Karty graficzne AMD RX 7000: przegląd i specyfikacja

Obecnie pojawiło się wiele informacji na temat nowych kart graficznych należących do serii AMD Radeon RX 7000. Na chwilę obecną dostępna jest ich specyfikacja oraz data premiery. Główną cechą GPU RX7000 jest wykorzystanie architektury RDNA 3 firmy AMD. Z zapowiedzi wynika również, że urządzenia te oparte są na trzech rodzajach procesorów: flagowym Navi 33, średniej klasy/high-endowym Novi 32 oraz juniorskim/średniej klasy Navi 31.

Treść:

1. Dane techniczne
2. Oczekiwana wydajność
3. Architektura AMD RDNA 3
4. Wydajność RDNA 3
5. Gdzie kupić karty graficzne AMD RX 7000

Dane techniczne

Wiemy, że AMD stosuje podobne "układy GPU". Zmieniona zostanie także polityka niektórych bloków związanych z TSMC N5.

W tej chwili firma oferuje procesory graficzne w dwóch seriach RX 6000 i RDNA 2. Obecnie mają one 3 konfiguracje, które są rozłożone na różne modele kart graficznych. Równolegle oferowana jest duża liczba zintegrowanych rozwiązań graficznych. W efekcie pojawi się linia urządzeń RX 7000. Obecnie publicznie dostępne są tylko 3 rozwiązania: Navi 31-33.

Możemy założyć, że każdy procesor będzie korzystał z kilku wersji kart graficznych. Po raz pierwszy w historii AMD zdecydowało się na zastosowanie układów graficznych z technologią RDNA 3. Jeśli przyjrzeć się doniesieniom z wiarygodnych źródeł, to okazuje się, że Infinity Cache i kontrolery pamięci nie zostaną wykorzystane w głównym układzie obliczeniowym. Angstronomics podaje również, że AMD nazywa te układy Graphics Chiplet Die (GCD) i Memory Chiplet Die (MCD). Analizując parametry najmniejszego układu Navi 33 można zauważyć, że ma on podobną monolityczną budowę jak inne współczesne GPU.

Sądzimy, że AMD obniży taktowanie w stosunku do modelu RDNA 2. Istnieje możliwość, że zostanie nam zaoferowany produkt o dużej liczbie GHz. Całkiem możliwe, że na rynku pojawi się GPU, które pokona granicę 3,0 GHz. Jak na razie wiemy o zachowawczym oszacowaniu 2,5 GHz, co pozwala nam w przybliżeniu oszacować możliwości obliczeniowe urządzenia.

W procesorze graficznym znajduje się do 12 288 shaderów. Każdy z nich wykonuje operacje FP32 Fused Multiply Accumulate (FMA) we wszystkich cyklach. Można założyć, że topowe modele pokażą wynik 61,4 teraflopsów, a dla obciążenia FP16 liczba ta będzie dwukrotnie wyższa. Układ ze średniej półki ma potencjał 38,4 teraflopsów. Taka wydajność jest 2 razy wyższa od obecnego modelu RX 6900 XT. Takie informacje sprawiają, że zastanawiamy się czy plotki są prawdziwe, czy może są przesadzone i przepustowość będzie niższa. W najbliższym czasie będziemy mogli poznać odpowiedzi na wszystkie pytania.

Całkowita przepustowość pamięci nowych modeli z najwyższej półki powinna wzrosnąć o 50%, jeśli wyciągniemy analogię do RX 6950 XT. Liczba ta może być wyższa, ale wierzymy, że AMD będzie pracować z GDDR6. W tym celu będą częste dostawy 18-gigabitowych chipów. Z pomocą pamięci podręcznej Infinity można znacznie zwiększyć realną przepustowość. Jej rozmiar zostanie zmniejszony w porównaniu do RDNA 2. Zmiana ta może być zrekompensowana zwiększoną przepustowością lub innymi innowacjami konstrukcyjnymi.

W chwili pisania tego tekstu liczba rdzeni i inne parametry nie są znane. Jak na razie pojawiają się wiarygodne informacje, że AMD wykorzysta TSMC N5 przynajmniej w przypadku niektórych chipsetów.

