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Jul 11, 2023

GeForce RTX 4090 entre computadora portátil y computadora de escritorio: ¿En qué se diferencian en rendimiento las principales GPU de Nvidia?

Los procesadores gráficos GeForce RTX serie 40 de Nvidia, construidos sobre la arquitectura "Ada Lovelace", tienen un rendimiento extremadamente impresionante (y, en el extremo superior, caro) tanto en computadoras de escritorio como en portátiles. La parte superior

Los procesadores gráficos GeForce RTX serie 40 de Nvidia, construidos sobre la arquitectura "Ada Lovelace", tienen un rendimiento extremadamente impresionante (y, en el extremo superior, caro) tanto en computadoras de escritorio como en portátiles. La mejor opción en la pila, la GeForce RTX 4090, ofrece velocidades de fotogramas sin precedentes y es más eficiente en iluminación avanzada con trazado de rayos y DLSS de nitidez de imagen que cualquier otra anterior. Puede leer nuestro análisis de pruebas de la computadora portátil GeForce RTX 4090 y nuestra revisión de la tarjeta gráfica de escritorio Nvidia GeForce RTX 4090 para conocer el contexto en comparación con otras GPU en sus respectivas esferas.

Comparten nombre, pero ¿realmente son lo mismo? ¿Qué tan cerca están exactamente las versiones de escritorio y portátil de la GPU RTX 4090 entre sí? La brecha entre las GPU móviles y completas de Nvidia del mismo nombre ha variado a lo largo de los años, pero en prácticamente todas las generaciones, es seguro decir que las tarjetas gráficas de escritorio siempre han tenido una clara ventaja. Son mucho más grandes, están refrigerados activamente, están situados dentro de una caja de escritorio con mucho más espacio térmico que el chasis de una computadora portátil y funcionan con potencias mayores. El rendimiento de la GPU de las computadoras portátiles y la tecnología de enfriamiento han recorrido un largo camino, pero al final, no se puede desafiar la termodinámica.

Sin embargo, estas diferencias claras y fundamentales no cambian el hecho de que ambos se basan en la misma arquitectura y se venden bajo el nombre RTX 4090. Es fácil para los consumidores hacer suposiciones sobre cómo se traduce el rendimiento entre factores de forma o, para los menos expertos en tecnología, simplemente pasar por alto incluso los factores anteriores y hacer suposiciones basadas únicamente en el nombre.

Por lo general, no sometemos nuestros sistemas portátiles y de escritorio a las mismas pruebas comparativas, ni los comparamos entre sí en un gráfico; después de todo, los compradores generalmente buscan comprar una computadora portátil nueva o actualizar su computadora de escritorio, no eligen una en lugar de otra. otro.

Para juzgar de manera justa cuán profundamente varían dos GPU con el mismo nombre aquí en 2023, hemos ejecutado la GPU GeForce RTX 4090 Founders Edition y una GeForce RTX 4090 móvil sin restricciones (dentro del formidable MSI Titan GT77) a través de los mismos puntos de referencia. y comparó los resultados. Preparemos el escenario, observemos sus diferencias técnicas y luego profundicemos en los resultados.

Lo mencioné anteriormente, pero la diferencia más obvia es la del tamaño. Las GPU de escritorio, especialmente los modelos de alta gama como la RTX 4090, son objetos físicos de tamaño considerable incluso antes de tener en cuenta la tecnología que contienen. Los chips de escritorio están ubicados dentro de tarjetas grandes y gruesas que hoy en día pueden tener un pie de largo o más, mientras que las GPU móviles son chips delgados que deben caber dentro del chasis de una computadora portátil, al igual que las CPU. La RTX 4090 Founders Edition, por ejemplo, mide 12 pulgadas de largo y se considera una GPU de triple ancho: un hardware más grande que el que cualquier computadora portátil podría contener.

