Inleiding
In een vervolg op het introductie-evenement van de Ryzen 5000-processors heeft AMD vanavond ook zijn nieuwe Radeon RX 6000-videokaarten gepresenteerd. De chipontwerper kondigde drie nieuwe modellen aan die het de GeForce RTX 3070, 3080 en zelfs 3090 van concurrent Nvidia serieus lastig moeten maken. De nieuwe videokaarten zijn allemaal gebaseerd op de gloednieuwe Navi 21-gpu. Die is niet alleen veel groter dan de Navi 10-chip uit de RX 5700 XT, maar bevat ook tal van nieuwe technische snufjes. In deze preview nemen we een duik in de techniek en zetten we alle aankondigingen van AMD nog eens op een rij.
Navi 21: dubbel zo groot, dubbel zo krachtig
De Navi 21-gpu, die de basis vormt voor zowel de Radeon RX 6900XT als de RX 6800 (XT), wordt net als de vorige generatie Radeon-gpu’s geproduceerd op het 7nm-productieproces van TSMC. De chip is met een oppervlakte van 505mm² echter ruim dubbel zo groot als Navi 10 en heeft dan ook dubbel zoveel rekeneenheden. Bij AMD zijn die traditioneel verdeeld in compute-units van elk 64 shaders, wat betekent dat topmodel RX 6900 XT met 80 CU’s over in totaal 5120 streamprocessors beschikt. Tot nu toe was Vega de AMD-gpu met het grootste aantal rekeneenheden, namelijk 4096 stuks.
|
Radeon RX 6900 XT |
Radeon RX 6800 XT |
Radeon RX 6800 |
Radeon RX 5700 XT |
Architectuur |
RDNA 2 |
RDNA |
Gpu |
Navi 21 |
Navi 10 |
Die size |
505mm² |
251mm² |
Transistors |
26,8 miljard |
10,3 miljard |
Productieproces |
TSMC 7nm |
Compute-units |
80 |
72 |
60 |
40 |
Streamprocessors |
5120 |
4608 |
3840 |
2560 |
Game- / boostclock |
2015 / 2250MHz |
2015 / 2250MHz |
1815 / 2105MHz |
1750 / 1905MHz |
Prestaties (FP32) |
20,6Tflops |
18,6Tflops |
13,9Tflops |
9Tflops |
Geheugen |
16GB GDDR6 @ 16Gbit/s |
8GB GDDR6 @ 14Gbit/s |
Geheugenbus |
256bit |
Geheugenbandbreedte |
512GB/s |
448GB/s |
Infinity Cache |
128MB |
n.v.t. |
Tdp |
300W |
250W |
225W |
Releasedatum |
8/12 |
18/11 |
18/11 |
Reeds verkrijgbaar |
Adviesprijs |
$ 999 |
$ 649 |
$ 579 |
$ 399 |
Hogere kloksnelheden en 16GB GDDR6
Een van de speerpunten van de RDNA 2-architectuur was het mogelijk maken van hogere kloksnelheden. Waar de snelste RX 5700 XT-videokaarten rond de 1950MHz boosten, moet de boostsnelheid van de Radeon RX 6800 XT en 6900 XT volgens AMD oplopen tot 2250MHz. Dat gebeurt als het goed is zonder dat het stroomverbruik al te zeer uit de klauwen loopt; AMD noemt een tdp van 300W voor beide XT-videokaarten en zelfs maar 250W voor de reguliere RX 6800.
Om de veel snellere gpu voldoende te kunnen voeden met instructies en data, heeft AMD op zijn Radeon RX 6000-gpu’s de geheugensnelheid opgevoerd naar 16Gbit/s. Bovendien beschikken alle kaarten over 16GB GDDR6, wat dubbel zoveel is als waar de 5700 XT mee was uitgerust. Opvallend is dat de geheugenbus met 256bit gelijk is gebleven en de bandbreedte daarmee amper toeneemt. Om dit op te lossen, introduceert AMD een ‘Infinity Cache’. Daarover en over andere vernieuwingen aan de architectuur lees je véél meer op de volgende pagina.
/i/2003959936.png?f=imagearticlefull)
RDNA 2-architectuur
AMD’s RX 6000-serie videokaarten is gebaseerd op de nieuwe RDNA 2-architectuur. Zoals de naam al doet vermoeden, is dit een doorontwikkeling van de eerste RDNA-architectuur die gebruikt werd voor de RX 5000-serie (Navi 10). Bovendien wordt RDNA 2 ook gebruikt voor de socs in de nieuwe generatie consoles.
Een aantal zaken is gelijk gebleven aan de voorgangers, zoals de aanwezigheid van GDDR6-geheugen en het 7nm-productieproces dat bij TSMC wordt uitgevoerd. Desondanks claimt AMD het gestelde doel van 50 procent meer prestaties per watt te hebben overtroffen met RDNA 2.
