Review: Tarjeta Gráfica MSI GeForce RTX 2070 GAMING Z

Tenemos en nuestras manos la MSI GeForce RTX 2070 GAMING Z, el modelo mas alto de la serie GAMING de MSI, overclockeada de fábrica y apuntada al segmento medio del mercado Gamer. Equipada con la tecnologia RTX de NVIDIA, veremos como se comporta con nuestras pruebas. ¿Quieres saber más de ella? ¿Quieres saber cómo se compara frente a la GTX 1080 o la GTX 1080Ti o incluso con la RTX 2080? ¡Entonces acompáñanos en este nuevo review que en OZEROS tenemos para ti!

Basada en la nueva arquitectura Turing de NVIDIA, la MSI GeForce RTX 2070 GAMING Z es una tarjeta de 2,5 slots el cual trae consigo el mejorado sistema de refrigeración Twin Frozr 7. Esta tarjeta viene equipada con el GPU TU106 y viene siendo el tercer chip que utiliza la arquitectura mencionada anteriormente, la cual ofrece un cambio drástico en como funcionan los motores de iluminación entre otras características.

 Arquitectura Turing

La arquitectura Turing, como indica NVIDIA, está plagada de innovaciones y tecnologías que han tardado más de 10 años en desarrollarse. En general, Turing representa el cambio de arquitectura más importante que NVIDIA ha hecho en toda una década, ofreciendo avanzadas mejoras en rendimiento y eficiencia.

Esta arquitectura combina aceleración por hardware y renderizado híbrido, Turing une rasterización, trazado de rayos en tiempo real e inteligencia artificial para brindar la experiencia gráfica de la siguiente generación a los jugadores de PC.

Turing – Gráficos reinventados

Turing es la primera arquitectura capaz en traer inteligencia artificial (IA) y trazado de rayos en tiempo real al mundo del gaming. Un GPU Turing incluye rendimiento de sombreado, Tensor Cores con un motor de IA de hasta 114 de TFLOP, y RT Cores para hasta 10 Giga Rays de aceleración de trazado de rayos. 

Dentro del GPU Turing TU106, encargado de dar vida a la RTX 2070, hay 10,8 mil millones de transistores.

Turing – Diseñado para 4K y con memorias GDDR6

A medida que los gráficos son cada vez más sofisticados, los jugadores buscan una experiencia más inmersiva, entregada mediante velocidades de cuadros por segundo ultra-altas, mayores resoluciones e imágenes HDR. De todas maneras, muchos juegos modernos son demasiado exigentes para funcionar de forma cómoda en resolución 4K, incluso con las tarjetas Pascal más rápidas que hoy existen.

Turing, con 18,6 mil millones de transistores, es el primer GPU finalmente capaz de ofrecer el rendimiento para que incluso los juegos modernos más exigentes puedan ser corridos a sus máximas configuraciones. El Streaming Multiprocessor de la arquitectura Turing ofrece un dramático aumento en la eficiencia de sombreado, logrando ofrecer 1,5 veces el rendimiento por núcleo CUDA en comparación a la arquitectura Pascal. Estas mejoras son permitidas gracias a dos cambios claves en la arquitectura del GPU. Primero, el Turing Streaming Multiprocessor (TSM) agrega una nueva ruta independiente para datos enteros, lo que permite que operaciones de punto flotante y enteros sean ejecutadas de forma concurrente. Segundo, la ruta de memoria del SM ha sido re-diseñada para unificar la memoria compartida, el cache de texturas y el cache de carga de la memoria en una sola unidad. Esto se traduce en 2 veces el ancho de banda y un incremento de más de 2 veces la capacidad del cache L1 para cargas de trabajo comunes.

También, Turing es la primera arquitectura de GPU en soportar nuevas memorias GDDR6 de 14Gbits/segundo, ofreciendo velocidad y ancho de banda para gaming en 4K.

En la imagen se aprecia una comparación de juegos modernos corriendo al máximo posible en calidad gráfica. Turing ofrece 4K 60FPS en juegos como F1 2018, Far Cry 5, Shadow of the Tomb Raider, y Star Wars Battlefront II. (Grafico de Comparativa de NVIDIA para las GPU tope de linea)

Deep Learning Super-Sampling (DLSS)

Los núcleos Tensor son unidades de ejecución especialmente diseñadas para llevar a cabo las operaciones de computo necesarias en aplicaciones de Deep Learning.

