AMD Radeon RX 6800 — удар поддых RTX 3070

Итак, Radeon RX 6800! Ещё один из высокопроизводительных графических процессоров AMD, являющийся братом текущего топа компании RX 6800 XT, которые на пару готовы откусить в сегменте энтузиастов у NVIDIA приличный кусок вкусного пирога. RX 6800 основан на кристалле, который сообщество ПК-энтузиастов долгое время называет «Big Navi», и как давно назревший ответ AMD на high-end NVIDIA, поскольку она была первой на рынке с 7-нм GPU и отлично использовала этот новый узел в свержении почти монополии Intel. Решение NVIDIA внедрить трассировку лучей в реальном времени в игровой сегмент ПК с GeForce RTX 20-й серии «Turing» застало AMD врасплох, когда она только приступила к разработке RDNA2.

[contents]

К этому моменту серия RX 5700 «Navi» была taped out, и когда её запустили в середине 2019 года, она сделала достаточно, чтобы подорвать производительный сегмент NVIDIA до $500, но не смогла приблизиться к high-end. Все мы смотрели трансляцию AMD в конце октября 2020 года со сдержанными ожиданиями в отношении RDNA2. Однако были шокированы после того, как AMD заявила, что серия RX 6800 на базе RDNA2 станет конкурентом недавно выпущенных NVIDIA RTX 3080 и RTX 3070 (или RTX 2080 Ti), а также сообщив о полной готовности к DirectX 12 Ultimate, подразумевая поддержку трассировки лучей.

Трассировка лучей в реальном времени — чрезвычайно требовательная к аппаратному обеспечению функция. Для своей серии RTX 30 «Ampere», представляющей RTX gen 2, целью разработки NVIDIA было удвоить количество шейдерных блоков, сделав производительность RTX-on этого поколения такой же высокой, как производительность RTX-off «Turing». То же самое ожидалось от AMD, если она намеревалась конкурировать в сегменте high-end, и, похоже, что компания выполнила эту техническую задачу, выпустив RX 6800 с 60 вычислительными блоками RDNA2 или 3840 потоковыми процессорами, что примерно на 67% больше, чем у RX 5700. RX 6800 основан там том же 7-нм кристалле «Navi 21», что и RX 6800 XT и предстоящий RX 6900 XT. AMD задействовала в данном случае 60 из 80 вычислительных блоков, физически присутствующих на кристалле. Интересно, что подсистема памяти осталась неизменной: 16 ГБ памяти GDDR6 со скоростью 16 Гбит/с по стандарту JEDEC на 256-битной шине. Пропускная способность памяти RX 6800 выше, чем у RTX 3070, которая обходиться 8 ГБ памяти 14 Гбит/с, хотя намного медленнее, чем 320-битная GDDR6X 19 Гбит/с, имеющаяся в распоряжении RTX 3080. AMD обнаружила умный способ улучшить эффективную пропускную способность памяти путем развертывания довольно большого компонента на кристалле под называние Infinity Cache, подробно рассмотренный в разделе «Архитектура».

AMD рекомендует Radeon RX 6800 для того же сценария использования, который NVIDIA нацеливает свой RTX 3070 — максимальные игровые возможности с трассировкой лучей в 1440p, но с возможностью гейминга в 4K Ultra HD с довольно высокими настройками. Интересно, что AMD оценивает RX 6800 в $579, что на $80 дороже, чем у RTX 3070. Возможно, AMD уверена в победе над картой NVIDIA, учитывая, что её маркетинговые слайды демонстрировали, что она неизменно быстрее, чем RTX 2080 Ti, у которой скорость примерно как у RTX 3070. Решение AMD предоставить RX 6800 полные 16 ГБ памяти, доступные на более дорогом собрате, также может снизить цену. Интересно также то, что, несмотря на резкое увеличение числа шейдеров, удвоение объема VRAM и использование того же 7-нм узла, AMD оценивает типичную мощность платы RX 6800 всего в 250 Вт, что означает, что AMD добилась серьезных успехов в управлении питанием. Все это и многое другое будет проверено в этом обзоре. Важно понять, вернулась ли AMD на рынок high-end видеокарт, и могут ли потребители ожидать ценовой войны и снижения цен.

