
В пoслeдниe гoды я ужe привыкли, чтo AMD в сoрeвнoвaнии с NVIDIA нeизмeннo зaнимaeт пoзицию дoгoняющeгo. Пoслeдний рaз, кoгдa игрoвыe видeoкaрты пoд мaркaми GeForce и Radeon oблaдaли рaвными вoзмoжнoстями в вeрxнeм цeнoвoм сeгмeнтe, был вo врeмeнa прoтивoбoрствa GeForce GTX 980 Ti и Radeon R9 Fury X. Слaбoсть грaфичeскoгo пoдрaздeлeния AMD и aрxитeктуры Graphics Core Next, кoтoрaя сущeствуeт ужe бeз мaлoгo дeсять лeт, стaлa oсoбeннo зaмeтнoй пoслe тoгo, кaк NVIDIA выпустилa устрoйствa сeрии GeForce RTX. Дeтищe Джeнсeнa Xуaнгa нe тoлькo бeзрaздeльнo влaствуeт нa рынкe высoкoпрoизвoдитeльныx GPU, нo ужe зaдaeт трактат рaзвития всeй индустрии зa счeт тexнoлoгий трaссирoвки лучeй в рeaльнoм врeмeни и мaшиннoгo oбучeния.
К чeсти AMD, в бюджeтнoм и срeднeм клaссe игрoвыx видeoкaрт ee прoдукты пo-прeжнeму вoстрeбoвaны, a мoдeли сeмeйствa Radeon RX Vega прeкрaснo зaрeкoмeндoвaли сeбя в кaчeствe ускoритeлeй рaсчeтoв oбщeгo нaзнaчeния. A тeпeрь у «крaсныx» пoявился eщe oдин пoвoд ради oптимизмa: стaрший грaфичeский прoцeссoр сeмeйствa Vega мигрирoвaл нa прoгрeссивный стaндaрт 7 нм FinFET. Oбнoвлeнный чипилис Vega 20, кoтoрый был прeдстaвлeн публикe oсeнью в сoстaвe ускoритeлeй вычислeний Radeon Instinct, стaл пeрвым дискрeтным GPU, прoизвeдeнным пo этoй тexнoлoгии, в тo врeмя кaк NVIDIA лишь только срaвнитeльнo нeдaвнo oтлaдилa прoизвoдствo пo нoрмe 12 нм.
Учитывaя, кaк дaлeкo впeрeди сoпeрникa oкaзaлaсь AMD пo тeмпу oсвoeния нoвыx тexпрoцeссoв, тoлькo сaмыe прeдaнныe стoрoнники кoмпaнии мoгли oжидaть пoявлeния игрoвoй видeoкaрты, oснoвaннoй нa крeмнии Vega 20. Нo пoдчaс дaжe сaмыe смeлыe мeчты сбывaются, вeдь AMD рeшилa пoступить имeннo тaк. Чтo этo — дeмoнстрaция силы сиречь жeст oтчaяния? Пoпрoбуeм спрятать.
⇡#GPU
Глaвныe нoвoввeдeния, кoтoрыe xaрaктeризуют крeмний Vega втoрoгo пoкoлeния, нaпрямую вызвaны пeрexoдoм с узлa 14 нм FinFET нa 7 нм. Прoизвoдствoм чипoв Vega 20 зaнимaeтся тaйвaньскaя TSMC — пoxoжe, чтo в этoм у AMD нe былo инoгo выбoрa, вeдь GlobalFoundries, кoтoрaя сeйчaс выпускaeт бoльшую чaсть грaфичeскиx чипoв aрxитeктуры Graphics Core Next, свeрнулa рaбoты нaд сoбствeннoй линиeй 7 нм, а Samsung запустила ее спустя некоторое время, чем тайваньцы.
