Особенности архитектуры
Выход семейства Radeon RX 6000 привел к возврату реальной конкуренции на рынке топовых графических процессоров. После долгих месяцев доминирования Nvidia в этом сегменте, их конкурент наконец-то спроектировал и организовал производство мощных GPU, способных соперничать на самом высоком уровне с линейкой GeForce RTX 30. Хотя компания AMD анонсировала сразу три модели, лишь две из них вышли на рынок в ноябре: Radeon RX 6800 и Radeon RX 6800 XT, а самой мощной и дорогой модели Radeon RX 6900 XT пришлось ждать до декабря. И до нас она добралась уже позже номинальной даты начала продаж.
Почему даты начала продаж новинок мы называем номинальными (как и цены)? Да потому что с доступностью референсных (а других в начале продаж просто нет) видеокарт Radeon RX 6000 есть явные проблемы, которые вдруг оказались не меньше, а даже больше тех, что мы до сих пор наблюдаем в случае решений конкурента — особенно самой интересной модели GeForce RTX 3080, которую если и можно купить, то по очень далекой от рекомендованной цене. Ситуация с новинками AMD еще веселее: купить их практически невозможно. Остается верить в то, что ситуация вскоре изменится, и все же рассказать вам о том, что вы можете получить при покупке мощнейшей модели Radeon.
Видеокарта Radeon RX 6900 XT является самым производительным решением из новой линейки и предоставляет максимальную производительность, достаточную для любых настроек в разрешении 4K (в играх с растеризацией). Высокоэффективные вычислительные блоки новой архитектуры RDNA 2 с поддержкой аппаратной трассировки лучей, абсолютно новый тип кэш-памяти Infinity Cache, а также 16 ГБ выделенной видеопамяти позволяют верить в то, что этого графического процессора хватит на долгие годы. Правда, в такие игры, как Cyberpunk 2077, на максимальных настройках с трассировкой лучей поиграть вряд ли получится (когда разработчики этой игры добавят такую поддержку для решений AMD).
Но если не обращать внимания на трассировку лучей, поддержка которой есть пока что лишь в ограниченном наборе игр, то Radeon RX 6900 XT действительно смотрится одним из самых удачных вариантов в верхнем ценовом сегменте. Доработки архитектуры RDNA 2 позволили повысить энергоэффективность более чем наполовину, а также были добавлены все недостающие возможности, появившиеся в графических API в последние годы: аппаратная трассировка лучей, применяемая уже и в новых консолях, и другие возможности DX12 Ultimate, которые или уже используются, или скоро будут использоваться в играх, включая мультиплатформенные проекты.
Основой рассматриваемой сегодня модели видеокарты Radeon RX 6900 XT стала полная версия графического процессора Navi 21, также известного как Big Navi. Он основан на новой архитектуре RDNA второго поколения, которая тесно связана как с RDNA 1, так и с GCN последних поколений. Поэтому перед прочтением статьи будет полезно ознакомиться с нашими предыдущими материалами по видеокартам компании AMD:
| Графический ускоритель Radeon RX 6900 XT | |
|---|---|
| Кодовое имя чипа | Navi 21 |
| Технология производства | 7 нм TSMC |
| Количество транзисторов | 26,8 млрд |
| Площадь ядра | 519,8 мм² |
| Архитектура | унифицированная, с массивом процессоров для потоковой обработки любых видов данных: вершин, пикселей и др. |
| Аппаратная поддержка DirectX | DirectX 12 Ultimate, с поддержкой уровня возможностей Feature Level 12_2 |
| Шина памяти | 256-битная: 4 независимых 64-битных контроллера памяти с поддержкой GDDR6 |
| Частота графического процессора | до 2250 МГц |
| Вычислительные блоки | 80 вычислительных блоков CU, состоящих в целом из 5120 ALU для целочисленных расчетов и расчетов с плавающей запятой (поддерживаются форматы INT4, INT8, INT16, FP16, FP32 и FP64) |
| Блоки трассировки лучей | 80 блоков Ray Accelerator для расчета пересечения лучей с треугольниками и ограничивающими объемами BVH |
| Блоки текстурирования | 320 блоков текстурной адресации и фильтрации с поддержкой FP16/FP32-компонент и поддержкой трилинейной и анизотропной фильтрации для всех текстурных форматов |
