前言:正如GTX480没有采用完整GF100核心一样,GTX460同样没有采用完整GF104核心设计;也正如GTX480屏蔽了一组SM,依然能强悍到取得性能王座一样,屏蔽了一组SM的GTX460显卡,其所带来的市场反响,绝对是GTX480乃至整个GTX400系列显卡都无法匹敌的。
NVIDIA为什么不直接上完整版GF100/GF104核心显卡,不排除一部分是受限于当时的技术成熟条件。但是,更多地我想还是如NVDIA所说的那样,GTX460的性能已经足够应付当时的市场。毕竟早在9月份的时候,笔者就曾在NVIDIA美国总部见到这块显卡,只是彼时这块显卡并不叫GTX560 Ti而是GTX400系列中的一员。
NVIDIA GeForce GTX 560 Ti 图片 评测 论坛 报价
如今AMD优化升级HD5000显卡而来的HD6000显卡已经发布,于是我们看到了完整版GF100核心的升级版GF110核心的GTX580显卡。而当AMD的HD6990双核显卡准备来袭之时,NVIDIA也拿出了自己的杀手锏——改进GF104核心电气性能后的完整GF114核心GTX560 Ti显卡。
NVIDIA两代与6沾边的显卡GTX260、GTX460显卡都毫无疑问堪称经典,时下这款比GTX460显卡具备更多更好条件的GTX560 Ti显卡,能否延续6的经典而铸就NVIDIA中高端显卡的一代辉煌呢?接下来我们将为你揭晓答案。
何为Ti?Ti的历史发展及Ti对于GTX560
相信很多消费者对GTX560 Ti型号中Ti的命名方式会有疑问。其实Ti的这种命名方式,并不只是从GTX560 Ti这一代显卡身上开始用的,而是早在2001-2002年的时候NVIDIA就将这一命名方式用在了当时的GeForce 3、GeForce 4系列显卡身上。下面我们就来简单的回顾和介绍一下“Ti”。
Ti,中文名:钛。钛是一种金属元素,灰色,原子序数22,相对原子质量47.87。能在氮气中燃烧,熔点高,另外,钛具有极强的抗腐蚀性。钝钛和以钛为主的合金是新型的结构材料,主要用于航天工业和航海工业。
正是因为Ti属于稀有金属,抗腐蚀性和拉力强且多用于航空航天等高端领域。因此从一开始Ti的命名方式就被NVIDIA用在高端系列显卡身上。
NVIDIA Geforce 3:TI的开始
NVIDIA Geforce 3系列是NVIDIA于2001年底发布的支持DirectX8.0的显示芯片,按照市场定位可以分为NVIDIA Geforce 3 TI 500,NVIDIA Geforce 3标准版,NVIDIA Geforce 3 TI 200,只有AGP接口。在当时,nfiniteFX II 和 nfiniteFX 引擎的引入,支持DirectX8.0的特性使Geforce 3系列大幅度超越Geforce 2系列。
NVIDIA Geforce 4:TI的延续
GeForce4 Ti系列显卡是NVIDIA于2002年发布的包括GeForce4 Ti 4200、GeForce4 Ti 4400、GeForce4 Ti 4600、GeForce4 Ti 4800SE、GeForce4 Ti 4800等多个型号显卡。而至GeForce4 Ti系列显卡开始NVIDIA就再没有用过Ti作为显卡命名,如今NVIDIA再次启用Ti的命名方式距离GeForce4 Ti系列显卡已经足足过去了9年时间。
将近一个年代之后Ti又一次回到了我们的视线
时隔9年,当我们几乎已经快要忘记Ti的时候,Ti却再次回到了我们的视线中。然而,NVIDIA为什么不是全系列采用Ti的命名方式,而单单只是GTX560这一个型号采用了Ti的命名方式呢?前面我们提到过Ti代表的是高端的意思,很显然NVIDIA用在这里的意图,是想表明GTX560 Ti是GTX560这个型号的高端或者高频率版,实际上之后陆续还会有普通版GTX560显卡上市。
本期测试显卡天梯指引位置如下:
在本期测试中,我们采用了显卡天梯图以便更直观地体现出显卡的具体性能以及对比测试显卡之间的性能高低。
PConline显卡产品天梯图说明:为了让网友更直观地了解评测显卡的档次,我们引入了天梯图。在显卡天梯图中,我们按产品的性能划分产品档次,段位越高产品档次越高,性能越强。图中“红点”为该系列显卡“公版”产品所在位置。 若评测显卡高于同段位“红点”,则说明该卡的做工性能高于同系列公版产品,若低于同段位“红点”则说明做工缩水。同段位内位置越高,产品的综合实力越强。
