GeForce 4 – král je mrtev, ať žije král

Dny panování GeForce 3, které nedávno sabotérsky narušil konkurenční Radeon 8500, jsou sečteny. nVidia svým novinkovým GeForce 4 totiž opět dokazuje, že jí post nejprogresivnějšího producenta grafických čipů přináleží plně po právu. Vypravte se s námi do hlubin čipů NV25 a NV17.

Ty tam jsou doby, kdy o potenciální (ne)kvalitě nově uváděné grafické karty nerozhodovalo nic než hrubý výkon. Ve chvíli, kdy většina karet podává takový výkon, že se rozdíly mezi nimi prakticky smazávají i na nejlepších monitorech (co se fps týče, nikoli kvality výsledného obrazu), jejich budoucnost závisí především na třech faktorech. Jednak na dobrém marketingu, jak by jistě promptně poznamenal zarytý cynik, jednak na podpoře up-to-date (současných) technologií a jednak na použitelnosti do budoucna. Ne každý nový výrobek ale může zákazníkovi poskytnout všechny tři zmíněné atributy zabalené v dokonalém celku, mutanty metamorfované ze starších čipových sad například samotný technický pionýr nVidia spokojeně titulově přiřazuje k sadám vyšším (pouze s přidanými písmeny MX), aby tak podpořila jejich prodej (a dalo by se říct, že se jim to i daří).

GeForce 4, jejich nejnovější přírůstek do produktové řady, je podobně jako jeho předchůdci prodáván ve dvou odlišných verzích – MX a Ti, přičemž každá z nich je navíc implementována do tří výsledných řešení. V praxi to znamená, že nVidia představuje jmenovitě čipy Ti4600, Ti4400, Ti4200 (vyjde až v květnu), MX420, MX440 a MX460, z nichž první tři zastupují řadu osazenou jádrem NV25 a zbývající tři naopak NV17.

Ponechme na chvíli stranou levnější čipové řešení postavené na jádře NV17 a představme si blíže „pravou“ GeForce4 – tedy zmíněnou řadu Ti, která by se do České republiky měla začít dovážet už v nejbližších dnech. Novou nvidiáckou vlajkovou lodí se s uvedením GeForce 4 na trh stává nejsilnější z trojice mušketýrů – Ti4600, jejíž jádro pracuje na frekvenci 300 MHz (Asus připravuje GeForce 4 Ti 4600 s taktem jádra 330 MHz) s 128 MB 325MHz DDR paměti. Čistě teoreticky tak paměti umožňuje průtok až 10,4 GHz. Zbývající dvě modifikace Ti4600, tedy Ti4200 a Ti4400, už se liší jen kosmeticky – taktováním jádra a DDR pamětí. Všechny tři pak disponují řadou nových funkcí a schopností a (na rozdíl od GeForce 3) také dvěma Vertex shader jednotkami (podobné, leč o něco méně vyladěné řešení představila nVidia v Microsoftí konzoli Xbox).

Jednou z nejdůležitějších novinek nové GeForce je Accuview antialiasing (vyhlazování hran), kterému je údajně věnováno až 13% výpočetní síly jádra NV25. Jeho přínos spočívá především v několikasamplovém antialiasingu, který na aktuálně obecně nejpoužívanějších kartách de facto není prakticky proveditelný (hodnota fps strmě klesá k bodu mrazu). Pomocí accuview chce nVidia dokázat, že GeForce 4 dokáže uživit i čtyřnásobný antialiasing (4xAA) v rozlišení 1024x768 pixelů při asi 50 obrázcích za sekundu. A nejen to – do nové řady svých grafických čipů implementovala i nový 4XS antialiasing. Ten se od 4xAA liší tím, že atributy každého pixelu jsou vypočítány ze dvou paralelních pixelů, každý předem zpracovaný dvojnásobným antialiasingem –znamená to, že scéna ve výsledku díky použití vícero textur k výpočtu každého pixelu vypadá mnohem lépe. Bohužel ani Ti4600 dosud není výkonnostně natolik na výši, aby podobné „srandičky“ předváděla na posezení – při tomtéž rozlišení (1024x768) se totiž jen stěží dostává nad hranici plynulosti.

V otázce vylepšení po stránce práce s pamětí je nová GeForce až přespříliš skromná. Od svého předchůdce totiž převzala základní systém práce se čtyřmi nezávislými bloky DDR paměti (tentokrát však 32 MB) po 32-bitových sběrnicích a pozice nejzajímavějšího vylepšení tak zbyla na nově přidané rychlé vyrovnávací paměti (cache), které nVidia trefně pojmenovala Lightspeed Memory Architecture II. Jejich technologie sice byla představena už v GeForce 3, nicméně nedočkala se širšího uplatnění a mohu-li předčasně soudit, zřejmě se jej nedočká ani nyní. Přesto ale toto vylepšení potěší zvlášť s ohledem na budoucnost.