| Блоки растровых операций (ROP) | 16 широких блоков ROP на 128 пикселей с поддержкой различных режимов сглаживания, в том числе программируемых и при FP16/FP32-форматах буфера кадра |
| Поддержка мониторов | поддержка до шести мониторов, подключенных по интерфейсам HDMI 2.1 и DisplayPort 1.4a |
| Спецификации референсной видеокарты Radeon RX 6900 XT | |
|---|---|
| Частота ядра (игровая/пиковая) | 2015/2250 МГц |
| Количество универсальных процессоров | 5120 |
| Количество текстурных блоков | 320 |
| Количество блоков блендинга | 128 |
| Эффективная частота памяти | 16 ГГц |
| Тип памяти | GDDR6 |
| Шина памяти | 256-бит |
| Объем памяти | 16 ГБ |
| Пропускная способность памяти | 512 ГБ/с |
| Вычислительная производительность (FP16) | до 46 терафлопс |
| Вычислительная производительность (FP32) | до 23 терафлопс |
| Теоретическая максимальная скорость закраски | 288 гигапикселей/с |
| Теоретическая скорость выборки текстур | 720 гигатекселей/с |
| Шина | PCI Express 4.0 |
| Разъемы | один HDMI 2.1, два DisplayPort 1.4a и один USB Type C |
| Энергопотребление | до 300 Вт |
| Дополнительное питание | два 8-контактных разъема |
| Число слотов, занимаемых в системном корпусе | 2,5 |
| Рекомендуемая цена | $999 (89 990 рублей) |
Наименование новой модели видеокарты в целом соответствует принятому ранее принципу наименования решений компании — поменялась цифра поколения, и это максимальный уровень производительности в линейке, поэтому вторая цифра — 9. У RX 6900 XT есть две младшие сестры на том же чипе — RX 6800 и RX 6800 XT, и новинка стала самым верхним решением нового семейства.
Рекомендованная цена для Radeon RX 6900 XT составляет $999, что значительно больше, чем у RX 6800 XT, а ценовая рекомендация для российского рынка — 89 990 рублей, что выглядит отличным предложением, особенно на фоне завышенных цен на прямого конкурента — GeForce RTX 3090. Но все наши размышления пока что теоретические. У новинки есть и будут проблемы с дефицитом из-за высокого интереса покупателей и ограниченных поставок в магазины, так что мы не знаем, какой будет реальная розничная цена.
Соперник новинки в виде GeForce RTX 3090 имеет в полтора раза бо́льшую цену, чем 90 тыс. руб., рекомендуемых для RX 6900 XT, но эту модель вполне можно найти в продаже. Остается ждать и считать эти модели условными ценовыми конкурентами, учитывая потенциально заметно более низкую цену видеокарты AMD. А уж как будет в реальности — посмотрим.
Референсный дизайн карты RX 6900 XT полностью повторяет модель RX 6800 XT, и они сильно отличаются от предыдущих поколений. Длина печатной платы составляет стандартные 267 мм и карта занимает два с половиной слота в корпусе. На плате установлена весьма эффективная система охлаждения с большим радиатором и тремя большими вентиляторами. Удивительно, но общее потребление энергии видеокартой Radeon RX 6900 XT оставили равным 300 Вт, что не превышает потребности младшей сестры RX 6800 XT. Для подведения дополнительного питания используется пара стандартных 8-контактных разъемов.
Для большей радости редких обладателей референсных вариантов Radeon RX 6900 XT и RX 6800 XT, компания AMD дала возможность управления цветом подсветки светящейся надписи Radeon на торце этих моделей видеокарт. Для этого нужно скачать соответствующее ПО RGB LED в разделе техподдержки сайта компании, и соответствующая надпись будет светить так, как вам хочется.
Поставки референсных карт весьма ограничены, и хотя ранее появились данные о том, что их производство будет прекращено, не так давно компания AMD объявила о расширении производства этих решений. Варианты Radeon RX 6900 XT партнеров компании с собственным дизайном печатных плат и систем охлаждения появятся в продаже позднее. От них можно ожидать лучших показателей производительности при разгоне — повышению частот сильно мешает предел потребления энергии, установленный AMD для своего решения. Партнеры же наверняка его повысят, дополнив улучшенными системами охлаждения.