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NVIDIA Geforce GTX560 Ti显卡定位及参数介绍
GTX460的成功让AMD倍感压力,于是我们看到了专门用来夹击GTX460显卡的HD6850和HD6870显卡。HD6800系列显卡虽然没有完全压倒GTX460,但却是让GTX460不再风头一时无两。显然,还没有完全发挥实力的GF104核心,用在这个时候可谓是恰逢其时,并且GTX570和GTX460之间的价格空档也需要一款显卡去弥补。
首先从NVIDIA的角度来看GTX560 Ti显卡是一款定位于取代GTX460 1GB版显卡。
不过从竞争对手的角度来看,GTX560 Ti在开启全部CUDA核心的情况下,其性能大幅提升也是意料之中的事情。而NVIDIA将这款显卡定位为2000元,一方面可以从性能方面压制HD6870;另一方面凭借着价格和性能上的双方面优势同时还能制衡HD6950显卡。
NVIDIA将GTX560 TI定位于一款满足市场甜点的位置,不过2000元的价格对于国内的消费者来说还是高了一点,而相信之后发布的后续版GTX560显卡的价格会更适合国内消费者。
GF104:GTX460显卡核心
GF114:GTX560 Ti显卡核心
前面我们提到GTX560 Ti显卡采用了GF114核心的升级完整版。因此,对比GTX460与GTX560 TI显卡的CUDA核心发现GTX560 TI的核心数量由336个提升到了384个。另外,在频率方面GTX560 TI也是由之前的675/3600MHz大幅提升到822/4008MHz。
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GF114:完整版GF104核心升级版
与GF100核心一样,NVDIA号称GF114核心是在GF104核心的基础上改良电气化性能优化而来,至于其它方面的参数则完全一样。另外,对于GTX560 Ti显卡来说则是开启了GF114核心的全部384个CUDA核心。
完整GF114核心架构
从上面的显卡架构图中我们能看到完整的GF100核心采用16组SM组成,每组SM共有32个CUDA核心,这样总共构成512个完整的CUDA核心,而GTX560 Ti所采用的GF114核心看上去想是在GF100核心基础上减半,不过虽然完整的GF114核心确实是8组SM,但是与GF100核心每组SM内含32个CUDA核心不同的是GF114每组SM有48个CUDA核心。
与GF100核心不同的是GF114核心删掉主要用于科学计算的嵌入式缓存和双精度浮点单元,而增加了用于3D计算的CUDA核心,与GF100核心相同的是GF114核心依然为每组SM配备了一个多形体引擎以应付DX11的需要。
另外,我们都知道DX11一个很重要的特点就是细分曲面,细分曲面把游戏画面切割成更小的三角形,这样使得整个画面更加逼真细腻,而细分曲面的实现则需要用到多形体引擎,多形体引擎的数量也直接关系到显卡在DX11游戏中的表现。AMD在实现细分曲面时是整个核心共用一个多形体引擎,例如上图NVIDIA也可以在GT200的基础上加上一个多形体引擎来达到变身DX11显卡。
NVIDIA这次并没有直接在GT200核心的基础上直接加入一个多形体引擎以达到DX11显卡要求,而是为了不使单一的多形体引擎成为显卡性能瓶颈在每一组SM中都加入了一个多形体引擎,这也是NVIDIA一直推迟GTX400系列显卡发布的重要原因。
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多形体引擎(PolyMorph Engine)介绍
光栅引擎严格来说光栅引擎并非全新硬件,只是此前所有光栅化处理硬件单元的组合,以流水线的方式执行边缘/三角形设定(Edge/Triangle Setup)、光栅化(Rasterization)、Z轴压缩(Z-Culling)等操作,每个时钟循环周期处理8个像素。GF100有四个光栅引擎,每组GPC分配一个,整个核心每周期可处理32个像素。
