Обзор AMD Radeon 6800 XT: Big Navi сражается с RTX 3080

Графические процессоры AMD RDNA2 появятся сегодня утром в виде Radeon RX 6800 (579 долларов США) и Radeon RX 6800 XT (649 долларов США). Эти две видеокарты основаны на архитектуре AMD RDNA2 GPU, также известной как Big Navi. Big Navi - это расширение и улучшение архитектуры RDNA, которую AMD представила в прошлом году. RDNA2 - это технология графического процессора в Xbox Series S, Series X и новой PlayStation 5 от Sony, которые были запущены в этом месяце.

Что касается ПК, AMD RDNA2 противостоит Ampere. Последняя серия Nvidia RTX 3000 дебютировала несколько месяцев назад, и единственной серьезной жалобой на графические процессоры Nvidia была их ограниченная доступность. AMD борется с трудностями в этом сравнении, но компания пообещала, что сможет обеспечить такую же или лучшую производительность, чем графические процессоры Ampere, с которыми ей придется столкнуться.

Мы будем проверять эту гипотезу, по крайней мере, в верхнем сегменте рынка.

Давайте поговорим о RDNA2

RDNA2 - это 7-нм графический процессор, построенный на том же технологическом узле, что и RDNA, архитектура AMD Navi первого поколения. AMD построила несколько поколений микросхем на одном и том же технологическом узле, но RDNA2 была объявлена значительным архитектурным скачком по сравнению с RDNA, а не просто расширением исходной архитектуры.

Согласно AMD, RDNA2 более эффективна, чем RDNA, работает на более высоких тактовых частотах и включает в себя уникальные первые в истории функции для графического процессора, такие как встроенный кэш 128 МБ. Мы все еще изучаем, какую производительность это дает. AMD сообщила нам одно: работа в низком разрешении не приведет к значительному увеличению производительности, потому что цель IF - снизить нагрузку на 256-битную шину памяти, а работа в разрешении 720p или ниже не дает достаточно значимого давление на него, чтобы осмысленно растянуть кеш. Любой, у кого есть идеи о том, как скопировать весь набор рабочих данных Quake II или Quake III в 128-мегабайтный кэш на GPU, может связаться со мной. Бонусные баллы, если мы можем гарантировать загрузку исполняемого файла в 32MB L3 Zen 3.

Архитектурно 6800 XT, который мы рассмотрим сегодня, представляет собой ядро 4608: 288: 128 с 72 блоками ускорителя луча (по одному на CU). Это немного ниже самого большого Billy Goat Gruff Navi, RX 6900 XT с 5120: 320: 128 и 80 единиц ускорителя луча. Ранее мы обсуждали, как RDNA улучшила производительность по сравнению с GCN, когда эта архитектура дебютировала в прошлом году - вот слайд, показывающий, как AMD повысила производительность RDNA2 по сравнению с RDNA:

Увеличение частоты проектирования означает, что AMD использовала ресурсы со стороны Ryzen, когда дело дошло до разработки для более высоких тактовых частот. Он развернул транзисторы и другую логику, оптимизированную для высокой производительности в определенных местах, и нашел способы уменьшить задержку и обеспечить более высокую тактовую частоту на кристалле.

Улучшения мощности и стробирования улучшают общее потребление и, соответственно, термические характеристики. Цель состоит в том, чтобы распространять тактовые сигналы по графическому процессору с максимальной эффективностью и позволить частям графического процессора отключиться, когда их не нужно включать. Повышение эффективности передачи энергии по кристаллу имеет решающее значение для общей эффективности графического процессора.

Наконец, прямая производительность за такт. AMD предполагает, что 21 процент из их 54-процентного прироста по сравнению с RDNA произошел за счет общего повышения эффективности самого графического процессора.

Infinity Cache, в частности, играет здесь интересную роль, потому что данные, найденные в кэше, будут возвращаться в графический процессор намного быстрее, чем что-либо, полученное из GDDR6. Во время нашего «круглого стола» инженеров AMD признала, что в RDNA2 не было развернуто какое-либо новое сжатие памяти, но улучшилась реализация и применимость существующей технологии.