Архитектурные особенности
Графический процессор Navi 21, также известный как Big Navi, основан на архитектуре RDNA 2, основной задачей при разработке которой было достижение максимально возможной энергоэффективности, а также внедрение недостающих функциональных возможностей, которые есть у конкурента и входят в спецификации DirectX 12 Ultimate — обо всех них мы уже подробно рассказывали в обзорах RX 6800 и RX 6800 XT.
Базовые блоки чипа — вычислительные блоки Compute Unit (CU), каждый из них имеет собственное локальное хранилище для обмена данными или расширения локального регистрового стека, а также кэш-память и полноценный текстурный конвейер с блоками выборки и фильтрации текстур. Каждый из таких вычислительных блоков CU самостоятельно занимается планированием и распределением работы. В целом, архитектура RDNA 2 очень похожа на RDNA 1, хотя она и была серьезно переделана.
Полная версия чипа Navi 21 содержит 80 вычислительных блоков CU, состоящих из 5120 блоков ALU, 320 блоков TMU, 128 блоков ROP и четырех асинхронных вычислительных движков. В версии Radeon RX 6900 XT как раз впервые используется полная версия GPU, ни один из блоков чипа не деактивирован. В итоге, новый графический процессор и решение на его основе выглядит как удвоенный практически по всем блокам чип Navi 10 и Radeon RX 5700 XT, соответственно. Но он не вдвое быстрее решения прошлого поколения, а даже больше — из-за более высоких частот и лучшей эффективности использования блоков GPU.
Для улучшения энергоэффективности специалисты AMD переделали все блоки, перебалансировали конвейер, нашли и устранили все узкие места, переделали линии передачи данных, обработку геометрии внутри чипа, а также использовали опыт проектирования CPU с высокой рабочей частотой. Результат получился наиболее впечатляющим именно в случае топовой видеокарты — до 65% прироста в энергоэффективности, по оценке компании AMD. В общем, с физической реализацией нового графического процессора специалистам компании можно поставить оценку отлично.
С точки зрения логических схем, в вычислительных блоках RDNA 2 просматриваются корни предыдущей версии архитектуры, но основные блоки были улучшены при помощи добавления блоков для ускорения трассировки лучей и применения нового уровня кэш-памяти Infinity Cache. Обо всех этих изменениях мы максимально подробно написали в обзорных статьях про Radeon RX 6800 XT и RX 6800.
Интересно, что у Radeon RX 6900 XT столько же видеопамяти, сколько у младшей модели серии — RX 6800, которая значительно дешевле. У всех трех вышедших видеокарт AMD ее 16 ГБ, а у Nvidia в GeForce RTX 3080 ее только 10 ГБ, хотя в 3090 — аж 24 ГБ. Объем видеопамяти на самой дорогой карте GeForce — явный перебор для игровых применений (хотя в профессиональном ПО вполне может быть востребован), даже если рассчитывать на несколько лет вперед.
Ведь сейчас игры даже в 4K-разрешении при максимальных настройках и с трассировкой лучей хоть и занимают порой по 9–10 ГБ видеопамяти, но реально не требуют такого объема, так как при увеличении объема VRAM от 8–10 до 16 ГБ приростов производительности не видно. Но консоли нового поколения имеют больший объем памяти и быстрые SSD, поэтому будущие мультиплатформенные или портированные с консолей игры могут начать требовать большего, чем 10 ГБ локальной видеопамяти, и по этому параметру новые видеокарты AMD выглядят более сбалансированными. 16 ГБ вообще кажутся золотой серединой для топового сегмента GPU на данный момент и пару-тройку лет вперед.
