Как разогнать AMD Radeon VII до 2 ГГц, и что этому мешает

Новейшая видеокарта AMD совсем недавно поступила в продажу, а по результатам первых тестов мы уже хорошо представляем, на что она способна в играх и профессиональных приложениях. Благодаря техпроцессу 7 нм, который AMD осваивает ударными темпами, Radeon VII соревнуется с GeForce RTX 2080 и GeForce GTX 1080 Ti. А если рассматривать достижение красной команды в сетке рыночных категорий игровых видеокарт, то со времен R9 Fury X это первый ускоритель под маркой Radeon, который занял ценовую нишу $649–699, причем вполне обоснованно.

Но для устройства за столь, откровенно скажем, крупную сумму грамота за участие в соревновании — еще не повод для гордости. В большинстве известных игр, которые сейчас служат мерилом быстродействия, Radeon VII потерпел поражение от GeForce RTX 2080, поэтому AMD акцентирует внимание на других качествах новинки — в первую очередь на объеме оперативной памяти, которой тут аж 16 Гбайт. В ближайшем будущем мы проведем отдельное расследование на тему объема VRAM и ответим на вопрос, нужен ли видеокартам резерв памяти свыше 8-11 Гбайт. Однако, на первый взгляд, это скорее приятный бонус и долговременная инвестиция для покупателей видеокарты, нежели острая необходимость. А вот потенциал чипа Vega второго поколения в расчетах общего назначения — от научных задач до создания цифрового контента — не вызывает ни малейших сомнений. В этой сфере у Radeon VII в принципе мало соперников, и ни один из них не продается за сопоставимые деньги.

Единственный аспект новинки, в котором мы до поры до времени не могли полностью разобраться, — это разгон. Благодаря тому, что AMD столь неожиданно и рано запустила 7-нанометровый чип на потребительский рынок, оверклокеры смотрят на «семерку» с большим энтузиазмом. Но до чего же обидно, что «сырое» ПО, которым разработчики сопроводили Radeon VII, ставит крест на любых попытках серьезно разогнать GPU! К счастью, пока сама AMD еще не решила проблему, мы нашли довольно неожиданный способ обмануть текущую версию драйвера Radeon VII и запустить видеокарту при частотах, которых впору ожидать от архитектуры GCN на техпроцессе 7 нм.

Вооружившись этим знанием, мы объявляем второй раунд битвы между Radeon VII, GeForce RTX 2080 Founders Edition и GeForce GTX 1080 Ti — тремя видеокартами референсного дизайна, причем все три мы протестировали как на штатных частотах, так и в разгоне. Кроме того, мы оценим энергопотребление «семерки», возможность андерволтинга и шум системы охлаждения.

⇡#Что не так с разгоном Radeon VII

Драйвер, который AMD предоставила для обзоров новинки, воздвиг немало препятствий на пути успешного разгона. Ирония в том, что они напрямую связаны с такими изменениями программно-аппаратного стека, которые как раз таки направлены на повышение тактовых частот. В кристалл Vega 20 интегрирована обновленная версия микросхемы SMU (System Management Unit) — именно она задает рабочие параметры графического процессора, которые считывают и могут регулировать оверклокерские утилиты: температуру, частоту, питающее напряжение, скорость вращения вентиляторов и так далее.

Одно из ключевых изменений логики SMU в чипах Vega второго поколения связано с контролем температуры: теперь в алгоритме автоматического разгона большую роль играет значение так называемой сводной, или узловой, температуры (Junction Temperature). Оно формируется с помощью сетки из 64 термодиодов, разбросанных по всей площади GPU, и отражает состояние самой горячей зоны. Распределенное измерение температуры не является чем-то новым для современных микросхем: так, в предыдущих чипах AMD значение Junction Temperature можно увидеть с помощью GPU-Z в графе GPU Temperature (Hot Spot), но ее единственная функция заключалась в аварийном отключении графического процессора при экстремальном перегреве, а скорость вращения вентиляторов и частоту GPU задают показания единственного краевого датчика. В свою очередь, автоматика Vega 20 ориентируется именно на Junction Temperature — по сравнению с краевым датчиком массив термодиодов позволяет быстрее отреагировать на перегрев или, наоборот, обнаружить короткое окно для увеличения частоты.