Как и следовало ожидать, новый Infinity Cache влияет на общую архитектуру кеша. L2 в Big Navi размером 4 МБ имеет такой же размер, что и в RDNA, и хотя мы не можем говорить об экономии размера кристалла или мощности с помощью дополнительных 128 МБ кеш-памяти вместо 8 МБ L2, AMD пришлось бы добавить дополнительный кеш L2. если бы он не придумал это необычное решение.

По заявлению AMD, ее вычислительные блоки были оптимизированы для увеличения пропускной способности в 1,3 раза при том же диапазоне мощности.

Бесконечный кэш

«Infinity Cache» от AMD - это ссылка на то, как он подключается к графическому процессору через Infinity Fabric, а не попытка заявить, что новейшая видеокарта AMD нарушает принципы пространства-времени. Согласно AMD, распределение кеш-памяти в графическом процессоре RDNA не было идеальным:

Решение AMD - ну, одно из решений AMD - заключалось в установке 128 МБ кеш-памяти рядом с Big Navi, подключении к ним каналов 16x64B и тактовой частоте 1,94 ГГц. Кэш обеспечивает пропускную способность ~ 2 ТБ / с, что почти в 4 раза больше, чем у GDDR6. По словам AMD, Infinity Cache - это секретный соус, который позволяет ей так эффективно конкурировать с Nvidia и ее семейством RTX.

Кажется, что существует закон периода вычислений, который позволяет нам каждые несколько лет размещать кэш в новых и интересных местах для получения хороших результатов. Мы сделали L1, L2, L3, поиграли с L4, построили графические процессоры с собственными кэшами L1, L2 и L3, а теперь AMD добавила 128 МБ из них непосредственно на видеокарту. Вот как вы узнаете, что добились успеха в высшей лиге, в индустрии ПК - наконец-то появляется кто-то и накладывает на вас огромное количество кеша, просто чтобы посмотреть, не произойдет ли что-нибудь интересное, когда они это сделают.

Графические процессоры

Сегодня AMD запускает Radeon 6800 и Radeon 6800 XT. Оба графических процессора представляют собой попытку занять агрессивную позицию против Nvidia: RX 6800 дебютирует по цене 579 долларов против теоретических 499 долларов для RTX 3070, а RX 6800 XT по цене 649 долларов против Nvidia RTX 3080 по 700 долларов. Все эти цены являются теоретическими из-за постоянных проблем с ботами, скальперами и COVID-19.

Большие буферы видеопамяти на 6800 и 6800 XT - очевидное преимущество перед конкурентами Nvidia, но нам придется подождать и посмотреть, принесут ли они дивиденды в неигровых рабочих нагрузках. На данный момент ничто из того, что мы тестировали, не продвигает такие буферы кадров.

Память Smart Access

Одна функция, которую мы будем тестировать сегодня, - это память Smart Access, также известная как первый случай, когда AMD заявила о возможности настройки производительности между процессором и графическим процессором благодаря владению всей платформой. Эта функция позволяет передавать память между ЦП и ГП блоками размером более 256 МБ, что может повысить производительность в некоторых играх.

Включить SAM несложно - потребовалось переключить два переключателя UEFI - и повышение производительности от этого скромное, но реальное. Это не повод покупать карту AMD сама по себе, и Nvidia утверждает, что она может предоставить аналогичные возможности в обновлении, но это хороший вариант.

Тестовая установка, проблемы с конфигурацией графического процессора

Большая часть времени, которое я выделил для работы над обзором 6800 и 6800 XT, была сосредоточена на поиске и устранении неисправностей графических процессоров. Изначально мой тестовый стенд не выполнял POST. Три дня, 20 часов работы, один выходной, четыре материнские платы, три обновления UEFI, четыре процессора, два производителя процессоров, три твердотельных накопителя, пять наборов оперативной памяти и четыре видеокарты спустя, я наконец понял проблему: 6800 и 6800 XT несовместимы с Dell UP2414Q.