«Апгрейд» графических процессоров из-за счет нового техпроцесса возможно ли просто доработки схемотехники исполнение) AMD уже превратился в традицию. Возьмем семейные чипов Polaris: старший с этих GPU — Polaris 10 — отнюдь не так давно пережил свое третье блюдо рождение, уже по технологии 12 нм. Тем не менее микросхемы стандартов 14 и 7 нм отличаются друг с друга намного сильнее, чем 14 и 12 нм. У TSMC не видеть как своих ушей не было производственной абрис 14 нм, но во (избежание того, чтобы оценить мера изменений, которые претерпел графичный процессор Vega, можно хоть за точку отсчета характеристики техпроцесса 16 нм сверху фабриках TSMC. По сравнению с ними модель 7 нм в 3,2 раза увеличивает массивность микросхем, а энергопотребление снижается для 61 %.
Подобные числа недостижимы получи и распишись практике, ведь не трендец микросхемы настолько хорошо масштабируются, тем больше столь сложные, как современные процессоры, счастливо оставаться то CPU или GPU. Однако AMD посчастливилось сократить площадь своего флагманского чипа чисто в полтора раза — с 495 по 331 мм2, несмотря получи то, что в нем из чего явствует на 0,7 млрд транзисторов похлеще. Как это повлияло возьми тактовые частоты и удельную всесилие чипа, мы обсудим получи и распишись примере самой видеокарты Radeon VII, а миниатюризация графического ядра дала Vega 20 вдобавок одно важное преимущество.
В ускорителях высшего эшелона AMD издревле отказалась от памяти GDDR в пользу микросхем HBM, которые размещаются хором c GPU на кремниевой подложке (interposer). Последняя в сущности представляет собой редуцированную микросхему, в которой кушать только линии проводников и налицо денег не состоит транзисторов. Как следствие, подложку производят сверху стандартном фотолитографическом конвейере, а ее размер ограничен фотомаской. В соответствии с снимку Vega 10 распрекрасно видно, что гигантский GPU легко не позволил AMD разместить получи подложке больше двух стеков HBM2. Просто поэтому у Vega 10 сам-друг меньше разрядность шины памяти в сравнении с чипом Fiji (первым GPU, в котором AMD использовала мнемозина HBM), пусть даже увеличенные частоты второго поколения HBM компенсируют рефлекторный шаг назад.
С другой стороны, для подложке вокруг Vega 20 еще достаточно места для четырех сборок HBM2. AMD воспользовалась этой возможностью, ради одновременно удвоить пропускную жилка (которая теперь достигает невероятных показателей в 1 Тбайт/с) и фонд оперативной памяти: ускорители вычислений Radeon Instinct получи и распишись чипах Vega 20 получили вплоть после 32 Гбайт RAM, а Radeon VII — 16 Гбайт.
В дополнительных контроллерах памяти сосредоточена рацион тех 0,7 млрд транзисторов, которые появились в новой версии процессора, хотя архитектура GPU претерпела и другие изменения. AMD поработала по-над эффективностью конвейера — наподобие в 3D-рендеринге, так и расчетах общего назначения. В частности, была увеличена режим блоков ROP, чтобы они могли в полной мере применить расширенной шиной памяти, а со стороны шейдерных ALU — прыть исполнения FMA (Fused Multiply-Add), очень может быть самой важной операции в (видах множества вычислительных задач. В остальном Vega 20 по мнению-прежнему относится к пятому поколению GCN и отнюдь не содержит изменений на уровне ISA (Instruction Set Architecture). Последняя необычность чипа, о которой стоит назвать, это исполнение расчетов тандемный точности (FP64) на скорости 1/2 через пиковой производительности в FP32. В теории такая переимчивость есть у любых ускорителей архитектуры GCN, же на стадии проектирования кристалла AMD решает, сиречь сильно будет ограничено быстродействие FP64 в соответствии с рыночным позиционированием устройства. Же коль скоро главным назначением Vega 20 являются приложения GPGPU (General Purpose GPU), буква функция не была урезана получи и распишись уровне кремния.
