увеличена до 1404 МГц при среднем значении ускорения 1519 МГц, тогда как частотная формула для референсных GTX 1050 имеет вид 1354/1455 МГц. Имеющиеся на борту 2 ГБ памяти GDDR5 работают на рекомендованных 7008 МГц.
Видеокарта поставляется в коробке средних габаритов. В комплекте ничего экстраординарного – руководство по быстрой установке, диск с драйверами и ПО, а также купон с предложением регистрации.
Адаптер имеет двухслотовую компоновку, сверху коротышка прикрыта черным пластиковым кожухом с декоративными сегментными вставками, выполненными под карбон.
Для охлаждения используется оригинальный кулер несложной конструкции, в основе которой лежит цельный алюминиевый блок с дополнительными пластинчатыми ребрами, который продувается одним 90-миллиметровым вентилятором осевого типа.
Для подключения вентилятора используется двухконтактный разъем, потому мониторинг скорости вращения не предусмотрен.
Печатная плата имеет длину 150 мм. Подсистема стабилизатора питания 4-фазная. Для охлаждения силовых сборок дополнительное охлаждение не предусмотрено. Используются 4 микросхемы памяти GDDR5 от Samsung (K4G41325FE-HC28) c рекомендованной рабочей частотой 7000 МГц.
Для MSI GeForce GTX 1050 AERO ITX 2G OC не требуется дополнительное питание. Видеокарты GeForce GTX 1050 имеют заявленный TDP в 75 Вт, что позволяет обходиться возможностями слота PCI Express x16. Топовые модели линейки все же зачастую оснащаются 6-контактным коннектором, но если вы не планируете серьезных экспериментов с разгоном, то ресурсов базового разъема PCI-E будет достаточно. Для ПК с GeForce GTX 1050 рекомендуется использовать блок питания мощностью от 300 Вт.
На интерфейсной панели MSI GeForce GTX 1050 AERO ITX 2G OC размещены три цифровых видеовыхода – полноформатные HDMI и DisplayPort, а также DVI-D (Dual Link). Все коннекторы выстроены в один ярус. Почти половину заглушки занимает решетка для вывода нагретого воздуха за пределы системного блока. При этом на пластине вырезано название производителя. Разъемы видеовыходов изначально закрыты пластиковыми колпачками – простой и эффективный способ защитить коннекторы от скопления пыли, если видеовыходы не используются.
Видеокарта позволяет одновременно выводить изображение на три экрана, а также поддерживает технологию синхронизации NVIDIA G-Sync.
В режиме покоя температура GPU удерживается на уровне 30C. Вентилятор не останавливается. К сожалению нет возможности в явном виде отслеживать скорость вращения. Субъективно она на уровне 1100–1200 об/мин, что соответствует 35% от максимального значения. Под нагрузкой на пике температура увеличивалась до 67С. Обороты несколько увеличивались, но, опять же, без конкретики. Можем предположить, что речь о 1500–1700 об/мин. Уровень шума несколько увеличивается, но даже в этом случае кулер работает достаточно тихо. Согласно показателей GPU-Z, под нагрузкой напряжение питания графического процессора не превышает 1,05 В. Отметим агрессивный алгоритм работы механизма GPU Boost. Чип автоматически ускорялся вплоть до 1822 МГц. Ну, что же, достойный представитель своей серии, который вполне можно использовать для общей оценки возможностей GeForce GTX 1050.
Последние достижения
Достижения как в области обработки полупроводников, так и в упаковке устройств были обусловлены некоторыми заметными достижениями в области оптической мощности светодиодов, излучающих зеленый свет. Рост MOCVD и связанная с этим обработка зеленых светодиодных пластин, изготовленных из гетероструктур на основе AlGaP, созрели за последние два десятилетия, поэтому эффективность работы почти удвоилась. Это привело как к увеличению выходной мощности, так и к повышению эффективности излучения. Одновременно появились разработки в новой упаковке с низким термическим сопротивлением, которая позволила разместить либо большую матрицу, либо несколько более мелких головок на одном физически небольшом держателе чипа. Были разработаны пакеты как с микросхемой на плате (COB), так и с несколькими микросхемами на плате (MCOB), которые характеризуются низким тепловым сопротивлением от задней стороны светодиодного чипа до нижней части корпуса. Современные коммерческие упаковки имеют тепловое сопротивление всего 0,64 ° C / Вт. Теперь они являются стандартом для всех зеленых светодиодов, излучающих от 100 до 1000 лм оптической мощности. Для еще более высокой производительности были разработаны пакеты из керамического и спеченного металлического порошка, которые позволяют размещать несколько светодиодных матриц в непосредственной близости. Наличие нескольких микросхем, примыкающих друг к другу и соединенных параллельно, увеличивает мощность до нескольких тысяч люменов в упаковке. Такие «световые двигатели» в настоящее время обладают максимальной яркостью, поскольку речь идет о твердотельных некогерентных источниках зеленого света.
