Fontos rajt volt ez az AMD számára, hiszen újabb mérföldkőhöz ért el a gyártó a 7XXX-es sorozattal. Nem másról van szó, mint a legfontosabb architektúra váltásról, ami a 2006-ban történt DirectX 10 és Unified Shader megoldásokból adódó csere óta történt. Akkor egy teljesen új lapkát kellett megalkotniuk a grafikus processzor gyártóknak, amit az Nvidia azóta már lecserélt a Fermi kapcsán, de az AMD azóta is csak toldozgatott, foltozgatott. Kétségtelen, ez egyszerűbb és költséghatékonyabb megoldás volt, de az architektúra már feszegette a határokat és a HPC-kkel sem állt jó viszonyban, ami szintén fájó pont lehetett az Nvidia Fermi mellett, ami már ennek tudatában lett megalkotva.
Most olyannyira nagyot lépett az AMD, hogy a több mint egy éve tartó lemaradását nem csak, hogy behozta, de rá is dolgozott, ugyanis több szempontból is sikerült a riválisnak odatenni. Kérdés persze, hogy meddig tart az öröm, mivel a Kepler néven emlegetett GeForce széria sincs már olyan messze, de ne rohanjunk ennyire előre – lássuk, milyen változtatásokat eszközölt az AMD, amit még a „zöldek” is megirigyelhetnek.
Az első és talán a legfontosabb változtatás a GCN (Graphics Next Core) architektúrát illetően a csíkszélesség. Az új eljárás szerint 28nm-en gyártják a lapkákat, melynek rengeteg előnye, de némi hátránya is van. Ezek szerint ugyanis adott kiterjedés mellett több tranzisztort tudnak rázsúfolni a chipre, melyek fogyasztása és hőtermelése így kisebb, ebből adódóan a megadott fogyasztáslimit és egyéb korlátok ellenére többet tudnak felhasználni. Hátulütője viszont a nehézkes gyártás és a korai fázisban lévő gyártósorok, melyek épp csak most lettek a 28nm-re felkészítve. Sajnos ez gyengébb kihozatali arányt jelent, mely a boltok ellátottságát, valamint a termékek árát sem kíméli, ami tökéletesen meg is látszik a mostani „termékpalettán”, mely mindössze egy videokártyát, a 7970-et foglalja magába. Február vége felé jön majd a kisebbik testvér is, a 7950, melyről egy későbbi cikkben értekezünk.
Déli Szigetek
A Souther Island névre keresztelt család rögös utat járt be, mire kijöhetett, és mint azt már említettük, messze nem a teljes armadával támad jelenleg. A Tahiti kódnevű lapkáról fogunk most bővebben beszélni, melyet a címben is felvezettünk. Lássuk az új lapkát először a számok fényében. Az első és legfontosabb változás a 6970-hez képest a csíkszélesség, amiről már beszéltünk. Ezután következik a tranzisztorok száma, mely több mint 1,5 milliárddal több, mint az elődben, melynek függvényében 2,64 milliárd helyett 4,31 milliárd lapul meg a motorháztető alatt. Az ezt illető emelkedés mellé még a GPU frekvenciát is jócskán feljebb tornászták, ami több szempontból is érdekes. Az előd 880MHz-éhez képest itt 925MHz-cel tudunk számolni. Ez már önmagában is figyelemreméltó mint referencia frekvencia, hát még ha a tuningról van szó, ugyanis olyan potenciál van a kártyában, aminek köszönhetően többen is 1,5GHz fölé húzták annak órajelét.
A steam processzorok száma is szignifikánsan, szám szerint 25 százalékkal növekedett, így 1536 helyett már 2048 darab izzad belőle a kártyában. Ezek felépítése jócskán eltér a GeForce-okban található CUDA magoktól, így ebből ne vonjunk le következtetéseket a konkurenssel szemben (a GTX 580-ban 512 CUDA mag található, mégis erősebb, mint az 1538 stream processzoros 6970). A textúrázó egységek száma is lényegesen több, lévén 128 darabot passzíroztak bele 96 helyett. Szintén nagyon fontos, hogy a GDDR5 memóriát is megtoldották 1 gigabájtnyival, így már 3GB áll rendelkezésünkre. Ez már csak azért sem semmi, mert ilyet maximum a 2 GPU-s kártyákon láthattunk eddig. Kérdés, hogy ez mennyire kerül kihasználásra, főleg a mai konzol-optimalizált játékok világában, de annyi biztos, hogy a HPC szegmensben komoly előnyt lehet ebből kovácsolni - és mint említettük, ez is egy nagyon fontos szempont. A memória busz is „szintet lépett”, 256-bit helyett egy 384-bites sínen kommunikál a GPU a RAM modulokkal.
