Поиск по сайту

up
::>Видеокарты >2015 > AMD Radeon R9 Nano

Обзор и тестирование видеокарты AMD Radeon R9 Nano

16-09-2015

С выходом видеокарт серии NVIDIA GeForce GTX 9xx компания NVIDIA довольно ощутимо пошатнула позиции своих конкурентов на рынке графических адаптеров. Выпуск линейки AMD Radeon R9 3xx вряд ли можно назвать достойным ответом, ведь все ее представители являются обычным ребрендингом моделей из предыдущих поколений. Конечно, привлекательная стоимость сделала свое дело – несмотря на отсутствие новых технических решений и сравнительно большое энергопотребление, переименованные видеокарты пользуются неплохим спросом среди пользователей. Однако такая маркетинговая стратегия хорошо работает только в тех случаях, где на первый план выходит показатель «стоимость / возможности», то есть в низшем и среднем ценовом сегменте рынка.

Если же мы рассматриваем нишу геймерских решений, то здесь фактор цены отходит на второй план, а основной характеристикой, конечно же, является производительность. В такой ситуации обычный ребрендинг уже бы не помог (да и по большому счету уже не было что переименовывать), поэтому сотрудникам компании AMD в обязательном порядке нужно было «сесть за чертежную доску» и придумать что-то новое.

AMD Radeon R9 Nano

Результатом стала линейка AMD Radeon R9 Fury, которая номинально и принадлежит к семейству AMD Radeon 3xx, но в технологическом плане существенно его превосходит. На данный момент анонсировано только три модели (AMD Radeon R9 Nano, AMD Radeon R9 Fury и AMD Radeon R9 Fury X), однако не исключаем, что в будущем их число увеличится. Как минимум мы ожидаем появления двухчиповой версии AMD Radeon R9 Fury. О каждой модели мы расскажем более подробно в соответствующих обзорах, а сейчас давайте посмотрим, что же находится внутри этих «фурий».

Общие сведения о новых видеокартах

Наверное, только ленивый не ругал топы прошлого поколения (AMD Radeon R9 290 / 290X) за их большой уровень энергопотребления и тепловыделения, который на бумаге составлял 250 Вт, а на деле не редко подбирался к отметке 300 Вт. Казалось бы, в компании AMD должны были сделать соответствующие выводы и пойти тем же путем, что и их конкурент – снижать TDP. В принципе, «красным» это может и удалось, если бы в планах NVIDIA не значился запуск в серию двух 250-ваттных монстров (NVIDIA GeForce GTX 980 Ti и NVIDIA GeForce GTX TITAN X). По сути, это значило: «закрываем глаза на энергопотребление и максимально наращиваем мощность». А, как известно, с последним у компании AMD никогда проблем не было.

AMD Radeon R9 Nano

В результате на выходе имеем самый крупный видеочип (площадь – 596 мм2), когда-либо выпущенный AMD, с самым большим количеством транзисторов (8,9 миллиардов). Новинка получила название «AMD Fiji», благодаря чему отлично вписалась в островную терминологию компании. Примечательно, что графическое ядро по-прежнему основано на 28-нм техпроцессе. К слову, у конкурента с переходом на более тонкую литографию тоже наметились определенные проблемы, поэтому в данной области между двумя компаниями наблюдается определенный паритет.

Сделав такое отступление, самое время перейти к такому любимому показателю всех фанатов продукции NVIDIA, как TDP. Напомним, при площади кристалла в 438 мм2, основанном на том же 28-нм техпроцессе, и 6 миллиардах транзисторов уровень энергопотребления AMD Radeon R9 290X составлял 250 Вт. Флагман же нового семейства получил увеличенный на 36% чип и на 48% больше транзисторов. Казалось бы, при таких вводных его TDP должен был взлететь до небес. Однако нет, всего лишь 275 Вт, что лишь на 10% больше предыдущего показателя. Иными словами, в компании AMD не просто наращивали грубую мощь, но и задумывались над тем, как это сделать максимально эффективно. Кто-то может сказать, что продукция NVIDIA по показателю «производительность / энергопотребление» все равно смотрится лучше. Но, минуточку. Мы же говорим о флагмане линейки AMD Radeon R9 Fury. А ведь в ней есть и менее «прожорливые» модели. Взять хотя бы графический адаптер AMD Radeon R9 Nano: тот же чип AMD Fiji, те же 4 ГБ HBM-памяти, а на выходе уровень TDP всего лишь 175 Вт. Это своеобразный ответ всем скептикам: «если мы захотим, то мы тоже можем сделать быструю и эффективную видеокарту». Правда, другой вопрос, что такое желание на AMD накатывает крайне редко, но это, как говорится, уже нюансы.

