Grafická karta Quadro RTX 4000, oznámená v listopadu loňského roku, je součástí profesionální rodiny grafických procesorů NVIDIA. RTX 4000 je speciálně navržena pro profesionály v oblasti CAD softwaru a poskytuje intenzivní realismus a pohlcující interakci s jejich návrhy. V důsledku toho jim umožňuje spouštět pokročilé simulace a analýzy na jejich lokální pracovní stanici.
Podobně jako jiné grafické karty NVIDIA využívá i RTX 4000 technologii NVIDIA Quadro Scalable Visual Solutions (SVS). Díky tomu může každá jednotlivá karta RTX 4000 podporovat až čtyři 5K monitory při 60 Hz nebo dva 8K displeje. Při použití dvou desek Quadro Sync II může jeden systém podporovat až osm grafických karet RTX 4000 a synchronizovat 32 samostatných displejů. NVIDIA také uvádí 40% zlepšení šířky pásma oproti předchozí generaci Quadro P4000, částečně díky 8 GB grafické paměti GDDR6.
RTX 4000 se pyšní jednoslotovým provedením o rozměrech 4.4” V x 9.5” D, což umožňuje umístění grafického procesoru do různých šasi pracovních stanic. V tomto štíhlém provedení se společnosti NVIDIA podařilo osadit 2304 jader CUDA, 288 jader Tensor, 36 jader RT a 8 GB paměti GDDR6. Tento hardware je navržen pro náročné úlohy v oblasti AEC, DCC, AI, VR a grafiky. RTX 4000 je dodávána s technologií VirtualLink pro zjednodušení připojení k VR headsetům nové generace s vysokým rozlišením.
Specifikace grafické karty Quadro RTX 4000
| Architektura | NVIDIA Turing |
| Paměť GPU | 8GB GDDR6 |
| Paměťové rozhraní | 256-bit |
| Paměťová šířka pásma | Až 416 GB/s |
| NVIDIA CUDA jádra | 2,304 |
| Tenzorová jádra NVIDIA | 288 |
| Jádra NVIDIA RT | 36 |
| Výkon s jednou přesností | 7.1 TFLOPS |
| Výkon tenzoru | 57.0 TFLOPS |
| rozhraní systému | PCI Express 3.0 x 16 |
| Spotřeba energie | Celkový výkon desky: 160 W Celkový výkon grafické karty: 125 W Aktivní termální roztok |
| Form Factor | 4.4 cm V x 9.5 cm D, jeden slot |
| Maximální počet simultánních zobrazení | 4x 3840×2160 při 120 Hz 4x 5120×2880 při 60 Hz 2x 7680×4320 při 60 Hz |
| VR připraven | Ano |
| Grafická API | Shader Model 5.1 OpenGL 4.5 DirectX 12.0 Vulkan 1.0 |
| Výpočetní API | CUDA DirectCompute OpenCL |
Výkon
Abychom otestovali výkon nové architektury v grafické kartě NVIDIA Quadro RTX 4000, nainstalovali jsme ji do naší pracovní stanice Lenovo ThinkSystem P920 s operačním systémem Windows 10. Pro komplexní pohled na výkon jednotlivých karet jsme využili několik oborových benchmarků a softwaru akcelerovaného GPU, který dokáže plně využít testovanou kartu. Nejenže ji budeme porovnávat s NVIDIA Quadro RTX 5000, která sdílí architekturu Turning, ale také ji budeme porovnávat s předchozí řadou Pascal Quadro, včetně P6000 , P5000 a P4000 . To je méně, což je lepší, a více o tom, co lze od zvolené grafické karty očekávat.
