AMD Radeon R9 295 X2
Теория и архитектура
Компания AMD обновила текущую линейку видеокарт осенью прошлого года, выпустив тогда лишь один абсолютно новый GPU — Hawaii. Основанные на этом чипе видеокарты серии AMD Radeon R9 29x обеспечивают достаточно высокую производительность в играх, и их можно считать топовыми решениями для любителей игр, так как они обеспечивают высокую частоту смены кадров в играх даже в UltraHD разрешении, а также отличаются богатыми функциональными возможностями, так как видеочип Hawaii основан на последней графической архитектуре компании — GCN 1.1.
Новая двухчиповая модель поддерживает все технологии, о которых мы упоминали в обзорах линейки Radeon R9 29x, но главное ее отличие в том, что она дает заметно большую скорость рендеринга — до двух раз быстрее топовой одночиповой платы. Модель AMD Radeon R9 295X2 предназначена для самых богатых и активных энтузиастов ПК-игр, любителей разгона и установки рекордов в 3D-бенчмарках.
Сегодняшним анонсом AMD продолжает традиции выпуска мощнейших двухчиповых видеокарт, предназначенных для энтузиастов игр, и мы уже не раз писали о том, что решения такой мощности — скорее имиджевые продукты, предназначенные для подтверждения статуса производителя самых производительных видеокарт, так как прибыли с топовых плат получается крайне мало, учитывая высокую себестоимость производства и очень малый тираж. Если говорить о доле самых мощных двухчиповых решений среди всей прибыли компании, то она просто не заметна на фоне денег, вырученных от продаж видеокарт среднего и нижнего ценовых диапазонов.
Графический ускоритель Radeon R9 295X2
• Кодовое имя «Vesuvius»
• Технология производства: 28 нм
• 2 чипа по 6,2 млрд. транзисторов каждый
• Унифицированная архитектура с массивом общих процессоров для потоковой обработки многочисленных видов данных: вершин, пикселей и др.
• Аппаратная поддержка DirectX 11.2, в том числе шейдерной модели Shader Model 5.0
• Двойная 512-битная шина памяти: дважды по восемь контроллеров шириной по 64 бита с поддержкой памяти GDDR5
• Частота графических процессоров: до 1018 МГц
• Дважды по 44 вычислительных блока GCN, включающих 176 SIMD-ядер, состоящих в целом из 5632 ALU для расчетов с плавающей запятой (поддерживаются
целочисленные и плавающие форматы, с точностью FP32 и FP64)
• 2×176 текстурных блоков, с поддержкой трилинейной и анизотропной фильтрации для всех текстурных форматов
• 2×64 блока ROP с поддержкой режимов антиалиасинга с возможностью программируемой выборки более чем 16 сэмплов на пиксель, в том числе при FP16- или
FP32-формате буфера кадра. Пиковая производительность до 128 отсчетов за такт, а в режиме без цвета (Z only) — 512 отсчетов за такт
• Интегрированная поддержка до шести мониторов, подключенных по интерфейсам DVI, HDMI и DisplayPort
Спецификации видеокарты Radeon R9 295X2
• Частота ядра: до 1018 МГц
• Количество универсальных процессоров: 5632
• Количество текстурных блоков: 352, блоков блендинга: 128
• Эффективная частота памяти: 5000 МГц (4×1250 МГц)
• Тип памяти: GDDR5
• Объем памяти: 2×4 гигабайта
• Пропускная способность памяти: 2×320 гигабайт в секунду
• Вычислительная производительность (FP32) 11,5 терафлопс
• Теоретическая максимальная скорость закраски: 130,3 гигапикселей в секунду
• Теоретическая скорость выборки текстур: 358,3 гигатекселей в секунду
• Шина PCI Express 3.0
• Разъемы: DVI Dual Link, четыре Mini-DisplayPort 1.2
• Энергопотребление до 500 Вт
• Два 8-контактных разъема дополнительного питания
• Двухслотовый дизайн
• Рекомендуемая цена для рынка США — $1499 (для России — 59 990 руб).
На новую двухчиповую видеокарту Radeon устанавливается память типа GDDR5 объемом в 4 гигабайта на каждый GPU, что обусловлено 512-битной шиной памяти у чипов Hawaii. Такой большой объем более чем обоснован для продукта такого высокого уровня, так как в некоторых современных игровых приложениях при максимальных настройках, включенном сглаживании и высоких разрешениях, меньшего объема памяти (по 2 гигабайта на чип, к примеру) уже иногда не хватает. И уж тем более это замечание относится к рендерингу в UltraHD-разрешении, в стереорежиме или на нескольких мониторах в режиме Eyefinity.