Особенности графического ядра AMD Fiji

Итак, выше мы уже разобрались, что чип AMD Fiji усилился довольно большим количеством транзисторов по сравнению с AMD Hawaii. Но куда же они пошли? Для ответа на этот вопрос предлагаем взглянуть на структурную схему самого ядра.

AMD Radeon R9 Nano

Структурная схема GPU AMD Hawaii XT (AMD Radeon R9 290X)

AMD Radeon R9 Nano

Структурная схема GPU AMD Fiji (AMD Radeon R9 Nano)

В концептуальном плане практически ничего не поменялось. В максимальном варианте чип AMD Fiji включает в себя четыре унифицированных шейдерных движка (Shader Engine, SE), построенных на основе микроархитектуры GCN 1.2, с отдельными геометрическими процессорами (Geometry Processor, GP), блоками растеризации (Rasterizer) и наборами вычислительных модулей (Compute Unit, CU). Последние по-прежнему располагают 64 потоковыми процессорами (ALU) и 4 текстурными блоками (Texture Unit, TU). Вроде бы, все то же самое. Однако за счет использования в каждом шейдерном движке (SE) 16 вычислительных блоков (CU) вместо 11, количество потоковых (ALU) и текстурных юнитов (TU) увеличилось на 45%: с 2816 до 4096 и с 176 до 256 соответственно.

Однако не стоит думать, что на практике вы получите такую же прибавку производительности. Ведь количество блоков, выполняющих растеризацию треугольников, осталось неизменным (4). А это значит, что происходит обработка максимум 4 примитивов за такт, тогда как флагманы от NVIDIA способны вести одновременный расчет сразу 24 элементов. Узким местом ядра AMD Fiji также может стать этап финализации объекта, поскольку количество ROP-конвейеров тоже не увеличилось и по-прежнему составляет 64. Для сравнения: у NVIDIA GeForce GTX 980 Ti этих блоков в 1,5 раза больше (96). Утешением в данной ситуации может служить лишь тот факт, что в компании AMD улучшили алгоритмы обработки геометрии, что при прочих равных делает чип AMD Fiji быстрее своего предшественника. Правда, о каких-либо подробностях или хотя бы о процентном соотношении скорости выполнения расчетных операций производитель умалчивает.

Еще один момент, на который хочется обратить внимание в контексте данного раздела, – это снижение скорости выполнения операций двойной точности (FP64): с 1/2 до 1/16 относительно скорости FP32-вычислений. В переводе на общедоступный язык это значит, что производительность графического чипа AMD Fiji в сложных профессиональных расчетах будет относительно невысокой, но на рендеринг 3D-сцен данный момент никак не повлияет. А так как в подавляющем большинстве случаев такие видеокарты покупаются для воспроизведения игрового процесса, то пользователям настольных ПК можно спать спокойно. Если же вы используете видеокарту для ускорения расчетов, то тогда лучше посмотреть в сторону профессиональных решений из серии AMD FirePro либо аналогов от NVIDIA. Между прочим, «зеленые» при выпуске своих топов выбрали точно такую же стратегию. На наш взгляд, это абсолютно правильный ход, потому что специализированный продукт показывает всегда лучшие результаты, чем универсальный.

Количество контроллеров памяти по сравнению с графическим процессором AMD Hawaii тоже не изменилось, однако теперь они работают не с микросхемами типа GDDR5, а с HBM-памятью, распаянной на общей с видеочипом подложке. Этой, без преувеличения, инновационной технологии мы решили посвятить отдельный раздел.

High Bandwidth Memory – новая ступенька в развитии видеопамяти

С ростом популярности высоких разрешений и активного использования разработчиками игр HD-текстур очень острым стал вопрос пропускной способности видеопамяти. Простое наращивание ширины − довольно ресурсоемкое занятие (задействуется большое количество контактов GPU и в разы усложняется компоновка печатной платы), а увеличение частоты чипов памяти – слишком затратное с точки зрения энергии и финансов (требуются отборные микросхемы, которые работают на повышенной скорости и напряжении питания). Одним словом, стандарт GDDR5 фактически исчерпал свой потенциал, и надо начинать двигаться в другом направлении. Инженеры из компании NVIDIA не решились на такой шаг, а вот их конкуренты из AMD, наоборот, еще в прошлом году заявили, что они полным ходом работают над новым типом памяти, которая получила название «High Bandwidth Memory» или сокращенно «HBM».

