NVIDIA SLI: analisi con Windows Vista

La tecnologia SLI di NVIDIA è stata inizialmente lanciata con le schede video della serie GeForce 6800 Ultra e GT: dobbiamo ritornare con la memoria all'estate del 2004, periodo nel quale le prime schede madri con Slot PCI Express 16x sono state presentate dai partner Intel e con queste è iniziata la diffusione, inizialmente ridotta, di schede video per questo tipo di interfaccia. I primi sample di schede video NVIDIA GeForce 6800 GT riportavano, sulla parte superiore del circuito stampato, uno strano connettore la cui finalità era ai tempi poco chiara: a tutto si era pensato, tranne che servisse per collegare due schede video in parallelo.

la scheda video GeForce 6800 GT con il connettore SLI nella parte superiore

Le prime soluzioni SLI sono state prerogativa dei sistemi Intel Xeon, in quanto erano questi gli unici dotati di due Slot PCI Express; in seguito alla presentazione delle piattaforme chipset NVIDIA per processori AMD Athlon 64, avvenuta nel corso dell'autunno 2004 e seguita nel 2005 dai primi chipset nForce per cpu Intel Socket 775 LGA, la tecnologia SLI si è evoluta restando tuttavia una prerogativa dei chipset del produttore americano. Dietro questa mossa l'evidente volontà di promuovere sia le proprie GPU che i chipset nForce, potendo inoltre con questo assicurare un miglior controllo della compatibilità e delle prestazioni delle varie piattaforme SLI disponibili in commercio.

SLI è diventata, di fatto, la tecnologia di riferimento per applicazioni multi GPU: abbinando due schede video NVIDIA è possibile ottenere tangibili incrementi prestazionali con molti giochi 3D, avendo l'accortezza di utilizzare per questo versioni di driver aggiornate. Sono infatti i driver che contengono al proprio interno i profili adatti per abilitare la tecnologia SLI con gli specifici giochi, facendo in modo che non solo si ottenga un incremento delle prestazioni ma venga mantenuta piena stabilità di funzionamento e resa visiva degli oggetti 3D corretta. ATI prima e AMD in seguito hanno proposto un approccio alternativo a SLI, chiamato Crossfire, grazie al quale due schede video ATI Radeon vengono accoppiate per ottenere un incremento delle prestazioni: varie motivazioni legate sia allo sviluppo della tecnologia hardware che al supporto driver hanno relegato Crossfire in una posizione secondaria rispetto a SLI, nonostante questa tecnologia sia compatibile sia con schede madri basate su chipset ATI e AMD che con alcune delle soluzioni chipset sviluppate da Intel.

Il debutto del sistema operativo Windows Vista ha portato ad uno stallo nello sviluppo della tecnologia SLI, durato alcuni mesi: NVIDIA non è stata infatti capace di presentate da subito versioni di driver compatibili con questa tecnologia e gli appassionati dotati di due schede video GeForce hanno dovuto attendere sino al mese di Maggio prima di avere a disposizione un set di driver in grado di sfruttare due schede video sia con API DirectX 9 che con quelle DirectX 10. Paradossale in questo senso la situazione venutasi a creare per i possessori di schede video GeForce 7950 GX2, dotate di due GPU collegate in parallelo tra di loro e non sfruttate in questo modo da Windows Vista per molti mesi seguenti il debutto ufficiale del sistema operativo Microsoft, proprio per mancanza di driver adatti.

sistema Quad SLI con schede GeForce 7950 GX2

NVIDIA, per completare la genesi delle soluzioni SLI, ha presentato nel corso del 2006 una configurazione Quad SLI, ottenuta abbinando due schede viddeo GeForce 7950 GX2; una tecnologia di questo tipo ha incontrato varie limitazioni alla sua diffusione, con in primo luogo l'impossibilità di ottenere incrementi dei frame consistenti con buona parte delle applicazioni DirectX 9 proprio per limitazioni architetturali di queste API. Quad SLI resta pertanto una tecnologia per molti versi simbolica, un esempio dello sforzo tecnologico di NVIDIA non concretizzatosi al tempo in una serie di prodotti che portassero un generale vantaggio prestazionale, anche a fronte del costo tutt'altro che ridotto.

Al momento attuale SLI è la tecnologia di riferimento nel segmento multi GPU soprattutto perché permette di abbinare due schede video della serie GeForce 8800, le più veloci tra quelle disponibili in commercio al momento attuale, ottenendo livelli prestazionali di riferimento. Questa potenza di elaborazione richiede tuttavia particolari condizioni per poter venir sfruttata al meglio: è quindi indispensabile non solo utilizzare un processore di sistema adeguato, ma abbinare a questo risoluzioni video molto elevate e filtri abilitati, così da poter richiedere il massimo della potenza elaborativa dal sottosistema video.

In queste pagine confronteremo due versioni di driver NVIDIA Forceware per molti versi estreme, benché siano state rese disponibili a soli 5 mesi di distanza l'una dall'altra: prenderemo infatti i primi driver Forceware certificati da NVIDIA per l'utilizzo con sistema operativo Windows Vista e tecnologia SLI, sia con API DirectX 9 che DirectX 10, confrontandoli con la più recente versione di driver Forceware resa disponibile da NVIDIA per il download. L'obiettivo finale è quello di valutare in che misura la tecnologia SLI, in ambiente Windows Vista e con applicazioni sia DirectX 9 che DirectX 10, sia migliorata.

Per valutare la scalabilità delle prestazioni con tecnologia SLI abbiamo utilizzato due schede video NVIDIA GeForce 8800 GTX, con frequenze di clock pari a 630 MHz per la GPU e 2 GHz per la memoria video, abbinate ad un processore Intel Core 2 Extreme QX6850, soluzione che combina architettura quad core a bus a 1.333 MHz, con frequenza di clock di 3 GHz. La dotazione di memoria di sistema è stata pari a 2 Gbytes con moduli DDR2-800 con timings 4-4-4-12 2T, su scheda madre EVGA nForce 680i SLI, in abbinamento al sistema operativo Windows Vista a 32bit patchato con tutti i più recenti fix messi a disposizione da Microsoft.

Abbiamo utilizzato, quale metro di paragone, i driver NVDIA Forceware 163.75, i più recenti disponibili pubblicamente al momento dei test, e quelli Forceware 158.42, tra i primi con supporto al sistema operativo Windows Vista e alle configurazioni SLI con API DirectX 10 ad essere stati resi disponibili da NVIDIA. Questi ultimi driver possono essere scaricati dal sito web NVIDIA a questo indirizzo.