Лазерные диоды
В то время как светодиоды с зеленым излучением существуют в течение десятилетий и быстро совершенствуются в последние годы, коммерческие лазерные диоды, излучающие зеленый свет, являются недавней разработкой. Лазерные диоды, как правило, сделать гораздо сложнее, чем светодиоды. Их материальная структура и эпитаксия гораздо сложнее, чем в случае со светодиодами. Они также требуют уровня совершенства подложки и роста материала, который значительно превышает аналогичные требования, встречающиеся при изготовлении светодиодов. Слои лазерных диодов должны быть выращены на чрезвычайно хорошо согласованных метаморфических подложках. В противном случае рассогласование решетки приводит к обширным пронизывающим дислокациям, которые вызывают безызлучательную рекомбинацию электронов с дырками, тем самым убивая лазерное воздействие. Даже потенциал образования дислокаций является плохой новостью, потому что по мере старения устройств дислокации могут размножаться и превращаться в дефекты темных линий (DLD), которые уменьшают выходную мощность лазеров и в конечном итоге полностью прекращают действие лазера. Учитывая эти соображения, неудивительно, что создание лазерных диодов довольно сложно, и эти устройства стоят значительно дороже, чем светодиоды. Красные лазерные диоды были первыми полупроводниковыми лазерами видимого цвета, которые были разработаны, и их технология повзрослела настолько, что теперь они стоят очень мало и широко используются во многих приложениях, где требуется небольшой источник направленного светового пучка. Затем были разработаны синие лазерные диоды с использованием системы материалов GaN / InGaN, и с тех пор их технология также получила хорошее развитие. К зеленым лазерным диодам применялась та же система материалов GaN / InGaN, но со значительно более высокой концентрацией индия в тройном сплаве InGaN. Увеличенное содержание индия сужает запрещенную зону и, таким образом, сдвигает длину волны излучения от синего к зеленой области. Проблемы с увеличением количества индия в сплаве InGaN до значений, которые позволили бы зеленое излучение, сдерживали развитие зеленых лазерных диодов в течение многих лет. При высоком содержании индия разделение фаз, приводящее к колебаниям стехиометрии сплава, быстро становится серьезным, и получение пространственно однородного материала становится все более трудным. Интенсивные исследования, проведенные за последнее десятилетие, позволили разработать методы выращивания, позволяющие выращивать сплав InGaN с высоким содержанием индия без чрезмерного разделения фаз 4, Это, в свою очередь, позволило изготовить коммерческие зеленые лазерные диоды по приемлемой цене за единицу (рис. 4).
Тем не менее, их технология изготовления является довольно незрелой, и выходы относительно низки. Таким образом, зеленые лазерные диоды все еще несколько дороги и не так широко доступны, как их красный и синий варианты. Также возможно комбинировать сине-фиолетовые лазерные диоды с подходящим зеленым излучающим люминофором для создания ярких, узких лучей, некогерентных источников зеленого света. Этот подход в настоящее время уже используется с источниками белого света для автомобильных фар в автомобилях высокого класса 5 . Такие некогерентные зеленые источники могут генерировать концентрированный свет для вывесок и проекционных систем.