AMD Radeon R9 Nano

Ее принципиальное отличие от GDDR5 заключается в том, что для соединения с GPU используется очень широкая шина (4096 бит) и набор относительно медленных микросхем памяти (функционирующих на эффективной частоте 1 ГГц). С обычной видеопамятью GDDR5 все наоборот.

AMD Radeon R9 Nano

Естественно, все сложности разводки шины такой большой битности сохранились и здесь. Для решения сложившейся проблемы память была объединена в стеки по четыре микросхемы, которые нагромождены друг над другом, и перемещена как можно ближе к графическому процессору на общую кремниевую подложку. Последняя получила название «interposer». Она представляет собой некое подобие обычного кристалла, на котором вместо логических компонентов расположены слои и соединения для передачи сигналов. Иными словами, «interposer» является своеобразным аналогом печатной платы, но с гораздо более плотной прокладкой линий.

AMD Radeon R9 Nano

В результате появилась возможность не только развести шину шириной в несколько тысяч бит, но также снизить потери энергии за счет уменьшения длины подводных линий и использования чипов памяти с малой частотой работы. К тому же примерно в три раза сократилась площадь, занимаемая GPU и подсистемой памяти на печатной плате. Это упрощает проектирование систем охлаждения, улучшает их эффективность и позволяет создавать компактные, но мощные видеокарты.

AMD Radeon R9 Nano

В теории все выглядит очень красиво, а как же обстоят дела на практике? Можете быть спокойными, ведь с этим тоже полный порядок. На данный момент максимальная конфигурация HBM-памяти представлена четырьмя 1024-битными стеками из четырех чипов, которые функционируют на частоте 1 ГГц. Путем несложных вычислений получаем полосу пропускания со скоростью 128 ГБ/с для каждого такого стека или 512 ГБ/с для всех одновременно. Для сравнения: у AMD Radeon R9 290X соответствующий показатель составляет 320 ГБ/с, а у NVIDIA GeForce GTX TITAN X – 336 ГБ/с. В обоих случаях разница превышает 50%. Согласитесь, выглядит впечатляюще. А ведь это мы говорим только об HBM-памяти первого поколения, тогда как не за горами уже выход и второго, где вместо четырех чипов памяти в стеке будет использоваться восемь микросхем.

AMD Radeon R9 Nano

В плане энергоэффективности результаты тоже поражают – троекратное преимущество стандарта HBM над GDDR5. В абсолютных показателях это будет выражаться в виде экономии 15 – 25 Вт потребляемой энергии.

Единственным минусом этой технологии на данном этапе развития является ограничение по максимальному объему памяти – 4 ГБ. Как показывает практика, некоторым современным играм (та же GTA V) иногда требуется больше пространства для хранения текстур, что теоретически может привести к фризам либо падению уровня FPS. Однако оглядываясь на то количество преимуществ, которое несет новый стандарт видеопамяти, на этот недочет можно закрыть глаза. Тем более что во втором поколении уже будет доступно все 8 ГБ.

Поддержка технологий

К уже известным AMD TrueAudio, AMD Eyefinity, AMD Mantle, AMD FreeSync и синхронизации нескольких GPU посредством интерфейса PCI Express добавилась поддержка аппаратного декодирования видеоданных в формате H.265 и API DirectX 12. А вот стандарт HDMI 2.0 компания AMD опять почему-то обошла стороной, хотя конкурент уже давно реализовал его на представителях семейства NVIDIA GeForce GTX 9xx. Напомним, что с помощью данного интерфейса становится возможной передача видеоконтента через порт HDMI в формате 4K Ultra HD на частоте 60 Гц.

AMD Radeon R9 Nano

Что касается технологий, реализованных на программном уровне, то в первую очередь заслуживает внимания поддержка виртуального разрешения AMD VSR − аналог функции DSR от NVIDIA. Суть их заключается в следующем: на выходе формируется изображение в высоком разрешении, а затем подгоняется под возможности устройства вывода, тем самым увеличивая четкость картинки.

