Смогла: обзор видеокарт AMD Radeon RX 6800 и Radeon RX 6800 XT

⇡#Технические характеристики, цены

По грубым количественным оценкам, AMD удалось создать графический процессор, который вполне можно поставить в один ряд с флагманским кристаллом NVIDIA семейства Ampere — GA102. Полностью функциональный чип Navi 21 содержит 5120 FP32-совместимых шейдерных ALU, 320 блоков наложения текстур и 128 ROP. Конечно, GA102, который описывается формулой 10 752:336:112, превосходит новоявленного соперника по вычислительному потенциалу шейдеров, но стоит в очередной раз напомнить, что Ampere потрясающе эффективен в расчетных задачах, но двойной массив CUDA-ядер FP32, который является ключевой особенностью данной архитектуры, вовсе не удваивает игровой фреймрейт.

На основе одного и того же чипа Navi 21 AMD создала три потребительские видеокарты, отличающиеся друг от друга количеством активных блоков GPU, энергопотреблением и, разумеется, ценой. Их спецификации вы можете найти в таблице ниже.

Базовая модель Radeon RX 6800 поступила в продажу по рекомендованной стоимости $579, а подходящим соперником для нее AMD видит GeForce RTX 2080 Ti. Судя по результатам внутреннего тестирования, Radeon RX 6800 регулярно превосходит RTX 2080 Ti в популярных игровых бенчмарках при разрешении 1440p и 2160p без рейтрейсинга, однако настоящей мишенью в данном случае является 499-долларовый GeForce RTX 3070, который во время анонса Radeon 6000-й серии еще не появился на рынке, но его возможности наверняка были хорошо известны конкуренту.

Однако есть фактор, который бросает тень на притязания NVIDIA. Radeon RX 6800 дали фору в виде технологии Smart Access Memory на платформе с процессором Ryzen 5000, а она, как мы помним, обещает увеличить фреймрейт на среднее значение 6 % FPS. Кроме того, заметим, что чип Navi 21 очень серьезно — с 80 до 60 CU — урезали для того, чтобы вписаться в характеристики Radeon RX 6800, и это наверняка ударило по его энергоэффективности. Но что поделать, подходящего GPU между Navi 10 и Navi 21 у AMD пока нет.

Важнее то, что чипмейкер достаточно уверен в превосходстве Radeon RX 6800 над GeForce RTX 3070, чтобы назначить ему более высокую розничную цену. Когда писались эти строки, мы не знали, насколько хорошо RX 6800 выступит в наших тестах, но одно преимущество устройства AMD не подлежит сомнению. Все три новинки, и RX 6800 в том числе, имеют 16 Гбайт VRAM, а это вдвое больше скромных 8 Гбайт у GeForce RTX 3070.

В свою очередь, Radeon RX 6800 XT отличается от младшей модели существенно повышенными тактовыми частотами, энергопотреблением, а главное, количеством активных CU (72 из 80) на чипе Navi 21. Неспроста AMD выделила Radeon RX 6800 XT для того, чтобы продемонстрировать межпоколенческий прогресс кремния Navi: новой видеокарте пророчат вдвое большее быстродействие по сравнению с Radeon RX 5700 XT.

По предварительным оценкам, Radeon RX 6800 XT обеспечивает игровой фреймрейт, в среднем эквивалентный фреймрейту GeForce RTX 3080 с перевесом в пользу того или другого устройства в отдельных тайтлах (причем на этот раз без Smart Access Memory). Однако в данном случае «красные» снова разыгрывают карту более доступной цены. Новинка на $50 дешевле 699-долларового соперника, невзирая на преимущество в объеме VRAM, и несложно догадаться почему. Хотя трассировка лучей в реальном времени является одной из ключевых функций, которые отличают архитектуру RDNA 2 от предыдущего железа AMD, чипмейкер избегает любых сравнений с ее соперниками в дисциплине игрового рейтрейсинга.

Наконец, серию новых ускорителей венчает Radeon RX 6900 XT, который мы увидим не раньше 8 декабря, да и затем вряд ли стоит рассчитывать на широкую доступность этой видеокарты. Radeon RX 6900 XT продемонстрирует во всей красе целиком активированный кристалл Navi 21 с 80 Compute Unit’ами. Это самая мощная потребительская видеокарта, созданная AMD, и, без сомнения, одно из самых высокопроизводительных решений в своем классе. Вот только складывается впечатление, что RX 6900 XT стал позднейшим дополнением к 6000-й линейке и является в первую очередь символом достижений новой архитектуры, от которого компания не ожидает большого коммерческого успеха. Как и младшие модели, флагман обрел подходящего соперника среди устройств NVIDIA — GeForce RTX 3090, но мы бы не поставили на победу «красных» в этой схватке. AMD опубликовала слайд с оценками быстродействия, на котором два ускорителя обменялись ударами, но в пользу Radeon RX 6900 XT здесь играет не только Smart Access Memory на платформе Ryzen 5000, но и просто-напросто разгон графического процессора.