Я использовал UP2414Q в качестве тестового монитора с тех пор, как написал об этом здесь. Несмотря на небольшие размеры, он предлагает поддержку трех одновременных входов для отображения (полезно для мультисистемного монитора), а его цветопередача является первоклассной. Большая часть моей сравнительной работы с DS9 была проделана на этой панели. К сожалению, он несовместим с 6800 или 6800 XT и не активирует монитор при POST.

Когда я принес это в AMD, компания заверила меня, что это практически неслыханное дело, затрагивая только мою панель Dell и еще одну модель Acer. Очевидно, это не абсолютная гарантия - все работают на основе своих лучших знаний - и я готов поверить, что ранняя панель 4K могла иметь свои собственные случайные ошибки. Есть также некоторые известные проблемы с семейством LG CX OLED, хотя AMD работает с LG над их решением и ожидает, что производитель выпустит собственное обновление прошивки в будущем.

Мы протестировали 6800 XT на Acer XB280HK и больше не обнаружили никаких проблем.

Есть несколько тестов, в которых результаты AMD 1080p и 1440p превосходят друг друга. Это известная проблема, и компания работает над ее решением. Подразумевается, что результаты 1080p не такие быстрые, как могли бы.

В этом обзоре сравнивается RTX 3080 с Radeon RX 6800 XT. Сравнения между RTX 3070 и RX 6800 появятся в ближайшем будущем. Я хотел протестировать конкретно на платформе AMD, чтобы оценить SAM и ценностное предложение платформы, полностью состоящей из AMD, и из-за различных проблем, с которыми я столкнулся, у меня было меньше времени для тестирования альтернативных карт, чем предполагалось.

Приведенные здесь данные RTX 2080 и Radeon VII были включены из нашего обзора RTX 3070, и перечисленные оценки основаны на этих конфигурациях. Маловероятно, что это будет иметь большое практическое влияние - RTX 2080 и Radeon VII являются графическими процессорами последнего поколения, и я предоставляю их здесь только для справки. Причина, по которой RTX 3070 не был включен таким же образом, заключается в том, что я специально сравниваю этот графический процессор с 6800 в решении, полностью построенном на AMD, и я не хотел загромождать ситуацию дальше, чем это уже было.

Ищите продолжение этого сравнения - с большим количеством графических процессоров более низкого уровня - в ближайшем будущем.

RTX 3080 и Radeon RX 6800 XT были протестированы на AMD Ryzen 5900X, работающей на материнской плате MSI X570 Godlike с бета-версией UEFI, предоставленной AMD. ОЗУ представляло собой 32 ГБ памяти Crucial DDR4-3600 в четырех модулях DIMM с твердотельным накопителем Corsair MP600 PCIe 4.0 емкостью 2 ТБ для хранения.

Прах сингулярности: эскалация

Ashes of the Singularity: Escalation зародилась как большая победа AMD, но в последнее время она постоянно менялась между Nvidia и AMD. Интересно, что SAM это не победа - общая производительность несколько падает с включенной памятью Smart Access, но она демонстрирует 6800 XT, уступая ее RTX 3080. AMD выигрывает во всех трех разрешениях.

Assassin’s Creed: Истоки

AC: O всегда была игрой для Nvidia, о чем свидетельствует решительное наступление RTX 2080 на Radeon VII. В 1080p это остается так. Выше 1080p RTX 3080 и 6800 XT привязаны. SAM обеспечивает здесь скромное улучшение.

Borderlands 3

BL3 - это новое дополнение к нашему набору тестирования. Здесь AMD снова побеждает Nvidia во всех трех тестах, пройдя тест полностью. SAM обеспечивает очень небольшие улучшения. Здесь не так много нового, что касается нашего понимания производительности, но AMD не шутила, когда заявила, что может сразиться с Nvidia на своей территории.