В целом же не секрет, что игры становятся все более требовательными как к вычислительной мощности GPU, так и к объему видеопамяти — и с каждым годом потребление VRAM неуклонно растет. Игры начинают использовать большее количество текстур и других ресурсов, увеличивается их разнообразие, все новые и новые эффекты используют дополнительные буферы, да и разрешение рендеринга не стоит на месте. Не говоря уже о таких вещах, как трассировка лучей, которая использует дополнительные ускоряющие структуры объемом до нескольких гигабайт, которые также нуждаются в размещении в максимальной близости от GPU. В результате, комбинация высокого разрешения и настроек графики, совместно с трассировкой лучей приводит к повышенному использованию видеопамяти. Вот лишь несколько замеров, произведенных компанией AMD:
Самые современные мультиплатформенные игры, выходящие также и на консолях нового поколения (PlayStation 5 и Xbox Series X) оптимизируются под объем памяти, близкий к 16 ГБ, который доступен этим консолям. Именно поэтому AMD решила снабдить все решения линейки Radeon RX 6000 таким объемом памяти, а уж топовому Radeon RX 6900 XT с его то ценой вообще стыдно было бы с меньшим количеством памяти. Выше показана загрузка видеопамяти всей системой в определенных играх, включая самые современные проекты с использованием трассировки лучей. Естественно, везде были максимальные настройки и 4K-разрешение, потребление памяти в более низких разрешениях будет ниже. Но для такой мощной модели как Radeon RX 6900 XT, было бы странно использовать что-то меньшее.
Остальные подробности обо всех изменениях и нововведениях нового графического процессора читайте в большом обзоре Radeon RX 6800 XT, там написано и про новую кэш-память Infinity Cache, и про улучшенный доступ к видеопамяти Smart Access Memory, и про изменения в поддержке видеокодеков и стандартов портов ввода-вывода. Топовая модель RDNA 2 ничем не отличается от младших GPU по функциональности, чип то один и тот же. И хотя даже про трассировку лучей в реализации AMD мы подробно уже писали, позволим себе вернуться к этой теме еще раз.
Немного о тонкостях аппаратной трассировки лучей
Как нам уже известно, для аппаратного ускорения трассировки лучей, в RDNA 2 внедрили специализированные блоки Ray Accelerator. Это очень важно, так как трассировка появляется во все большем количестве игр, есть она и в некоторых консольных играх, и в проектах, поддерживаемых AMD (Godfall и Dirt 5). Но эти блоки у Big Navi хоть и аппаратные и выделенные, они несколько проще RT-ядер в графических процессорах семейств Ampere и Turing у Nvidia, и в целом медленнее справляются с работой, особенно в случае большого количества некогерентных лучей, так как отдельные MIMD-ядра конкретно для трассировки подходят лучше.
Поэтому, при сложных и многочисленных эффектах с применением трассировки лучей, видеокарты AMD теряют в производительности заметно больше видеокарт Nvidia, причем это касается сравнения и с Ampere и с Turing. Но неужели все потеряно и даже в будущем скорость трассировки лучей на RDNA 2 не удастся повысить хотя бы немного? Некоторые возможности для оптимизации у AMD действительно есть, причем не только со стороны игровых приложений, в которых действительно можно что-то оптимизировать, но и в драйверах. Хотя приросты вряд ли будут настолько большими, чтобы догнать конкурента по этим вычислениям.
У AMD есть возможность получить рост скорости и в процессе поиска пересечений (лучей с геометрией или ограничивающими объемами), которые на видеокартах Nvidia исполняются по жестко заданному алгоритму в «железе», а у AMD выделенные аппаратные блоки делают эту работу лишь частично, а дополнительно используются обычные потоковые процессоры. С одной стороны, это точно медленнее, но зато дает возможность дополнительной оптимизации алгоритма поиска пересечений для каждого конкретного приложения.
Но все не так просто — в игре эту гибкость использовать не получится, ведь DXR API не позволяет делать что-то иначе, со стороны игрового кода все происходящее далее недоступно и получить прямой доступ к железу, как на консолях, на ПК не получится. Но программисты AMD могут оптимизировать свой код, предназначенный для поиска пересечений, который исполняется драйвером и недоступен из ПО, использующего DXR. Никто же не запрещает сделать несколько оптимизированных вариантов этого кода специально для самых знаковых игр, использующих трассировку, и подставлять нужный при их работе.