Как бы то ни было, новый SMU не совместим со старым API, который в драйвере AMD открыт для сторонних приложений, поэтому главные помощники в разгоне ускорителей Vega первого поколения — MSI Afterburner, OverdriveNTool и так далее — временно лишились доступа к Radeon VII. "Не беда, — подумает кто-нибудь, — ведь у AMD есть фирменный WattMan". Но даже «родное» оверклокерское ПО пока не научилось корректно работать с «семеркой». Ранняя версия драйвера для Radeon VII в целом не отличается высокой стабильностью, но главное — большинство попыток его разгонать заканчиваются провалом.

Например, таким. Взгляните на скриншот WattMan во время тестового прохода Shadow of the Tomb Raider: графический процессор зажат в диапазон до 1714 МГц (частоты около 1680 МГц чаще всего наблюдались в такой ситуации), а эффективная частота оперативной памяти HBM2 упала до 1622 МГц. При этом в штатном режиме Radeon VII проходит бенчмарк SotTR на частотах вплоть до 1799 МГц. Снижение быстродействия и энергопотребления подтверждает — так быть не должно.

Предельной частотой GPU, которая в большинстве случаев не вызывает «антиразгон» у нашего экземпляра Radeon VII, является 1952 МГц. Более агрессивные параметры позволяют выполнить несколько игровых бенчмарков, но рано или поздно частоты все равно падают и больше не возвращаются на прежний уровень.

Shadow of the Tomb Raider: тест в полном экране

На первый взгляд, придется оставить Radeon VII в покое, дождаться, когда AMD наведет порядок в своем программном обеспечении (кстати, «публичный» драйвер Radeon Software Adrenalin 2019 Edition 19.2.1 в этом отношении ничем не отличается от предварительной версии), или смириться с тем, что видеокарта посредственно разгоняется. Производитель поспешил сказать, что дело не в драйвере и от Radeon VII не стоит ждать продуктивного оверклокинга, но мы готовы доказать, что это совершенно не соответствует действительности!

Единственное, что нужно сделать для того, чтобы воспрепятствовать сбросу тактовых частот Radeon VII, — это запускать игры (и вообще любые 3D-приложения) в окне. Да, вот так все просто. Если программа входит в полноэкранный режим (или режим безрамочного окна), частота GPU тут же блокируется в рамках 1600–1700 МГц, причем «антиразгон» распространяется на любые следующие тесты, даже в оконном режиме. В таком случае нужно «встряхнуть» настройки WattMan — например, сдвинуть кривую управления вентиляторами.

Shadow of the Tomb Raider: тест в окне

После того как мы открыли этот рецепт, результаты оверклокинга не заставили себя ждать. В то время как пиковая частота графического ядра Vega 20 в штатном режиме составляет 1802 МГц, нам удалось добиться стабильной работы на частотах вплоть до 2027 МГц. Конечно, не во всех играх SMU видеокарты действует настолько смело: сильнее всего изменились пиковые частоты, тогда как средняя частота в одиннадцати бенчмарках возросла лишь на 126 МГц, и все же в отдельных играх (таких как Assassin’s Creed Odyssey) речь идет о разгоне на 183 МГц.

Заметим, что особенной точностью измерение частот Radeon VII с помощью WattMan не отличается даже в штатном режиме: на графиках нередко можно видеть числа в районе нескольких гигагерц или просадки до десятков мегагерц — опять-таки явно ошибочные, так как в журнале времени рендеринга отдельных кадров они не прослеживаются. Но в целом разгон стоит признать успешным, ведь его подтверждают замеры быстродействия и мощности. Предлагаем ознакомиться с ними на следующей странице.