A kártya ereje - legalábbis papíron - ezen specifikációk alapján a következő módon alakul: számítási teljesítménye 3,79TFLOPS (lebegőpontos számítás per másodperc). Ez 1TFLOPS-szal több, mint a 6970-é. Ekkora ugrást nagyon ritkán látni egymást követő generációknál, de kérdés, hogy ez a tényleges teljesítményben mennyire látszik meg. Kicsit ássuk magunkat mélyebbre a GCN architektúrát illetően, de előtte nézzük meg a fontosabb tulajdonságokat, funkciókat.
Graphics Core Next
Kicsit furcsa elnevezés ez egy GPU architektúrának, de lássuk, miért adta ezt a nevet neki nagyvonalúan az AMD. A kulcsszó a „next”, vagyis a „következő”, ami a jövőre utal. Az új felépítés előremutató, csakúgy, mint a Bulldozer processzoroké - ami annyit jelent, hogy ma még nem tudjuk 100 százalékig értékelni, mivel vagy nincsenek rá felkészítve a programok, vagy pedig olyan technológiákat alkalmaz, amire csak később építkezhetnek a programozók. Pontosan ez volt a probléma a Bulldozernél is - habár azóta adtak ki hozzá Windows frissítéseket, az vagy rontott, vagy nem változtatott semmit a teljesítményén. Itt azért picit könnyebb a helyzet, mivel a drivert az AMD frissíti havonta, így tudják finomítgatni a teljesítményét. Éppen ezért a most közölt eredmények az elkövetkezendő hónapokban erőteljesen változhatnak - jobban, mint az eddigi VGA generációk esetében.
Vannak viszont nagyon is kihasználható és érdekes újdonságok. Ilyen az Eyefiniti 2.0, mely a többmonitoros játékot egy új szintre emeli, mivel immáron a hang is monitoronként lebontva, az esemény helyszínének megfelelő irányból jön. (Ehhez persze hangszóróval felszerelt monitorokra van szükségünk.) Ide tartozik még, hogy már 5x1-es felállásban is egymás mellé rakhatjuk kijelzőinket, ráadásul egyedi felbontásokat is belőhetünk.
A csatolófelület tekintetében is történt előrelépés, mivel ez a kártya a világon az első, mely PCI-Express 3.0-val van felszerelve. Ez azt jelenti, hogy az erre felkészített alaplapok (jelenleg kevés ilyen van - néhány Intel X79, illetve AMD 9XX chipsettel szerelt darab támogatja) a 2.0-s sáv sebességének kétszeresével fogadják és küldik az adatokat. Lehet, hogy picit korai volt a váltás, és inkább marketingfogásként fogható fel, mivel sokszor még a PCI-Express 2.0 se volt kihasználva, de hát ilyen ez az iparág - egy-egy plusz szám rendesen meglökheti az eladásokat. Ennek ellenére a teljesítmény lenyűgöző, mivel 32GB/s-ra képes (16 ide, 16 oda) az eddigi 16GB/s (8 ide, 8 oda) helyett. Véleményünk szerint a következő generáció már képes lesz arra, hogy ezt ki is használja, legalábbis részben.
Az energiagazdálkodási metóduson is derekasat változtatott az AMD. A 6000-es szériában már bevezettek egy technológiát, melynek következtében a driver dinamikusan állította a frekvencia értékeket egy bizonyos TDP küszöb betartásának érdekében. Ezt kilőhettük a driverben, így nem a fogyasztás, hanem a teljesítmény volt előtérben, de ez durván megdobhatta a villanyszámlánkat. A 7000-es sorozatban ismét faragtak egy kicsit, és bevezették a ZeroCore Power megoldást. Ez többek között arra fókuszál, hogy az eddig igen magas Idle (nyugalmi állapot) fogyasztást lejjebb, gyakorlatilag nullára tornásszák le. Ez már a 6000-es kártyákon is egészen jól sikerült, pedig ha visszaemlékszünk, a 4000-es VGA-k olyan katasztrofális értékeket produkáltak e téren, hogy nem láttunk sok reményt. Most viszont sikerült a küldetést, hiszen Idle állapotban mindössze 2-3 wattot eszik a kártya, ami mondhatni 99 százalékos redukció a Load állapothoz képest, amikor is 210 watt környékén fogyaszt a 7970. Ez az érték is egészen jelentős, mivel az utóbbi időben mindenki rendre feszegette a PCI-SIG szabványban leírt 300 wattos TDP limitet - aminek hatására a szervezet meg is akarta emelni ezt a határt.
