Обзор видеоадаптера AMD Radeon R9 295X2: против правил

В предыдущих поколениях Radeon AMD охотно выпускала двухчиповые видеоадаптеры, пользуясь стратегией «малого ядра» (small die). Только такие графические адаптеры AMD могла противопоставить флагманским продуктам NVIDIA, основанным на более крупных GPU. В серии Southern Islands двухпроцессорная модель Radeon HD 7990 также играла роль конкурента для адаптера с более крупным ядром – GeForce GTX TITAN, вот только чип Tahiti сам по себе нельзя назвать маленьким, принимая во внимание бюджет в 4,3 миллиарда транзисторов и энергопотребление около 250 Вт. Тогда AMD успешно справилась с вызовом, практически не отступив от спецификаций Tahiti в составе одиночной карты Radeon HD 7970 GHz Edition. Хотя это не отменяет того факта, что ныне снятый с производства Radeon HD 7990 был монстром – самой крупногабаритной, горячей и прожорливой видеокартой в истории AMD.

Тестирование Radeon R9 290X оставило сомнения, что AMD сумеет повторить этот ход, используя графические процессоры Hawaii. R9 290X обладает великолепной производительностью, лишь ненамного уступая GeForce GTX 780 Ti, но это достижение далось ценой беспрецедентного высокого энергопотребления. На практике TDP карты явно превышает 250 Вт и приближается к 300 Вт. Резонно было бы предположить, что AMD либо вообще откажется выпускать двойной Hawaii, либо пойдет на компромисс в частотах и производительности с тем, чтобы произвести компактный и относительно экономичный эквивалент пары отдельных Radeon R9 290X в режиме CrossFire.

К тому же AMD сейчас не испытывает конкуренции со стороны NVIDIA в сегменте выше $549-699 (американская цена Radeon R9 290X и GeForce GTX 780 Ti соответственно), поэтому большой нужды в Radeon R9 295X2 не было. GeForce GTX TITAN Z, которым NVIDIA дразнила публику на недавней GPU Technology Conference, выпадает из рассмотрения, поскольку: а) эта карта ориентирована скорее на профессионального покупателя и неграфические вычисления, чем на игроков, б) цена — $2 999 — автоматически помещает ее в отдельную нишу.

С другой стороны, TITAN Z показывает, насколько трудно разместить на одной плате два GPU класса GK110, к которому относится и AMD Hawaii. Из того немногого, что стало известно про TITAN Z, обратим внимание на систему охлаждения высотой в три слота и сниженные тактовые частоты (по сравнению с GeForce GTX TITAN Black), что следует из объявленной пиковой вычислительной мощности.

Но, вопреки всем сомнениям, Radeon R9 295X2 все-таки вышел, и более того, AMD избежала компромиссов в производительности, соорудив на одной плате практически полный эквивалент двух Radeon R9 290X в режиме Uber. GPU Hawaii здесь работают даже на чуть большей частоте, чем в однопроцессорном флагмане, – 1018 против 1000 МГц. Похоже, что AMD боролась за каждый дополнительный мегагерц в рамках заложенного теплового бюджета. Также сохранился полный набор активных вычислительных блоков GPU и 512-битная шина памяти, не говоря уже о частоте и объеме последней.

AMD решила эту задачу при помощи усиленного охлаждения, которое выполняется замкнутой СВО. Подобный дизайн мы уже видели на примере ASUS ARES II – видеокарты ограниченного выпуска на базе разогнанных чипов Tahiti. Тогда компактная «водянка» полностью подтвердила способность отвести тепло от двух весьма горячих GPU. Но для референсного графического адаптера СВО в штатной поставке есть нечто из ряда вон выходящее. С одной стороны, это совершенно оправданный ход. Вероятно, что даже с трехслотовым воздушным кулером у AMD получился бы уродец: горячий и прожорливый, но в то же время недостаточно производительный, чтобы заменить тандем отдельных адаптеров Radeon R9 290X. С другой — AMD таким образом расписалась в том, что Hawaii – все-таки чрезвычайно энергоемкий GPU. Что поделать.