⇡#Технические характеристики, вес
Хотя графический процессор Vega 20 соответствует сообразно набору главных вычислительных блоков с старшей «Веги» первого поколения, Radeon VII приставки не- досталась полностью функциональная вариация GPU. Чип Vega 20 в конфигурации с 64-мя активными CU (Vega 20 XT) настоящее) время можно найти лишь получи и распишись плате Radeon Instinct MI60, а в составе Radeon VII применяют такую но версию чипа, как в Instinct MI50 — Vega 20 XL. В ней осталось 60 работоспособных CU, а сие значит 3840 шейдерных ALU (потоковых процессоров, в терминологии AMD) и 240 блоков наложения текстур. Коли провести сравнение с модельным подле прошлого поколения, то Radeon VII стоит только точно посередине между Radeon RX Vega 56 и Vega 64, а следственно у AMD еще осталась возможность отпустить более производительную видеокарту, когда компания посчитает это целесообразным.
В фолиант, что графический процессор Vega 20 появился возьми потребительском рынке лишь в «урезанном» варианте, налицо денег не состоит ничего удивительного. Выход годных микросхем с таким численностью транзисторов по норме 7 нм опять наверняка оставляет желать лучшего, и насквозь работоспособные кристаллы AMD бережет для того своих серверных продуктов. С особая) стороны, нет и повода угоду кому) разочарования, ведь геймерская разночтение Vega 20 сохранила 94 % своей полной вычислительной мощности. Клеймящий по тому, как в играх соотносятся Vega 56 и Vega 64, а они с точки зрения железка различаются гораздо сильнее, потерю четырех Compute Unit’ов Radeon VII во всем объёме точно переживет.
ПроизводительAMD
Тип
Radeon RX Vega 56
Radeon RX Vega 64
Radeon RX Vega 64 Liquid Cooled
Radeon VII
Графичный процессор
Название
Vega 10 XL
Vega 10 XT
Vega 10 XTX
Vega 20 XL
Микроархитектура
GCN 1.4
GCN 1.4
GCN 1.4
GCN 1.4
Техпроцесс, нм
14 нм FinFET
14 нм FinFET
14 нм FinFET
7 нм FinFET
Ноль транзисторов, млн
12 500
12 500
12 500
13 200
Тактовая колебание, МГц: Base Clock / Boost Clock
1156/1471
1247/1546
1406/1677
1400/1750
Триста шейдерных ALU
3584
4096
4096
3840
Число блоков наложения текстур
224
256
256
240
Цифирь ROP
64
64
64
64
Оперативная память
Разрядность шины, двоичный знак
2048
2048
2048
4096
Тип микросхем
HBM2
HBM2
HBM2
HBM2
Тактовая гармоника, МГц (пропускная способность возьми контакт, Мбит/с)
800 (1600)
945 (1890)
945 (1890)
1000 (2000)
Вместимость, Мбайт
8096
8096
8096
16192
Шина ввода/вывода
PCI Express 3.0 x16
PCI Express 3.0 x16
PCI Express 3.0 x16
PCI Express 3.0 x16
Коэффициент полезного действия
Пиковая производительность FP32, GFLOPS (изо расчета максимальной указанной частоты)
10544
12665
13738
13440
Мощность FP32/FP64
1/16
1/16
1/16
1/4
Пропускная способность оперативной памяти, Гбайт/с
410
484
484
1024
Нравоучение изображения
Интерфейсы вывода изображения
HDMI 2.0, DisplayPort 1.4
HDMI 2.0, DisplayPort 1.4
HDMI 2.0, DisplayPort 1.4
HDMI 2.0, DisplayPort 1.4
TDP, Вт
210
295
345
300
Розничная прайс (США, без налога), $
Через 329 (newegg.com)
С 399 (newegg.com)
С 599 (amazon.com)
699 (рекомендованная нате момент выхода)
Розничная достоинство (Россия), руб.
С 23 000 (market.yandex.ru)
Через 35 910 (market.yandex.ru)
Через 38 650 (market.yandex.ru)
НД
Перевал на «тонкую» норму 7 нм позволил действенно увеличить тактовые частоты: ходовой диапазон Vega 20 получи плате Radeon VII составляет 1400–1800 МГц. Увлекательно, что именно последнее величина и круг фигурирует в официальных материалах, подчас идет речь о верхней частоте, доступной видеокарте, в ведь время как ускорители Vega первого поколения чаще характеризуются термином Boost Clock (максимальной частотой близ типичной вычислительной нагрузке), а во всяком случае новая «Вега» потяжелела получи и распишись 0,7 млрд транзисторов. Как мне кажется, AMD как никогда уверена в достоинствах нового техпроцесса.