AMD Radeon R9 Nano

Еще одной интересной опцией является AMD Frame Rate Targeting Control (AMD FRTC). Как можно догадаться из ее названия, она позволяет задать максимальное значение FPS для 3D-приложений. В случае преодоления граничной отметки видеокарта будет автоматически замедляться, попутно снижая энергопотребление и скорость вращения вентиляторов на кулере. На наш взгляд, довольно востребованная опция, ведь нередки случаи, когда старые игры воспроизводятся с фреймрейтом порядка 80 – 100 FPS, хотя в таких высоких показателях нет никакого смысла. Гораздо уместнее ограничиться комфортными 60 FPS, снизив при этом нагрузку на видеокарту.

Видеокарта AMD Radeon R9 Nano 

Знакомство же с новой серией мы предлагаем начать с модели AMD Radeon R9 Nano, которая кроме использования графического процессора AMD Fiji и HBM-памяти, примечательна также очень компактными размерами, что вместе с TDP на уровне 175 Вт делает ее уникальным в своем роде продуктом.

AMD Radeon R9 Nano

AMD Radeon R9 Nano

Действительно, производитель нам обещает прирост производительности на уровне 20 – 30% по сравнению с флагманом предыдущего поколения AMD Radeon R9 290X. При этом новинка окажется почти вдвое короче и будет соответствовать стандарту Mini-ITX. Какая еще видеокарта может похвастать таким набором возможностей?

AMD Radeon R9 Nano

AMD Radeon R9 Nano

У NVIDIA, конечно, тоже есть компактные решения, например, мини-версия NVIDIA GeForce GTX 970. Но, судя по приведенным выше слайдам, ее вряд ли можно рассматривать в качестве серьезного конкурента для AMD Radeon R9 Nano. Единственным показателем, по которому она способна опередить тестируемую новинку, является чуть меньший уровень TDP – 160 Вт против 175 Вт. Хотя на практике разница в 15 Вт будет практически незаметна, о чем свидетельствуют термоснимки ПК во время игрового процесса.

AMD Radeon R9 Nano

Как видим, AMD Radeon R9 Nano имеет даже небольшое преимущество в плане нагрева. Правда, здесь все же надо делать поправку на то, что эксперимент проводили в компании AMD, а замеры осуществлялись не на открытом стенде, а через вентиляционную решетку крышки компьютерного корпуса. Тем не менее это никак не отменяет тот факт, что AMD Radeon R9 Nano и NVIDIA GeForce GTX 970 примерно равны с точки зрения тепловыделения.

AMD Radeon R9 Nano

Если же по данному параметру сопоставлять новинку с флагманом предыдущего поколения, то перевес будет однозначно на стороне «малютки» AMD Radeon R9 Nano. Она и энергии потребляет меньше, и нагревается не так сильно.

В большинстве случаев разница в максимальной температуре GPU достигает 18 – 20°С.

Спецификация AMD Radeon R9 Nano в сравнении с AMD Radeon R9 290X:

Модель

AMD Radeon R9 Nano 

AMD Radeon R9 290X

Графическое ядро

AMD Fiji

AMD Hawaii XT

Микроархитектура

AMD GCN 1.2

AMD GCN 1.1

Техпроцесс, нм

28

Количество транзисторов, млрд.

8,9

6,02

Количество потоковых процессоров (ALU)

4096

2816

Количество текстурных блоков (TU)

256

176

Количество модулей растровых операций (ROP)

64

Частота графического ядра (базовая / в режиме Boost), МГц

- / 1000

- / 1000

Тип памяти

HBM

GDDR5

Объем видеопамяти, ГБ

4

Эффективная частота видеопамяти, МГц

1000

5000

Ширина шины видеопамяти, бит

4096

512

Пропускная способность видеопамяти, ГБ/с

512

320

Скорость заполнения текстур, ГТексель/с

256

176

Ориентировочная производительность, TFLOPS

8,19

5,6

Уровень TDP, Вт

175

250

Тип шины

PCI Express 3.0

Схема дополнительного питания

1 х 8-контактный PCIe

1 х 6-контактный PCIe

1 х 8-контактный PCIe

Набор видеоинтерфейсов

3 x DisplayPort 1.2

1 х HDMI 1.4a

2 х DVI-D

1 х HDMI 1.4a

1 х DisplayPort 1.2

Максимальное разрешение

4096 х 2160 @ 60 Гц

Размеры, измеренные в нашей тестовой лаборатории, мм

166 х 112

290 х 112

Сайт производителя

AMD

Внешний вид и система охлаждения

AMD Radeon R9 Nano

Как мы уже говорили выше, новинка имеет очень компактные размеры – всего лишь 166 мм в длину и 112 мм в ширину. При этом система охлаждения не выступает за пределы текстолита и интерфейсной панели. Так что с размещением ее в корпусе формата Mini-ITX не должно возникнуть никаких проблем. Главное, чтобы он был оборудован хотя бы двумя слотами для карт расширения.

