6. felvonás - GTX 1080 vs Vega 64

Piaci megjelenése

Hát ezt most csak röviden – a GTX 1080 2016 májusában jelent meg, a Vega 64 pedig 2017 augusztusában. Ilyenformán nem igazán ellenfelei egymásnak, de a Vega megjelenéskori árazása és teljesítménye alapján mégis. Nézzük.

A legfontosabb változások az architektúrákban és a GPU-k felépítésében

Az nVidia oldali változásokat a GTX 1060 kapcsán már kiveséztük, nézzük a Vegát. Igen ám, de mihez képest nézzük? A tesztekben a Vega elődjeként a Hawaii fog szerepelni (ill. a következő oldalon a Fiji), viszont a változások épülnek a Polaris-ra – ezért most a kiépítéssel nem foglalkozunk, csak az architektúrával.

Vega vs Polaris
A Polaris-ban felvonultatott nagy mennyiségű, de nem túlzottan eredményes új feature után arra számítottam volna, hogy a Vega az újítások kicsiszolására fog koncentrálni, de nem ez történt. További számos új "okossággal" gazdagodott a chip, miközben a unitok nagyvonalú felépítése változatlan maradt – olyannyira, hogy funkcionális egységek számában a Vega 64 megegyezik a Fury X-szel.

A legfontosabb újítások egyik csoportja a funkcionális egységek jobb kihasználását célozza. A rapid packed math "tudás" lehetővé teszi, hogy a 32 bites ALU egyszerre két műveletet hajtson végre 16 bites operandusokon, míg a mitikus, a végső chipben talán jelen sem lévő változó szélességű SIMD funkció az aktuális shaderekhez legjobban passzoló méretűre hivatott konfigurálni a SIMD-eket. A primitive shader célja az lett volna, hogy a feldolgozás minél korábbi szakaszában szűrje ki a végső képre hatást nem gyakorló háromszögeket, ezzel akár jelentős kapacitásokat felszabadítva, végül a draw stream binning rasterizer az nVidiánál már a Maxwellben (titokban) bemutatkozó tile-based irányba történő elmozdulás. Ez a csomag elméletben szuper – gyakorlatban meg sajnos közel nulla értéket képvisel.

Hogy miért? A rapid packed math explicit támogatást igényel, és egyelőre talán egy játék használja, tavasszal jön még egy. A variable width SIMD, ha egyáltalán létezik, akkor a chip ALU túlsúlya miatt inkább a fogyasztáson tudna javítani, de ez a Vega 64-en nem igazán látszik. A primitive shaderről hosszú ideig ment a ping-pong, hogy explicit támogatás kell-e hozzá vagy transzparensen megoldja a driver, végül 4 hónappal a kártya megjelenése után kitalálták az illetékesek, hogy explicit támogatás kell neki, így a kihasználtsága a rapid packed math-tal verseng. Végül a DSBR nagyon fel tudná gyorsítani a pixel feldolgozást, ha lenne elég pixel feldolgozó – de nincs, ugyanaz a setup, mint a már eleve ROP hiányos Fury X esetében. Hogy őszinte legyek, nem értem ezt a csomagot, nem értem ezt a GPU-t...

Kicsit külön kezelném a Vega utolsó nagy újítását, a HBCC-t. A részletes leírásába nem mennék bele, a lényege röviden és póriasan annyi, hogy normális virtuális memóriakezelést valósít meg a GPU és a platform között. Az ezzel járó on-demand lapozásnak a számos előny mellett megvannak a veszélyei egy olyan közel realtime igényű feladat esetén, mint a valósidejű 3D renderelés, és kezdetben a funkció több helyen csúnya beakadásokat okozott. A driverek csiszolásával viszont egyre jobban működik a dolog, és legnagyobb meglepetésemre egyes helyeken sebességbeli előrelépést is hoz. Érdekes lesz figyelni, hogyan élnek vele a folytatásban.