Конструктивные особенности и системные требования
Видеокарта Radeon R9 295X2 не только обеспечивает максимальную 3D-производительность, она и выглядит солидно — согласно своему статусу топовой видеосистемы. Данное изделие компании AMD имеет довольно крепкую и надежную конструкцию, включающую металлические заднюю пластину и кожух системы охлаждения. При этом не забыли украсить и внешний вид платы, применив подсветку логотипа Radeon, расположенного на торце кожуха кулера, а также подсвеченный центральный вентилятор видеокарты.
Длина новой карты составляет более 30 см (если точнее, то 305-307 мм), а по толщине это двухслотовое решение, а не трехслотовое, какими бывают мощные модели для игровых энтузиастов. В итоге получившаяся видеокарта отлично выглядит и по стилю подходит для игровых систем максимальной производительности, вроде готовых ПК Maingear Epic, а также аналогичных ПК из мощнейших игровых серий других производителей:
Естественно, что при потреблении энергии даже одночиповой видеокартой Radeon R9 290X, доходящем почти до 300 Вт, в случае двух GPU, работающих на той же частоте и имеющих то же количество активных функциональных устройств, энергопотребление двухчиповой карты никак не могло ограничиться планкой в 375 Вт, которая ранее была стандартом даже для мощных двухчиповых решений. Поэтому в AMD решили выпустить бескомпромиссное решение для энтузиастов, имеющее два 8-контактных разъема дополнительного питания и требующее аж 500 Вт.
Соответственно, использование Radeon R9 295X2 в системе предполагает довольно высокие требования к применяемому блоку питания, которые гораздо выше тех, что предъявляют одночиповые модели видеокарт, даже самые мощные. Блок питания должен иметь два 8-контактных PCI Express разъема питания, каждый из которых должен обеспечивать по 28 А по выделенной линии. А в целом, по двум линиям питания, подходящим к видеокарте, БП должен давать не меньше 50 А — и это без учета требований остальных компонентов системы.
Естественно, в случае установки двух видеокарт Radeon R9 295X2 в один ПК, требования удваиваются, а также потребуется вторая пара 8-контактных разъемов. При этом, крайне не рекомендуется использование каких-либо адаптеров или разветвителей.
Отметим, у Radeon R9 295X2 есть поддержка известной технологии ZeroCore Power. Данная технология помогает добиться значительно меньшего потребления энергии в режиме «глубокого простоя» или «сна» с отключенным устройством отображения. В таком режиме простаивающий GPU практически полностью отключается и потребляет менее 5% от энергии полноценного режима, отключая большинство функциональных блоков. В случае двухчиповых плат еще важнее то, что при отрисовке интерфейса операционной системой второй GPU не будет работать вовсе. В таком случае один из чипов Radeon R9 295X2 будет погружен в глубокий сон с минимальным потреблением энергии.
Оценка производительности
По сути, для довольно достоверной оценки вероятной производительности двухчиповой новинки AMD достаточно будет рассмотреть одни ее теоретические показатели, по сравнению с одночиповой моделью Radeon R9 290X. Потому что в высоких разрешениях CrossFire если работает, то обеспечивает близкую к 100% эффективности, примерно в 80-90%.
По сравнению параметров аналогичных двух- и одночиповых топовых моделей компании можно понять, что Radeon R9 295X2 мало чем отличается от пары видеокарт R9 290X, поставленных в CrossFire-связку. Все параметры графических процессоров в составе новинки остались неизменными (не считать же большим приростом скачок частоты в 18 МГц, что составляет менее 2%) по сравнению с одночиповым аналогом. Не было урезано ни количество исполнительных блоков, ни частоты, ни шина памяти. А значит, что и производительность R9 295X2 будет до двух раз выше, чем у R9 290X.
Переходя к практике, рассмотрим для начала скорость рендеринга нескольких решений в общепризнанном тесте производительности 3DMark Fire Strike в наборах предустановок Performance и Extreme. Этот тест компания AMD очень любит, так как производительность в нем сильно зависит от скорости выполнения математических вычислений, и Radeon R9 295X2 в нем показывает себя наиболее производительной видеокартой среди существующих на рынке.
Мощнейшие одночиповые платы AMD и Nvidia проигрывают новинке на базе пары GPU в этом тесте от 60 до 85%. Поэтому можно предположить, что и в играх Radeon R9 295X2 будет также опережать своих соперников, особенно при самых высоких настройках качества и в UltraHD-разрешении. Собственно, двухчиповая новинка AMD и должна стать одним из лучших выборов для энтузиастов, играющих в подобных условиях на UltraHD-устройствах отображения.
Компания выпустила очень быстрое решение, поэтому и немудрено, что они показывают его производительность, по сравнению с одночиповыми видеоплатами в высочайшем разрешении 3840×2160 и при высоких настройках, достаточных для достижения стабильных 30 кадров в секунду. И Radeon R9 295X2 обеспечивает такую производительность в большом наборе современных игр, включая самые требовательные:
В то время, когда одночиповые решения не могут обеспечить даже 30 средних FPS, двухчиповая новинка AMD всегда показывает производительность не ниже этой отметки, а чаще всего — много выше. По сути, она почти вдвое быстрее одночиповых топов в таких условиях.