Подобный оптимизированный для каждой игры код может дать некий прирост скорости на картах AMD, тогда как Nvidia ограничена аппаратными возможностями, железно вшитыми в RT-ядра. Правда, точно не стоит настраиваться на то, что Radeon RX 6000 догонят GeForce RTX 30 в приложениях, использующих аппаратную трассировку лучей — оптимизация может дать несколько процентов или даже с десяток процентов ускорения в лучшем случае, но это не покроет имеющийся разрыв в скорости трассировки между более гибким решением AMD и более производительным вариантом Nvidia, особенно если говорить о сложных вариантах, вроде того, что применяется в Cyberpunk 2077 — отражения, тени, непрямое освещение и фоновое затенение. Впрочем, AMD утверждает, что и этого хватает. Вот реальные замеры — правда, в разрешении 2560×1440:
Мы проверим это в синтетических и игровых тестах, но, судя по этим результатам, получается, что Radeon RX 6900 XT должна справиться с обеспечением комфортной игры при средней частоте кадров заметно выше 60 FPS при гибридном рендеринге. При этом настройки качества выбраны максимальные, хотя заметьте — в представленных на диаграмме играх трассировка используется лишь для одного из эффектов, а не сразу нескольких, как в том же Cyberpunk 2077. То есть мощи топового Big Navi действительно может не везде хватать.
Но даже несмотря на то, что скорость трассировки у графических процессоров Big Navi оказалась расстраивающе низкой, это приносит позитивный эффект для игровой индустрии в любом случае. Разработчики уже начали постепенно реализовывать эффекты с применением трассировки лучей в своих играх. И пусть поначалу они реализуют всего лишь отражения или тени, это заставляет их серьезно изменять движки рендеринга, они привыкают работать с ускоряющими структурами BVH, и в будущем все это приведет к добавлению большего количества разнообразных эффектов с применением трассировки. А через несколько лет дело дойдет и до полной трассировки пути.
Технологии рендеринга с применением растеризации устаревают, не позволяя делать такие вещи, как освещение и тени от площадных источников света любого размера и формы, физически достоверные отражения и преломления, полностью динамическое попиксельное фоновое затенение и глобальное освещение с кучей отскоков лучей, да и много еще чего. Конечно, всем хотелось бы сразу перескочить с растеризации на полную трассировку пути, но увы — это невозможно, так как потребовало бы огромного скачка производительности, который невозможно сделать единовременно. Поэтому в переходный период приходится применять гибридный рендеринг, постепенно прикручивая все новые и новые эффекты, использующие трассировку лучей.
В качестве наглядного примера можно посмотреть на две последние игры серии Call of Duty. Если в предыдущей части добавили лишь трассированные тени от локальных источников освещения, то в игре этого года трассировку используют техники расчета локальных и глобальных источников освещения, а также она применяется и при рендеринге фонового затенения. Вообще, на вопросе выбора конкретного эффекта для применения трассировки хотелось бы остановиться подробнее. Чаще всего разработчики решают реализовать трассированные тени (например, только от солнца и луны) или отражения, и последнее хорошо понятно — они смотрятся эффектно и их не нужно искать, сравнивая скриншоты попиксельно.
Неподготовленному зрителю на первый взгляд кажется, что трассированные отражения не так уж отличаются от техник при растеризации, использующих данные из экранного пространства, а имеющиеся ограничения и артефакты вполне можно простить — зато скорость рендеринга высокая. Но тут есть один важный момент — несмотря на то, что вы ясно видите отражения лишь на гладких поверхностях, вроде зеркал или поверхности спокойной воды, при физически корректном рендеринге и соответствующих материалах с физическими свойствами типа шероховатости и отражательной способности, которые сейчас применяются во всех играх, включая последние версии Minecraft с поддержкой трассировки, отражения есть абсолютно на всех материалах, просто они не так сильно бросаются в глаза.
При физически корректном рендеринге, отражения рассчитываются для всех объектов сцены, но при растеризации информация об окружении, используемая для расчета отражений, просто берет текстурную выборку из заранее подготовленной кубической текстуры, которая не содержит реальное окружение. С применением трассировки лучей, данные из кубической текстуры заменяются полноценной трассировкой геометрии сцены, получая в результате по-настоящему физически корректную картинку с реалистичными отражениями на всех пикселях.
