مطالعه مشخصات كارت هاي گرافيك رادئون RX 6800 XT، RX 6800 و RX 6900 XT

با نزديك شدن به پايان سال ميلادي جاري، شركت AMD كارت‌هاي گرافيك رده حرفه‌اي خود را كه از مدت‌ها پيش رقيب محصولات آمپر انويديا محسوب مي‌شدند، رسما معرفي كرد و پرونده‌ي شتاب‌دهنده‌هاي گرافيكي مورد انتظار براي سال جاري تكميل شد. محصولات AMD در سري ۶۰۰۰ در اصل بر پايه‌ي معماري گرافيكي RDNA 2 ساخته مي‌شوند كه هم‌زمان در تمام كنسول‌هاي نسل بعدي شامل ايكس باكس سري اس و سري ايكس و همين‌طور پلي استيشن 5 به كار گرفته شده‌اند. اما اكنون مي‌دانيم حتي پايين‌رده‌ترين مدل معرفي‌شده‌ي سري Radeon RX 6000 از بالاترين مدلِ تراشه‌ي كنسولي استفاده‌شده در نسل بعدي قوي‌تر است و به‌راحتي مي‌تواند با محصولات رده بالاي آمپرِ انويديا شانه‌به‌شانه رقابت كند. برخلاف اين سري، محصولات قبلي سري RX 5000 درواقع تنها توان رقابت در رده‌ي مياني بازار و رزولوشن‌هاي پايين را دارا بودند.

‌AMD در معماري RDNA 2 سه ويژگي عمده را به‌عنوان خصوصيات بارز اين معماري معرفي مي‌كند. اينكه وعده‌ي دوبرابر راندمان بيشتر نسبت به Radeon RX 5700 XT مي‌دهد كه درعين‌حال ۵۰ درصد افزايش بين نسلي در معيار «راندمان به ازاي هر وات» (Performance per Watt) به ارمغان مي‌آورد. RDNA 2 از تمام امكانات پياده‌سازي‌شده در DX 12 Ultimate ويندوز 10 هم به‌طور كامل همراهي مي‌كند.

معماري جديد هنوز بر پايه‌ي فناوري ساخت ۷ نانومتريِ شريكِ نزديك AMD يعني شركت TSMC بنا شده است؛ اما AMD وعده‌ي بهبود بهره‌وري در مصرف توان تا ۳۰ درصد بيشتر از نسل قبلي مي‌دهد. اين بهبود در سطح طراحي تراشه و در اجزاي مختلفِ آن اعمال شده است، به نحوي كه اكنون RDNA 2 مي‌تواند در مصرف توان مشابه، تا سقف ۳۰ درصد فركانس كاري بالاتري نسبت به نسل قبلي عملياتي كند و درعين‌حال با استفاده از واحد‌هاي پردازشيِ بسيار بيشتر، راندمان را بيش‌ازپيش ارتقا دهد.

به‌علاوه، به منظور بهره‌وري مطلوب در بهبود توان پردازشي، نياز به افزايش پهناي باند حافظه وجود دارد. در اينجا AMD به‌جاي تبعيت از راه انويديا در به‌كارگيري حافظه‌هاي GDDR6X سريع‌تر دركنار گذرگاه ۳۸۴ بيتيِ عريض‌تر، به همان گذرگاه استاندارد ۲۵۶ بيتي و حافظه‌هاي GDDR6 معمولي اكتفا كرده است. استفاده از چنين تركيبي به‌طور معمول با طراحي رده‌بالا تناقض دارد و AMD اين اشكال را با روشي بديع و درانديشه متخصصينگرفتن يك حافظه‌ي كش بسيار بزرگ در سطح تراشه، در تمام مدل‌هاي سري RX 6000 مرتفع كرده است. اين حافظه Infinity Cache نام‌گذاري شده است.

درست مانند پردازنده‌ها، تراشه‌هاي گرافيكي مقادير كوچكي از حافظه‌هاي كش در سطح L1 و L2 براي نگه‌داري و بافر دستورالعمل‌ها دارند كه خطوط پردازش را تغذيه مي‌كنند. Infinity Cache نام تجاريِ حافظه‌ي كش سطح سوم يا L3 در طراحيِ جديد است. درواقع RDNA 2 ميزان ۱۲۸ مگابايت از اين نوع حافظه را در خود جاي داده است كه مي‌توان آن را مشابه‌ Game Cache در پردازنده‌هاي Ryzen دانست. كارِ اين حافظه، نگه‌داري بار پردازشي تا جاي ممكن در داخل تراشه است تا نياز به ارجاع به حافظه‌ي گرافيكي در روي برد و خارج از تراشه را كه سرعت بسيار پايين‌تر و تأخير بيشتري دارد، تا حد ممكن كم كند.

