Prošle godine AMD je nakon jako dugo vremena, točnije nakon sedam godina, arhitekturu GCN zamijenio s novom arhitekturom RDNA – usmjerenom na to da ponudi što bolji omjer performansi i potrošnje u igrama, za razliku od arhitekture GCN koja je bila "Katica za sve". Usprkos korištenju 7-nanometarskog proizvodnog procesa, AMD s najjačim predstavnikom arhitekture RDNA, Radeonom RX 5700 XT, nije ciljao na najviši segment Nvidijinih kartica. Referentni RX 5700 XT imao je preporučenu cijenu od svega 399 dolara, što ga je pozicioniralo kao konkurenciju GeForceu RTX 2070 i RTX-u 2060 Super. AMD u svojoj dokumentaciji radi usporedbu s GPU-om Radeona Vega 64, generaciju starije tehnologije, koji je izrađen 14-nanometarskim procesom. RX 5700 GPU, kodnog imena Navi, je upola manje površine, no nudio je u prosjeku 14% više performansi uz 23% nižu potrošnju. Sirovi napredak u pogleda performansi u odnosu na potrošnju bio je impresivnih 50%.

Već se tada znalo da AMD priprema drugu generaciju arhitekture pod imenom RDNA2, a koja bi je trebala donijeti sličan skok u performansama po vatu potrošene energije u odnosu na RDNA. Osim toga, RDNA za razliku od Nvidijine tadašnje arhitekture Turing, nije podržavao hardverski ray tracing, pa se od nasljednika očekivalo da tu manjkavost ispravi. Povrh toga, svi su se ljubitelji tehnologije nadali da će AMD i na polju grafičkog hardvera pokušati učiniti isto što i s procesorima – vratiti se u nadmetanje u najvišem tržišnom segmentu, gdje Nvidia već godinama suvereno vlada.

Tehnički potkovanije posebno je intrigirala činjenica da je GPU Navi koji pogonio RX 5700 seriju bio dosta malen. Zbog toga je nastao termin Big Navi za GPU temeljen na jednakoj arhitekturi, no s više tranzistora i samim time značajno većih performansi.

Ispunjena obećanja

Nešto manje od godinu i pol kasnije (RX 5700 serija predstavljena je sredinom srpnja 2019.), AMD predstavlja novu generaciju grafičkih kartica temeljenih na arhitekturi RDNA2. Iako se i dalje oslanja na TSMC-jev 7-nanometarski proces, doduše visoko optimiziran zahvaljujući mjesecima proizvodnje, AMD s novom arhitekturom obećava do 54% više performanse po vatu u odnosu na originalni RDNA, podršku za hardverski ray tracing i općenito kompletan set mogućnosti pokrivenih DX 12 Ultimate API-jem, te performanse koje poziciju nove kartice kao izravnu konkurenciju novim GeForceicama temeljenim na arhitekturi Ampere. Pa krenimo redom…

Kad je riječ o fizičkim značajkama, GPU koji pogoni nove kartice značajno je veći od svojeg duhovnog prethodnika. Big Navi iliti Navi 21, ima površinu od 520 mm², više od dvostruko veću u odnosu na Navi 10 iz serije RX 5700 serije (251 mm²), no manju u odnosu na 628-milimetarski Ampere GA102. Kako Nvidijin čip nije izrađen jednakim proizvodnim procesom, već slabijim, 8-nanometarskim Samsungovim, razlika u broju tranzistora znatno je manja – 26,8 naprema 28,3 milijardi.