多形体引擎则要负责顶点拾取(Vertex Fetch)、细分曲面(Tessellation)、视口转换(Viewport Transform)、属性设定(Attribute Setup)、流输出(Stream Output)等五个方面的处理工作,DX11中最大的变化之一细分曲面单元(Tessellator)就在这里。GF100中有16个多形体引擎,每组SM一个,亦即每组GPC四个。需要说明的一点是AMD显卡在多形体引擎方面的设计采用的是所有SM共用一个多形体引擎,而NVIDIA采用的是每组SM一个,这样也就避免了多形体引擎称谓显卡性能瓶颈。
多形体引擎绝非几何单元改头换面、增强15倍而已,它融合了之前的固定功能硬件单元,使之成为一个有机整体。虽然每一个多形体引擎都是简单的顺序设计,但16个作为一体就能像CPU那样进行乱序执行(OoO)了,也就是趋向于并行处理。NVIDIA还特地为这些多形体引擎设置了一个专用通信通道,让它们在任务处理中维持整体性。
在每一组SM阵列里,纹理单元、一二级缓存、ROP单元和各个单元的频率也都完全不同于以往。每组SM里四个纹理单元,合伙使用12KB一级纹理缓存,并和整个芯片共享768KB二级缓存。每个纹理单元每周期可计算一个纹理寻址、拾取四个纹理采样,并支持DX11新的压缩纹理格式。
ROP单元总共48个,分为六组,分别搭配一个64-bit显存通道。所有ROP单元和整个芯片共享768KB二级缓存(GT200里是独享)。
除了ROP单元和二级缓存,几乎其他所有单元的频率都和Shader频率(NVIDIA暂称之为GPC频率)关联在一起:一级缓存和Sahder单元本身是全速,纹理单元、光栅引擎、多形体引擎则都是一半。对于GF100来说,想超频的话很多地方都要重新来过了。
从NV30 GeForce FX 5800到GT200 GeForce GTX 280,NVIDIA显卡的几何性能只提高了不到3倍,而Shader性能提升了150多倍,但仅仅是从GT200到GF100,几何性能的增长倍数就达到了8x。
有了如此强大的几何性能,NVIDIA就可以使用细分曲面和置换贴图创建更复杂的人物、物体和场景,并保持和对手同样水平的性能,所以才有了16个多形体引擎和4个光栅引擎。
细分曲面是AMD DX11产品的宣传重点,但NVIDIA要做得复杂得多,而且理论上说效果更出色。接下来NVIDIA要做的就是让游戏开发商充分挖掘GF100架构的潜力,在保证性能的基础上做出更精致的游戏画面。
抖动采样(Jittered Sampling)实现更逼真画面
DX11详细定义了显卡需要提供的特性,但对渲染后端的工作涉及甚少,所以NVIDIA做了多形体引擎,还有抖动采样。抖动采样不是新技术,长期用于阴影贴图和各种后期处理,通过对临近纹素(Texel/纹理上的像素点)进行采样来创建更柔和的阴影边缘。它的缺点也是非常消耗资源。
DX9/10上抖动采样是分别拾取每一个纹素,DX10.1开始改用Gather4指令,NVIDIA则在硬件上使用单独一条矢量指令。NVIDIA自己的测试显示,这么做的性能大约是非矢量执行的两倍。
改进抗锯齿最高可实现32AA
CSAA是在G80 GeForce 8800 GTX上引入的,当时最高支持16x,如今不但提高到了32x,而且将色彩取样和覆盖取样分离开来,在32x CSAA中分别有8个和24个,无论性能还是画质都有明显提升。NVIDIA宣称,GF100 CSAA从8x到32x的平均性能损失只有区区7%。
在GF100上,Alpha to Coverage可以使用全部采样点(最多32个),而且有33个透明级别,透明多重采样抗锯齿(TMAA)的质量也因此得到了改进。
游戏计算(Compute for Gaming)
首先,CUDA架构的实现途径就多种多样,CUDA C、CUDA C++、OpenCL、DirectCompute、PhysX、OptiX Ray-Tracing等等不一而足。这其中既有NVIDIA自己似有的开发方式,也有开放的业界标准规范,开发商可以自由选择。
在游戏中,NVIDIA CUDA计算架构可以执行画质处理、模拟、混合渲染等等,实现景深、模糊、物理、动画、人工智能、顺序无关透明(OIT)、柔和阴影贴图、光线追踪、立体像素渲染等大量画面效果。值得注意的是NVIDIA这次新加入了队C++的原生支持。