:strip_exif()/i/2003959940.jpeg?f=imagenormal)
Infinity Cache
De hoeveelheid veranderingen die RDNA 2 met zich meebrengt, bestaat echter uit een veel langere lijst. Met afstand de grootste wijziging ten opzichte van eerdere videokaarten is de toevoeging Infinity Cache, een cachegeheugen dat de geheugenbus moet ontlasten en de prestaties per watt moet verbeteren. Dit geheugen zit op de chip zelf (on-die), wat een van de redenen is dat de Navi 21-gpu flink groter is dan Navi 10.
/i/2003959942.png?f=imagenormal)
Bestaande gpu-ontwerpen hebben op de die wel enkele megabytes aan cachegeheugen (L1 en L2), maar dit valt in het niet bij de vele gigabytes die de framebuffer (vram) van een moderne videokaart telt. De grote kloof tussen deze twee wordt met Infinity Cache als het ware opgevuld, als een L3-cache die beter in staat is de gpu van voldoende data te voorzien en minder druk zet op de framebuffer.
AMD stelt dat de gebruikte 128MB Infinity Cache in combinatie met een 256bit-geheugenbus, ruim twee keer zoveel bandbreedte levert als een 384bit-geheugenbus. Dit betekent dat AMD deze smallere (en dus goedkopere) geheugenbus kan gebruiken voor high-end kaarten zoals de RX 6900 XT, zonder in te boeten op prestaties. Tegelijkertijd kan AMD dankzij deze aanpak wel de voordelen van een lager energiegebruik benutten, want geheugencontrollers die er niet zijn, verbruiken uiteraard ook niets.
Een dergelijke grote hoeveelheid cachegeheugen vereist wel een behoorlijk aantal transistors op de chip, wat de die-size en daarmee de productieprijs van de gpu wel omhoog drijft. Opvallend is dat AMD niet alleen op de RX 6900 XT en 6800 XT, maar ook op de RX 6800 kiest voor de volledige 128MB Infinity Cache. Het laagst gepositioneerde model van dit trio heeft dus de volledige hoeveelheid cache én dezelfde 16GB geheugen op dezelfde snelheid als zijn grotere broers.
/i/2003959944.png?f=imagenormal)
De compute-units in RDNA 2 zijn ook onder de loep genomen, om ervoor te zorgen dat de clock gating nauwkeuriger geregeld kan worden en de hoeveelheid te verplaatsen data wordt beperkt. De aanpassingen aan de CU’s moeten er volgens AMD voor zorgen dat elke compute-unit 30 procent efficiënter met energie omspringt dan RDNA 1 deed.
Daarnaast is de vernieuwde architectuur geoptimaliseerd voor hogere kloksnelheden. De nieuwe Radeons behalen bij hetzelfde verbruik een 30 procent hogere kloksnelheid dan hun voorganger, aldus de fabrikant.
Raytracing en DirectX Ultimate
De nieuwe RX 6000-kaarten krijgen ondersteuning voor geavanceerde features, waaronder raytracing in DirectX (DXR), variable rate shading, mesh shaders, sampler feedback en ondersteuning voor DirectStorage. Op die laatste na zijn dit stuk voor stuk features die vallen onder DirectX 12 Ultimate, strikt genomen featurelevel 12_2. Hoewel AMD met de Vega-architectuur nog wel kon meekomen in ondersteuning binnen DirectX 12, bleef Navi 10 op hetzelfde featurelevel 12_1 hangen als zijn voorloper, terwijl de concurrentie niet stilzat. Tijdens de presentatie werd kort een demo van Dirt 5 getoond waarin variable rate shading geactiveerd was en werd geïllustreerd. Ook werden van diverse nog te verschijnen games stukken gameplay afgespeeld met daarin raytracing geactiveerd, waaronder Godfall.
Omdat Nvidia met de RTX 3000-serie alweer aan zijn tweede generatie videokaarten met hardwarematige ondersteuning voor raytracing toe is, waren de ogen wat dit onderwerp betreft des te meer op AMD gericht voor RDNA 2. AMD gaf tijdens de presentatie geen details over hoe raytracing op de komende gpu’s exact zal worden berekend, maar hardwaresupport is aanwezig in de vorm van één ‘accelerator’ per compute-unit en vermoedelijk speelt het Infinity Cache hierbij eveneens een belangrijke rol.
Smart Access Storage
Een andere technologie die tijdens de presentatie kort werd aangestipt, is AMD Smart Access Memory. Als fabrikant van zowel processors als videokaarten wil AMD graag deze twee beter laten samenwerken. De details hierover zijn nog spaarzaam, maar de informatie tot dusver wijst erop dat Ryzen 5000-processors directer het videogeheugen van RX6000-serie videokaarten kunnen benaderen, wat voor een lagere fragmentatie van vram moet zorgen en de prestaties ten goede zou moeten komen.
/i/2003959950.png?f=imagenormal)
De eerste benchmarks
AMD toonde tijdens zijn presentatie de eerste benchmarks van de Radeon RX 6800, RX 6800 XT en RX 6900 XT. Die zijn over het algemeen een stuk concreter dan de prestatieclaims die Nvidia deed bij de RTX 3000-introductie, waarbij vaak technieken als DLSS-resolutieschaling werden toegepast. Desondanks geldt uiteraard dat een snufje zout aan te bevelen valt bij het bekijken van benchmarks die afkomstig zijn van een fabrikant.