En este caso particular, aparece otro diferenciador importante: a pesar del nombre compartido, la RTX 4090 móvil en realidad funciona con el mismo silicio AD103 que la tarjeta gráfica RTX 4080 de escritorio, no la RTX 4090. Las GPU móviles y de escritorio comparten la marca RTX 4090. como los mejores modelos en sus respectivas pilas, pero no usan el mismo silicio. Este hecho tiene un efecto mensurable en el rendimiento. Y significa que la computadora portátil RTX 4090 tiene más en común, en términos de especificaciones estrictas, con la GPU Nvidia GeForce RTX 4080 de escritorio que con la tarjeta gráfica que comparte su nombre.

He aquí un vistazo a esas diferencias marcadas en la siguiente tabla. Para la tarjeta de escritorio, estas especificaciones son para RTX 4090 Founders Edition. Para el RTX 4090 móvil, estoy usando el MSI Titan GT77 como mi portátil de prueba; Las especificaciones de esta GPU en otras computadoras portátiles pueden diferir según la potencia, que abordaré a continuación.

Una gran variable aquí es la "potencia de la placa", en lo que se refiere a las implementaciones de las GPU de Nvidia en portátiles. Un fabricante de portátiles puede configurar la versión móvil del RTX 4090 dentro de un rango de entrega de energía, según el portátil en cuestión y sus límites térmicos. En el lado de las computadoras de escritorio, un problema similar afecta a los fabricantes individuales de tarjetas gráficas. Nvidia fabrica tarjetas gráficas Founders Edition (FE), que sirven como versión de "referencia" o stock de la tarjeta. Los fabricantes asociados (Asus, Gigabyte y MSI, por nombrar algunos) pueden tomar estos diseños de referencia y crear sus propias versiones de la tarjeta con chips de Nvidia, a menudo con más ventiladores, sincronizados a mayor velocidad, equipados con dispositivos más pesados ​​y voluminosos. disipadores de calor, o alguna combinación de estos. Las diferentes tarjetas tienen diferentes demandas de energía, rendimiento y precios; Solo veremos la tarjeta Founders Edition como una base segura.

Las variaciones en el lado de las computadoras portátiles tienden a ser más importantes. No es necesario comprar una tarjeta gráfica física o independiente, ya que la GPU siempre forma parte integral de una computadora portátil. Pero los fabricantes de portátiles pueden implementar el chip con diferentes restricciones térmicas y niveles de consumo de energía. Estos están ligados en gran medida al tamaño y al potencial de enfriamiento del cuerpo de una computadora portátil, por lo que los fabricantes ofrecen la misma GPU con diferentes potencias en diferentes computadoras portátiles. En otras palabras, un chip RTX 4090 en una computadora portátil no necesariamente tiene la misma implementación que un chip RTX 4090 en otra; ¡No importa la diferencia entre una computadora portátil y una computadora de escritorio!

Por ejemplo, Asus decidió implementar el RTX 4080 en su computadora portátil ROG Strix Scar 18 a 150 vatios (hasta 175 W, incluido el impulso), pero otro fabricante de computadoras portátiles puede restringirlo a 125 W, limitando su límite de potencia. Nvidia enumera el rango de potencia no aumentada para el chip de computadora portátil RTX 4090 entre 80W y 150W. Verá este tipo de variación constantemente con las GPU de portátiles, lo que hace que las pruebas de primera mano sean extremadamente importantes; el nombre de la GPU por sí solo no indica una expectativa de rendimiento exacta.

Como se mencionó, usaré la tarjeta Founders Edition como expectativa de escritorio básica para el RTX 4090, junto con el RTX 4090 implementado en el MSI Titan GT77. La GPU de escritorio se probó en nuestro banco de pruebas de tarjetas gráficas, que ejecuta un procesador Intel Core i9-12900K estándar con un refrigerador líquido Corsair Hydro Series H100X de 240 mm en una placa base Asus ROG Maximus Z690 Hero.