Usprkos nazivno jednakom proizvodnom procesu u odnosu na Navi 10, Navi 21 nudi do 30% viši maksimalni radni takt odnosno do 50% nižu potrošnju po Compute Unitu ako se cilja jednak takt. Nešto slično vidjeli smo i na novim procesorima, no ovdje su dobici viši. Broj CU-ova je sukladno većoj površini drastično narastao, pa dok ih Navi 10 u najmoćnijoj inačici ima 40, Navi 21 ima ih dvostruko više. Konfiguracija memorijsko kontrolera se pak nije promijenila, pa je i dalje 256-bitno sučelje na koje je spojen GDDR6. AMD je tradicionalno  prednjačio u pogledu tehnologije memorije u odnosu na Nvidiju, no u ovoj generaciji Nvidija ima prednost s tehnologijom GDDR6X razvijenom u suradnji s Micronom. AMD s druge strane u prosjeku nudi znatno viši kapacitet jer sve nove kartice nude čak 16 GB. Brzina memorijskih čipova viša je nego ranije (efektivno 2 umjesto 1,75 GHz), no AMD se služi i nekim drugim trikovima kako bi premostio razliku između starije i novije memorije.

Cache klade valja

Ako krenemo od najniže razine arhitekture GPU-a, takozvanog Compute Unita, vidimo da je osnovni dodatak u odnosu na CU iz Navija 10 dedicirana jedinica za ray tracing, takozvani Ray Accelerator koji je pridružen svakom CU-u. U AMD-u tvrde da ovaj sklop osigurava za jedan red veličine više performanse u odnosu na softversko izvršavanje istog koda što će reći da je 10 puta brži. Nvidia je sa svojom Ampere arhitekturom na drugoj generaciji ovakvog hardvera, što bi moglo imati implikacije u pogledu performansi.

Za razliku od Nvidije koja uz dedicirane jedinice za ray tracing ima i dediciranu jedinicu za strojno učenje i inferenciranje. AMD nije išao tako daleko, barem na ovoj arhitekturi fokusiranoj na performanse u igrama, pa je obradu tensorskih operacija u CU-ove dodana mogućnost izvođenja operacije miješane preciznosti – Int16/Int32, Int8/Int32, Int4/Int32.

U pogledu prilagodbe arhitekture kompatibilnosti s DirectX 12 Ultimate također su presloženi render backendovi koji u odnosu na stariju arhitekturu mogu u svakom ciklusu obraditi dvostruko više 32-bitnih piksela. Zajedno s unaprijeđenom jedinicom za rasterizaciju, dodana je podrška za Variable Rate Shading odnosno tretiranje većeg broja piksela kao samog jednog elementa.

Spomenuli smo da AMD ovaj put koristi slabiju memorijsku tehnologiju u odnosu na Nvidiju. To se vidi i po sirovoj propusnosti memorijskog sučelja. Dočim 256-bitno sučelje u kombinaciji s memorijom GDDR6 na Big Naviju može povući do 512 GB/s, 320-bitno sučelje s memorijom GDDR6X na Ampere karticama ide do 760 GB/s. Istovremeno, oba GPU-a ciljaju na jednaku razinu performansi, pa je jasno da AMD-u ovdje nešto nedostaje. U pomoć stiže tehnologija pod imenom Infinity Cache – nekovencionalna arhitekture cachea slična onoj koju nalazimo na AMD-ovim procesorima. 

AMD-ovi inženjeri bili su pod izazovom da "nahrane" dvostruko moćniji GPU koji radi na 30% višem radnom taktu, a da istovremeno ne koriste egzotičnu memoriju niti ekstremno široko i samim time energetski gladno memorijsko sučelje. Modeliranjem utjecaja velikog internog GPU-a cachea na performanse pri najpopularnijim razlučivostima, shvatili su da s kapacitetom od preko 100 MB mogu dobiti odlični benefiti odnosno da je učestalost pogađanja podataka u cacheu (tzv. cache hit rate) oko 60 do 80 posto, zavisno o razlučivosti. Jedini je problem bio – kako nagurati toliki cache u GPU?

Tu ponovo dolazi do izražaj sinergija koja dolazi od činjenice da AMD proizvodi i procesore i GPU-ove. Naime, AMD-ovi procesori cache optimiziran za visoku gustoću, pa L3 cache na 7-nanometarskim Zenovima 2 i 3 zauzima četiri puta manje mjesta po MB u odnosu na L2 cache iz arhitekture RDNA. Korištenjem jednakih optimizacija, u Navi 21 implementirana je također još jedna, treća, razina cachea u kapacitetu od golemih 128 MB i upravo to AMD naziva Infinity Cache.