Radeon RX 6800 XT-benchmarks
Om te beginnen vergeleek AMD de RX 6800 XT (649 Amerikaanse dollar) met de RTX 3080 (699 dollar). Over het algemeen presteren de kaarten in de door AMD gepubliceerde tests, gedraaid op 4k-resolutie met Ultra-settings, zeer gelijkwaardig aan elkaar. In spellen als Battlefield V, Call of Duty: Modern Warfare en Forza Horizon 4 pakt AMD de leiding, in onder meer The Division 2 en Resident Evil 3 is de Nvidia-kaart sneller.
In dezelfde games op 1440p-resolutie lijkt de AMD-kaart het wat beter te doen. De RX 6800 XT is volgens de vrijgegeven data in acht van de tien games sneller dan de RTX 3080.
Als laatste grafiek over de RX 6800 XT liet AMD nog de prestaties zien waarbij twee technieken zijn ingeschakeld die we op de vorige pagina uit de doeken deden, namelijk ‘rage mode’ en ‘smart access memory’. Dat verraadt tevens dat AMD zijn benchmarks op zijn gloednieuwe Ryzen 9 5900X-processor heeft gedraaid. In zeven games verbeterden de prestaties op 4k-resolutie met 2 tot 13 procent, met een gemiddelde van 6 procent. Welke techniek verantwoordelijk was voor welk deel van de prestatiewinst, deelde AMD niet.
/i/2003959960.png?f=imagenormal)
Radeon RX 6800-benchmarks
Daarnaast schonk AMD kort aandacht aan de RX 6800 (579 dollar), die het vergeleek met de RTX 2080 Ti. Inmiddels weten we dat die wat prestaties betreft zeer vergelijkbaar is met de RTX 3070 (499 dollar). In de benchmarks op 4k-resolutie met Ultra-settings is de RX 6800 doorgaans sneller en op zijn minst even snel. Bij een lagere 1440p-resolutie wint AMD zelfs alle benchmarks. Onderaan de slide valt te lezen dat AMD voor deze tests zijn ‘smart access memory’-feature heeft geactiveerd.
Radeon RX 6900 XT benchmarks
Tot slot toonde AMD-ceo Lisa Su benchmarks van de Radeon RX 6900 XT, die met zowel ‘Rage mode’ als ‘Smart access memory’ ingeschakeld tegenover de RTX 3090 werd gezet. In vijf van de tien games pakt AMD de winst, in één game is het gelijkspel en drie games worden met een kleine marge gewonnen door de Nvidia-kaart.
/i/2003959962.png?f=imagenormal)
Voorlopige conclusie
Onze indruk is toch wel dat AMD met zijn Radeon RX 6000-videokaarten weet te verrassen. Dat het rode kamp een concurrent voor de RTX 3070 aan het klaarstomen was, was al lange tijd duidelijk uit de geruchtenmolen. Dat de RX 6900 XT mogelijkerwijs ook Nvidia’s topmodel het vuur aan de schenen kan leggen, zal de echte hardwareliefhebber als muziek in de oren klinken. Nadat het jarenlang iets achterbleef in het high-end segment, lijkt alles er op te wijzen dat AMD dit jaar de strijd met het vlaggenschip van zijn concurrent echt aankan.
Toch moeten we nog terughoudend zijn in ons enthousiasme. Alleen zélf meten is immers zeker weten, en technische details zijn nog schaars. We hebben bijvoorbeeld nog niet officieel bevestigd gekregen of de nieuwe gpu’s net als Nvidia’s nieuwe kaarten HDMI 2.1 ondersteunen en AV1-video hardwarematig kunnen decoderen.
:strip_exif()/i/2003959966.jpeg?f=imagenormal)
Prijzen en beschikbaarheid
Gelukkig hoeven we niet meer lang te wachten op duidelijkheid, want de Radeon RX 6800 en RX 6800 XT liggen al op 18 november in de winkels. Het prijsverschil is relatief klein: 579 dollar voor de RX 6800 en 649 dollar voor de RX 6800 XT. Wat daar in euro’s van terechtkomt, valt nog te bezien.
Topmodel RX 6900 XT volgt nog eens bijna drie weken later: net te laat voor de Sint, maar ruim op tijd voor kerst. Vanaf 8 december kun je de RX 6900 XT in huis halen, tegen een adviesprijs van 999 Amerikaanse dollar.
Het voorraadspel
Wat uiteindelijk misschien wel de grootste factor gaat worden in welke nieuwe videokaart onder je kerstboom belandt, is wie in staat blijkt te zijn om snel veel te kunnen leveren. Met de verkrijgbaarheid van de GeForce RTX 3000-serie is het abominabel gesteld. Zelfs als AMD wat langzamer of duurder blijkt te zijn dan we op basis van de eerste claims denken, kan de fabrikant als het zijn voorraden op orde heeft, een grote slag slaan. Laten we wat dat betreft hopen dat resultaten uit het verleden géén garantie zijn voor de toekomst.