No de nézzük meg, mikor is lép életbe, ez a “Load Idle” néven futó alacsony fogyasztási érték. Load Idle alatt azt az állapotot értjük, amikor a kijelzőnk kikapcsol, vagy éppen jó ideje nem történik semmi, csak az asztal látszik órákon keresztül. Ekkor nincs szükség még csak készenléti állapotra sem, így majdhogynem kikapcsol a VGA, leállítva a hűtést, és miegymást - beleértve komplett részegységeket is, mint a 3D motor, az audió-feldolgozó egység stb.). Épphogy csak annyira marad életben a kártya, hogy a rendszer lássa, egyáltalán benne van a gépben.
Bár csak pár szóban, de illik megemlíteni, hogy a DirectX API támogatás terén is történt fejlődés, lévén már a 11.1-es verzióval is jóban van a kártya. Túl sok érdemi változtatás nem történt a 11.0 óta, csupán néhány javítás és optimalizáció, ami leginkább a durván mellélőtt tesszelláción hivatott segíteni. Az előbb említett Eyefinity-hez még az is hozzátartozik, hogy már sztereó 3D támogatást is kapott, így a kisebb atomerőművel rendelkezők akár hat monitoron is élvezhetik a térhatás nyújtotta élményeket.
Az architektúra
Az AMDT tehát odébbállt és hátrahagyta az eddig használatos VLIW4 és VLIW5 architektúrát. Az új felépítés lényege, hogy grafikai, illetve általános számítási feladatokban is egyaránt jól teljesítsen a GPU. Pont ennek köszönhetően bevezetésre került a Compute Unit fogalom (számítási egység). Mivel egy erősen moduláris felépítésű GPU-ról (pontosabban cGPU-ról - computational GPU) van szó, egyáltalán nem meglepő, hogy igen egyszerűen darabokra tudjuk bontani az egységet. Ez azért fontos, mert így a gyengébb lapkákat relatíve egyszerű előállítani, mivel vagy szimplán letiltásra kerülnek a nem használható CU-k, vagy pedig eleve kevesebbel rendelkező lapkát gyártanak. (Ismerős? Az Nvidia CUDA is valahogy így működik.) Lássuk, egy CU miből áll: egy darab skalár-feldolgozó egységből, valamint SMID motorokból (egészen pontosan 4 darab 16-wide SMID-ből).
Kis számolgatás után rájöhetünk, hogy egy CU ezekből adódóan 64 darab shader processzort tartalmaz, így ki is jön, hogy a 32 CU-t tartalmazó Tahiti lapkában 32x64 shader egység van, ami 2048 darabot jelent összesen. Ennél jóval mélyebbre is bele fogjuk magunkat ásni az architektúrába, de a szűkös helynek köszönhetően erre egy későbbi online cikkben kerítünk sort. A lényeg, hogy már ennyiből is látható a moduláris felépítés és annak előnye, mely a könnyebb programozás mellett a legfontosabb tényező a GCN-t illetően.
A történet tanulsága a Cayman (6970) GPU-val történő összehasonlításkor kerül terítékre. Ha jobban megnézzük a két GPU SMID kiosztását, akkor jól látszik, hogy többé-kevésbé ugyanarról van szó, kivéve hogy a Tahiti CU-jaiban van skalár processzor is, illetve az SMID-k nem 16x4wide, hanem 4x16wide kiosztásban működnek. Így sokkal hatékonyabb tud lenni, mint a nehezen kihasználható Cayman.
