Компьютерные Новости: Обзор видеокарты AMD Radeon R9 Fury

четверг, 10 сентября 2015 г.

Обзор видеокарты AMD Radeon R9 Fury

Запуск действующего флагмана среди дискретных видеоадаптеров AMD – Radeon R9 Fury X – прошел как никогда бурно. Графический процессор Fiji и его оппонент со стороны NVIDIA – GM200 — стали вершиной прогресса в рамках техпроцесса 28 нм, который бессменно используется обеими компаниями для производства массовых дискретных GPU уже с 2011 года. По площади кристалла (596 и 601 мм² соответственно) эти чипы уже ограничены только фотомаской, применяемой на оборудовании TSMC, поэтому исход противостояния всецело определили достоинства микроархитектуры – Maxwell у NVIDIA и GCN 1.2 у AMD.

Топовые продукты, которые были построены на основе GM200 и Fiji – GeForce GTX 980 Ti и Radeon R9 Fury X, по совокупным возможностям весьма близки друг к другу, но существенно различаются в отдельных аспектах. NVIDIA принесла в жертву скорость вычислений двойной точности (FP64), но в остальном GM200 оказался хорошо сбалансированным GPU, одинаково успешным как в расчетных задачах FP32, так и в 3D-рендеринге. Fiji, с другой стороны, отличается беспрецедентной вычислительной мощностью массива шейдерных ALU, но в части производительности front-end чипа, занимающегося растеризацией треугольников, остался на уровне представленного ранее GPU Tonga, который сейчас устанавливают в ускорители среднего уровня (Radeon R9 380). Как следствие, Fury X минимально уступает GTX 980 Ti в игровом рендеринге при разрешении Ultra HD, но в режимах 1920 × 1080 и 2560 × 1440, когда именно обработка геометрии становится бутылочным горлышком, о паритете с флагманом NVIDIA не может идти и речи.
К тому же на спецификациях Radeon Fury X сказались ограничения памяти HBM первого поколения, которые не позволили разместить на одной подложке с GPU больше четырех чипов общим объемом 4 Гбайт. Хотя на сегодняшний день лишь в исключительных случаях игры могут полностью освоить такой объем, не упираясь предварительно в пропускную способность других компонентов GPU, в скором будущем ситуация может измениться. Кроме того, 4 Гбайт RAM уже сейчас не оставляют резерва для тандема Fury X, работающих в CrossFire (так как содержимое памяти адаптеров дублируется). Наконец, из-за недостаточного объема памяти AMD вряд ли выпустит профессиональный ускоритель FirePro на базе Fiji (по крайней мере если не будет возможен промежуточный апгрейд на HBM второго поколения). Более подробно особенности и быстродействие Radeon R9 Fury мы изучили в основном обзоре карты и в дополнении к нему.
В итоге, хотя Fury X сам по себе – потрясающий продукт, наличие в продаже GeForce GTX 980 Ti за те же деньги лишило AMD победы в прошедшем раунде и ограничило потенциальную аудиторию Fury X немногочисленными пока обладателями 4К-мониторов. Впрочем, для тех, кому это важно, у Fury X есть еще другое качество – компактная и чрезвычайно тихая СВО (проблема со свистящей помпой в ранних образцах карты уже считается решенной).
Однако это еще не конец истории с графическим процессором Fiji. В противостоянии флагманских видеоадаптеров AMD пришлось исчерпать весь потенциал, заложенный в новый GPU, а у GM200 еще был кое-какой резерв. В то же время, работая над младшей моделью на базе частично заблокированного чипа Fiji, AMD могла свободно маневрировать в диапазоне цены и производительности между GeForce GTX 980 ($499) и GTX 980 Ti ($649). В итоге Radeon R9 Fury «без икса» получил рекомендованную стоимость $549. Посмотрим, что нам предлагают за эту сумму.

⇡#Технические характеристики

Графический процессор Fiji в составе Radeon R9 Fury лишился 8 из 64 Compute Units. Оставшиеся 56 блоков содержат в общей сложности 3584 шейдерных ALU (потоковых процессоров, в терминологии AMD) и 224 текстурных модуля (сравнительно с 4096 и 256, которыми располагает полноценный Fiji). Кроме того, AMD понизила максимальную частоту GPU c 1050 до 1000 МГц.
Количество ROP, частота (1000 МГц с 4096-битной шиной) и объем RAM (4 Гбайт) остались неизменны.

Блок-схема AMD Fiji (Radeon R9 Fury)

Таким образом, в теории Radeon R9 Fury может быть на 17 % медленнее Fury X в таких задачах, которые нагружают главным образом шейдерные ALU или текстурные модули. Это на 100 % соответствует нагрузке в GP-GPU, но, как показали ранее тесты Fury X, нехарактерно для современных игр. Пользователи, не гнушающиеся разгоном, вероятно, смогут отыграть разницу между Fury и Fury X за счет повышения частоты до уровня флагмана или даже чуть выше.
Объем памяти 4 Гбайт вполне уместно выглядит для видеокарты, соперничающей с GeForce GTX 980, который несет не больше RAM. Единственный проблемный момент – это энергопотребление. Несмотря на разницу в частотах и конфигурации активных блоков GPU, TDP Fury и Fury X одинаковый – 275 Вт. Fury X получает более качественные ASIC с меньшими утечками тока. Другой немаловажный фактор – система охлаждения. Штатная СВО на Fury X, помимо того что тихо работает, нужна еще и потому, что утечки тока тем выше, чем выше температура кристалла под нагрузкой. Обычная Fury не располагает такой роскошью. В результате GeForce GTX 980 с его TDP 165 Вт явно выигрывает у Fury по энергоэффективности.