Все-таки, если отвлечься от абсолютных показателей и поставить на одну доску Radeon VII с Vega 64 в процентном выражении, в таком случае AMD сумела разогнать GPU лишь бери 10 % по максимальной частоте, а межпоколенческая дистанция огромного размера в пропускной способности шейдерных операций стандартной точности (FP32) и скорости наложения текстур составляет 12 и 7 % созвучно — не так контия много даже с поправкой получай четыре пропавших Compute Unit’а. Хотя конечно, в последние годы итак как никогда очевидно, что-что титульный «нанометраж» (протяжённость затвора транзистора) — далече не полная характеристика фотолитографического процесса. Благодаря тому мы не можем с уверенностью говорить о том, как сильно силиций, выпущенный по норме 7 нм для фабриках TSMC, должен кричать в теории от 14-нанометровых чипов Vega 10 производства GlobalFoundries.
На правах бы то ни было, AMD утверждает, будто быстродействие Radeon VII на 25 % повыше, чем у Vega 64 возле равной потребляемой мощности, а середний прирост FPS в играх составляет через 20 до 42 %. Где-то это в действительности или в закромах, мы узнаем из тестов, только известно, откуда берутся такие числа: вследствие четырем каналам памяти HBM2 чепок Vega 20 располагает пропускной способностью шины памяти паче чем в два раза перед этим по сравнению с Vega 10. А наибольших значений нескладуха между новинкой и Radeon RX Vega 64 достигает в книга случае, когда приложение может овладеть больше 8 Гбайт VRAM. Все же, для Radeon VII 16 Гбайт памяти — сие по большей части имущество на будущее, ведь доколе лишь немногие игры и не менее в режиме 4К с агрессивными настройками качества графики выходят из-за рамки 8 Гбайт. Другое демарш — рабочие приложения интересах 3D-рендеринга, видеомонтажа и подобных ресурсоемких задачи, в которых искусство Vega уже отлично себя проявила, только подчас была ограничена объемом локальной памяти.
Если скоро зашла речь о вычислениях общего назначения, игра стоит свеч заметить, что Radeon VII обладает уникальной пользу кого своей цены возможностью (с)делать операции двойной точности (FP64) получи скорости 1/4 от пропускной пар в FP32. Как было сказано через. Ant. ниже, у самого чипа Vega 20 каста характеристика равна 1/2 ото FP32. Потребительскую версию кремния AMD решила неискренно ограничить, но даже в таком виде Radeon VII без- знает себе равных объединение соотношению цена/быстродействие в расчетах двукратный точности. В то же дата для того, чтобы покончить между Radeon VII и ускорителями семейства Radeon Instinct подобающую дистанцию, новинку избавили с ряда других регалий серверного продукта: в частности, после этого нет разъема шины Infinify Fabric угоду кому) объединения нескольких GPU в кластер и поддержки PCI Express четвертого поколения — нульсон последней немало обескураживает в свете того, сколько грядущая платформа Zen 2 воспользуется ею в полной мере.
Radeon VII поступил в продажу за рекомендованной стоимости $699. Банко однозначно указывает на видеокарту конкурирующей фирмы, с которой новинке предстоит сражаться в бенчмарках — GeForce RTX 2080. AMD заверяет, почто по игровому быстродействию сии устройства эквивалентны. Так сие или нет, мы узнаем сделано сегодня. А вот есть ли у AMD удобный случай удовлетворить спрос на Radeon VII со стороны изголодавшихся поклонников, по мнению прежнему вопрос открытый. Важность в без малого $700 — сие рекорд для однопроцессорных ускорителей Radeon. Но согласно неофициальным, но всесторонне убедительным расчетам производство одного экземпляра Radeon VII (с учетом выхода годных чипов в области норме 7 нм и текущих расценок получи память HBM2) обходится компании в $650, и в первых порах видеокарта перестань в жестком дефиците.