Infinity Cache osigurava 2,4 puta veću propusnost po vatu u odnosu na starija rješenja. Kada CU-ova pristupaju podacima u ovoj priručnoj memoriji, troši se svega 1,3 pJ energije dočim pristup podacima u vanjskoj memoriji "košta" 7 do 8 pJ. Podacima u cacheu se dakako može i pristupiti brže, pa je u kombinaciji s relativno visokim hit-rateom, prosječna kombiniranja latencija pristupa podacima niža za 34% u odnosu na RX 5700.

Ekstrakcija što viših performansi iz ovakvih kompleksnih čipova uz istovremeno zadržavanje potrošnje na prihvatljivoj razini traži agresivno modulaciju takta različitih dijelova čipa, pa i kompletno isključivanje tranzistora kad za rad nisu potrebni. Kako Infinity Cachea radi na jednakom radnom taktu kao i ostatak GPU-a, njegove performanse također rastu i padaju zavisno o potrebi. Svaki trenutak nižih zahtjeva od strane enginea koristi se za hlađenje GPU-a kako bi kod više aktivnosti mogao raditi na što višem taktu. Pa  tako, dok je osnovna propusnost Infinity Cachea 1.500 GB/s, kada GPU boosta na više taktove propusnost cachea raste do impresivnih 2.050 GB/s.

Naposlijetku, treba imati na umu da je korištenje jeftinije memorije GDDR6 AMD-u omogućilo da značajno poveća njen kapacitet u odnosu na starija rješenja, ali i većinu Nvidijine aktualne ponude. Svi Navi 21 GPU-ovi raspolažu s 16 GB memorije – dvostruko više u odnosu na generaciju RX 5700, te 60% više u odnosu na RTX 3070 i 3080. Jedino RTX 3090 sa svojih 24 GB nije nadjačan u ovom aspektu.

No, to nije sve na temu pristupa memoriji. AMD ima još jedan sinergijski as iz rukava, a naziva ga Smart Access Memory. Ova tehnologija dostupna je ako se RDNA2 kartice koriste u kombinaciji s Ryzenima 5000 i matičnoj ploči temeljenoj na čipsetima X570 i B550, uz odgovarajuću nadogradnju BIOS-a. SAM osigurava procesoru da preko PCIe sučelja pristupi kompletnoj memoriji grafičke kartice, dok je tradicionalno procesor mogao koristiti svega 256 MB. To je davno prije bilo sasvim dovoljno, no u današnje vrijeme više nije adekvatno. Rast performansi nije jednak u svim igrama, ponegdje ga ni nema, no AMD se u prosjeku hvali s izvrsnih 6%. Nvidia sprema sličnu tehnologiju koja će s Ampera karticama raditi navodno raditi nezavisno o platformi, no za pretpostaviti je da će se pojaviti tek kada Intel lansira nove procesore Rocket Lake koji donose podršku za PCIe 4.0.

Odličan referentni dizajn

AMD je na predstavljaju demonstrirao tri nove kartice – Radeon RX 6800, 6800 XT i 6900 XT. Sve tri koriste jednak Navi 21 GPU kombiniran s 16 GB memorije, uz manje varijacije maksimalnog takta. Glavnu razliku čini broj aktivnih CU-ova. Kod modela 6900 XT koji će se uz preporučenu cijenu od 999 dolara sučeliti s RTX-om 3090 (1.500 dolara), GPU ima 80 aktivnih CU-ova. To je ujedno maksimum čipa, što čini proizvodnju zahtjevnijom, pa će ove kartice u dućane stići tek sljedeći mjesece, 8. prosinca.

RX 6800 XT, kojeg AMD cijeni 649 dolara, ima 72 aktivna CU-a, a ide u okršaj s RTX-om 3080 koji je 50 dolara skuplji. Najslabiji RX 6800 košta prema AMD-u 579 dolara, a s 60 aktivnih CU-ova pozicionira se kao skuplje rješenje od RTX-a 3070 koji košta 499 dolara. Kao što smo već naglasili, nove AMD-ove kartice imaju u dva od tri slučaja veliku prednost u kapacitetu memorije, no treba zaboraviti ni prednost u pogledu potrošnje. Naime, TBP (Total Board Power) dva jača modela je 300 W naprema 320 i 350 W kod Nvidije, dočim 6800 ide do 250 W što je jednako Nvidijinoj kartici.