Deus Ex: Mankind Divided

В Mankind Divided 6800 XT, наконец, удается превысить отметку в 100 кадров в секунду в разрешении 1080p (использование 4-кратного MSAA в этом приложении влечет за собой серьезный штраф в отношении частоты кадров). На самом деле SAM не оказывает никакого воздействия, но мы видим, что AMD проводит тест.

Far Cry 5

Far Cry 5 не сильно нагружает графический процессор при разрешении 1080p, о чем свидетельствует повышение результатов. Это также с загруженными текстурами HD, поэтому игра настроена на максимальную общую детализацию. Большие промежутки появляются при более высоком разрешении. Интересно, что SAM на самом деле стоит AMD небольшого снижения производительности в этой игре.

Последняя фантазия XV

Nvidia всегда лидировала в Final Fantasy XV, и неудивительно, что эта закономерность сохраняется и здесь. AMD может, по крайней мере, заявить, что сократила разрыв - при разрешении 4K RTX 2080 в 1,2 раза быстрее Radeon VII, а RTX 3080 всего в 1,1 раза быстрее RX 6800 XT. SAM также не очень помогает AMD в этом тесте, но рейтинги производительности оказываются незаметными.

Hitman II

У нас есть два графика Hitman II: Майами и Мумбаи. Эти тесты в основном являются частью Smart Access Memory, которая выводит 6800 XT на лидирующую позицию по сравнению с RTX 3080. Будет очень интересно посмотреть, смогут ли Nvidia и Intel скопировать новый трюк AMD для установки размера PCIe BAR, потому что если они могут , Nvidia может восстановить эту производительность. Обратите внимание, что наши цифры для Hitman II отражают среднее значение «GPU», зафиксированное в отчете о тестировании, а не «Общий» результат теста, кратко сообщаемый при запуске теста.

Метро: исход

Мы тестировали Metro Exodus в двух режимах: Extreme (без RT) и с включенной трассировкой лучей. Это еще одна область, которую я буду посещать более подробно, когда мы будем говорить о 6800 по сравнению с 3070 в ближайшем будущем.

Мы тестируем Exodus с максимальной детализацией, который устанавливает 200-процентную суперсэмплинг. Поэтому наши эффективные тестовые разрешения составляют 4K, 5K и 8K. Один из этих тестов запускается с включенным ультра-сглаживанием, другой - нет. Radeon VII не поддерживает RT в этой игре, поэтому у нас нет результатов для этого запуска игры.

В стандартном Metro Exodus 6800 XT опережает Radeon VII с увеличением производительности в 1,65 раза. RTX 3080 по-прежнему имеет преимущество в 4K, но с более низким разрешением.

Здесь трассировка лучей меняет наши показатели производительности. Nvidia лидирует по всем показателям, за исключением, как ни странно, нашего результата теста 4K на 6800 XT (возможно, это был просто промах). У меня было только время запустить один тест трассировки лучей для этого покрытия, поэтому я не собираюсь делать каких-либо твердых выводов о том, как Nvidia и AMD складываются по этому вопросу - но похоже, что ситуация между двумя компаниями в области трассировки лучей может отследить, что произошло с тесселяцией в начале 2010-х годов, когда у AMD и Nvidia были решения на рынке, но Nvidia была немного более мощной.

По производительности трассировки лучей AMD она значительно превосходит Тьюринг в 1,5–2 раза, но в целом уступает Амперу. Интересно, однако, что лидерство Ampere падает на 4K, подразумевая, что что-то, выходящее за рамки простой RT-мощности, вызывает проблему.

Тень Расхитительницы гробниц

В StoRE память Smart Access снова доказывает свою ценность. И выиграет текст в 1080p и 1440p несмотря ни на что, но победа 4K благодаря SAM - приятная вишенка на торте.