A gyakorlatban
Ez mind szép és jó, de lássuk, hogy a gyakorlatban mire képes a 7970. Nálunk járt egy Sapphire, valamint egy VTX 3D Radeon 7970 is, amik között mindössze a matricázás volt eltérő, mivel az AMD első körben, szokása szerint, nem engedélyezi az eltérést a referencia dizájntól. habár lapunk megjelenésének idejére már néhány egyedi hűtésű és komolyabban tuningolt példány is napvilágot láthatott.
Ennek tudatában először a hőmérsékleteket vizsgáltuk meg, hogy kiderüljön, a gyári hűtés miként szerepel. Load, azaz terhelt állapotban nem tudtuk 80 fok fölé tornászni a hőmérsékletét, ami közepes eredménynek mondható. Hozzá kell tenni: ahhoz, hogy a kártya értelmes hőmérsékleti értékek között maradjon, egy jól ventilált házra van szükségünk – de ebben a kategóriában ezt talán mondani sem kell.
Idle helyzetben jól teljesített a kártya a maga 42-45ºC-ával, mivel az új energia-gazdálkodásnak köszönhetően ilyenkor teljesen leállnak a ventilátorok - és még így is a középmezőnyben szerepel ezzel a teljesítménnyel. A kártya hangja ennek köszönhetően mondhatni nulla, ám ha beindulnak a dolgok, és elkezd izzadni, akkor sem vészesen hangos, mivel maximum egy középkategóriás megoldásra emlékeztet.
Méréseinket aktuális játékokkal végeztük, melyek főleg DirectX 11-es alkotásokat jelentenek, de azért néhány szintetikus tesztet is becsempésztünk a táblázatba, melyek bár annyira nem mérvadóak, némi összehasonlítási alapot mégis nyújtanak. Mindent FullHD felbontásban, az elérhető legmagasabb részletesség mellett próbáltunk ki, majd vezettük le a táblázatban.
Mivel nemrégiben javították a Batman: Arkham City-ben található DX11-es bugot, bátran tudtunk vele tesztelni a beépített benchmark programjának segítségével, ami a tesszellációtól kezdve a legkülönbözőbb DX11es effektekig mindent tartalmaz. A történethez hozzátartozik, hogy az Arkham City egy erősen Nvidia-támogatott játék, és ez meg is látszik rajta, hiszen be van építve a PhysX, illetve az Nvidia saját élsimítási metódusai is. Ennek ellenére a 7970 gyorsabb volt a GTX 580-nél (akkor is, amikor utóbbinál is kikapcsoltuk az exkluzív feature-öket az egyenlőség kedvéért), habár csak 6 FPS-sel, de az is valami. A Battlefield 3 tesztben majdnem tizedre pontosan ugyanúgy teljesített az 580 és a 7970, ami kicsit meglepő, de többszöri mérés után is erre jutottunk. Alacsonyabb felbontáson a Radeon valamivel gyorsabb volt, de ez aligha érdekel bárkit is egy csúcskategóriás termék esetében. A további méréseket szövegesen nem kommentálnánk, mivel a táblázat önmagáért beszél.
Konklúzió
A táblázat áttekintése után kicsit furcsán nézünk a 7970-re. Van, ahol 20 százalékot is rávert az 580-ra, de van, ahol alulmaradt. Ez mondjuk betudható a kezdetleges drivereknek, valamint a játékok valamelyik oldalra húzásának köszönhetően, de ettől még méretes különbségeket tudott a kártya produkálni.
Viszont ha eltekintünk ettől, akkor az utóbbi évek legdurvább előrelépésének tekinthetjük a piacon. És akkor most jön a : DE. Először is nézzük az árát! Magyarországon 170 000 forint alatt nem igazán tudunk hozzájutni a kártyához, de a drágább példányok lazán 200 000 forint környékén helyezkednek el. Ez annyit jelent, hogy drágábbak, mint egy GTX590 vagy egy Radeon 6990, amik még mindig jóval erősebbek, hiszen azok 2 GPU-val rendelkeznek. Amíg nem megy lejjebb az ára vagy nem jelennek meg az olcsóbb variánsok, addig hazánkban teljesen esélytelenül száll ringbe a 7970. Erre majd rátesz a gyártók egyedi tervezésű darabjainak felára is, ami még egy szintet dob majd az amúgy sem alacsony cédulára.
Kíváncsian várjuk az Nvidia válaszát a Keplerrel, mivel most ismét az AMD van a nyeregben, hisz végre legyőzték a GTX580-at.