Всю верхнюю часть видеокарты закрывает алюминиевый кожух с отверстием в центре для установки вентилятора. Как видим, в компании AMD отказались от своей знаменитой «турбины» в пользу более привычного варианта.

AMD Radeon R9 Nano

Для вывода изображения предусмотрен следующий набор интерфейсов:

  • 3 х DisplayPort 1.2;
  • 1 x HDMI 1,4а.

Поскольку AMD Radeon R9 Nano принадлежит к разряду топовых видеокарт, то вполне логично, что при ее проектировании производитель отказался от аналоговых интерфейсов и громоздкого DVI-D. Во всех случаях поддерживается вывод картинки в разрешении 4K Ultra HD (4096 х 2160), правда, с разной максимальной частотой. Для видеовыхода HDMI 1.4a она составляет 30 Гц, а для DisplayPort 1.2 – 60 Гц. Благодаря использованию технологии AMD Eyefinity вывод изображения может осуществляться одновременно на шесть мониторов.

AMD Radeon R9 Nano

Активной частью применяемой здесь системы охлаждения является 86-мм низкопрофильный вентилятор FirstDo FDC10H12D9-C мощностью 4,2 Вт. Такие вертушки повсеместно устанавливаются разными производителями еще со времен моделей AMD Radeon R9 280 / 280X. Поэтому в случае выхода из строя, ее легко можно будет заменить на другую.

AMD Radeon R9 Nano

За кожухом прячется массивный радиатор, который конструктивно состоит из медной испарительной камеры и прикрепленных к ней алюминиевых ребер. Для более быстрого и эффективного отвода тепла также используются две 8-мм тепловые трубки. Обращаем ваше внимание, что с охладителем контактирует не только графический процессор, но и четыре стека HBM-памяти.

Следующим компонентом системы охлаждения является металлическая пластина, закрывающая большую часть текстолита и соприкасающаяся с силовыми элементами преобразователей питания. Опять же, для большей эффективности в районе расположения фаз VRM производитель применил тепловую трубку и дополнительный радиатор.

Особенности реализации печатной платы

AMD Radeon R9 Nano

При разработке модели AMD Radeon R9 Nano ее печатная плата создавалась с нуля. Причем производитель старался использовать самые качественные и высокоэффективные компоненты (преимущественно для поверхностного монтажа). Преобразователь питания для графического ядра включает в себя четыре фазы, которые работают под управлением контроллера IR3564B. Напряжение для HBM-памяти формируется с помощью более простого однофазного модуля. Тыльная сторона платы не скрыта от глаз за традиционной металлической пластиной, так как в ней нет особого смысла. Ведь теперь чипы памяти расположены возле видеоядра и накрыты общим радиатором. Тем не менее X-образная пластина жесткости здесь присутствует. Все-таки система охлаждения весит почти полкилограмма, поэтому усиление текстолита лишним явно не будет.

AMD Radeon R9 Nano

Питание новинки осуществляется через слот PCI Express и 8-контактный разъем PCIe. Такая конфигурация без проблем может выдержать нагрузку в 225 Вт, тогда как показатель TDP AMD Radeon R9 Nano составляет 175 Вт. Этот задел будет востребован во время разгона видеокарты.

AMD Radeon R9 Nano

На текстолите отсутствует привычный разъем для подключения мостика AMD CrossFireX, так как здесь синхронизация нескольких графических адаптеров, объединенных в одной связке, происходит через интерфейс PCI Express. Зато никуда не делся DIP-переключатель, позволяющий активировать резервный BIOS в случае сбоя или неудачной прошивки основной микросхемы.

AMD Radeon R9 Nano

В основе AMD Radeon R9 Nano лежит графический чип AMD Fiji, произведенный по 28-нм техпроцессу с использованием передовой микроархитектуры AMD GCN 1.2. Он включает в себя 4096 потоковых процессоров с 256 текстурными блоками и 64 модулями растеризации. Максимальная скорость работы GPU составляет 1000 МГц, о базовой частоте пока что не сообщается.