《Metro 2033》里的景深效果
光线追踪演示DEMO
NVIDIA还宣称,GF100的游戏计算性能相比GT200有了大幅提高,比如PhysX流体DEMO演示程序3.0倍、《Dark Void》游戏物理2.1倍、光线追踪3.5倍、人工智能3.4倍。
立体多屏环绕技术3D Vision Surround
ATI Eyefinity可以支持六屏输出,而3D Vision Surround最多只能达到三屏,但它支持3D立体效果,是3D Vision技术的扩展增强版。遗憾的是,AMD Radeon HD 5000系列能单卡支持六屏输出,NVIDIA GF100却仍然只能同时驱动两台显示器,三台或者更多的话就需要两块GF100组建SLI系统。这样一来,双卡系统的性能当然会好很多,但成本也急剧增加。
但也正因为不是GF100架构的全新技术,GT200 GeForce GTX 200系列同样可以支持3D Vision Surround。事实上,NVIDIA在CES上展示的系统使用的就是两块GeForce GTX 285。
显示设备支持方面,3D立体系统需要三台同样支持3D Vision技术的液晶显示器、投影仪或者DLP,单个分辨率最高1920×1080;如果是非立体系统(此时叫作NVIDIA Surround),任何普通显示设备均可,单个分辨率最高2560×1600。
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Geforce GTX560 Ti整体对比赏析
作为10年度经典的千元级别产品GTX460的接班人,Geforce GTX560 Ti显卡担当起了GTX460继承者的重任。我们可以发现GTX560 Ti与GTX460相比最大的改变就是多了Ti的后缀,这在差不多10年前的Geforce 3/4时代的中高端产品如Geforce 4 Ti 4200等出现。NVIDIA这次在GTX560产品线中重新沿用基本上让人遗忘的Ti的后缀,让人感到意外的同时也代表着该卡NVIDIA产品规划中的重要性。
Geforce GTX560 Ti显卡
Geforce GTX460显卡
对比Geforce GTX560 Ti显卡与Geforce GTX460显卡显卡我们可以发现,两者的外观设计基本一样,均为黑色一体化散热外壳加上单散热风扇的设计,抛弃顶级产品的涡轮散热方案体现了该卡定位依然在千元的中高端级别。
不过两者在细节上却有很大的不同,其中Geforce GTX560 Ti显卡的散热设计上增加了一层金属散热支架,这与高端的GTX580、GTX570一样,而Geforce GTX460显卡并没有出现,我们可以看到Geforce GTX560 Ti显卡的散热器采用了双层固定的方式,所以前者的成本估计会比较高
Geforce GTX560 Ti显卡的输出接口
Geforce GTX560 Ti显卡的SLI接口与外接供电
Geforce GTX460显卡
Geforce GTX460显卡的SLI接口与外接供电
在一些细节设计布局上,Geforce GTX560 Ti显卡与Geforce GTX460显卡保持了一致。其中在接口布局上,Geforce GTX560 Ti显卡内置了双DVI+Mini-HDMI的数字化输出接口,这与GTX460一样维持了高端化的接口布局,不过Mini-HDMI接口的通用性较差,所以对HDMI输出有需求的用户最好在购买Geforce GTX560 Ti显卡时最好咨询能否赠送Mini-HDMI转接线。
此外,Geforce GTX560 Ti显卡与Geforce GTX460显卡一样内置了单个SLI接口以及6pin+6pin外接供电。由此可见,Geforce GTX560 Ti显卡的功耗与GTX460差距不大。
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Geforce GTX560 Ti散热器设计对比
我们明显感受到,即使外观设计类似,但是Geforce GTX560 Ti的散热器拆解难度明显比Geforce GTX460显卡大得多。这是因为Geforce GTX560 Ti的散热器模块增加了一片金属散热支架,使得拆解时不再像GTX460那样只需拧出四个螺丝就可以将散热器分离了。