	Radeon R9 290X	Radeon R9 380	Radeon R9 390X	Radeon R9 Fury	Radeon R9 Fury X
Графический процессор
Кодовое название	Hawaii XT	Antigua PRO	Grenada XT	Fiji PRO	Fiji XT
Число транзисторов, млн	6200	5000	6200	8900	8900
Техпроцесс, нм	28	28	28	28	28
Тактовая частота, МГц: High State / Boost State	-/1000	970/-	-/1050	–/1000	–/1050
Число потоковых процессоров	2816	1792	2816	3584	4096
Число текстурных блоков	176	112	176	224	256
Число ROP	64	32	64	64	64
Оперативная память
Разрядность шины, бит	512	256	512	4096	4096
Тип микросхем	GDDR5 SDRAM	GDDR5 SDRAM	GDDR5 SDRAM	HBM	HBM
Тактовая частота, МГц (пропускная способность, Мбит/с на линию)	1250 (5000)	1425 (5700)	1500 (6000)	500 (1000)	500 (1000)
Объем, Мбайт	4096	2048/4096	8192	4096	4096
Шина ввода/вывода	PCI Express 3.0 x16	PCI Express 3.0 x16	PCI Express 3.0 x16	PCI Express 3.0 x16	PCI Express 3.0 x16
Вывод изображения
Интерфейсы	VGA, DL DVI, HDMI 1.4a, DisplayPort 1.2	VGA, DL DVI, HDMI 1.4a, DisplayPort 1.2	VGA, DL DVI, HDMI 1.4a, DisplayPort 1.2	HDMI 1.4a, DisplayPort 1.2	HDMI 1.4a, DisplayPort 1.2
TDP, Вт	НД	190	275	275	275
Рекомендованная розничная цена, $ (США, без налогов)	549 (при запуске)	199	429	549	649

Radeon R9 Fury X существует только в виде референсной платы, хотя в будущем, возможно, появятся устройства оригинального дизайна. R9 Fury с самого начала производится партнерскими фирмами с использованием оригинальных систем охлаждения на референсной либо на собственной печатной плате. В запуске карты участвуют лишь два партнера AMD – ASUS и SAPPHIRE, и они же на данный момент остаются единственными производителями. Видимо, AMD пока еще не в состоянии насытить рынок достаточным количеством чипов Fiji.

⇡#SAPPHIRE Tri-X R9 Fury: спецификации, комплект поставки, цена

Сегодня мы займемся Radeon R9 Fury в исполнении SAPPHIRE. Видеокарта продается в двух вариантах: один – с референсными частотами (он перед нами), другой – с разгоном GPU на 40 МГц. В остальном обе версии не отступают от спецификаций, установленных AMD. В московских интернет-магазинах SAPPHIRE Tri-X R9 Fury встречается по цене 45-46 тыс. руб.
Устройство поставляется в компактной коробке. Комплект поставки ограничивается активным адаптером DisplayPort – DVI и кабелем HDMI.

⇡#SAPPHIRE Tri-X R9 Fury: конструкция

На видеокарту установлена фирменная система охлаждения Tri-X, аналогичная той, которую мы недавно видели на Radeon R9 390X производства SAPPHIRE. Как подсказывает название, кулер включает три вентилятора диаметром 90 мм на двойных шарикоподшипниках.

Особенность данной версии Tri-X в том, что большая часть радиатора выходит за пределы компактной печатной платы. Как следствие, поток воздуха от крайнего вентилятора проходит радиатор насквозь. Стилистически SAPPHIRE хорошо обыграла выдающийся конец системы охлаждения за счет толстой рамы, поддерживающей радиатор, и прямоугольного кожуха.

Радиатор кулера состоит из двух крупных сегментов, соединенных семью тепловыми трубками диаметром от 6 до 10 мм. В основании каждого сегмента лежит полированная медная подошва: одна контактирует с GPU и микросхемами памяти, другая прижата к транзисторам системы питания через термопрокладку.
Заметим, что кристаллы GPU и чипов HBM, распаянные на общей кремниевой подложке, чуть-чуть различаются по высоте. Однако подошва кулера в этом месте совершенно ровная: пространство между металлом и чипами HBM просто заполнено более толстым слоем термопасты, как видно по отпечатку. Затвердевшая термопаста плотно держала кулер на плате даже после того, как мы удалили фиксирующие винты. Вопреки опасениям, замена термопасты более жидкой и повторная установка кулера не вызвали никаких трудностей.

⇡#SAPPHIRE Tri-X R9 Fury: плата

В основе ускорителя лежит референсная печатная плата от Radeon R9 Fury X. Мы в свое время побоялись снимать СВО с Fury X, поэтому видим эту плату впервые. Система питания включает четыре фазы для GPU и две – для чипов HBM под управлением контроллера IR 3567B, который AMD использует со времен Radeon R9 290X.
SAPPHIRE сохранила блок светодиодов рядом с разъемами питания платы, сигнализирующий о потребляемой мощности. Только вместо красного диоды светятся синим.