Дело в том, что в интерфейсе драйвера Radeon RX 6800 и 6900 XT есть такая опция, как Rage Mode, представляющая собой не что иное, как заводской оверклокинг с повышенным резервом мощности. AMD уже использовала этот прием в прошлом, когда чувствовала превосходство соперника, а вот, например, у RX 6800 разгона одной кнопкой нет. Кроме того, продукты такого рода интересны в первую очередь не геймерам, а пользователям рабочих станций. Но в сфере GP-GPU сейчас как никогда сильна NVIDIA, что относится не только к производительности, но и к программной инфраструктуре. Наконец, Radeon RX 6900 XT не может похвастаться таким объемом локальной памяти, как RTX 3090 (16 против 24 Гбайт). С другой стороны, и цена флагманского Radeon вполне соответствует ожиданиям от его возможностей: как ни крути, тысяча долларов меньше полутора тысяч.

Для производства графических процессоров AMD по-прежнему использует конвейер TSMC с нормой 7 нм, но в этот раз компания гораздо лучше распорядилась возможностями передового техпроцесса. Благодаря массе различных оптимизаций чипы Navi второго поколения далеко ушли от своих предшественников и, по заявлению AMD, потребляют на 50 % меньше мощности в пересчете на количество Compute Unit’ов и тактовую частоту. Результирующий прирост удельного быстродействия относительно Navi 10 оценивается в 54 %, среди которых 16 % относят на счет высокоскоростных библиотек логики, а 17 % — на счет механизмов отключения неактивных блоков GPU и устранения ненужной переноски данных. Наконец, еще 21 % энергоэффективности дал кеш L3, обновленный front-end и back-end конвейера рендеринга.

Как следствие, теперь AMD может себе позволить увеличить тактовые частоты на 30 % в отношении к потребляемой мощности и количеству CU, и это хорошо заметно в спецификациях новинок. Параметр GameClock (ориентир тактовой частоты в типичных играх) двух старших моделей составляет 2015 МГц, а Boost Clock (оппортунистическая частота в условиях не исчерпанного резерва мощности) достигает 2250 МГц. Базовая версия Radeon RX 6800 ограничена частотами 1815 и 2105 МГц. Базовую частоту GPU производитель теперь даже не указывает, т. к. на практике современные чипы работают настолько медленно лишь в условиях жесткого температурного или мощностного троттлинга.

Как бы то ни было, одновременный рост тактовых частот и транзисторного бюджета GPU не прошел бесследно для абсолютных показателей потребляемой мощности. Radeon RX 6800 работает в термопакете 250 Вт, и это, на самом деле, потрясающий результат, ведь несравненно более слабый с вычислительной точки зрения Radeon RX5700 XT рассчитан на 225 Вт. А вот Radeon RX 6800 XT и 6900 XT уже способны развивать нешуточную мощность в 300 Вт. Конечно, «зеленые» видеокарты последнего поколения оказались еще прожорливее, но теперь нет сомнений, что энергопотребление около 300–350 окончательно закрепилось в качестве нормы для графических ускорителей высшей категории.

⇡#Radeon RX 6800 и Radeon RX 6800 XT: конструкция

Как мы уже сказали, в продажу сперва поступят референсные видеокарты, брендированные партнерами чипмейкера. Кастомные модели от некоторых производителей уже появились на горизонте, но они дойдут до прилавков с некоторой задержкой. AMD всегда поступает так с продуктами на базе совершенно нового кремния, и отсутствие партнерских модификаций прямо на старте продаж уже не раз осложняло первые месяцы жизни «красных» новинок. Дело в том, что по-настоящему удачные образцы референсного дизайна у AMD можно пересчитать по пальцам, и почти все они представляют собой видеокарты с водяным охлаждением: Radeon R9 295 X2, Radeon RX Vega 64 LC, и, если бы не частые поломки помпы, можно было бы добавить в список Radeon Fury X. Делать качественные воздушные кулеры AMD до последнего времени так и не научилась.

К счастью, в 6000-й серии компания твердо намерена исправить репутацию эталонных моделей Radeon. AMD не пошла настолько далеко, чтобы придумать для них отдельную торговую марку наподобие Founders Edition, но, судя по эстетике продуктов и характеристикам системы охлаждения, они ее вполне заслуживают.

AMD Radeon RX 6800

Для Radeon RX 6800, с одной стороны, и RX 6800 XT/6900 XT, с другой, сконструировали два похожих кулера, которые различаются главным образом размерами и, соответственно, глубиной оребрения радиаторов. Младшая модель занимает в корпусе ПК строго два слота расширения, старшая — два с половиной. Остальные габариты у них одинаковы. В частности, длина устройств составляет 267 мм, так что они поместятся практически в любой современный корпус, рассчитанный на полноформатные материнские платы ATX. Вместе с тем видеокарты немало весят из-за крупного радиатора, покрывающего почти всю площадь печатной платы, и металлического кожуха: наши весы показали 1397 г для Radeon RX 6800 и 1517 г для версии XT.