RT off
RT on
При помощи трассировки удается побороть множество неприятных артефактов, вроде освещения объектов там, где этого быть не должно — такие объекты выбиваются из окружения и выглядят чужеродно. А когда они перестают светиться в тех местах, где не должны, появляются реалистичные рассеянные отражения на мокрых и блестящих поверхностях, объекты сцены становятся единым целым, а не выглядят как нагромождение отдельных объектов с утечками света сквозь них. А уж если добавить трассированные тени, фоновое затенение и глобальное освещение, то изображение станет восприниматься вами еще реалистичнее — как на примере из Cyberpunk 2077. Без трассировки оно плоское и менее реалистичное, хотя для растеризации выглядит довольно неплохо.
И даже если вы не осознаете разницу между трассировкой лучей и растеризацией, картинка с эффектами трассировки подсознательно покажется вам реалистичнее, так как наш мозг умеет чувствовать разницу, находя и выделяя нереалистичные элементы. Будущее за трассировкой лучей в любом случае, и мы будем надеяться, что производительность аппаратных решений продолжит неуклонно расти, а программисты научатся внедрять все больше эффектов с трассировкой лучей, и когда-то мы вообще перейдем на полную трассировку пути — в самых современных играх со сложными сценами и большими игровыми пространствами, а не в Minecraft и Quake II, которые хороши, но имеют довольно простое окружение.
Расширенные возможности разгона
Печатная плата и общий дизайн видеокарты Radeon RX 6900 XT были специально разработаны с учетом потенциальных возможностей для разгона. Используется 14-слойная печатная плата с качественной разводкой и четырьмя медными слоями для подвода питания. В конструкции применяются качественные материалы, а кулер с запасом обеспечивает потребности даже этого мощнейшего GPU. Для его охлаждения используется кулер с тремя вентиляторами с крупными лопастями и радиатором с использованием испарительной камеры. Для максимального отвода тепла от GPU к радиатору служит термоинтерфейс на основе графита, специальные подложки есть и для микросхем памяти.
Хотя общая производительность видеокарты часто упирается в потребление, температуру GPU и другие показатели, и достичь высокой рабочей частоты не так просто, Radeon RX 6900 XT точно может выжать из GPU больше, чем RX 6800 XT. Новинка предлагает большие возможности для улучшения производительности и изменения других характеристик, включая снижение энергопотребления. Доступно несколько разных методов для получения дополнительной производительности:
- Предустановленный профиль: Quiet, Balanced и Rage (тихий, сбалансированный и производительный) — предварительные настройки позволяют быстро настроить видеокарту на требуемые характеристики при помощи одного клика.
- Автоматический — возможность авторазгона при помощи повышения энергопотребления и скорости вращения вентиляторов аналогично режиму Rage из предыдущего пункта, но с возможностью изменения одного из трех параметров, о чем мы поговорим далее.
- Ручной режим, позволяющий выбирать все параметры самостоятельно: частоты, напряжение, кривую частоты вращения вентиляторов и тайминги памяти.
С предустановленными профилями и ручными настройками разгона все более-менее понятно, а как работает авторазгон? Каждая из трех опций включает тестирование стабильности при разных настройках и поиск стабильного значения. Включение любой из них повышает предел энергопотребления и максимизирует частоту вращения вентиляторов, как в режиме Rage, но также изменяет один параметр: максимальную частоту GPU, напряжение его питания или повышение частоты видеопамяти. Авторазгон может быть полезен при поиске оптимальных значений каждого из трех параметров независимо друг от друга, а уж затем пользователь решит, как их скомбинировать в ручном режиме.
AMD утверждает, что ручная настройка разгона позволяет выжать из Radeon RX 6900 XT еще несколько процентов производительности сверху. Вот один из примеров таких настроек:
- Макс. частота 2750 МГц
- Напряжение 1150 мВ (−25 мВ от значения по умолчанию)
- Максимальная частота VRAM 2150 МГц
- Тайминги памяти Fast
- Максимальная частота вращения вентиляторов 100%
- Предел энергопотребления +15% (видимо, до 345 Вт)
Добавим пару слов о рабочей температуре GPU, предел которой для RX 6900 XT установлен в кажущиеся дикими 110 градусов. Все дело в том, что раньше для измерения температуры использовался лишь один термодиод, и для всего графического процессора устанавливались весьма консервативные температуры для начала процесса снижения частот (дросселирования), не было разницы, какие именно блоки GPU используются и насколько активно.