Спецификации

Упаковка и содержимое

Карта

AMD выдала что-то ранее недоступное с точки зрения дизайна продукта. Сделанная полностью из металла и сплавов, RX 6800 — лучший дизайн референсной платы, когда-либо созданный AMD, а с точки зрения эстетики и визуальной привлекательности карта находится в лиге карт NVIDIA Founders Edition.

Размеры:

• 27 см x 12 см

Установка займёт 2 слота в системе.

Выходы:

• 2x DisplayPort (v1.4)
• 1x HDMI (2.0b)
• 1x USB type-C

Возможности подключения дисплея включают два стандартных DisplayPort 1.4, один HDMI 2.1 и один USB type-C с сквозным портом DisplayPort. RDNA2 использует DSC для обеспечения передачи до 8K 120 Гц через эти порты.

Никаких изящных входов питания здесь нет — вы получаете два 8-pin коннектора питания PCIe именно там, где ожидаете, то есть на верхнем крае.

AMD «Navi 21» использует внешний контроллер USB 3.2 для порта USB-C, поставляемый Cypress Semiconductor и маркированный «CYPD5137-40LQXI». Контроллер обеспечивает передачу данных USB 3.2 Gen 2 со скоростью 10 Гбит/с, сквозную передачу DisplayPort и подачу питания 27 Вт.

Серия AMD Radeon RX 6000 не поддерживает связку из нескольких графических процессоров.

Демонтаж кулера

Разобрать RX 6800 просто, намного проще, чем карты NVIDIA Founders Edition. Все винты стандартные, плоских шлейфов и прочего, что затрудняет демонтаж, нет. Единственное, о чем стоит упомянуть, — карбоновая термопрокладка, которая обязательно сломается, когда вы будете разбирать карту. Полностью удалите её перед добавлением собственной термопасты.

Базовая пластина из меди соприкасается с GPU и VRAM, а вспомогательная алюминиевая опорная пластина отводит тепло от VRM. Обе пластины соприкасаются с алюминиевым радиатором с ребрами, который проветривается тремя 90-мм вентиляторами. Карта поддерживает функцию остановки вентилятора на холостом ходу.

Задняя панель сделана из металла и защищает карту от повреждений при установке и обращении.

Изображения PCB

Эти фотографии предназначены для вольтмоддеров и людей, желающих увидеть более тонкие детали на печатной плате.

Анализ печатной платы

AMD использует 12-фазную схему VRM GPU, запитанную от дорогого 16-фазного контроллера VRM Infineon XDPE132G5D. Удивительно, но это аналогичный дизайн VRM, что и на RTX 6800 XT.

AMD применила компоненты Alpha & Omega Semiconductor DrMOS в VRM. Это отличие от XT, в котором используются микросхемы International Rectifier DrMOS.

VRAM использует 3-фазную схему питания, управляемую контроллером International Rectifier IR35217.

Чипы GDDR6 производятся Samsung, имеют номер модели «K4ZAF325BM-HC16» и рассчитаны на работу со скоростью 16 Гбит/с.

Созданный на том же узле TSMC N7 (7 нм), что и «Navi 10», кристалл «Navi 21» имеет размер 519.8 мм², содержит 26.8 млрд транзисторов. А вот розовато-красный оттенок, который был пресущ «Navi 10», исчез.

Тестовая конфигурация

Результаты тестов в других обзорах сопоставимы только при использовании аналогичной конфигурации.