Рассмотрим еще пару диаграмм, на которых указана сравнительная производительность нескольких решений в игре Battlefield 4 — одном из самых популярных мультиплеерных проектов современности. Известно, что эта игра весьма требовательна, основана на отличном игровом движке Frostbite 3, а также стала первой, обладающей поддержкой нового графического API Mantle, поэтому компания AMD не могла отказать себе в удовольствии показать свое преимущество в ней:
На диаграмме видно, что производительность Radeon R9 295X2 в режиме рендеринга, использующем Mantle, не просто превосходит скорость одночиповых плат Radeon R9 290X и Geforce GTX Titan Black, но даже опережает пару видеоплат производства Nvidia, работающих в SLI. Вероятно, в этом «виновато» как раз использование Mantle вместо Direct3D. Результаты очень неплохие, но это — лишь данные самой AMD, в одном из следующих разделов статьи мы проведем и собственные измерения.
А пока что проверим эффективность рендеринга в режиме CrossFire. Который, к слову, также поддерживается новинкой, и впечатляющую мощь Radeon R9 295X2 можно удвоить, добавив к одной такой видеокарте вторую. Тогда две платы будут работать совместно, объединив мощь четырех графических процессоров Hawaii. Кроме этого, объединение в CrossFire стало еще удобнее, ведь в серии Radeon R9 29x для включения Crossfire не нужно использовать соответствующий мостик, физически соединяющий две платы — та же производительность обеспечивается при передаче данных по PCI-E. Но давайте рассмотрим эффективность работы в двухчиповом режиме саму по себе:
AMD сравнивает эффективность многочипового рендеринга для пары Radeon R9 290X, пары Geforce GTX Titan Black в SLI, а также для одной Radeon R9 295X2. Компания потратила немало времени на оптимизацию работы таких систем на базе нескольких GPU, поэтому они выжимают максимальную эффективность в большинстве приложений, близкую к 100%. Они даже честно указали пару примеров, где Nvidia SLI справляется эффективнее. Впрочем, обратных примеров больше, разумеется — ведь это данные AMD.
Нам же больше интересно, что эффективность двухчипового решения компании AMD оказалась выше, чем эффективность работы CrossFire на базе пары Radeon R9 290X. Разница невелика, и не всегда она в пользу двухчипового решения, но она есть, и это явно не погрешность измерений. Вероятно, обмениваться необходимыми данными у GPU на одной плате выходит эффективнее, чем с использованием внешних разъемов. То есть пара Radeon R9 290X близка по скорости к новинке, но все же R9 295X2 должна слегка превосходить такую конфигурацию.
На этом теоретическая часть статьи закончена, а следующая страница материала посвящена практическому исследованию скорости рендеринга представленной сегодня двухчиповой видеокарты AMD Radeon R9 295X2 в наборе синтетических тестов. Хотя предельные тесты на многочиповых видеосистемах не имеют особенного смысла, так как ими измеряется скорее эффективность работы технологий CrossFire и SLI, но цифры все же могут быть любопытны, ведь новая видеокарта грозит стать самой производительной вообще. Так что давайте проверим, как производительность нового решения на базе двух мощных GPU соотносится со скоростью предыдущих решений компании AMD, а также быстрейших видеокарт конкурента.
AMD Radeon R9 295 X2 2×4096 МБ 2×512-битной GDDR5 PCI-E — абсолютный лидер 3D-графики на сегодня, продемонстрировавший отличную производительность даже в очень тяжелых режимах. Это как раз тот случай, когда крайне рекомендуется задействовать технологию AMD Eyefinity и подключить 3-4 монитора для наиболее впечатляющего восприятия компьютерных трехмерных игр. Не стоит также забывать про вечное уязвимое место двухпроцессорных ускорителей: качество драйверов, способность надлежащим образом поддерживать современные игры. Программисты должны успевать включать поддержку всех новых игр и оптимизировать работу этих ускорителей с максимальным комфортом для геймера. Так называемый режим «черезэкранной» работы ускорителя (когда работа между двумя GPU распределяется по экранам, что вызывает лаги и дискомфорт в игровом процессе) должен включаться как можно реже (желательно — никогда).
Компания AMD поработала и над ошибками в плане шумности СО. Ведь не секрет, что все предыдущие двухпроцессорные ускорители были весьма шумными. Пора применять более современные средства, которые позволят увеличить эффективность охлаждения, сохраняя при этом шумность СО на минимальном уровне. Поэтому мы крайне приветствуем решение AMD использовать охлаждение с помощью воздушно-водяной СО. Очевидно, что такие карты никто из партнеров AMD не будет выпускать самостоятельно (за исключением, возможно, Asus), а значит, именно такие продукты (с аналогичными СО) и окажутся в продаже.
источник