A hosszas uarch vizsgálódás után lássuk a számokat:

Mivel a referencia GTX 1080 közelebb jár a target boost órajeléhez, mint a referencia GTX 980, a papíron 42%-os órajel növekedés a gyakorlatban majdnem 50%. A két chip kiépítése majdnem azonos, csak az SM-ek számában van előrelépés, így a chip egészében az 50%-os növekedést ALU kapacitásban egy kicsit megfejeli a GP104, 87%-kal jobb elődjénél. A becsült sebességnövekedés 67%, és miután a Maxwellből nem volt álgenerációváltás átnevezett GPU-kkal, ez egy régóta nem látott növekedés ár / teljesítményben – amit az nVidia igyekezett kicsit "kompenzálni" a 10%-kal megemelt árral.
Nagyon hasonló a felállás az R9 290X és a Vega 64 viszonyában – a frontend és a backend 50%-kal lett erősebb, míg számítási kapacitásban több, mint a dupláját tudja a Vega 64. A becsült növekedés 86%, tehát előzni lehetne a GTX 1080-at.

Így fest mindez a valóságban:

Míg nVidia oldalon kijött a várt sebességnövekedés (a magas órajel áldásos hatása), a Radeon egy kicsit elmaradt a kalkulált számoktól, ezért összességében nem lett előzés, de igazából a két kártya teljesítménye egyenértékű, plusz várhatóan a Vega többet fog gyorsulni. Itt érdemes kitérni arra, hogy a Vega 64 megjelenésekor arról szólt a sustorgás, hogy a kártyában jó pár feature nem aktív driveres elmaradások miatt, és majd év végén – de aztán eljött az év vége, és nem lett semmi...

Fogyasztás terén mondhatjuk, hogy nem változott a helyzet – ahogy az R9 290X 60%-kal többet fogyasztott a riválisánál, a Vega 64 is ezt teszi. Egy a gond – az R9 290X egy évvel a GTX 980 előtt jelent meg, a Vega 64 pedig egy évvel a GTX 1080 után. Erre rögtön magyarázatot is ad a következő két mutató – az azonos teljesítményhez a Vegának 72%-kal több tranzisztorra volt szüksége. Ez nem vetít előre túl sok jót a hatékonyságra:

... és igen, ezt a grafikont még nézni is rossz, az nVidia mindhárom mutatóban 50-60%-kal előrébb jár. A helyzet még rosszabb, mint a Polaris esetében.

GTX 1080 vs Vega 64 - konklúzió

A számok sajnos magukért beszélnek. Minden funkcionális okosság ellenére az AMD óriási technológiai hátrányba került a vetélytársával szemben, a helyzet teljesen megfordult 2008-hoz képest: most az AMD-nek kell óriás-GPU-t felvonultatni a másik fél Tier2-esével szemben, hogy teljesítményben versenyképes legyen. Ráadásul a fogyasztás annyira elszaladt, hogy a 300W-os határt csak a HBM2 bevetésével sikerül tartani, ami megint csak nem teszi olcsóvá a megoldást – míg az nVidia továbbra is boldogan ücsörög a többször kiátkozott crossbar memóriavezérlőn, a GCN + HUB kombinációnak láthatóan rettentő magas igénye van a sávszélességre. Ez az a helyzet, ahol valami nagyot kell húzni – lehet, hogy a következő chip szükségszerűen olyan rút kiskacsa lesz, mint az nVidia GF100-asa, de nagyon remélem, hogy sikerül valamit előhúzni a kalapból, hogy újra két valódi versenytárs legyen a VGA-piacon.

Megjegyzés: természetesen tudom, hogy a Vega 64 és a Vega 56 hangolásával jelentősen kisebb fogyasztás mellett érhető el nem sokkal kisebb teljesítmény, és ott van a Radeon Chill is a fogyasztás kézben tartására. Azonban a Vega technológiai pozícióján egyik tényező sem változtat – sőt, az órajel csökkentés hatására az egyébként is borús teljesítmény / tranzisztor kép tovább romlik.

A cikk még nem ért véget, kérlek, lapozz!