La unidad de revisión Titan GT77 que probé ejecutó un RTX 4090 a 150 W (hasta 175 W con impulso), una CPU Intel Core i9-13980HX y 64 GB de memoria. (Sí, el procesador en el banco de pruebas de GPU está una generación por detrás de la computadora portátil, ya que esa versión de prueba era el estándar en el momento de las pruebas de RTX 4090 y sigue siendo lo que usamos para probar las GPU de escritorio. El impacto de cualquier aceleración de la CPU debe ser limitado. en este contexto.) El Titan GT77 no es el principio y el fin del rendimiento móvil RTX 4090; existen algunos sistemas más grandes de 18 pulgadas y podrían aumentar un poco más la velocidad de fotogramas. Pero esta es una computadora portátil de alta gama ampliamente representativa que permite la mayor potencia de gráficos posible.

Teníamos mucho más que decir sobre la GeForce RTX 4090 Founders Edition y la arquitectura Lovelace, así que en lugar de repetirlo aquí, te animo a leer los detalles en esa revisión si quieres saber más.

Una vez establecido todo esto, la brecha de rendimiento exacta entre las variantes de computadora portátil y de escritorio de la “misma” GPU siempre ha variado dentro de cada una de las generaciones de plataformas de Nvidia. El lanzamiento de la línea RTX y su avanzada tecnología de iluminación con trazado de rayos, en particular, creó un nuevo mundo de posibles requisitos de energía, y las computadoras de escritorio tienen mucho más margen potencial que las computadoras portátiles. Esto hizo que fuera aún más difícil compararlos uno a uno, incluso si las GPU de portátiles se habían acercado en rendimiento antes de ese momento. (En los días de la serie GeForce GTX 10, las GPU como la GeForce GTX 1080 de escritorio y su contraparte móvil GTX 1080 en realidad se estaban acercando bastante en rendimiento).

Ahora, vayamos al conjunto de pruebas comparativas. Para estos resultados, también incluí nuestros números de prueba para la tarjeta de escritorio GeForce RTX 4080 Founders Edition. Después de todo, si la GeForce RTX 4090 móvil se basa, en esencia, en el mismo silicio que la RTX 4080 de escritorio, es igualmente interesante ver qué tan cerca se desempeñan estos dos. El foco aquí es ver cómo se traduce el nombre RTX 4090, pero el silicio que se comparte entre los chips de escritorio RTX 4080 y portátiles RTX 4090 iluminará lo que se pierde en los diferentes factores de forma.

Gran parte del punto fuerte de la serie RTX 40 reside en su eficiencia DLSS, que en teoría mejora notablemente la velocidad de fotogramas en resoluciones altas exigentes. Este ha sido el caso con la mayoría de estas GPU, y los resultados aquí lo demuestran. A continuación se muestran los resultados de dos títulos modernos equipados con DLSS en la configuración máxima con DLSS activado y desactivado, en múltiples resoluciones.

Estos juegos se comportan de manera diferente y DLSS los afecta de manera diferente, pero aún se ve un patrón en estos títulos y GPU. No es sorprendente señalar que, en promedio, generalmente obtuvieron la clasificación esperada: el RTX 4090 de escritorio fue el más rápido, luego el RTX 4080 y finalmente el RTX 4090 móvil, pero los grados de diferencias son interesantes.

Una excepción es F1 22 con DLSS desactivado: el RTX 4090 móvil fue más rápido que el RTX 4080 de escritorio en las tres resoluciones de prueba. Sin embargo, no pudo acercarse a su contraparte de escritorio fuera de 1080p, quedando atrás por 32 cuadros por segundo (fps) a 1440p y 17 fps a 4K. Activar DLSS solo exacerbó aún más esto: el RTX 4090 móvil registró 98 fps a 4K, y la versión de escritorio alcanzó 147 fps.

En 4K, 98 fps es respetable y reproducible, pero sigue siendo una brecha considerable. El RTX 4080 de escritorio se situó entre los dos en 4K, pero el RTX 4090 portátil fue en realidad un poco mejor a 1440p. Esto variará según el juego. Pero, en este título, el RTX 4090 móvil supera en gran medida al RTX 4080 de escritorio, aunque queda muy por detrás de su hermano de escritorio.