Geforce GTX560 Ti显卡拆解
Geforce GTX460显卡拆解
对比Geforce GTX460显卡的散热器我们可以看到,Geforce GTX560 Ti显卡的散热器用料上比GTX460有了一定的提升。相比GTX460同样为双向延伸的散热鳍片设计,Geforce GTX560 Ti显卡将鳍片长度增大、并且增加了一条热导管,让整个散热器的热传递效率比GTX460更高,更有利于快速散热。
Geforce GTX560 Ti的散热风扇与鳍片
三热管与纯铜散热底座
GTX460显卡的散热器
Geforce GTX560 Ti相比GTX460最大的改进就是增加了顶级显卡才会出现的金属散热支架,厚度充足。这个散热支架不仅起到了保护PCB作用、还担当起辅助散热的角色。从支架的构造我们可以看到,在显存、供电部分增加了辅助传热贴片,为这些关键部件起到了辅助散热的作用。
金属散热支架厚度十足
不过从我们后续的厂商非公版显卡可以看到,一些非公版GTX560 Ti取消了这个散热支架的设计。可以看出GTX560 Ti自身的发热量也不会太高,并且取消散热支架可以进一步控制显卡成本。
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Geforce GTX560 Ti的PCB细节对比
将散热器分离之后,我们可以发现Geforce GTX560 Ti显卡的PCB比GTX460长一些,并且整体供电用料比GTX460更多、更充足,明显地看出Geforce GTX560 Ti显卡比GTX460更高阶的PCB设计就是出于该卡默认较高的频率的考虑
Geforce GTX460显卡的PCB
GTX560 Ti与GTX460的PCB背部对比
每一款的公版NVIDIA显卡都有公版PCB代号的,我们发现,Geforce GTX560 Ti显卡的公版PCB代号为P1040,而GTX460的公版PCB代号则为P1041。有意思的是,GTX460的代号比GTX560更后,可见P1041的PCB是P1040的简化版。
公版PCB代号对比
通过对比GTX460的核心代号我们可以看到,Geforce GTX560 Ti显卡的代号从GTX460的GF104升级到GF114,带散热外壳的显示核心面积基本一样。不过Geforce GTX560 Ti显卡只有一个1GB显存版本,而不像GTX460那样分离成1GB与768MB显存两个版本。
GTX560 Ti的显示核心与显存颗粒
GTX460的显示核心与显存颗粒
GeForce GTX 560 Ti基于最新GF114架构,众所周知GF104屏蔽了一组SM,而GF114核心将开启原有GF104核心的所有执行单元并赋予新的核心代号,包括八组SM、八个PolyMorph多形体引擎、384个流处理器、32个ROP光栅单元等等。所以芯片特性与GF104架构一致,包括最新的DirectX 11与Shader Model 5.0特效,还支持NVIDIA自身的CUDA、PhysX物理加速、3D显示与3D眼镜支持以及PureVideo高清硬件加速技术。
显卡内置8个GDDR5显存颗粒组成1GB/256bit的显存规格,公版频率为822/4000MHz。对比GTX460的675/3600MHz公版频率,我们可以看到架构与GF104一致的GF114架构显卡不仅打开了全部SM,并且默认频率大幅度提升,此时性能的提升是客观的。我们还得到可靠的消息就是GeForce GTX 560 Ti显卡的超频能力依然十分强悍,所以该卡很好地继承了GTX460高性能的衣钵。
GeForce GTX 560 Ti显卡的供电设计
GTX460显卡的供电设计
完整8组SM的GF114架构,更高的默认频率,势必对显卡供电提出了更高的要求。相比GTX460显卡略显“寒酸”的3+1相供电,GeForce GTX 560 Ti提升至4+1相核心显存分离式供电。日系全固态电容、内阻更低的8针MOS管依得到保留,并且用料与数量上均比GTX460有了提升,可见这种的供电已经能满足GeForce GTX 560 Ti显卡的供电需求