Jistého drobného vylepšení dosáhla nVidia také v oblasti Z-bufferu, neboli části jádra zpracovávající informaci o „hloubce“ daného pixelu, na níž do jisté míry záleží, zda onen pixel bude vykreslen a viditelný ve finální scéně či nikoli. Ona novinka spočívá ve vylepšení tzv. Visibility subsystému, resp. konkrétně featurky zvané z-occlusion culling, na níž záleží jaká část z mnoha pixelů, které se nedočkají svého uplatnění ve scéně, nakonec nebude vůbec vypočítávána. Samozřejmě platí, že čím více času grafického čipu takto ušetří, tím lépe. Dodávám, že komprese z-buffer dat, známá už z čipu GeForce 3, která dokáže spolehlivě pracovat s kompresním poměrem 4:1 a snižuje tak značnou měrou nároky na spolupráci s pamětí, nedoznala v souvislosti s implementací v GeForce 4 žádných významných změn (a pokud je mi známo, tak ani žádných jiných).Poslední a zřejmě nešťavnatější novinkou druhé generace LMA je funkce s názvem auto pre-charge (něco jako „automatické přednabití“). Ta dokáže na základě logických výpočtů poměrně přesně odhadnout, jaká část paměti bude v následujícím kroku jádrem využívána a tak onu oblast předčasně nabije, aby pak nedocházelo k zbytečným časovým prodlevám v komunikaci obou částí čipu. Skvělé je, že pokud v krátké době k využití vybrané části paměti nedojde, nic se neděje a nedochází k jakékoli degradaci výkonu.

Značný důraz klade nVidia po vzoru ATi a Matroxu ve svém novém čipu GeForce 4 na vícemonitorové systémy. Ve spolupráci se společností, která na téže technologii pracovala pro ATi, totiž vyvinula systém nView, jehož jediným cílem je právě flexibilita podpory multiobrazovkových řešení. Běžné uživatele ale rozhodně zaujme především svým user-friendly provedením – po krátké instalaci potřebných softwarových plug-inů totiž umožňuje i takové libůstky, jako otevření nového okna Exploreru na druhém monitoru prostřednictvím dvojkliku pravým tlačítkem myši na vybraný odkaz.

Pod nenápadným názvem GeForce 4 na nás tentokrát nVidia nalíčila poměrně trefnou past. Původně nepříliš ambiciózní čip NV17, který je de facto vylepšením GeForce 2 totiž nepasovala do role MX verze třetí generace svých grafických čipů, nýbrž rovnou do verze čtvrté, čímž do značné míry mate uživatele a kupující prahnoucí po výpočetní síle „originální“ GeForce 4. Tristní je nejen to, že GeForce 4 MX zaostává výkonově i funkcemi za na oko slabšími kolegy v podobě GeForce 3, ale i to, že nedisponuje plnou podporou DirectX 8, která se za poslední rok stala de facto nepsanou samozřejmostí (ATi už pilně chystá vývoj grafického čipu plně podporujícího nové DirectX 9).

Její podobnost s GeForce 4 Ti naštěstí (pro nVidii) nekončí stejným pojmenováním, nicméně zahrnuje i sadu funkcí pro práci s pamětí LMA II a kopíruje obecnou tendenci zvyšování frekvence jádra a pamětí. Pět minut po dvanácté také nVidia vybavila svou sekundující řadu grafických čipů hardwarovým dekodérem MPEG2 – tj. například DVD filmů apod.

Ceny jednotlivých verzí GeForce 4 v tuzemských obchodech v současnosti ještě nejsou všeobecně známy a tak si zrekapitulujme alespoň ty americké, jejichž tendence pak obvykle většina obchodů i u nás, ač nerada, následuje (většinou totiž směřují dolů). Vlajková loď nVidie, špičková Ti4600 by měla pár týdnů po vypuštění s cenou setrvat na 399 dolarech, tj. cca 15 tisících korunách, Ti4400 pak na 299 (cca 11 tis. Kč) a Ti4200, která přijde na trh až pár týdnů po oficiálním „launchi“ GeForce 4, necelých 200 dolarů – konkrétně 199 (tj. cca 7 500 Kč). MX verze GeForce 4 budou k mání za 99 až 179 dolarů v závislosti na jednotlivých řešeních – 99-dolarová MX420 navíc jako jediná pravděpodobně nepůjde na trh v klasickém balení, nýbrž jako retail. Lepší volbou po stránce cena/výkon se ale po dostatečném rozšíření GeForce 4 stane spíše titanová verze GeForce 3, která je jak výkonnostně tak cenově mnohem zajímavější – a navíc disponuje (na rozdíl od GeForce 4 MX) plnou podporou DirectX 8.