به‌گفته‌ي AMD، اين روش مي‌تواند پهناي باند مؤثر حافظه را تا سطح دو برابر بالاتر از گذرگاهي ۳۸۴ بيتي و متصل به تراشه‌هاي GDDR6 افزايش دهد و درعين‌حال از توان مصرفي مقداري بكاهد. البته جنبه‌ي منفي اين طراحي، افزايش ترانزيستورها و ابعاد سيليكون و اختلاف راندمانِ نهايي در فعاليت‌هاي متفاوت است، به نحوي كه تأثيرِ آن در تمامِ پردازش‌هاي مربوط ‌به بازي‌ها يكسان نخواهد بود.

با دركنار هم قرار گرفتن تمام قابليت‌هاي جديد و بهبودهاي صورت‌گرفته در افزايش بهره‌وري معماري جديد، AMD ادعا مي‌كند توانسته است از هدفِ در انديشه متخصصين گرفته‌شده پيشي بگيرد و تا سقف ۵۴ درصد نسبت به اولين نسل RDNA، نسبت راندمان به ازاي هر وات (Performance per Watt) را افزايش دهد.

از  زمان معرفي كنسول‌هاي نسل بعدي مي‌دانستيم كه ray tracing بخشي از معماري RDNA 2 بوده و هست؛ اما در مراسم معرفيِ كارت‌هاي گرافيكي نسل RX 6000، اطلاعات كمي از آن داده شد و هيچ نمودار آماري و مقايسه‌ي راندماني هم از آن ارائه نشد. اما گفته شد Infinity Cache مي‌تواند با نگه‌داري ساختار الگوريتم BVHا(bounding Volume Hierarchy) در سطح تراشه، به افزايش راندمان تكنيك رهگيري پرتو هم كمك شاياني كند.

معماري تراشه درواقع تصويري كلي از قابليت‌هاي بالقوه‌ي آن ترسيم مي‌كند؛ اما اين بردهاي واقعي هستند كه راندمان را تعيين مي‌كنند. محور اصلي خانواده‌ي جديد RX 6800 XT است كه تمركز AMD در مراسم معرفي به‌عنوان رقيبي براي RTX 3080 روي آن استوار بود. شايد به خاطر داشته باشيد كه RX 5700 XT تنها به ۴۰ واحد پردازشي (CU) با فركانس بوست ۱۹۸۰ مگاهرتز محدود بود. با درانديشه متخصصينگرفتن اينكه در معماري جديد هر واحد CU، شامل ۶۴ واحد سايه‌زن (Shader) مي‌شود، كارت گرافيك رادئون RX 6800 XT با بهره‌گيري از ۷۲ واحد CU مي‌تواند تعداد ۴۶۰۸ سايه‌زن را در فركانس بالاترِ ۲۲۵۰ مگاهرتز در حالت بوست در دل خود جاي دهد. از طرفي ۱۶ گيگابايت حافظه‌ي گرافيكي GDDR6 سخاوتمندانه‌تر از ميزاني است كه انويديا ارائه كرده و مصرف توانِ برد در ۳۰۰ وات، مقداري كمتر از ميزان مصرف RTX 3080 در ۳۲۰ وات است.

براساس نتايج مقايسات اختصاصي انجام‌شده، AMD كارت گرافيك Radeon RX 6800 XT را اندكي سريع‌تر از رقيبش در كارت‌هاي جيفورس در هر دو رزولوشن 1440p و 4K قلمداد مي‌كند. به‌علاوه، AMD يك  قابليت اوركلاك تك‌كليكي به‌نام Rage Mode در بخش نرم‌افزاري اين كارت مهيا كرده است. اگر اتفاقا يك پردازنده‌ي رايزن سري ۵۰۰۰ را دركنار يك كارت گرافيكي سري RX 6000 در سيستم خود داشته باشيد، يك قابليت به‌نام Smart Access Memory يا به اختصار SAM نيز دردسترس است كه به پردازنده‌ي شما اجازه مي‌دهد به تمام حافظه‌ي كارتِ گرافيك شما دسترسي مستقيم داشته باشد. در سيستم‌هاي ديگر ميزان دسترسي پردازنده به حافظه‌ي گرافيكي تنها حداكثر ۲۵۶ مگابايت است. گفته مي‌شود اين قابليت خود به‌تنهايي در صحنه‌هاي پيچيده، افزايش نرخ فريم به‌همراه خواهد داشت.

در برخي نمودارها به‌انديشه متخصصين مي‌رسد ادعاي AMD در مورد سريع‌تر بودن RX 6800 XT نسبت به GeForce RTX 3080، بر اساس شرايطي است كه در حالت روشن بودن قابليت‌هاي Rage Mode و SAM به‌صورت هم‌زمان مطرح شده؛ درحالي‌كه كارت‌هاي انويديا را هم طبيعتا مي‌توان اوركلاك كرد و بنابراين شايد از جهاتي نتوان اين شيوه‌ي مقايسات را منصفانه محسوب كرد.