⇡#Конструкция
Референсные ускорители возьми «красных» чипах, предназначенные в (видах массового производства, никогда безграмотный отличались изысканным дизайном. Инженеров AMD (а правильнее, SAPPHIRE, ведь именно сия компания всегда выпускает к AMD эталонные образцы) нельзя распечь в пренебрежении качеством, но, по образу правило, об эстетике продукта они думают в последнюю ряд — даже если тирада идет о таких недешевых и в каком-так смысле статусных вещах, по образу высокопроизводительные графические карты. Исключением были исключительно отдельные модификации Radeon RX Vega (ограниченные серии Frontier Edition, Limited Edition и Vega 64 Liquid Cooled), высокая курс которых оправдывает для производителя расходование на дизайн и дорогие материалы. За всем тем Radeon VII тоже не предназначен во (избежание массового рынка, для AMD сие в первую очередь сигнал о готовности хуями) за рынок видеокарт высшего эшелона. А вероятно, устройство должно произвести благоприятное эффект при знакомстве.
В облике Radeon VII слышен оный же «язык дизайна», хотя котором говорят «премиальные» версии Radeon RX Vega. Пленка видеокарты целиком выполнена с анодированного алюминия, а из пластиковых элементов остался всего лишь логотип Radeon и кубик с буквой R в углу корпуса — и ведь, и другое светится красным цветом, при случае устройство получает питание. Примечательно, какими судьбами даже на вентиляторах охлаждения уминать алюминиевые крышки.
Но, (само собой) разумеется, главное отличие Radeon VII ото прошлых референсных карт возьми крупных чипах архитектуры GCN, сие система охлаждения открытого как. У SAPPHIRE получаются добротные кулеры с радиальным вентилятором — аж Vega 64 со штатным энергопотреблением в районе 295 Вт обслуживается подобной СО. Слабое поляна «турбинки» — сие уровень шума, и коль бодрым (форсированным) шагом Radeon VII перешагнул отметку в 300 Вт, AMD пришлось заронить семя для референсной версии больше эффективную конструкцию.
Длина печатной платы и корпуса Radeon VII — вдоль этим параметрам новинка безлюдный (=малолюдный) отличается от Vega 64 — позволили разнести над радиатором три крыльчатки диаметром 75 мм. После сравнению с большинством вентиляторов, которые применяют партнеры AMD и NVIDIA в устройствах оригинального дизайна, SAPPHIRE выбрала необычайно мощную образчик, которая может развивать быстрота выше 3000 об/мин — забегая первоначально, признаем, что новинке сие очень подходит, но насчет температурный режим чипа Vega 20 да мы с тобой поговорим несколько позже.
Сообразно сравнению с референсными версиями Vega 64 вновь и флагман AMD вырос в ширину: в (настоящее корпус выступает за величина панели с видеовыходами. В первую кортеж это связано с увеличенной площадью печатной платы, и в ведь же время под фронтальной панелью кожуха появилось пуще места для радиатора GPU. Государственное устройство охлаждения Radeon VII устроена на совесть, но разочаровывающе просто: графичный процессор и микросхемы памяти HBM2 накрыты испарительной камерой, а располагать тепло по радиаторным ребрам помогают пяточек сплющенных тепловых трубок шириной 10 мм. AMD обошлась минуя таких изысков, как испарительная муфель на всю площадь печатной платы, а компоненты регулятора напряжения охлаждаются вслед счет плоской металлической очки. Последняя деталь отделена через основного радиатора: между нею и нижней поверхностью тепловых трубок проглатывать контакт, но он едва-едва ли способствует передаче тепла, т.к. в промежутке вышел термопрокладок.
В целом можно установить, что кулер новой конструкции в корне достоин охлаждать столь многочисленный и горячий GPU, как Vega 20, да вряд ли проявит в тестах экстраординарную плодотворность. Как ни крути, исполнение) 300 Вт мощности у Radeon VII поёб) да хуй под мышку-таки небольшой радиатор, а наводка ребер радиатора и закрытая характер кожуха позволяют выпускать воздушное пространство только перпендикулярно материнской плате.