Oczekiwana wydajność

Jeśli spojrzymy na ostatnie dwie generacje technologii AMD, to zauważymy trend 50% wzrostu wydajności w watach, co jest związane z RDNA 3. W poprzedniej generacji, RDNA 2, również nastąpił 2-krotny wzrost wydajności w watach, w przeciwieństwie do RDNA. Przyjrzyjmy się przykładom, jak zmieniła się wydajność.

Jeśli spojrzymy na hierarchię benchmarków GPU, to zauważymy, że RX 6900 XT przy mocy 308W ma następujące parametry wydajności:

• 4K Ultra - 63 klatki na sekundę;
• 1440p Ultra – 106 к/s;
• 1080p Ultra – 130 к/s.

RX 6700 XT to model z niższej półki, więc przy 215W zapewnia odpowiednio 39, 71 i 96 kl/s. RX 5700 XT wykorzystuje 214W i w podobnych rozdzielczościach zapewnia następujące parametry: 29, 53, 47 kl/s.

W przypadku 6900 XT odnotowaliśmy wzrost wydajności do 22-50% na wat, podczas gdy w przypadku 6700 HT wzrost wyniósł do 29-34%. Gdy przyjrzeliśmy się innym procesorom graficznym, zauważyliśmy, że zakres poprawy był jeszcze szerszy.

Przyglądając się bliżej sytuacji, możemy przyjąć, że nowy układ RDNA 3 pozwala na znaczny wzrost wydajności w stosunku do najlepszego wariantu RDNA 2. Ten wzrost mocy można uznać za odpowiedni, ponieważ mamy do czynienia z 50% wzrostem przepustowości pamięci. W praktyce w topowym modelu RX 7900 XT można zauważyć jeszcze wyższe liczby dotyczące maksymalnej wydajności. Jeśli przyjrzeć się urządzeniom z niższej półki, to wykazują one lepszą wydajność niż karty obecnej generacji. Jednocześnie mają niższy pobór mocy. Ustawienia i rozszerzenie mają znaczący wpływ na potencjalne zyski.

Pracownicy AMD oferują niejasne komentarze na temat ulepszeń architektonicznych. Są one niepotwierdzone, ale uważamy, że sprzęt do ray tracingu zostanie znacząco przeprojektowany. Obecna wersja układów RDNA 2 wykorzystuje bloki tekstur, aby ułatwić omijanie BVH. Jednocześnie Intel i Nvidia wykorzystują dedykowany sprzęt BHV. Taki sprzęt może być dodany jednocześnie z 2. jednostką ray traversal. To znacznie zwiększa poziom wydajności ray tracingu. Innowacja ta wnosi znaczący wkład w proces poprawy wydajności. Wartość ta staje się o 50% wyższa na wat.

Architektura AMD RDNA 3

Wcześniej powiedzieliśmy, że przejście na chipsety GPU dla RDNA 3 było największym uaktualnieniem architektury. Istnieje wiele powodów, aby używać wielu chipsetów, ale dla nas, ogólna korzyść netto z redukcji kosztów była ważnym czynnikiem.

Współczesne konstrukcje GPU wyróżniają się tym, że są wykonane z jednego kawałka krzemu. Są to produkty monolityczne, więc cechują się wysoką redundancją, a same układy sprzedawane są w "zmontowanych" konfiguracjach. Navi 21 stosowany jest z procesorami 60 CU lub do 80 CU 6800, 6800 HT, 6900 HT, 6950 HT.

Cechą szczególną układu Navi 21 są interfejsy pamięci: osiem 32-bitowych komórek. Jednocześnie AMD nie produkował dodatkowych modeli Navi 21 ze zmniejszoną liczbą kanałów pamięci. W przypadku Navi 22-24 sytuacja jest podobna: wielkość pamięci podręcznej i pamięci była ustalana na zasadzie "wszystko albo nic". Najprawdopodobniej wynika to z faktu, że konstrukcja nie pozwalała na zmiany, choć w RX 6700 od Sapphire z powodzeniem zastosowano Navi 22 ze 160-bitowym interfejsem zamiast standardowego 192-bitowego.