Преобразованные из фосфора светодиоды
Другим основным типом коммерческих зеленых светодиодов являются устройства, которые объединяют светоизлучающий кристалл GaN / InGaN (нитрид индия-галлия) с люминофором, преобразующим длину волны. Такие устройства выигрывают от быстрого прогресса, достигнутого в синих светодиодах, технология которых лежит в основе всех так называемых белых светодиодов. Потребность рынка в белых светодиодах с подсветкой свидетельствует о том, что синие светодиоды, которые накачивают люминофор для генерации белого света, почти достигли вершины совершенства. Тот же подход может быть использован для генерации зеленого света. Эта схема использует светодиодные микросхемы с синей мощностью для питания соответствующего люминофора с понижающим преобразованием, который смещает длину волны от синего до зеленого
(Обратите внимание, что здесь «преобразование с понижением частоты» относится к энергии или частоте понижающихся фотонов, тогда как длина волны увеличивается при переходе от синего света к зеленому.) Хотя эта стратегия выигрывает от наличия эффективных синих светодиодов, она страдает от конверсионных потерь в люминофоре
В отличие от случая с белыми светодиодами с преобразованным люминофором, зеленые светодиоды, в которых используется синяя излучающая микросхема, перекачивающая люминофор, должны гарантировать, что весь синий свет поглощается люминофором, чтобы не было загрязнения преобразованного с понижением уровня зеленого света от остаточного непревращенного голубого свет. Напротив, белые светодиоды используют специально отбракованный остаточный синий свет вместе с генерируемым люминофором желтым светом, чтобы создать свой белый цвет. Это требование предъявляет жесткие требования как к эффективности конверсии, так и к толщине покрытия люминофора с зеленой конверсией. Только зеленые люминофоры с высокой квантовой эффективностью будут работать на зеленых светодиодах с преобразованным люминофором, и необходимо использовать значительное количество этого люминофора, чтобы убедиться, что весь свет накачки преобразуется в зеленый свет. Источники потери эффективности, связанной с люминофором, включают в себя не идеальную квантовую эффективность, потерю рассеяния среди частиц люминофора и стоксову сдвиг. Последнее относится к энергии, которая теряется, когда синие фотоны преобразуются в зеленые фотоны с более низкой энергией. Дополнительный механизм потерь с помощью светодиодов с преобразованием люминофора возникает из-за эффекта теплозащитного покрытия люминофорных покрытий на кристаллах светодиодов. Ограничивая радиационные тепловые потери с верхней поверхности чипа насоса, присутствие люминофорного покрытия повышает температуру светодиодного чипа во время работы. Это приводит к небольшой потере эффективности, а также ограничивает длительный срок службы люминофора из-за термического разложения. Тщательный отбор и интеграция материалов привели к разработке нескольких линий коммерчески успешных зеленых светодиодов с преобразованным фосфором. Традиционные люминофоры, которые, как правило, основаны на редкоземельных ионах, действующих в качестве центров преобразования света, находящихся в диэлектрическом неорганическом кристалле, были основой как белых, так и зеленых светодиодов на основе преобразования люминофора1 . Для этой цели коммерчески доступны несколько люминофоров с зеленым излучением от таких компаний, как Materion и Intematix. Примеры включают: K 3 Gd (PO 4 ) 2 : Tb, NaCaPO 4 : Eu, Ba 2 Gd 2 Si 4 O 13 : Eu и Lu 3 Al 5 O 12 : Ce. Многие другие были описаны в литературе.
Зеленая эмиссия возникает в результате переходов, определяемых кристаллическим полем, между уровнями энергии редкоземельной легирующей примеси. Точная длина волны излучения зависит как от состава кристалла-хозяина, так и от идентичности атома редкоземельного элемента, которым он легирован. Типичная эффективность преобразования с понижением длины волны составляет от 50 до 80 процентов. Зеленые светодиоды с преобразованием люминофора легко отличить от зеленых светодиодов с запрещенной зоной, потому что они обычно имеют очень широкий спектральный выход. Однако цена большой ширины спектральной полосы оплачивается из-за потери насыщенности цвета, что видно в точке цветности такого светодиода (рисунок 3).
Удаленное расположение точки цветности от границы диаграммы означает, что свет очень немонохроматичен и выглядит как приятный яблочно-зеленый цвет. Как упомянуто ниже, эта особенность действительно желательна для создания широкополосных источников света RGB.
Что такое спиральная динамика и при чём здесь цвета?
Клэр Грэйвз – это американский психолог, который в середине прошлого века сформулировал три очень важных идеи:
Развитие всякого человека (а также человечества в целом) всегда последовательно. Оно протекает по спирали и проходит через восемь уровней, минуя их строго один за другим;
Для каждого уровня (именно они в спиральной динамике обозначаются цветами) характерен определённый тип мышления;
На отдельных людей и социальные группы могут влиять только те силы, которые соответствуют их текущему уровню развития.
Визуально спираль Грейвза выглядит так:
С точки зрения бизнеса, эта концепция крайне интересна, поскольку всё общество в целом проходит те же самые этапы развития. А значит, мы можем предсказать основные социальные тренды и подготовиться к ним.