Abychom získali lepší představu o tom, jak se tyto GPU škálovaly z různých architektur, zahrnuli jsme následující tabulku pro dnešní RTX. RTX 4000 je jednoznačně základní kartou v rodině, kde karty řady P začínaly s P1000. Řada RTX se samozřejmě škáluje až do RTX 8000, což s sebou přináší více grafické paměti, šířky pásma a jader.
| Grafické procesory NVIDIA Quadro | ||||
|---|---|---|---|---|
| RTX 4000 | RTX 5000 | RTX 6000 | RTX 8000 | |
| Paměť GPU | 8GB GDDR6 | 16GB GDDR6 | 24GB GDDR6 | 48GB GDDR6 |
| Paměťové rozhraní | 256-bit | 256-bit | 384-bit | 384-bit |
| Paměťová šířka pásma | Až 416 GB/s | Až 448 GB/s | Až 672 GB/s | Až 672 GB/s |
| NVIDIA CUDA jádra | 2,304 | 3,072 | 4,608 | 4,608 |
| Tenzorová jádra NVIDIA | 288 | 384 | 576 | 576 |
| Jádra NVIDIA RT | 36 | 48 | 72 | 72 |
| Výkon s jednou přesností | 7.1 TFLOPS | 11.2 TFLOPS | 16.3 TFLOPS | 16.3 TFLOPS |
| Výkon tenzoru | 57.0 TFLOPS | 89.2 TFLOPS | 130.5 TFLOPS | 130.5 TFLOPS |
Naším prvním benchmarkem je multiplatformní nástroj LuxMark pro benchmarking OpenCL. LuxMark je založen na rozhraní LuxCore API a je nabízen jako propagační součást sady LuxCoreRender. Pro svůj benchmark používá nový tracer pro OpenCL založený na mikrojádru jako renderovací nástroj, který nabízí jedinečný způsob, jak zatížit grafický procesor instalovaný v dané pracovní stanici.
| LuxMark | |
|---|---|
| GPU | výsledky |
| P4000 | 15,303 |
| P5000 | 13,170 |
| P6000 | 21,297 |
| RTX 4000 | 28,338 |
| RTX 5000 | 29,404 |
Zatímco grafické karty Pascal dosáhly v testu LuxMark dobrých výsledků, u grafických karet Turning je patrný zřejmý nárůst výkonu. RTX 4000 se umístila na druhém místě za RTX 5000 se skóre 28 338.
Dalším nástrojem je Arion, benchmarkovací nástroj CUDA vyvinutý společností RandomControl, který umožňuje pracovním stanicím zatěžovat CPU nebo GPU v renderovací aplikaci. ArionBench je softwarový nástroj založený na technologii Arion 2, který vystavuje CPU/GPU vysoké zátěži simulací toku světla ve 3D scéně.
| Arion | |
|---|---|
| GPU | výsledky |
| P4000 | 1,865 |
| P5000 | 2,738 |
| P6000 | 3,731 |
| RTX 4000 | 4,484 |
| RTX 5000 | 6,193 |
Další velký skok ve skóre při přechodu z Pascalu na Turing, kde RTX 4000 udělala poměrně velký skok oproti P6000.
Náš další benchmark využívá SolidWorks 2019 a čtyři 3D modely zahrnující Audi R8, stavební bagr, proudový motor a také rallyový vůz. Solidworks je špičková 3D CAD modelovací aplikace s akcelerací GPU, která funguje na systémech Windows. SolidWorks je vyvinutý společností Dassault Systèmes a používá jej více než dva miliony inženýrů a více než 165 000 společností po celém světě. Pro účely benchmarkingu využíváme novou funkci „performance pipeline“ v SolidWorks 2019. Tato architektura poskytuje responzivnější zobrazení v reálném čase, zejména u velkých modelů. Využívá moderní OpenGL (4.5) a hardwarově akcelerované vykreslování pro zachování vysoké úrovně detailů a snímkové frekvence při posouvání, zoomování nebo otáčení velkých modelů.