• Все игры и карты тестируются с драйверами, перечисленными выше — никакие результаты производительности не перерабатываются между тестовыми системами. Используется только эта точная система с точно такой же конфигурацией.
• Все игры тестируются с использованием одной и той же версии.
• Все игры настроены на их самое высокое качество, если не указано иное.
• AA и AF применяются через настройки в игре, а не через панель управления драйвера.
• Перед началом измерений, карта нагревается для каждого теста, чтобы убедиться, что тестируется устойчивое состояние.
• Это гарантирует, что карта не будет резко увеличиваться до нереально высоких частот всего за несколько секунд, пока она не нагреется.

Каждая игра тестируется в следующих разрешениях экрана:

• 1920×1080: самое популярное разрешение монитора.
• 2560×1440: промежуточное разрешение между Full HD и 4K, с разумными требованиями к производительности.
• 3840х2160: разрешение 4K Ultra HD, доступное на современных высококачественных мониторах.

Игровые тесты (часть 1)

Первый набор игровых тестов.

Anno 1800

Релиз: 2019 — API: совместимая с DirectX 12 — Движок: Anno Engine

Градостроительная RTS франшиза Ubisoft Anno посетила различные места, древние и средневековые века и даже дважды заглянула в будущее. И наконец-то распаковывает увлекательный период промышленной революции, начинающейся с начала 19-ого столетия. Геймплей сохраняет городское строительство и бои в океане, а также добавляются такие аспекты, как планирование, влияние промышленного загрязнения и туризм. Основанная на движке собственной разработки, игра использует преимущества DirectX 12 и может быть очень обременительной для системы геймера с высокой детализацией, особенно при более высоких разрешениях.

Assassin’s Creed Odyssey

Battlefield V

Borderlands 3

Civilization VI

Control

Death Stranding

Detroit Become Human

Игровые тесты (часть 2)

Второй набор игровых тестов.

Devil May Cry 5

Divinity Original Sin II

Релиз: 2017 — API: DirectX 11 — Движок: Divinity Engine

Divinity Original Sin 2 от Larian Studios — это недавняя RPG-игра, основанная на изометрической проекции игрового мира, которая использовалась во многих классических ролевых играх, в первую очередь Baldur’s Gate. Игра была воспринята очень хорошо и, вероятно, лучший новый релиз для этого жанра на сегодняшнее время. Главный герой, чародей, застрявший в мире, где колдовство запрещено, что приводит к его поимке и возможному побегу, а также раскрытию правду о пустоте, угрожающей всей жизни.

Хотя графика не так требовательна, как у 3D-шутеров, она все ещё нагружает современное оборудование с поддержкой DirectX 11.

DOOM Eternal

F1 2020

Far Cry 5

Gears 5

Hitman 2

Metro Exodus

Игровые тесты (часть 3)

Третий набор игровых тестов.

Project Cars 3

Red Dead Redemption 2

Sekiro: Shadows Die Twice

Shadow of the Tomb Raider

Star Wars: Jedi Fallen Order

Strange Brigade

The Witcher 3: Wild Hunt

Средняя игровая частота кадров

Следующей серией диаграмм усредняем результаты FPS всех предложенных 22 играх, чтобы показать пользователям, какую производительность следует ожидать от данной карты с точки зрения кадров в секунду.

1920×1080 (Full HD)

2560×1440 (WQHD)

3840×2160 (4K Ultra HD)

Энергопотребление

Неигровое энергопотребление новой архитектуры AMD RDNA II впечатляет. В режиме ожидания чип выключается почти полностью, что значительно снижает энергопотребление. AMD также исправила высокую потребляемую мощность нескольких мониторов — теперь она намного лучше, чем у NVIDIA.

Воспроизведение мультимедиа запускает микросхемы памяти на полной скорости, что потребляет много энергии — намного больше, чем любая другая карта, тестированная раньше. Наверняка, AMD исправит это с помощью следующего обновления драйверов.