Подсистема памяти представлена четырьмя стеками микросхем SK Hynix суммарным объемом 4 ГБ, работающих на эффективной частоте 1000 МГц. Для их подключения к GPU используется шина шириной 4096 бит, что обеспечивает пропускную способность на уровне 512 ГБ/с. Такие показатели являются рекордными для видеокарт, доступных сегодня на рынке.

Проверка эффективности системы охлаждения на практике

AMD Radeon R9 Nano AMD Radeon R9 Nano

Результаты во время прохождения стресс-теста Unigine Heaven (слева) и MSI Kombustor (справа)

В автоматическом режиме, при продолжительной максимальной нагрузке, температура графического ядра доходила до отметки 75°С, которая является целевым показателем для модели AMD Radeon R9 Nano. Критическое же значение, которое производитель не рекомендует преодолевать, составляет 85°С. Как можно убедиться из скриншотов, видеокарта сама подбирает такой режим работы, чтобы нагрев не превышал 75°С. С одной стороны, вроде бы хорошо – вы можете быть уверены, что графический чип не перегреется во время работы. Но с другой – такой алгоритм фактически сам подтормаживает видеокарту, уменьшая ее возможности. Так, например, когда нагрузка создавалась бенчмарком Unigine Heaven, скорость GPU менялась в пределах 930 – 950 МГц. При запуске более требовательного теста MSI Kombustor частота графического ядра автоматически снизилась до 800 – 810 МГц. Напомним, в максимуме она может составлять 1000 МГц. Вряд ли 20%-ое замедление сильно обрадует пользователей. На наш взгляд, нужно было как-то по-другому настроить лимиты, чтобы так сильно не ограничивать скорость GPU. Не исключаем, что в нереференсных версиях AMD Radeon R9 Nano от сторонних производителей этот алгоритм будет подправлен.

Но вернемся к системе охлаждения. В зависимости от стресс-теста скорость вращения вентилятора менялась в пределах 2000 – 2200 об/мин. При этом видеокарта создавала различимый, но вполне приемлемый для продолжительного времяпровождения за ПК шум.

AMD Radeon R9 Nano

В режиме максимальной скорости вращения вентилятора (примерно 3600 об/мин по данным встроенного тахометра), температура GPU снизилась до 62°С. Создаваемый при этом шум ощутимо выделялся на общем фоне, и назвать его комфортным уж никак нельзя. Хотя от низкопрофильного 86-мм вентилятора вряд ли стоило ожидать что-то другое.

Но в данном случае не это главное. Посмотрите на частоту графического процессора. Как и раньше, она не поднималась до отметки 1000 МГц, а находилась на уровне 815 МГц. Хотя до целевого значения температуры (75°С) оставалось еще целых 13°С. Из этого можно сделать вывод, что механизм экономии энергии здесь имеет слишком агрессивные настройки: максимальная нагрузка сразу же приводит к падению скорости GPU. Радует, что реальные приложения не создают таких жестких условий, как утилита MSI Afteburner, а соответственно, во время запуска игр можно рассчитывать на большие показатели частоты: 900 – 950 МГц.

Однако немного разочаровывает тот факт, что мы так и не увидели значение в 1000 МГц, которое заявлено в спецификации.

AMD Radeon R9 Nano

При отсутствии нагрузки частота и напряжение на GPU автоматически понижались, что приводило к его меньшему энергопотреблению и тепловыделению. Вентилятор в таком режиме вращался со скоростью около 1500 об/мин по данным встроенного тахометра. При этом не издавалось практически никакого шума, а температура графического процессора не превышала 33°С.[MORE]