В официальных спецификациях R9 295X значится TDP 500 Вт, что кажется несколько заниженным показателем. В конце концов, AMD считает Radeon R9 290X 250-ваттным видеоадаптером, что не может быть правдой, коль скоро Radeon HD 7970 уже имеет такой TDP. Если Radeon R9 295X действительно обладает удвоенным энергопотреблением R9 290X, то более разумно говорить о мощности 550-600 Вт. Другая версия состоит в том, что TDP двухпроцессорного адаптера как раз таки соответствует действительности, а у R9 290X объявленная мощность занижена, но при этом для R9 295X отобраны кристаллы, способные работать на высоких частотах при относительно низком напряжении питания, что характерно для таких продуктов.

Напоследок — о цене R9 295X. Заявлено, что рекомендованная розничная стоимость на рынке США составляет $1 499, что на $400 выше, чем стоимость двух Radeon R9 290X – $1 098.

⇡#Конструкция

Будучи премиальным продуктом, Radeon R9 295X2 по внешнему виду выгодно отличается от прочих адаптеров серии R7/R9 референсного дизайна – простых, надежных, но довольно-таки топорно сделанных. Система охлаждения R9 295X накрыта металлическим кожухом, а задняя поверхность – плоской пластиной, рассеивающей тепло от распаянных там микросхем памяти.

Глядя на R9 295X2, нетрудно узнать источник вдохновения дизайнеров AMD. Компания явно переняла положительный опыт NVIDIA в дизайне GeForce GTX 690 и последующих видеоадаптеров класса High-End. AMD даже встроила красную подсветку в центральный вентилятор, и логотип Radeon на торце кожуха системы охлаждения также подсвечивается.

Система охлаждения – это и есть самое интересное в Radeon R9 295X. AMD собрала СВО из отдельных компонентов производства Asetek: два водоблока с интегрированными помпами, соединенные последовательно, и радиатор толщиной 38 мм под один вентилятор типоразмера 120 мм. Предполагается, что радиатор будут устанавливать внутри корпуса в стандартном месте для выдувающего вентилятора.

Сама видеокарта соответствует габаритам Radeon HD 7990 и HD 6990 и, в отличие от упомянутого ASUS ARES II, имеет стандартную высоту.

Поскольку в R9 295X2 используется не такой крупный плоский водоблок, как в оверклокерских видеокартах, предусматривающих подключение к открытой СВО пользователя, а два изолированных водоблока для GPU, остальные компоненты на плате охлаждаются воздухом. Большая часть лицевой стороны PCB покрыта алюминиевой пластиной с мелкими воздушными каналами, а транзисторы системы питания оснащены отдельным медным радиатором. Для обдува этих радиаторов и предназначен центральный вентилятор, смонтированный на кожухе устройства.

⇡#Плата

Совокупное тепловыделение двух чипов Hawaii – это только одна из сложностей, которая возникла при разработке Radeon R9 295X2. Система водяного охлаждения не делает легче разводку 512-битной шины памяти каждого GPU на одной плате. Для этого пришлось использовать 14-слойную плату. Восемь чипов памяти GDDR5 каждого процессора расположены на лицевой поверхности, и восемь – сзади. На плате также был обнаружен коммутатор шины PCI-E производства PLX на 48 линий.

В системе питания используется шесть фаз для каждой половины тандема по схеме 4+1+1 (четыре фазы для GPU, фаза для интерфейса микросхем памяти и фаза для микросхем как таковых). По сравнению с семью фазами в Radeon R9 290X — это шаг назад, но такие компромиссы в целях экономии места на PCB типичны для двухпроцессорных видеоадаптеров.

Более интересный вопрос – почему AMD ограничилась двумя восьмиконтактными разъемами дополнительного питания. В сочетании с питанием от слота PCI-E x16, согласно спецификациям PCI Express, они обеспечивают максимальную мощность 375 Вт, что намного меньше, чем заявленные для R9 295X 500 Вт. AMD превышает спецификации, но блок питания, способный обслужить столь прожорливую графическую карту, как правило, обладает достаточным лимитом тока по отдельным восьмиконтактным разъемам (а именно 28 А, которые указывает AMD).