Los Tensor Cores de la arquitectura Turing pueden ser usados para mejorar el rendimiento mediante una función llamada Deep Learning Super-Sampling, que mediante una red neuronal artificial extrae capas de una escena renderizada y combina inteligentemente detalles de múltiples cuadros para ofrecer una imagen final de mayor calidad. Esto permite a los GPU Turing usar solo la mitad de muestras para que un renderizado por IA pueda crear la imagen final. El resultado es limpio y claro, con una calidad similar al obtenido mediante un renderizado tradicional, pero con mayor rendimiento y velocidad.

Trazado de rayos – Ray Tracing

El trazado de rayos en tiempo real ha sido considerado por largo tiempo como el Santo Grial de los gráficos. El trazado de rayos, o Ray Tracing, es una tecnología computacionalmente intensiva, que renderiza y simula de forma realista la iluminación de una escena y sus objetos. El trazado de rayos se usa ampliamente en la industria del cine, en diseño de productos y en aplicaciones de arquitectura, siempre con renderizado de luz posterior (no en tiempo real).

Implementar trazado de rayos en tiempo real fue un enorme desafío técnico, requiriendo cerca de 10 años de colaboración entre la investigación de NVIDIA, equipos de diseño de GPUs y equipos de ingenieros. El trazado de rayos en tiempo real es posible gracias a la invención de NVIDIA del RT Core junto a la tecnología de software NVIDIA RTX.

Juegos con Ray Tracing:

• Assetto Corsa Competizione
• Atomic Heart
• Battlefield V
• Control
• Enlisted
• MechWarrior 5: Mercenaries
• Metro Exodus
• Shadow of the Tomb Raider
• Justice (Ni Shui Han)
• JX3
• Project DH

Nota: Trazado de rayos mediante DirectX estará disponible para usuarios como parte de la actualización Windows 10 Octubre 2018.

Modelo de renderizado híbrido y RTX-OPS

Con la introducción de los núcleos RT y los núcleos Tensor, Turing permite trazado de rayos en tiempo real para iluminación y el uso de IA para gráficos y otras aplicaciones. Juntas, estos cambios permiten un nuevo modelo de trabajo, llamado renderizado híbrido, en el cual las aplicaciones gráficas usan una combinación de renderizado tradicional, renderizado de trazado de rayos, e IA para producir imágenes increíbles en tiempo real.

A modo de ejemplo, la GeForce RTX 2070 es capaz de:

• 7.5 a 7.9 TFLOPS de rendimiento de sombreado FP32
• 7.5 a 7.9 TOPS de rendimiento de sombreado INT32
• 59.7 a 63 TFLOPS de rendimiento Tensor FP16
• 6 Giga Rays de rendimiento en trazado de rayos, equivalente a 60 TFLOPS

De todas maneras, una carga de trabajo típica no usaría todas estas tecnologías al mismo tiempo, por lo que añadirlas juntas no representa una forma adecuada de medición. El propósito de los RTX-OPS es entregar una forma de medición útil, basada en la carga de trabajo para describir rendimiento.

Para calcular los RTX-OPs de una tarjeta, consideramos cuanto es usado cada carga en particular:

• Sombreado FP32 es usado el 80% del tiempo
• Sombreado INT32 es usado 28% del tiempo
• Tensor Core FP16 es usado el 20% del tiempo
• RT Cores son usados el 40% del tiempo

La fórmula para calcular los RTX-OPS es: TENSOR*20% + FP32*80% +RTOPS*40% + INT32*28%

En el caso de la GeForce RTX 2070, esta operación nos resulta en un total de 45 RTX-OPs.

MSI GeForce RTX 2070 GAMING Z

En primera instancia, tenemos el empaque clásico de MSI para tarjetas gráficas. La caja nos entrega la información de todas las características principales de la misma como lo son su iluminación RGB, el sistema de refrigeración Twin Frozr 7 y la leyenda de GAMING Z. Dentro de la caja nos encontramos con una grata sorpresa; MSI decidió agregar un soporte PCI metálico para nuestra tarjeta. Este se monta en nuestro gabinete en los slots adyacentes a la tarjeta para otorgarle un mejor soporte y así evitar fuerzas extremas para el slot PCIe y para la tarjeta en si. Kudos para MSI por esta gran adición.