AMD Radeon RX 6800 XT

В отличие от референсных образцов Radeon RX 5700 и RX 5700 XT, которые, несмотря на презентабельный внешний вид, отличались высокими температурами и высоким уровнем шума, новые видеокарты обслуживает заведомо более эффективная СО открытой конструкции с тремя вентиляторами диаметром 80 мм. Лопасти каждого вентилятора охватывает кольцо, фокусирующее поток воздуха в осевом направлении. При простое GPU вентиляторы останавливаются, и устройство охлаждается пассивно. AMD пообещала, что под нагрузкой новый кулер работает на 6 дБА тише, чем турбина Radeon RX 5700 XT. Так это или нет, мы проверим в тестах, но предварительно заверим, что шума действительно стало намного меньше.

Кожух системы охлаждения устроен таким образом, что нагретый воздух покидает вентилятор через широкие окна по длинным сторонам радиатора. Монтажная пластина здесь глухая, но не беда: ребра вентилятора все равно проходят перпендикулярно ей. Главное — обеспечить адекватную вентиляцию компьютерного корпуса: новые видеокарты развивают мощность в 250–300 Вт, и все тепло остается внутри ПК. Смущает только крупный выступ, который частично перекрывает отток воздуха в центре (в большей степени это относится к базовой модели Radeon RX 6800) и существует только затем, чтобы нашлось место для светящегося логотипа Radeon. AMD явно переняла некоторые черты конструкции, включая это не самое практичное решение, у «зеленых» видеокарт Founders Edition прошлого поколения.

Есть и еще одна особенность, позаимствованная у Founders Edition 20-й серии, причем, с нашей точки зрения, не вполне своевременно. Один из выходов DisplayPort здесь поменяли на USB Type-C для передачи сигнала и питания шлемов виртуальной реальности в рамках стандарта VirtualLink. Вряд ли много покупателей будут горевать о потере одного полноформатного разъема DisplayPort, но, с другой стороны, пользователей HMD (тем более с унифицированным подключением по USB Type-C) еще меньше. Кроме того, технология VirtualLink так и не взлетела, несмотря на поддержку со стороны NVIDIA и производителей VR-оборудования. Неспроста сама же NVIDIA отказалась от нее в ускорителях GeForce 30. Благо миниатюрный коннектор по-прежнему можно использовать как обычный высокоскоростной разъем USB, в том числе для подключения мониторов в режиме проброса DisplayPort. VirtualLink ничего не меняет в распиновке коннектора и только повышает пропускную способность линий USB, которые идут параллельно с сигналом DisplayPort, с уровня 2.0 до USB 3.1 Gen 2 — при условии, что используется подходящий кабель.

В основании радиатора эталонных видеокарт 6000-й серии лежит крупная испарительная камера, которая примыкает к чипу графического процессора и распределяет тепло по ребрам. AMD опять использовала графитовый термоинтерфейс вместо термопасты, но по этому поводу вряд ли стоит беспокоиться: он работает не хуже большинства термопаст в Radeon VII и референсных версиях Radeon RX 5700 (XT). Кроме того, графитовая прокладка толще, чем слой жидкого термоинтерфейса, и это можно рассматривать как преимущество для кулеров с испарительной камерой, основание которых сложнее выровнять, чем у обычных радиаторов на теплотрубках, запрессованных в медный сэндвич теплосъемника.

В свою очередь, микросхемы GDDR6 и ключи регуляторов напряжения накрыты массивной рамой, сцепленной с основным радиатором. Обратная сторона PCB защищена алюминиевой пластиной, которая также принимает участие в отводе тепла от горячих участков текстолита.

К сожалению, карты прибыли к нам на тестирование с большим опозданием, и у нас совершенно не хватило времени, чтобы аккуратно демонтировать кулер и сделать собственные фотографии печатной платы. Кроме того, у нас есть опасения, что в этот раз замена кремниевой прокладки термопастой не пройдет безболезненно, и необходимого прижима радиатора к кристаллу GPU винты больше не дадут.

⇡#Печатная плата

На что AMD никогда не жалеет денег, так это на оснастку эталонных печатных плат для высокопроизводительных GPU, и 6000-я серия не стала исключением. PCB допускает разводку в общей сложности 16 фаз регуляторов напряжения для питания графического процессора и чипов оперативной памяти. Полный набор силовых каскадов и фильтров мы наверняка увидим только в топовой модели Radeon RX 6900 XT. У RX 6800 и 6800 XT изъяли одну фазу питания GPU — осталось 12 фаз для графического процессора и три для питания чипов GDDR6.

Нельзя пожаловаться и на подбор фильтрующих компонентов в цепях перед силовыми каскадами и после них. Везде используются только SMD-конденсаторы, а с обратной стороны от GPU — целый лес мелких алюминиевых электролитов (SP-CAP).

Однако нашлось и несколько поводов для недовольства. Во-первых, на PCB по-прежнему нет токоизмерительных шунтов, чтобы BIOS видеокарты позволил напрямую регистрировать и контролировать общее энергопотребление устройства. Автоматика наблюдает только за мощностью кристалла GPU по падению напряжения на выходных дросселях VRM. Во-вторых, AMD, похоже, не намерена возвращать такую полезную для энтузиастов опцию, как дублирующая микросхема BIOS. Наконец, сам BIOS (в наше-то время!) не поддерживает режим UEFI.