Сейчас же для измерения температуры GPU используется целый массив датчиков, определяющих самую горячую точку на кристалле, что позволяет более гибко и агрессивно увеличивать тактовую частоту для всего чипа, пока один из нескольких датчиков не достигнет предельной температуры в 110 градусов. Это позволяет достичь более высокой производительности при сохранении достаточной надежности и хороших акустических показателей системы охлаждения. Пользователям же дан доступ и к средней температуре GPU и к предельной (Junction Temperature), так что они смогут видеть полную картину, что особенно важно при разгоне.
Производительность в профессиональном ПО
Видеокарты серии AMD Radeon RX 6000 хороши не только в играх, но вполне применимы и во многих программах профессионального использования для создания контента. Топовая модель Radeon RX 6900 XT обеспечивает значительный прирост производительности в приложениях, использующих OpenCL, по сравнению с топовой Radeon VII из предыдущего поколения, также несущей на борту 16 ГБ видеопамяти.
Например, в популярном приложении 3D-моделирования и анимации Blender есть встроенный рендерер реального времени Cycles, который поддерживает графические процессоры AMD, работающие через OpenCL. В дополнение к Cycles, компания AMD также распространяет плагин Radeon ProRender для Blender, который использует физически корректный рендеринг с трассировкой лучей. Последняя версия этого плагина поддерживает аппаратное ускорение на видеокартах серии Radeon RX 6000, и в итоге новая топовая модель опережает Radeon VII более чем вдвое:
Также плагин Radeon ProRender предлагается для Autodesk Maya и SideFX Houdini — оба с поддержкой аппаратного ускорения трассировки лучей. Да и в других пакетах 3D-моделирования и анимации также можно использовать новые возможности Big Navi, пусть пока что и без аппаратного ускорения трассировки. Например, при использовании OpenCL в LuxMark и Indigo Bench — двух популярных пакетах тестирования скорости 3D-рендеринга.
При редактировании видеороликов в Adobe Premiere Pro и Blackmagic Design DaVinci Resolve также можно применять новый топовый GPU компании AMD для ускорения своей работы. Это два самых популярных видеоредактора среди серьезных пакетов, и оба поддерживают ускоренные на GPU кодирование и декодирование видеоданных в форматах H.264 и H.265 (требуется версия Studio для DaVinci Resolve).
Одним из наиболее известных бенчмарков для Adobe Premiere Pro является PugetBench, последняя версия которого совместима с Adobe Premiere Pro CC 2020. Для тестов GPU обычно применяются соответствующие тяжелые эффекты, при которых входными данными является видеопоток в формате 4Kp60 ProRes 422HQ, к которому применяются ресурсоемкие фильтры. В результате мы видим ускорение работы от 1,5 до 3 раз по сравнению с все тем же Radeon VII.
Итак, со всеми теоретическими данными и потенциальными возможностями новой топовой видеокарты компании AMD мы познакомились, самое время взглянуть на нее, прежде чем приступить к тестам.
Особенности видеокарты AMD Radeon RX 6900 XT
Сведения о производителе: Компания ATI Technologies (торговая марка ATI) основана в 1985 году в Канаде как Array Technology Inc. В том же году была переименована в ATI Technologies. Штаб-квартира в г. Маркхам (Торонто). C 1987 года компания сконцентрировалась на выпуске графических решений для ПК. Начиная с 2000 года основным брендом графических решений ATI становится Radeon, под которым выпускаются GPU как для настольных ПК, так и для ноутбуков. В 2006 году компанию ATI Technologies покупает компания AMD, в которой образуется подразделение AMD Graphics Products Group (AMD GPG). C 2010 года AMD отказывается от бренда ATI, оставив лишь Radeon. Штаб-квартира AMD в Саннивейл (Калифорния), а у AMD GPG остается главным офисом бывший офис AMD в Маркхаме (Канада). Своего производства нет. Общая численность сотрудников AMD GPG (включая региональные офисы) — около 2000 человек.
Установка в тестовый стенд. Тестирование проводилось в закрытом хорошо продуваемом корпусе.