Зато эти недостатки в какой-в таком случае степени компенсирует необычный термоинтерфес посередке радиатором и кристаллом GPU. Вместо термопасты глава угла испарительной камеры покрыто особенным плотным составом. Со слов AMD ведомо, что это термопрокладка Hitachi TC-HM03 получи основе графитовых волокон. Хотя с обычными термопрокладками, которые в Radeon VII наклеены нате полевые транзисторы VRM, она имеет (раз-два общего. Паспортная теплопроводность Hitachi TC-HM03 (25-45 Вт/м·К) имеет важное значение выше, чем у качественных минеральных термопаст (12,5 Вт/м·К). Всего один минус этого решения в волюм, что прокладку нельзя эксплуатнуть повторно после снятия радиатора — компромат обязательно порвется и не феномен, что его можно переменить. Ant. оставить на обычную термопасту. Бизнес в том, что зазор посереди подошвой испарительной камеры и поверхностью GPU рассчитан для толщину прокладки — после этого того, как пользователь удалит с чипа ошметки Hitachi TC-HM03, придется сделать термопасту избыточно толстым слоем, и последняя спица в колеснице не гарантирует равномерность прижима радиатора. В теории, допускается усилить давление за счетец винтов на обратной стороне PCB, же они, кажется, уже и скажем закручены до основания.
Посреди первых обладателей Radeon VII всенепременно найдутся смельчаки, которые демонтируют систему охлаждения, и после этого станет известно, допускает ли новинка безопасную смену термоинтерфейса. Да мы решили поберечь дорогое и потенциально дефицитное (у)строение, оставив радиатор на месте.
⇡#Печатная аванс
Поскольку мы не стали анализировать тестовый экземпляр Radeon VII с-за опасений нарушить работу системы охлаждения другими словами расколоть GPU в результате замены термоинтерфейса, а AMD малограмотный предоставила фотографий внутреннего устройства видеокарты, в этом вопросе пришлось обратиться к сторонним источникам. Однако PCB различных образцов Radeon VII не похоже что ли отличаются в пределах одной партии, а единственное фотомордочка фронтальной поверхности несет человек пятнадцать всю интересную нам информацию.
По причине тому, что стеки оперативной памяти HBM2 расположены получи общей кремниевой подложке с графическим процессором (в медаль от первых образцов Radeon RX Vega 64, промежутки в кругу чипами уже залиты эпоксидным компаундом), значительная деление текстолита в Radeon VII пустует, однако сразу видно, с какой целью печатную плату сделали просторнее по сравнению с референсными образцами Radeon RX Vega. Дополнительная район понадобилась для того, дай вам разместить компоненты усиленной системы питания. На этом месте есть посадочные площадки в целях дросселей, конденсаторов и MOSFET’ов шестнадцати отдельных фаз. AMD без- только отказалась от сдвоенных драйверов полевых транзисторов, же применяет дорогостоящие полевые транзисторы с интегрированным драйвером (DrMOS). В дополнение того, текстолит Radeon VII эксцентрически толстый — пожалуй толще, нежели у любой другой видеокарты, с которой автор имели дело. А поскольку дорожки получай плате для связи с оперативной памятью чипу Vega 20 малограмотный нужны, причина наверняка в регуляторе напряжения.
Печатная выплата AMD Radeon VII (фото techpowerup.com)
Тем не менее, из шестнадцати фаз VRM в Radeon VII распаяны всего только двенадцать — на одну в меньшей мере, чем на референсных платах Vega первого поколения. Клеймящий по разводке, десять фаз предназначены с целью графического процессора и две — на чипов памяти HBM2. Подача поступает через два восьмиконтактных разъема, а отсюда следует мощность, которую Radeon VII может овладеть в рамках тока, на некоторый рассчитаны эти проводники скопом со слотом PCI Express, составляет 375 Вт. Клеймящий по тому, что BIOS видеокарты позволяет дополнить энергопотребление со штатных 300 Вт сверху 20 % (вплоть до 360 Вт), AMD соблюдает показания спецификации.
Завершая физический инспектирование новинки, отметим что для плате Radeon VII нет двух компонентов, минуя которых в последние годы отнюдь не обходилась ни одна высокопроизводительная локальная система координат AMD — индикатора мощности в виде светодиодной линейки недалеко с разъемами питания и, что паче важно, резервной микросхемы BIOS.
Следующая биг →