Ahora, nos concentramos en la MSI GeForce RTX 2070 GAMING Z como tal. La tarjeta posee un modelo de PCB no referencial, por ende, es algo más grande que el que podríamos encontrar en un modelo FE. El sistema de refrigeración Twin Frozr 7 nos entrega un sistema basado en 7 heatpipes los cuales viajan a través de la totalidad de la placa. En la parte superior, la tarjeta cuenta con un backplate de aluminio el cual se encarga de darle aún mas rigidez. En el costado, contamos con el logo de MSI retroiluminado RGB y, en esta oportunidad, el logo de GEFORCE RTX no posee iluminación. En la parte inferior, contamos con dos ventiladores  de 9,5cm los cuales se encargan de mantener las temperaturas controladas de manera silenciosa. Ademas, en este mismo lado, contamos con 4 zonas de iluminación RGB las cuales se encuentran por los bordes de los ventiladores. Por el lado de las salidas de vídeo, contamos con tres DisplayPort 1.4, un HDMI 2.0b  y un USB Type-C.

Plataforma

Para la comparativa usaremos la plataforma mas nueva a disposición, que en este caso se trata de un procesador Intel Coffee Lake. Por el lado de los componentes usaremos memorias Corsair, SSD Kingston, MSI para la Placa Madre y fuente de poder Thermaltake. Todo queda detallado a continuación:

Resultados

Todos los juegos en la batería de prueba fueron probadas primero a una resolución Full HD (1920 x 1080) y luego a una resolución 4K (3840 x 2160), con sus opciones gráficas a tope. Los detalles de filtrado y calidad de imagen se indican en cada imagen. Además, incluimos algunos benchmarks que NVIDIA ha lanzado junto a la arquitectura Turing, para revisar a fondo el poder real de estas tarjetas, y sus antecesoras, en trazado de rayos en tiempo real. En esta oportunidad no se incluirán datos de Overclock ya que por tiempo no se pudieron efectuar las pruebas correspondientes. Eventualmente, surgirá un articulo separado para el Overclocking en esta nueva arquitectura.

Pruebas de Juegos en resolución Full HD

Pruebas de Juegos en resolución 4K

Final Fantasy XV

Para poder probar las bondades de DLSS, el único benchmark “real” que existe de momento (ya que no hay juegos que soporten la tecnologia al momento de esta publicación) es el de Final Fantasy XV, el cual es una versión exclusiva que soporta DLSS. Este benchmark mide la capacidad de gráficas en base a un puntaje y mientras mas alto, mejor es el rendimiento. Cabe señalar que estos números pueden variar en el tiempo y es probable que en futuras revisiones en Ozeros utilicemos una versión publica en vez de la provista por NVIDIA/Square Enix.

En el gráfico, podemos ver que al tener DLSS tenemos una diferencia de algo mas de 600 puntos con la RTX 2080, y  500 puntos de diferencia con TAA. EL rendimiento en TAA comparada con la generación anterior cae justo entremedio de la GTX 1080 y GTX 1080 Ti, estando más cerca de la ultima mencionada.

Battlefield V DXR

Y aquí tenemos el primer juego con soporte oficial DXR, o mas bien conocido como RayTracing. Battlefield V nos presenta la opción de poder ejecutarlo con DXR o no. En nuestras pruebas, ejecutamos las tarjetas RTX de NVIDIA que presentan dicha tecnologia y las que no, obviamente con DXR desactivado. Para mas información sobre esta tecnologia, puedes leer el apartado “Trazado de rayos – Ray Tracing” que se encuentra un poco más arriba.

La metodología de pruebas es la de siempre, medimos la cantidad de FPS durante un periodo de tiempo durante una campaña real y luego sacamos los valores mínimos y el promedio durante ese tiempo. Las pruebas fueron ejecutadas con la configuración “CUSTOM” y todo en “ULTRA o HIGH” siendo siempre la opción mas alta. Hay que tener consideración de que esta tecnologia es nueva y que en el futuro podemos ver mejoras importantes en el rendimiento y ejecución de la misma.

Ahora, a los resultados. Nos encontramos con un rendimiento aceptable con DXR activo para la configuración en Full HD. La calidad de imagen es asombrosa por decir lo menos. El caso cambia dramáticamente cuando tomamos la misma configuración y la llevamos a una resolución 4K; 49 FPS como promedio siendo el mínimo 31 FPS. La historia cambia cuando desactivamos DXR, ya que en ambos escenarios, 4K y 1080p, tenemos un incremento en rendimiento que ronda en un 40%.