Iako će na tržište s vremenom stići i kartice AMD-ovih partnera s vlastitim dizajnom PCB-a i hlađenja (bit će i modela s vodenim hlađenjem), za početak će svi u ponudi imati AMD-ove referentne model. AMD se u pogledu dizajna ovakvih kartica povijesno gledajući nije baš proslavio, no posljednjih par generacije vide se jasna poboljšanja i fokus na dostizanje Nvidije čiji modeli Founders Edition plijene pažnju izgledom, kvalitetom i akustičnim performansama.

Ove nove kartice, modeli 6800 XT i 6800 koje smo dobili na test, napokon su na razini Nvidijinih rješenja. Ok, njihov dizajn nije tako radikalan kao kod RTX serije 3000, no na kvalitetu i performanse u praksi ne možemo se nimalo požaliti. AMD-ovi inženjeri u startu su ciljali napraviti kartice standardnih dimenzija, koje neće stvarati probleme s nadogradnjom u postojećim konfiguracijama. Obje kartice duge su 267 mm i visoke 120 mm. Slabiji RX 6800 zauzima dva utora, dočim jači ima nešto deblji hladnjak, pa traži dva i pol utora. Napajanje je u oba slučaja osigurano s dva 8-pinska PCIe konektora.

14-slojni PCB visokih performansi nalazi se u slojevitom aluminijsko-bakrenom sendviču. S prednje strane kartice zagrijane elemente prekriva golemi rebrasti hladnjak temeljen na jednoj velikoj toplovodnoj komori. Ispod njega smješten je aluminijski kavez za dodatno učvršćenje kartice, povezan s aluminijskim backplateom na poleđini. Između hladnjaka i GPU-a postavljena je grafitna termalna pasta, a na MOSFET-ove i memorijske čipove (2-gigabajtne, smještene isključivo s prednje strane PCB-a) postavljeni su termalni jastučići visokih performansi. Povrh crnog radijatora postavljen je aluminijski plašt u kojem se nalaze tri specijalno dizajnirana 80-milimetarska ventilatora koji postaju aktivni tek kada temperatura GPU-a prijeđe određenu razinu. Vrh plašta ukrašen je diskretnim svjetlećim logom Radeon, koji na obje kartice svijetli crvenom bojom. Model 6800 XT ima na PCB-u konektor za upravljanje RGB osvjetljenjem, pa se kod njega boja loga teoretski može promijeniti, no to nije naglašeno u dokumentaciji za recenzente.

U dokumentaciji je s druge strane jasno naglašeno da se za automatsko podešavanje takta GPU-a rabi vrijednost najtoplijeg senzora unutar čipa, a da je granična temperatura određena na 110 °C. Zanimljivo je da ova temperatura u našem testu nije dosegnuta prilikom mjerenja čak ni kada smo jaču karticu overklokirali. S normalnim postavkama ta vršna temperatura išla je do 93 °C, uz maksimalnu prosječnu temperaturu od 75 °C. Samim time ne čudi što su kartice vrlo tihe. Ventilatori se kod jačeg modela na tvorničkim postavkama zavrte do 1.650 rpm, uz prosjek od 1.400 rpm. PWM signal kod 1.650 rpm je na svega 50% što će reći da ventilatori mogu biti dvostruko brži. Prilikom overklokiranja vršna brzina ide do 1.950 rpm, a u tom slučaju kartica na pola metra iz otvorenog kućišta emitira 45 dBA buke što je sasvim prihvatljivo. Pri standardnim postavkama buka nije viša od 42 dBA – izvrstan rezultat. Odličan posao AMD!