Тестирование

При тестировании использовался Стенд для тестирования Видеокарт №4

Процессор AMD Ryzen 9 5900X (Socket AM4, 12/24 x 3,7 – 4,8 ГГц, 105 Вт TDP) / Intel Core i7-8700K (Socket LGA1151, 3,7 ГГц, L3 12 МБ) @4,7 ГГц/ Intel Core i7-980X Extreme Edition (Socket LGA1366, 3,33 ГГц, L3 12 МБ) @ 4,1 ГГц
Материнская плата MSI MEG X570 GODLIKE (AMD X570, Socket AM4, DDR4, ATX) / ASUS TUF Z370-PRO GAMING (Socket LGA1151, Intel Z370, DDR4, ATX)/ MSI Big Bang-XPower (Socket LGA1366, Intel X58 Express, DDR3, ATX)
Кулер be quite! SILENT LOOP 2 240mm / Scythe Mugen 3 Rev. B PCGH Edition (Socket LGA1155, 40,17 CFM, 6 мм, 10,7 дБ) / Deepcool NEPTWIN V2
Оперативная память 2 x16 ГБ DDR4-4000 G.SKILL TridentZ Neo F4-4000C18D-32GTZN / 2 x 8 ГБ DDR4-3200 Patriot Viper Elite PVE416G280C6KBL/ 3 x 2 ГБ Kingston DDR3-2250 (KHX2250C9D3T1FK3/6GX)
Накопители GOODRAM Iridium Pro 240 ГБ; Patriot Burst Elite 2 ТБ / HyperX Savage SSD 480 GB / HDD WD Caviar Green 3 ТБ (WD30EZRX), HDD WD VelociRaptor 1 ТБ (WD1000DHTZ) / SSD Transcend SSD370 256 GB, HDD Samsung HD154UI
Блоки питания be quite! DARK POWER 12 1200 Вт / Seasonic X-1050 Gold (SS-1050XM Active PFC) / Seasonic SS-1200XP Active PFC F3, 1200 Вт
Корпус be quiet! DARK BASE PRO 900 Orange rev.2 / CHIEFTEC LF-01B (Middle Tower) / Cooler Master COSMOS SE
Монитор ASUS PB287Q, 4K Ultra HD / 3 x Dell UltraSharp U2212HM Black (E-IPS, Full HD)
Операционная система Microsoft Windows 10 64-bit / Microsoft Windows 7 64-bit SP1
Мышь + коврик и клавиатура Razer Imperator 2012 + Razer Goliathus Speed Edition, Razer BlackWidow
Сравнить Radeon R9 Nano 4GB HBM AMD с
Обзор Radeon R9 390 8GB GDDR5 SAPPHIRE NITRO
Обзор GeForce GTX 970 4GB GDDR5 inno3D iChill Ultra
Futuremark 3DMark Vantage Futuremark 3DMark 11 Aliens vs. Predator DX11 Benchmark, Maximum Quality, fps Metro 2033 Benchmark, DirectX 11, Maximum Quality, fps Lost Planet 2 Benchmark LuxMark Scene: Luxball(test: 262K triangles) Battlefield 4 WATCH_DOGS Crysis 3 Tomb Raider Thief 4 METRO: Last Light Redux Futuremark 3DMark  v1.4.778 3840x2016, Fire Strike Ultra Futuremark 3DMark  v1.4.778 1920x1080, Fire Strike Alien: Isolation GRID Autosport Hitman: Absolution Sleeping Dogs BioShock Infinite World of Tanks 0.9.5 System's Power Consumption, W

Средний отрыв AMD Radeon R9 Nano от флагманов 200-ой (AMD Radeon R9 290X) и 300-ой серий (AMD Radeon R9 390) составил 14% и 11% соответственно. Однако если анализировать отдельные результаты, то нередки случаи, когда преимущество новинки достигало 20% и даже 30%. Примерно такие же показатели были заявлены и в пресс-релизе. Отметим, что лишние 4 ГБ памяти не принесли AMD Radeon R9 390 фактически никакого преимущества, даже в разрешении 4K Ultra HD.

Конкурентами для AMD Radeon R9 Nano в лагере компании NVIDIA выступают модели NVIDIA GeForce GTX 970 и NVIDIA GeForce GTX 980. Первая вполне прогнозировано отстала на 10%, а вот вторая выступила с тестируемой новинкой примерно на равных (средняя разница составила 2%). Примечательно, что и уровень энергопотребления у обеих видеокарт сопоставимый (165 Вт против 175 Вт), да и стоить они, скорее всего, будут одинаково (в районе $650 – 700). Так что в этом сегменте рынка у нас намечается нешуточная борьба за покупателя. Но у AMD Radeon R9 Nano все же есть одно преимущество над всеми видеокартами, принимавшими участие в тестировании, − компактные размеры. Вполне возможно, что при прочих равных именно этот показатель станет решающим при покупке.