Po vykreslení každého modelu náš skript pětkrát otočí každý model a změří čas potřebný k dokončení tohoto úkolu. Poté tuto hodnotu vydělí počtem vykreslených snímků a vypočítá průměrné skóre snímků na sekci (FPS).
| SolidWorks | |
|---|---|
| Solidworks R8 | Průměrný |
| P4000 | 198.0232 |
| P5000 | 214.9254 |
| P6000 | 217.9745 |
| RTX 4000 | 211.1824 |
| RTX 5000 | 208.8849 |
| Bagr Solidworks | Průměrný |
| P4000 | 186.4832 |
| P5000 | 211.9595 |
| P6000 | 230.9774 |
| RTX 4000 | 259.6056 |
| RTX 5000 | 294.2529 |
| Tryskový motor Solidworks | Průměrný |
| P4000 | 163.0573 |
| P5000 | 198.5351 |
| P6000 | 210.411 |
| RTX 4000 | 220.6897 |
| RTX 5000 | 283.2206 |
| Rallyové auto Solidworks | Průměrný |
| P4000 | 205.6225 |
| P5000 | 219.0114 |
| P6000 | 218.4922 |
| RTX 4000 | 214.4253 |
| RTX 5000 | 217.256 |
U modelů Solidworks R8 a Rally Car je to mírný pokles výkonu u modelů Turing, nicméně u modelů Digger a Jet Engine je velký skok. Při testování v Solidworks jsme používali beta režim zobrazení, což může být příčinou neobvyklého škálování pozorovaného u sestav Audi R8 a RallyCar.
Dalším v pořadí je benchmark od Environmental Systems Research Institute (Esri). Esri je dodavatelem softwaru pro geografické informační systémy (GIS). Tým Performance Team společnosti Esri navrhl doplňkové skripty PerfTool pro automatické spouštění ArcGIS Pro. Tato aplikace používá funkci „ZoomToBookmarks“ k procházení různých předdefinovaných záložek a vytváření souboru protokolu se všemi klíčovými daty potřebnými k predikci uživatelského prostředí. Skript automaticky třikrát opakuje záložky, aby zohlednil ukládání do mezipaměti (paměť a mezipaměť disku). Jinými slovy, tento benchmark simuluje náročné grafické využití, které lze pozorovat u softwaru Esri ArcGIS Pro 2.3.
Testy se skládají ze tří hlavních datových sad. Dvě jsou 3D pohledy na města Filadelfie v Pensylvánii a Montrealu v Quebecu. Tyto pohledy na města obsahují texturované 3D vícerozměrné budovy přehozené přes model terénu a přehozené letecké snímky. Třetí datová sada je 2D mapa regionu Portland v Oregonu. Tato data obsahují podrobné informace o silnicích, pozemkech, parcích a školách, řekách, jezerech a terénu ve stínu kopců.
Při pohledu na dobu vykreslení modelu z Montrealu vykázala NVIDIA Quadro RTX 4000 průměrnou dobu vykreslení 00:01:31.284, zatímco průměrné a minimální FPS vykázaly 502.395 a 180.699.
| ESRI ArcGIS Pro 2.3 Montreal | |
|---|---|
| Doba kreslení | Průměrný |
| Quadro P4000 | 00:01:31.084 |
| Quadro P5000 | 00: 01: 31: 082 |
| Quadro P6000 | 00:01:31.081 |
| Quadro RTX 4000 | 00:01:31.284 |
| Quadro RTX 5000 | 00:01:31.067 |
| Průměrné FPS | Průměrný |
| Quadro P4000 | 432.327 |
| Quadro P5000 | 489.889 |
| Quadro P6000 | 521.551 |
| Quadro RTX 4000 | 502.395 |
| Quadro RTX 5000 | 527.636 |
| Minimální FPS | Průměrný |
| Quadro P4000 | 164.546 |
| Quadro P5000 | 194.218 |
| Quadro P6000 | 190.336 |
| Quadro RTX 4000 | 180.699 |
| Quadro RTX 5000 | 190.775 |
Dalším je náš model z Philadelphie, kde RTX 4000 vykázala průměrnou dobu vykreslování 00:01:00.231, zatímco průměrné a minimální FPS vykázaly 434.170 a 196.825.