مدل مياني بين سه مدل معرفي‌شده، RX 6800 معمولي است كه مشخصا فركانس بوست پايين‌تر، اما حافظه‌ي يكسان ۱۶ گيگابايتي دارد كه دوبرابر بيشتر از رقيبش RTX 3070 است. براي مصرف اين برد، برچسب توانِ ۲۵۰ واتي تعيين شده و بنا به ادعاي AMD، مي‌تواند RTX 2080 Ti را مغلوب كند، كارتي كه راندمانش كمابيش در سطح RTX 3070 سنجيده شده است.

سرانجام Big Navi را در پُر زرق و برق‌ترين حالت خود داريم كه در قلب Radeon RX 6900 XT جاي مي‌گيرد. اين مدل ۸۰ واحد پردازشي كامل با فركانس‌هاي مشابه RX 6800 XT در خود جاي مي‌دهد. حتي توان مصرفي هم با آن مشابه است كه ما را به اين نتيجه‌ي منطقي مي‌رساند كه AMD پربازده‌ترين سيليكون‌هاي خود را براي اين قطعه‌ي غول‌آسا كنار مي‌گذارد. در اينجا هم AMD با اضافه كردن گزينه‌هاي Rage Mode و SAM به نمودار مقايسه، بهترين راندمان ممكن به‌دست‌آمده از كارت خود را با GeForce RTX 3090 مقايسه مي‌كند.

در اين جدول مي‌توانيم تفاوت مشخصات و پيشرفت Big Navi نسبت به نسل قبلي را كه ديگر بايد آن را Small Navi بخوانيم مشاهده كنيم. همچنين مي‌دانيم كارت مرجع AMD،ا۲۶۶ ميلي‌متر طول دارد و ۲.۵ درگاه را اشغال مي‌كند. براي تأمين توان به جز درگاه گرافيكي هم از دو كانكتور ۸ پيني توان استفاده مي‌كند. انتظار داريم شركاي سازنده روشي مشابه براي طراحي كارت‌هاي سفارشي خود انتخاب و از AMD تبعيت كنند.

در اينجا ارزش يك معيار كليدي براي متخصصان است و RX 6800 XT تقريبا با ارزش پايه‌ي RTX 3080 برابري مي‌كند. از سوي ديگر ارزش كارت گرافيك RX 6800ا ۵۷۹ دلار است كه به‌انديشه متخصصين در مقايسه با ارزش ۴۹۹ دلاري RTX 3070 ارزشي تند به‌انديشه متخصصين مي‌رسد. البته RX 6800 دوبرابر حافظه‌ي بيشتري دارد و احتمالا در بسيار از بازي‌ها سريع‌تر عمل خواهد كرد، اما AMD به‌عنوان يك تازه‌وارد به رقابت كارت‌هاي گرافيك رده حرفه‌اي در برابر انويديا كه برتري خود را در سال‌هاي گذشته تثبيت كرده است، بايد ارزش‌گذاري تهاجمي‌تري براي محصول خود در انديشه متخصصين بگيرد.

اما برادر بزرگتر Radeon RX 6900XT به ارزش ۹۹۹ دلار عرضه خواهد شد كه هر دو محصول RTX 3080 و RTX 3090 از انويديا را مورد تهديد قرار مي‌دهد. دو محصول ارزان‌تر در تاريخ ۱۸ نوامبر و محصول قوي‌تر و احتمالا كمياب‌تر در تاريخ ۸ دسامبر (۱۸ آذر ۹۹) عرضه خواهند شد.

چند روز پس از معرفي رسمي كارت‌هاي گرافيك سري RX 6000، تيم رسانه‌ايِ AMD اعلام كرد مقايسه‌ها و بنچمارك‌هاي بيشتري از Radeon RX 6000 با جزئيات مربوطه به اشتراك گذاشته است. اين كار براي ارائه‌ي تصوير كامل‌تر به طرفداران است تا از نحوه‌ي كاركرد و جايگاه آن‌ها در مقايسه با محصولات رقيب بيشتر مطلع شوند. در سايت رسمي AMD ابزار تعاملي مخصوصي براي اين كار تهيه شده كه در آن اجراي ۱۰ بازي روي هر سه مدل كارت معرفي‌شده از سري ۶۰۰۰، در برابر كارت‌هاي RTX 3090، RTX 3080 و نسل قبلي RTX 2080 Ti در رزولوشن‌هاي مختلف قابل گزينش و مقايسه است.

انديشه متخصصين شما در مورد كارت‌هاي گرافيك جديد RX 6000 AMD و قدرت‌نمايي آن‌ها در برابر سري آمپرِ انويديا چيست؟ هم انديشي ها خود را با ما در ميان بگذاريد.