Потребление в играх также вызывает восторг. Radeon RX 6800 «кушает» только около 223 Вт в гейминге! Это соответствует RX 5700 XT, при гораздо более высокой производительности. По сравнению с RTX 3070, заметны минус 10 Вт потребляемой мощности, с аналогичной производительностью. Максимальная мощность Furmark также очень разумна при 250 Вт.

Первоначально этот обзор был опубликован с измерениями игровой мощности, сделанными на 1080p, это было пересмотрено до 1440p, чтобы обеспечить правильную загрузку карты.

Рекомендуемый блок питания (сайт производителя): 600 Вт

Тактовые частоты

Для проведения такого рода теста вначале карте дают некоторое время бездействовать для достижения теплового равновесия. Далее следует мгновенная 100% игровая нагрузка и записываются основные параметры, что даёт примерное представление о поведении карты, когда частота вращения её вентиляторов нарастает одновременно с увеличением температуры. Когда же температура достигнет стабильной точки, то есть её увеличение не происходит в течение 2-х минут, нагрузка прекращается и записывается данные в процессе остывания.

Вольт-частотный анализ

На графике ниже записаны все комбинации GPU-частоты и GPU-напряжения в разрешении 1920×1080. Построенные точки, позволяют скомпоновать их, чтобы указать более часто используемые значения. Маркеры светлого цвета означают, что комбинация частота/напряжения используется редко, а более тёмные точки, чаще.

Частотный профиль

Современные видеокарты имеют несколько профилей частот, которые выбираются для требований баланса к энергопотреблению и производительности.

В следующей таблице перечислены параметры синхронизации для важных сценариев производительности и напряжения GPU, используемого в этих состояниях.

Температуры

Эта таблица будет обновлятся после того, как появятся обзоры проектов RX 6800 от партнеров AMD.

Уровень шума

NVIDIA сделала блокировку вентиляторов на холостом ходу стандартной функцией в своей версии Founders Edition, что вынудило не только партнёров NVIDIA включить эту функцию, но и AMD. И Radeon RX 6800 XT, и RX 6800 заполучили столь необходимую функцию, идеально подходящую для поддержания низкого уровня шума системы вне игр.

Уровни игрового шума на Radeon RX 6800 не так хороши, как у XT-собрата, потому что в не-XT используется 2-слотовый кулер. Тем не менее, с уровнем шума 34 дБА кулер тише, чем RTX 3080, но RTX 3070 превосходит RX 6800, потому что у него лучший профиль вентилятора.

Хотя игровая температура 70°C, безусловно, хороша для RX 6800, уровень шума был бы намного лучше, если бы AMD допустила 77°C, например, как на 6800 XT. Данные на следующей странице подтверждают, что по сравнению с RTX 3070, RX 6800 имеет физически лучший кулер.

Тест кулера с нормализованным шумом

Провести сравнение кулеров видеокарт по принципу «яблоки к яблокам» всегда было затруднено. Очевидно, что просто посмотреть на температуру не получится из-за того, что тепловыделение между различными моделями видеокарт сильно различается, даже от партии к партии одного и того же продукта. Другая проблема заключается в том, что настройки управления вентиляторами на разных видеокартах не идентичны, что также приводит к разным уровням шума. Даже нормализация шума оставляет тот факт, что каждая карта отличается по потребляемой мощности, которая напрямую влияет на тепловую мощность.

Чтобы преодолеть эти проблемы, в Unreal Engine 4 был создана специальная игровая графическая нагрузка с возможностью мгновенно регулировать рабочую нагрузку карты по запросу — позволяет установить точное целевое значение энергопотребления. Во всех тестах на этой странице кулер работает с постоянной скоростью вентилятора, которая тщательно выбирается так, чтобы уровень шума составлял 35 дБ(А).

Теперь можно тестировать кулеры графического ускорителя при определенных тепловых нагрузках, что делает такое тестирование независимым от используемой видеокарты — единственной переменной является тепловая мощность кулера, которая контролируется. Этот тип теста с нормализацией шума помогает понять, насколько эффективно решение для охлаждения, на какую тепловую мощность оно рассчитано и сколько ещё сможет выдержать. График температуры в приведенной ниже таблице — температура GPU, зарегистрированная термодатчиками чипа.