Obje kartice imaju jednaku konfiguraciju video-konektora. Tu dva DisplayPorta 1.4a, unaprijeđeni HDMI 2.1 koji podržava 60 Hz pri razlučivosti 8K odnosno 144 Hz pri 4K, te USB-C s integriranom DisplayPort signalizacijom. Ovakav port Nvidia je dugo vremena imala na svojim karticama, no u posljednjoj generaciji je izbačen zbog izostanka standardizacije od strane proizvođača VR headsetova. AMD po svemu sudeći ne dijeli njihovo mišljenje.

Kvantni skok

Kartice smo isprobali na konfiguraciji temeljenoj na novom Ryzenu 9 5900X, s 16 GB DDR4 3600 memorije koju potpisuje G.SKILL i Asusovoj ploči ROG CrossHair VIII Hero WiFi. Ploča je bila opremljena s BIOS-om 2402 koji dodaje podršku za Smart Access Memory. Ova opcija pri testiranju nije bila uključena, no isprobali smo naknadno njen utjecaj na performanse. Valja napomenuti da je korištenje ovog BIOS-a utjecalo na negativno na stabilnost radne memorije tako da smo mogućnosti overklokiranja provjerali s značajno smanjenim taktom memorije. Također imamo informacije od kolega da na nekim pločama BIOS-i koji nazivno donose podršku za SAM u praksi to ne rade. Ništa neočekivano s obzirom na način implementacije tehnologije, no svejedno napominjemo.

Što se tiče kartica koje smo usporedili, na raspolaganju nam je Gigabyte RX 5700 XT OC te Gigabyteov RTX 2070 Super OC. Vrlo rado bi da smo na raspolaganju imali kartice Ampere, no nitko ih ne šalje na test od samih proizvođača, a zbog ograničene dostupnosti domaće firme ih također ne žele posuditi jer je potražnja golema.

Kartice su testirane na monitoru s omjerom stranice 16:10 i razlučivosti 1.920×1.200, a za skaliranje na više korištene su virtualne razlučivosti, idealno preko mogućnosti AMD-ovih i Nvidijih drivera, a kada igra ne podržavala  ovu tehnologiju, korišteno je interno skaliranje razlučivosti u samoj igri. Jedini naslov koji nije radio ni na jedan ni na drugi način je Dirt 5. Zadržali smo rezultate testiranja u ovoj igri jer je jedna od novijih koja donosi podršku za ray tracing. S obzirom da 16:10 monitori imaju nešto više piksela u odnosu na danas standardne 16:9 monitore, računajte i da su performanse svih testiranih grafičkih kartica na potonjima nešto više.

Performanse novih AMD-ovih kartica su izuzetno dobre nezavisno o razlučivosti. Dali smo si truda, pa smo izvrtjeli i rezoluciju 1.920×1.200 za koju ove kartice definitivno nisu namijenjene, no vidimo da postoje naslovi u kojima procesor za njih još uvijek nije potpuno usko grlo. Jeftiniji RX 6800, kao ulazna kartica za 4K igranje, u dobrom će dijelu naslova čak i pri maksimalnim postavkama osigurati performanse preko 60 fps, dok će drugdje ipak trebati malo kresati postavke kvalitete slike. Imajte na umu da smo mi koristili najviše dostupne postavke, a koje ne predstavljaju optimalni omjer između kvalitete vizuala i performansi. Radeon RX 6800 XT podnijeti će 4K bolje, pa će biti potrebno manje intervencija u postavke.

Svakako impresionira i potrošnja. RX 6800 XT kao manje efikasan model pod punim opterećenjem u prosjeku troši svega 245 W, s povremenim izletima do 280 W. Kada se uključi Rage Mode – postavka dostupna u driverima kao optimizirani profil za više performanse, prosječna potrošnja skače na 260, dok maksimalna ostaje 280 W. Tu postoji i blagi rast performansi, pa korištenje Rage Modea svakako ima smisla ako vam ne smeta blagi porast buke. Ako želite ručno overklokirati, nužno je povisiti Power Limit kartice za maksimalnih 15% i tu se može izvući dodatnih 6-8% performansi. Memorija ide do maksimuma kojeg podržavaju driveri, dočim je GPU ipak ograničen – 2,58 GHz u našem slučaju.