显卡背部的POS-CAP钽电容
翔升 GTX560Ti 金刚版 1G D5
这次首发评测中,AIC翔升是第一个把产品送达评测室的。而这款翔升 GTX560Ti 金刚版 1G D5,也是采用了翔升金刚版系列一贯的非公版设计,在频率上翔升 GTX560Ti 金刚版 1G D5超过了公版的822/4008MHz为940/4400MHz,不过该卡还有高达25%以上提升空间。另外,翔升 GTX560Ti 金刚版 1G D5说采用的翔升金刚轮散热系统也是其一大特色,根据翔升官方介绍,金刚轮散热系统耐久性延长200%以上、耐高温性增强75 %以上。
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PConline评测室总结
毋庸置疑在GF104这颗强大核心的支撑下,改进优化并且具备384个完整CUDA核心的GF114核心,让GTX560 Ti延续了从GTX260时代开始的6系辉煌。三代显卡在1000-2000元价位上的绝对优势,造就这三代显卡成为经典的同时,也造就了NVIDIA在这一价位段上的辉煌。
我们不否认GTX 560 Ti在游戏性能、超频等诸多方面拥有的绝对强大性能。但是,相比起GTX460的亲民价格来说,GTX560 Ti在价格方面的吸引力不免要弱于GTX460,这一点也是不可否认的。当然,NVIDIA的这一做法或许是在为将来上市的普通版GTX560留出空间。
性能方面,拥有了384个CUDA核心又大幅提升默认频率的GTX560 Ti显卡,不仅一举将HD6870显卡甩在了身后,同时我们从测试成绩中也不难看出,GTX560 Ti的整体性能相较于HD6950显卡来说也是领先的,甚至在个别游戏中还一度超过了对手的HD6970显卡,用彪悍来形容GTX560 Ti的性能毫不夸张。
价格方面,这次NVIDIA直到发布前一天才确定价格,这和以往NVIDIA的风格还是略有不同。早前NVIDIA官方人员曾透露,价格会和上一代GTX460 1GB接近,不过从目前1999元的价格来看,显然比预期的要高一些。当然,1999元的价格虽然比预期略高,但综合来看这个价格还是比较合理的,毕竟GTX560 Ti的性能足够支撑起这个价格;另一方面从竞争对手的角度来看,这一定价也是合理的。
NVIDIA Geforce GTX560 Ti优缺点点评 | |
优点 | 缺点 |
1 、拥有超越HD6970显卡的潜能 2、高默认频率下依旧有强大的超频潜能 | 1、性价比略逊于GTX460 |
当然,我们前面提到过,虽然1999元的价格比起GTX460性价比要略逊色一点,但是这个价格给普通版GTX560留出了空间,也弥补了NVIDIA这一价位上竞争力显卡的缺失,这一点对于NVIDIA来说是很重要的。另外,就在GTX560 Ti显卡发布前夕,AMD再次对旗下显卡进行了调整。调整后的HD6870/HD6950显卡分别为1799-1899和1899-1999元,这样一来GTX560 Ti性价比也将打折扣。
最后,用一句话来形容GTX560 Ti显卡——尽管AMD采取了降价措施,但是GTX560 Ti显卡依然不失为年度最给力的显卡之一。
[page]影驰 GTX560 Ti名人堂
前段时间我们为大家介绍了影驰的名人堂系列显卡,它代表了影驰绝对高端的一个系列,并且PCB采用与众不同的白色设计,而且在用料方面也是极尽奢华。GTX460过后,影驰又给我们带来了名人堂系列的GTX560显卡,这款显卡除了保持该系列一贯的完美用料之外,其频率更是达到了1000/4400MHz。不过目前上市的这款为限量版数量比较有限.当然,随后上市的普通版频率也达到了950/4400MHz。
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索泰 GTX560 Ti-1GD5 极速版
索泰这次首发上市带给我们的是,一款类似公版设计的索泰 GTX560 Ti-1GD5 极速版显卡,作为极速系列显卡索泰 GTX560 Ti-1GD5 极速版在频率上并没有设置得非常高(870/4010MHz),不过显卡整体的做工用料还是很不错的。
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