Странная бригада

RTX 3080 одерживает узкие победы в Strange Brigade, без особого улучшения от SAM для семейства Radeon. Обычно мы использовали этот тест для Vulkan, но у нас были проблемы с Vulkan для этого обзора, поэтому мы вернулись к DX12 для этого теста. Так или иначе, здесь не на что смотреть.

Warhammer II

Примечание: Total War II: Warhammer тестируется в DX11 на картах NV и DX12 на картах AMD. Обычно я не разделяю API таким образом, но NV + DX11 - очевидный лучший выбор для этой карты, а DX12 - очевидный лучший выбор для AMD.

Warhammer II показывает некоторые интересные закономерности. Radeon VII и RDNA2 достигли одинаковых результатов в разрешении 1080p, в то время как RTX 3080 вырвался вперед, подразумевая, что есть что-то фундаментальное, блокирующее производительность. В семействе RTX такой проблемы нет. Здесь 6800 XT не получает особого прироста от SAM, и Nvidia проводит тест.

Выводы по производительности

Без SAM у Radeon RX 6800 XT в среднем 128,84 кадра в секунду при разрешении 1080p, 108,25 кадра в секунду при 1440p и 67,09 кадра в секунду при разрешении 4K. RX 3080 в среднем дает 134,86, 108,26 и 67,77 кадров в секунду соответственно, что дает ему небольшое преимущество над AMD в разрешении 1080p и ничью в 1440p и 4K.

SAM несколько меняет эту ситуацию. Хотя приросты небольшие - примерно 7 процентов, 4 процента и 3 процента соответственно - они действительно имеют значение, чтобы превзойти 6800 XT над RTX 3080 в нашем наборе тестов. Если Nvidia сможет воспроизвести преимущество, которое представила AMD, все вернется к Team Green. В противном случае AMD может справедливо заявить, что достигла своих целей.

Большой вопрос для AMD заключается в том, эквивалентна ли общая ситуация с поддержкой драйверов и программного обеспечения тому, что может предложить Nvidia. Исторически у драйверов AMD было больше проблем, чем у их эквивалентов от Nvidia. Такие проблемы, как черный экран смерти в прошлом году, вызвали проблемы у многих геймеров, в том числе и у ваших покорных.

RX 6800 XT предлагает конкурентоспособную производительность с RTX 3080 от Nvidia, а также гораздо больше VRAM (очень полезно в определенных обстоятельствах). Похоже, что компромисс заключается в трассировке лучей, где карта лучше, чем Тьюринг, но отстает от Ампера.

Если этот вывод звучит немного предварительным, это потому, что это так. AMD проделала отличную работу, предоставив аппаратное дополнение к RDNA2. Несколько измерений энергопотребления, которые я получил, также позволяют предположить, что он опережает RTX 3080, что нелегко сделать, когда вы работаете с дополнительными 6-8 ГБ ОЗУ для питания. Такие функции, как Infinity Cache, имеют интересный долгосрочный потенциал.

Я расскажу больше о том, где, на мой взгляд, подходит карта, когда закончу с 6800 и проведу еще немного времени с различными функциями программного обеспечения Radeon. На данный момент я бы сказал, что AMD восстановила общую игровую конкурентоспособность с Nvidia, добавив собственное решение для трассировки лучей, которое предлагает значительно улучшенную производительность по сравнению с Turing, даже если она не совсем соответствует тому, что Ampere предлагает. Мои проблемы с выводом моего тестового стенда в Интернет повлияли на мои первые впечатления от карты, и я хочу потыкать еще немного. Прямо сейчас я бы сказал, что Big Navi предлагает немного более высокую производительность растеризации на системе, полностью построенной на AMD, в достаточном количестве случаев, чтобы сделать интересным, с некоторыми компромиссами в трассировке лучей, когда рабочие нагрузки предпочитают Nvidia.

Еще больше по этой теме, в том числе результаты 6800 по сравнению с RTX 3070.

Читать далее

Обзор MSI Nvidia RTX 3070 Gaming X Trio: производительность 2080 Ti, цены на Pascal