Объект исследования: ускоритель трехмерной графики (видеокарта) AMD Radeon RX 6900 XT 16 ГБ 256-битной GDDR6
Характеристики карты
| AMD Radeon RX 6900 XT 16 ГБ 256-битной GDDR6 | |
|---|---|
| GPU | Radeon RX 6900 XT (Navi 21) |
| Интерфейс | PCI Express x16 4.0 |
| Частота работы GPU (ROPs), МГц | 2015—2250(Boost)—2401(Max) |
| Частота работы памяти (физическая (эффективная)), МГц | 4000 (16000) |
| Ширина шины обмена с памятью, бит | 256 |
| Число вычислительных блоков в GPU | 80 |
| Число операций (ALU) в блоке | 64 |
| Суммарное количество блоков ALU | 5120 |
| Число блоков текстурирования (BLF/TLF/ANIS) | 320 |
| Число блоков растеризации (ROP) | 128 |
| Число блоков Ray Tracing | 80 |
| Число тензорных блоков | — |
| Размеры, мм | 265×110×55 |
| Количество слотов в системном блоке, занимаемые видеокартой | 3 |
| Цвет текстолита | черный |
| Энергопотребление пиковое в 3D, Вт | 255 |
| Энергопотребление в режиме 2D, Вт | 25 |
| Энергопотребление в режиме «сна», Вт | 4 |
| Уровень шума в 3D (максимальная нагрузка), дБА | 25,5 |
| Уровень шума в 2D (просмотр видео), дБА | 18,0 |
| Уровень шума в 2D (в простое), дБА | 18,0 |
| Видеовыходы | 1×HDMI 2.1, 2×DisplayPort 1.4a, 1×USB Type-C (USB 3.2 Gen2) |
| Поддержка многопроцессорной работы | нет данных |
| Максимальное количество приемников/мониторов для одновременного вывода изображения | 4 (включая вывод через USB Type-C) |
| Питание: 8-контактные разъемы | 2 |
| Питание: 6-контактные разъемы | 0 |
| Максимальное разрешение/частота, Display Port | 3840×2160@120 Гц, 7680×4320@60 Гц |
| Максимальное разрешение/частота, HDMI | 3840×2160@120 Гц, 7680×4320@60 Гц |
| Ожидаемая розничная стоимость карты | 110 тысяч рублей (рекомендованная AMD стоимость — 90 тысяч рублей) |
Память
Карта имеет 16 ГБ памяти GDDR6 SDRAM, размещенной в 8 микросхемах по 16 Гбит на лицевой стороне PCB. Микросхемы памяти Samsung (GDDR6, K4Z80325BC-HC16) рассчитаны на условную номинальную частоту работы в 4000 (16000) МГц.
Особенности карты и сравнение с AMD Radeon RX 6800 XT
| AMD Radeon RX 6900 XT 16 ГБ | AMD Radeon RX 6800 XT 16 ГБ |
|---|---|
| вид спереди | |
 |
 |
| вид сзади | |
 |
 |
Снова хотим отметить, что впервые компания AMD использует столь емкие микросхемы памяти в 16 Гбит. Поэтому удалось разместить всю память на лицевой стороне платы, что позволило упростить систему охлаждения для обратной стороны. Очевидно, что печатные платы у обеих карт абсолютно одинаковые. Разница лишь в урезанности по блокам внутри GPU и в появлении дополнительной фазы питания у Radeon RX 6900 XT, таким образом суммарное количество фаз питания у Radeon RX 6900 XT — 16, а у Radeon RX 6800 XT — 15.
Зеленым цветом отмечена схема питания ядра, красным — памяти. AMD использует весьма дорогой 16-фазный ШИМ-контроллер XDPE132G5D (Infineon), который управляет 13 фазами питания GPU (сам контроллер расположен на оборотной стороне PCB).
Также на оборотной стороны платы расположен ШИМ-контроллер IR35217 (International Rectifier, которая сейчас входит в состав Infineon). Он управляет тремя фазами питания микросхем памяти.
Синим цветом отмечен контроллер CYPD5137 (Cypress Semiconductor), он отвечает за USB-разъем, через который организован вывод изображения.
В преобразователе питания, традиционно для&
Полный текст статьи читайте на iXBT