Slabiji 6800 još je efikasniji, s prosječnom potrošnjom od svega 192, a maksimalnom od 208 W. RX 6800 nema Rage Mode već samo tihi Quiet Mode (isto kao i 6800 XT), no jednako lako, pa i lakše, ga je moguće overklokirati. U našem slučaju smo klizače za takt memorije i GPU te maksimalnu potrošnju jednostavno odvukli do maksimalnih vrijednosti. Prosječna potrošnja tada raste na 205, a maksimalna na 238 W. Potrošnja obiju kartica je iznimno niska s obzirom na performanse koju nude i tu u odnosu na Nvidijinu vidimo obrnutu situaciju nego na što smo navikli.

Posljednja tehnološka varijabla u ovoj priči je AMD-ova tehnologija Smart Access Memory. Zbog vremenskih ograničenja isprobali smo je u samo četiri naslova, no ono što smo vidjeli u njima dovoljno je impresivno. U dva naslova rasta performansi ili nema ili jedva mjerljiv, no u druga dva dobici su prilično iznimno dobri, pogotovo ako imamo na umu da je riječ o "besplatnim" performansama koje neće rezultirati povećanjem potrošnje, zagrijavanja i buke kao što je slučaj s overklokiranjem. Jedini problem je to hardversko ograničenje, no vjerujemo da će se to s vremenom promijeniti, pogotovo kada Nvidija izbaci nešto slično. Do tada, u SAM-u će moći uživati samo vlasnici najnovijih AMD-ovih procesora.

Što reći na kraju nego bravo AMD, kapa dolje i sve što ide s tim. Tvrtka se nakon jako dugo vremena ponovo vratila u visoki tržišni segment, a tu planira i ostati budući da je s 5-nanometarskom arhitekturom RDNA 3 obećan jednak skok u performansama. Ako kupujete karticu visokih performansi, novi Radeoni RX 6800 nameću se kao sjajan izbor, ne samo zbog performansi već i zbog efikasnosti te odličnog dizajna čak i ovih referentnih kartica. Dok su prije kupci referentne modele izbjegavali, vjerujemo da će u ovoj generaciji biti jako poželjni jer su AMD-ovi inženjeri u ovom pogledu odradili odličan posao. 

Ostaje nam nadati se da se AMD za prodaju karticu pripremio mnogo bolje nego Nvidija. U suprotnom će igrači željni grafičkih performansi u blagdanskim noćima ostati kratkih rukava. 

AMD Radeon RX 6800 16 GB

• Odlične performanse pri 1440p i 4K
• Niska potrošnja
• Podrška za DX12 Ultimate
• Podrška za Smart Access Memory
• Solidan overkloker
• Odlična kvaliteta izrade
• Tiho i efikasno hlađenje
• Izvrsna ponuda video-konektora
• 16 GB memorije

• Sporija implementacija ray tracinga u odnosu na Nvidiju
• Softverska ograničenja prilikom overklokiranja

Performanse 9

Potrošnja 9

Hlađenje 9

Cijena 8

UKUPNI DOJAM 9

Cijena oko 4.300 kn Prikaži sve cijene Ustupio: AMD

AMD Radeon RX 6800 XT 16 GB

• Odlične performanse pri 1440p i 4K
• Niska potrošnja s obzirom na performanse
• Podrška za DX12 Ultimate
• Podrška za Smart Access Memory
• Rage Mode
• Solidan overkloker
• Odlična kvaliteta izrade
• Tiho i efikasno hlađenje
• Izvrsna ponuda video-konektora
• 16 GB memorije
• Niža cijena u odnosu na RTX 3080

• Sporija implementacija ray tracinga u odnosu na Nvidiju
• Softverska ograničenja prilikom overklokiranja

Performanse 9

Potrošnja 9

Hlađenje 9

Cijena 9

UKUPNI DOJAM 9

Cijena oko 5.100 kn Prikaži sve cijene Ustupio: AMD