Benchmark Sintéticos

Consumo

Utilizando nuestro medidor de consumo especialmente diseñado para medir el consumo de Watts de nuestro equipo, a continuación hacemos una comparación entre el equipo en reposo y a plena carga.

Temperaturas

Siguiendo el proceso anterior aprovechamos de registrar las temperaturas del GPU en los momentos de máxima carga, quedando finalmente como sigue a continuación:

Conclusiones

Luego de una extensa jornada de pruebas estamos en condiciones de dar un veredicto sobre la nueva MSI GeForce RTX 2070 GAMING Z.

Bueno, en síntesis, podemos decir que MSI GeForce RTX 2070 GAMING Z es una tarjeta gráfica con excelente construcción. Cuenta con un backplate de aluminio bastante rígido que ayuda al soporte y carga del peso de la misma.

La calidad del empaque es al que estamos acostumbrados, buena protección y aislación. El único accesorio que viene con esta tarjeta es el soporte PCI, el cual nos encantó. Al ser una tarjeta bastante grande, necesita algo más de soporte y claramente MSI pensó en ello y decidió agregar este soporte para protegerla aun mas.

El tamaño de la MSI GeForce RTX 2070 GAMING Z es un posible problema. Esta versión utiliza 2.7 Slots PCIe de nuestro gabinete y, quizá, en algunas configuraciones nos podemos encontrar con problemas al instalarla. El largo tambien es un problema mayor ya que al utilizar el PCB  no referencial puede que tope en algunos gabinetes algo estrechos.

Su disipador TwinFrozr 7 fue la estrella,  se encargo de mantener las temperaturas a nivel sin mayor problema y muy silenciosamente.

La iluminación RGB esta justo en lo ideal, ni mucho ni poco. Cuenta con unos insertos de acrílico blanco para disipar la luz emitida por el sistema de iluminación los cuales se pueden configurar con la aplicación Mystic de MSI.

Su rendimiento está dentro de lo que esperábamos, supera a la GTX 1080 en todas las pruebas y para ser del segmento medio, es agradable saber que cuenta con un rendimiento cercano a una GTX 1080 Ti.

Este modelo en particular se basa en un PCB no referencial de NVIDIA y por ende se obtiene un rendimiento algo superior al de una Founders Edition. Aun no contamos con modelos referenciales de la RTX 2070, y por ende no tenemos los datos para realizar dichas comparaciones.

Por otro lado, la GTX 1080Ti es en realidad un rival duro de vencer y en muchas pruebas tuvimos un rendimiento igual o muy similar. De hecho la diferencia real se hizo en las pruebas utilizando DLSS y Raytracing, donde la RTX 2070 cuenta con toda la arquitectura necesaria para poder sacar ventaja.

Lamentablemente es una pena que aun no podamos contar con muchos juegos que tenga soporte para DLSS o Raytracing. Tenemos los datos entregados por Final Fantasy XV y Battlefield V los cuales nos muestran lo capaces que son estos nuevos GPUs. Eventualmente, cuando el soporte oficial de los desarrolladores de videojuegos sea estable, revisitaremos estos apartados para correr todas las pruebas nuevamente. Los resultados obtenidos para DXR son algo duro de masticar; El impacto de rendimiento es bastante grande, pero la calidad de imagen es excepcional. No ahondamos mucho en este tema ya que es algo particular de la tecnologia como tal y no de la tarjeta en si.

Por problemas técnicos y de logística, quedamos cortos con las pruebas comparándola con la 1070 y 1070 Ti. Estas pruebas serán efectuadas en el futuro próximo (no se desesperen!)

Finalmente, el precio de una RTX 2070 FE ronda los $500 USD  versus los $579 USD para este modelo de MSI. Pensamos que el precio es justo si consideramos que al día de hoy con una GTX 1080 podemos tener rendimiento inferior en casi todos juegos actuales y la GTX 1080 Ti se encuentra por alrededor de $1000 USD . Ahora bien, si quieres estar actualizado desde ya para todos los juegos que incluirán Ray Tracing y DLSS, esta puede ser tu opción, ya que de seguro se convertirán en un nuevo estándar para la industria.

Por estos motivos es que no nos queda mas que entregarle a la MSI GeForce RTX 2070 GAMING Z el premio de “Producto Recomendado”.

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