AMD postanowiło usunąć Infinity Cache oraz interfejsy pamięci z głównego kryształu w Navi 31 i 32 i umieścić je w osobnych kryształach. MCD będzie zawierał 16-megabitową część Infinity Cache oraz 64-bitową GDDR6. W praktyce w MCD będzie można zastosować trójwymiarowy stos chipów z dodatkowym 16 MB chipem zamiast podstawowego MCD. Pozwoli to na wykorzystanie 16 MB lub 32 MB pamięci cache. Uważamy, że 32 MB MCD ze stosem pamięci podręcznej będą wykorzystywane w Halo, ale mogą nastąpić pewne zmiany. MCD za pośrednictwem AMD Infinity Fabric może być połączony z GCD, który będzie miał pewne aktualizacje w stosunku do poprzednich wersji, które są stosowane w procesorach Ryzen.

Nieużywanie interfejsów GDDR6 i Infinity Cache ma pewne zalety. Gęstość tranzystorów w układach logicznych i pamięci cache może być dobrze skalowana. Najgorzej skalują się interfejsy analogowe, takie jak te dla pamięci. Na MCD i GCD musi być trochę miejsca na wbudowane łącza Infinity Fabric on-chip. Wadliwe bloki pamięci podręcznej i kontrolery są wyrzucane, więc nie będą stanowić problemu.

Producent oferuje układy MCD opracowane z wykorzystaniem procesu technologicznego TSMC N5. Jest on tańszy od N5 (wkrótce pojawi się N3), a przy tym nie będzie istotnych problemów ze względu na rozmiar kryształu. Angstronomics podaje, że produkowane będą MCD o powierzchni około 38 mm. Oznacza to, że na 300 mm waflu N6 będzie wystarczająco dużo miejsca, by zmieścić 1600 MCD. W tym przypadku najlepszym rozwiązaniem jest wyrzucenie uszkodzonego chipa, aby nie myśleć o redundancji.

Najmniejsze GCD są dla Navi 31-32 i jest to bardzo przydatna opcja na drogiej N5. AMD stara się jeszcze o około 180 dużych GCD dla Navi 31 na plastiku, czyli 300 dla mniejszych Navi 32. Firma może jeszcze wykorzystać układy z mniejszą ilością MCD i jednostek obliczeniowych w produktach low-end.

Wyobraźmy sobie, że AMD zdecydowałoby się na konstrukcje monolityczne. W tym przypadku Navi 31 wymagałby powierzchni około 550 mm i miałby 100 chipów na jednym waflu. W przypadku wafla N5 cena byłaby 2 razy wyższa niż w przypadku N6. Byłaby to sytuacja akceptowalna z punktu widzenia kosztów produkcji. Takie podejście daje AMD dodatkową elastyczność w ustalaniu wielkości pamięci podręcznej, zwłaszcza w produktach high-end. Jedynie MCD posiada cache z akumulacją, a GCD pozostaje wolny, aby rozprowadzać ciepło w układzie chłodzenia, z czym zmagało się 3D V-cache we własnych procesorach.

Wydajność RDNA 3

Jeśli spojrzymy na wydajność, to zobaczymy, że renderowanie Navi 21 w RX 6900 XT trwa 2 razy dłużej niż Navi 31. Oprócz ulepszeń związanych z architekturą RDNA 3, źródła podają, że AMD chce zwiększyć prędkość zegara w RX 7000 do zakresu 3-3,2 GHz.

Pojawiają się także doniesienia, że TDP standardowych kart może wynosić nawet 375W. Jednocześnie niestandardowe warianty od AIB mają TDP sięgające 450W.

Nowe karty z serii Radeon RX 7000 zostaną wydane na przełomie października i listopada. Proces ten jest podobny do premiery RX 6000: najpierw pojawią się karty Navi 31, a następnie kolejne modele. Premiera Navi 33 planowana jest na koniec 2022 lub początek 2023 roku.

Gdzie kupić karty graficzne AMD RX 7000

Klienci mogą kupić karty graficzne w sklepie internetowym Artline. Firma przyjmuje zgłoszenia na takie produkty. Gdy będą one dostępne, wszyscy klienci otrzymają niezbędne karty graficzne. Są to potężne urządzenia, na których będą oparte nowoczesne systemy komputerowe. Takie karty graficzne będą obsługiwały wszystkie nowoczesne gry komputerowe.

info@artline.eu