La advertencia sobre la variación juego por juego es importante porque puedes ver que este escenario se revierte inmediatamente en Guardianes de la Galaxia. El RTX 4090 móvil no puede competir ni siquiera con el RTX 4080 y está a decenas de fotogramas por debajo del RTX 4090 de escritorio. Una vez más, DLSS hace que estos títulos se puedan reproducir sin problemas en la configuración máxima con esta GPU, y esas velocidades de fotogramas probablemente suenen decentes para la mayoría de los usuarios convencionales. jugadores. Pero para los entusiastas que compran en el nivel de gama alta, el rendimiento de la computadora portátil RTX 4090 en este juego no equivale a las expectativas de una computadora de escritorio al escuchar el nombre "RTX 4090".

Esta es una colección de títulos que, si bien no todos son súper nuevos, representan una combinación decente de géneros y fidelidad gráfica en el mercado moderno. Los hemos probado en tres resoluciones diferentes, todas con la configuración máxima.

La efectividad de DLSS puede ser una de las características principales de la serie RTX 40, pero sin eso, puede tener una mejor idea del rendimiento bruto aquí: la tarjeta de escritorio RTX 4090 es mucho más poderosa que su contraparte móvil. Red Dead Redemption 2 es el título visualmente más exigente aquí, y la diferencia en 4K, en particular, es marcada.

El RTX 4090 de escritorio también es mucho más potente que el RTX 4080, pero los déficits del RTX 4090 móvil aquí hacen que parezca una GPU mucho más abajo en la pila. En la práctica, eso es lo que realmente es la GPU móvil en términos de rendimiento. Los números ilustran que el nombre RTX 4090 no garantiza un cierto nivel de potencia en todas partes donde aparece.

En algunos casos, en estas pruebas de juegos, el RTX 4090 móvil cuelga relativamente cerca de la tarjeta de escritorio, pero en términos generales, las velocidades de fotogramas caen en niveles completamente separados. Estás viendo brechas de hasta 83 fps a 4K en algunos de estos juegos, y hasta 67 fps en algunos casos a 1440p. No todos los juegos ven un cambio tan grande, pero la conclusión general sigue siendo la misma. El delta de rendimiento no es tan grande como con el RTX 4080, pero las ventajas inherentes de la tarjeta de escritorio también permanecen ahí.

Para subrayar la diferencia de potencia bruta, también pasé el móvil RTX 4090 por la prueba sintética 3DMark Time Spy Extreme de Futuremark...

Obtuvo 10,622 puntos, frente a los 19,264 puntos del RTX 4090 FE y los 17,672 puntos del RTX 4080 FE. Allí no hay competencia.

En última instancia, esa es la realidad de estos resultados. Independientemente de los nombres de las GPU, las GPU móviles siempre tienen desventajas térmicas y de potencia, y el delta de rendimiento que ve aquí no es demasiado sorprendente dadas las diferencias que describí en la parte superior. Con suerte, esto ilumina exactamente cómo pueden verse esas variaciones en las velocidades de fotogramas en la práctica. El móvil GeForce RTX 4090 se asemeja más a la tarjeta gráfica con la que comparte un chip base (el RTX 4080) que a la tarjeta gráfica con la que comparte nombre, pero aun así, el chip móvil no puede seguir el ritmo.

Eso no quiere decir que llamar a esta GPU móvil RTX 4090 sea intencionalmente engañoso: representa la opción superior de la serie GeForce RTX 40 específicamente para computadoras portátiles. Si desea el máximo rendimiento (y no necesariamente valor, ya que hemos visto que los sistemas móviles RTX 4080 funcionan casi tan bien), esta es la GPU que debe obtener. Pero es un nombre poco apropiado, ya que es más un nombre para la coherencia de la marca que una garantía de hardware o rendimiento. Las computadoras portátiles con la GPU RTX 4090 están diseñadas para entusiastas con mucho dinero y ofrecerán velocidades de cuadro absolutamente fluidas en las configuraciones más altas; el chip simplemente no alcanzará el estándar de rendimiento bruto establecido por su contraparte de escritorio mucho más potente.

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