| ESRI ArcGIS Pro 2.3 Philadelphia | |
|---|---|
| Doba kreslení | Průměrný |
| Quadro P4000 | 00:02:53.928 |
| Quadro P5000 | 00:01:01.109 |
| Quadro P6000 | 00:01:01.245 |
| Quadro RTX 4000 | 00:01:00.231 |
| Quadro RTX 5000 | 00:01:01.111 |
| Průměrné FPS | Průměrný |
| Quadro P4000 | 304.340 |
| Quadro P5000 | 451.826 |
| Quadro P6000 | 469.879 |
| Quadro RTX 4000 | 434.170 |
| Quadro RTX 5000 | 531.315 |
| Minimální FPS | Průměrný |
| Quadro P4000 | 160.152 |
| Quadro P5000 | 212.910 |
| Quadro P6000 | 207.879 |
| Quadro RTX 4000 | 196.825 |
| Quadro RTX 5000 | 224.341 |
Náš poslední model je Portland. Zde měla RTX 4000 průměrnou dobu vytáčení 00:00:32.646. Průměrné FPS ukázalo 2 783,547, zatímco minimální FPS ukázalo 1 007,309.
| ESRI ArcGIS Pro 2.3 Portland | |
|---|---|
| Doba kreslení | Průměrný |
| Quadro P4000 | 00:00:32.426 |
| Quadro P5000 | 00:00:32.310 |
| Quadro P6000 | 00:00:32.552 |
| Quadro RTX 4000 | 00:00:32.646 |
| Quadro RTX 5000 | 00:00:32.541 |
| Průměrné FPS | Průměrný |
| Quadro P4000 | 2,051.053 |
| Quadro P5000 | 2,057.395 |
| Quadro P6000 | 2,343.948 |
| Quadro RTX 4000 | 2,821.928 |
| Quadro RTX 5000 | 2,783.547 |
| Minimální FPS | Průměrný |
| Quadro P4000 | 1,179.974 |
| Quadro P5000 | 1,189.524 |
| Quadro P6000 | 1,282.045 |
| Quadro RTX 4000 | 1,083.260 |
| Quadro RTX 5000 | 1,007.309 |
Závěr
NVIDIA Quadro RTX 4000 je grafická karta s nižší úrovní architektury Turing, ale to neznamená, že není výkonná. RTX 4000 je vybavena 2304 jádry CUDA a 8GB GDDR6 GPU. Stejně jako všechny Quadro RTX, i 4000 dokáže ve svém přístupném jednoslotovém provedení poskytovat zrychlené sledování paprsků, hluboké učení a pokročilé stínování. To může kreativním profesionálům poskytnout rychlejší přístup k informacím a zároveň jim umožní urychlit jejich tvůrčí úsilí. RTX 4000 je také vybavena technologií VirtualLink, která zjednodušuje připojení k VR displejům nové generace s vysokým rozlišením, které se montují na hlavu.
Co se týče výkonu, RTX 4000 si vedla velmi dobře, zejména vzhledem k tomu, že se nachází na spodní hranici výkonnosti nových GPU. V našem benchmarku LuxMark téměř zdvojnásobila svůj protějšek v Pascalu a dokonce překonala P6000. V benchmarku Arion RTX 4000 více než zdvojnásobila P4000 a opět snadno překonala P6000. V našich benchmarkech Solidworks RTX 4000 snadno překonala P4000 a zářila ještě jasněji v benchmarku Digger a Jet Engine. V ESRi měla RTX 4000 mnohem lepší výkon než P4000 (a v některých případech i P5000), ale existují úlohy, kde P6000 dosahovala lepších výsledků. Je třeba mít na paměti, že RTX 4000 se nachází na spodní hranici architektury Turing a P6000 na nejvyšší hranici architektury Pascal.
Celkově vzato je Quadro RTX 4000 velmi vítaným přírůstkem do široké řady působivých GPU od NVIDIA a nabízí velmi působivá čísla výkonu na základní kartu, a to při cenovce pouhých 900 dolarů.
Amazon