Сводка производительности

Производительность/Вт

Производительность/$

Производительность RTX

Анализ Frametime

Оверклокинг

AMD в очередной раз изменила пользовательский интерфейс для разгона в настройках Radeon; чувствуются улучшения. Есть уверенность, что есть несколько очень мелких ошибок, которые исправят в кратчайшие сроки.

Как и на предыдущих картах, длина слайдера ограничивает возможности разгона. Хотя это не проблема для частоты GPU, разгон VRAM в основном означает «перетащить ползунок на максимум и готово». В отличие от RX 6800 XT, которому абсолютно необходимо увеличение лимита мощности, чтобы продемонстрировать выигрыш в разгоне, у RX 6800 таких проблем нет. Набор частот моментально приводит к увеличению производительности.

Хотя в настройках Radeon есть ползунок регулировки напряжения, он позволяет только снизить напряжение на карте, что всё ещё может быть полезно.

Эффективность разгона

Используя полученные тактовые частоты, был проведен скоротечный тест Unigine Heaven для оценки выигрыша.

Актуальная 3D-производительность, полученная при ручном оверклокинге, составила 9.1%.

Оценка и отзыв

Рекмендованная цена AMD Radeon RX 6800 $580.

• Огромный прирост производительности
• Быстрее, чем RTX 2080 Ti и RTX 3070
• Дешевле RTX 3080
• Лучшая в мире энергоэффективность
• 16 ГБ VRAM
• Остановка вентилятора на холостом ходу
• Хороший потенциал разгона памяти
• Улучшено энергопотребление для нескольких мониторов
• Выход USB-C
• Аппаратное ускорение трассировки лучей
• Поддержка HDMI 2.1, декодер AV1
• PCI-Express 4.0
• 7-нм производственный процесс

• Потеря производительности в трассировке лучей больше, чем у NVIDIA
• RTX 3070 имеет лучшее соотношение цена / производительность
• Могла быть и тише
• Разгон памяти искусственно ограничен

Radeon RX 6800 превосходит NVIDIA RTX 2080 Ti и RTX 3070 примерно на 8–9%. По сравнению с RX 6800 XT разница составляет 15%, а RTX 3080 на 21% быстрее, но дороже. До заявлений AMD многие говорили: «О, если бы AMD могла сравниться только с 2080 Ti, для них это была бы огромная победа». Что ж, вариант AMD «Pro», а не «XT», достиг этого, и это знаковое событие. Самый быстрый NVIDIA, RTX 3090, на 33% быстрее RX 6800, но почти в три раза дороже. AMD подготовила для него RX 6900 XT, подробности о противостояние уже скоро узнаем.

С такими показателями производительности Radeon RX 6800 является идеальным выбором для игр с разрешением 1440p и скоростью намного выше 60 кадров в секунду. Он также может стать проездным билетом в 4K-гейминг. Хотя пока недостаточно, заполучить вожделенные 60 FPS в каждой игре с самыми высокими настройками, но довольно близко. Если уменьшить некоторые настройки детализации, можно легко получить 60 кадров в секунду. Однако всё резко измениться, когда активируется трассировка лучей. Как и в случае с NVIDIA, при работе с DirectX Raytracing API наблюдается значительный удар по производительности. Пока тестировались только две игры, но похоже, что потери тут больше, чем у NVIDIA, которая значительно продвинулась в этой области с Ampere. Помните, что у AMD это дебютная реализация трассировки лучей.

На протяжении многих лет AMD подвергалась критике (обоснованной) за слабую производительность их кулеров. И вот сейчас с серией Radeon RX 6800 охладители компании значительно улучшились. В то время как XT использует 3-слотовый кулер, модель без-XT использует 2-слотовый вариант. В RX 6800 радиатору достаётся меньше места для выполнения своей работы. Однако он по-прежнему очень хорошо справляется с тепловыделением. При 70°C температура низкая, а hotspot находится на уровне 83°C, и там тоже большой задел. AMD пояснила, что hotspot рассчитана на неограниченную работу при температуре до 110°C! Это огромное улучшение по сравнению с серией Radeon RX 5700, которая действительно испытывала по-настоящему высокие температуры. Уровни шума тоже хороши, значительно улучшенные по сравнению с предыдущими референсными дизайнами AMD. И хотя RX 6800 XT — одна из самых тихих карт такого уровня вообще, RX 6800 здесь не так уж и впечатляет. Конечно, он достаточно тихий (34 дБА), но чувствуется, что уровень шума мог бы быть и пониже. Сравнительное тестирование кулеров ясно показывает, что данный кулер превосходит RTX 3070 FE, так почему он громче? Похоже, AMD неправильно настроила кривую вентилятора в соответствии с возможностями своего охладителя, поскольку он работает слишком быстро для тепловыделения GPU, что приводит к низким температурам, это никак не поможет. Повышение температуры на несколько градусов привело бы к значительному снижению уровня шума. Тем не менее, для карты этого класса производительности уровень шума определенно достойный. Как и в линейке NVIDIA GeForce 30, idle fan stop также является частью Radeon RX 6000.

Энергоэффективность по сравнению с архитектурой RDNA первого поколения была увеличена вдвое, что сделало новые продукты AMD значительно эффективнее, чем даже NVIDIA Ampere. Среднее энергопотребление в тесте мощности Metro Last Light составило всего 164 Вт! Для сравнения, RTX 2060 также потребляет 164 Вт. Секрет фантастической энергоэффективности RX 6800 заключается в том, что AMD понизив тактовую частоту, при которой используется более низкое напряжение, что и повышает эффективность. Наконец-то AMD исправила проблему с энергопотреблением для нескольких мониторов. Память больше не работает на полной скорости, что значительно снижает потребление энергии. До 7 Вт намного лучше, чем у NVIDIA. Слабым местом является воспроизведение мультимедиа, в котором память стала работать на полной скорости, что приводит к энергопотреблению почти 50 Вт. Хотя похоже здесь ошибка драйвера.

В серии RX 6000 AMD представила функцию «Rage Mode», автоматически увеличивающую тактовую частоту сверх технических характеристик. К сожалению, только RX 6800 XT и будущий RX 6900 XT получают его. Если смотрели обзор RX 6800 XT, вы не упустил много.

При цене $580 Radeon RX 6800 может показаться дорогим. Стоимость идёт вразрез с GeForce RTX 3070, которая стоит всего $500. Да, RTX 3070 немного медленнее, но компенсирует это немного лучшей RT-производительностью и более тихим кулером в Founders Edition. С другой стороны, AMD предоставляет вам 16 ГБ VRAM, что определенно увеличивает стоимость конструкции. В некоторых маркетинговых материалах AMD есть фраза в спецификациях RX 6800 как «до 16 ГБ памяти», что означает наличие возможного более дешевого варианта на 8 ГБ. Карта AMD также имеет гораздо более сложный кулер и дизайн печатной платы. Тем не менее, в конце концов, нет уверенности, сможет ли это убедить покупателей, которым важен только FPS как при растеризации, так и при трассировке лучей. Различия в производительности сильно различаются от тайтла к тайтлу, поэтому проверяйте движки игр, в которые геймите, в этом обзоре были рассмотрены все основные из них. Хотя цены AMD показались немного завышенными, чувствуется, что карта всё равно очень быстро улетит с полок, потому что предлагает очень конкурентоспособное решение, не уступающее линейке NVIDIA — кто мог ожидать этого всего несколько недель назад?

Признательность за обзор и тестирование W1zzard из TPU.

С уважением, procompsoft.ru