Разгон

AMD Radeon R9 Nano

При помощи утилиты MSI Afteburner нам удалось разогнать графический процессор видеокарты AMD Radeon R9 Nano до скорости 1062 МГц (+6,2% относительно максимальной частоты). Такой результат можно назвать средним. По крайней мере, ее предшественник (AMD Radeon R9 290X) разгонялся куда веселее. Возможно, всему виной жесткие ограничения по энергопотреблению. В AMD Radeon R9 Fury / Fury X они должны быть сняты, и, скорее всего, там то мы уже увидим весь потенциал GPU AMD Fiji. Отметим, что в номинальном режиме напряжение на графическом ядре меняется в пределах 925 – 1100 мВ. Во время же оптимизации параметров оно было поднято до 1187 мВ.

AMD Radeon R9 Nano AMD Radeon R9 Nano

Результаты во время прохождения стресс-теста Unigine Heaven (слева) и MSI Kombustor (справа)

Традиционно при проведении экспериментов с разгоном графического адаптера, скорость вращения вентилятора на кулере была принудительно зафиксирована на уровне 100%. Однако этого оказалось недостаточно для предотвращения прогрева графического чипа до температуры 75°С, после достижения которой видеокарта моментально сбросила частоту GPU до уровня 800 – 850 МГц. Если же нагрузка была большая, но не такая специфическая (бенчмарк Unigine Heaven), то AMD Radeon R9 Nano без проблем выдавала свои положенные 1062 МГц. Температура при этом не превышала 71°С.

Что касается разгона HBM-памяти, то нам удалось добиться 10%-го прироста скорости (с 1000 МГц ее частота была поднята до 1100 МГц). На фоне потенциала чипов стандарта GDDR5, такой результат тоже можно назвать средним.

На производительности системы оптимизация параметров AMD Radeon R9 Nano сказалась следующим образом:

Тестовый пакет

Стандартные частоты

Разогнанная видеокарта

Прирост производительности, %

Tomb Raider

3840x2160

40,1

46,1

15,0

Thief 4

3840x2160

51,1

57,1

11,7

METRO: Last Light Redux

3840x2160

43,4

53,5

23,3

Alien: Isolation

3840x2160

58,1

65,8

13,3

Futuremark 3DMark v1.4.778, 1920x1080, Fire Strike

Score

12484

14372

15,1

Graphics score

14160

16272

14,9

Combined score

5233

6447

23,2

GRID Autosport

1920x1080

126,8

133,2

5,0

Hitman: Absolution

1920x1080

85,9

89,1

3,7

Sleeping Dogs

1920x1080

114,8

117,5

2,4

BioShock Infinite

1920x1080

137,8

152,5

10,7

LuxMark v2.0

Score

3945

4199

6,4

Battlefield 4

1920x1080

86,4

96

11,1

Crysis 3

1920x1080

79,3

87,8

10,7

Среднее значение

11,9

Благодаря разгону видеоядра и памяти нам удалось добиться дополнительного прироста производительности на уровне 12%, что является довольно хорошим результатом. Такая прибавка в скорости однозначно будет замечена пользователем в игровых приложениях. Поэтому оптимизация настроек видеокарты AMD Radeon R9 Nano выглядит вполне целесообразной затеей. Единственное, что придется мириться с возросшим шумом, или же подождать выхода моделей с нереференсным дизайном кулера.

Выводы

Несмотря на мнения многих скептиков, компании AMD удалось выпустить вполне конкурентноспособные решения в сегменте высокопроизводительных видеокарт. При этом ей не потребовалось вкладывать большие ресурсы и создавать абсолютно новую концепцию графического ядра, что тоже можно считать достижением. Вместо этого «красные» взяли проверенную временем микроархитектуру AMD GCN, нарастили количество вычислительных модулей, провели оптимизацию на уровне блока сложных вычислений и добавили HBM-память. Как ни странно, этого было вполне достаточно, чтобы представители линейки AMD Radeon R9 Fury стали на равных конкурировать с флагманами семейства NVIDIA GeForce GTX 9xx, причем не только в плане производительности, но и по показателю энергоэффективности.

Отличный тому пример – видеокарта AMD Radeon R9 Nano: имея TDP на уровне 175 Вт, она практически не уступает NVIDIA GeForce GTX 980 в быстродействии. И это при том, что в данной модели применены довольно агрессивные настройки алгоритма энергосбережения, который не дает ей в полной мере реализовать потенциал, заложенный в графическое ядро AMD Fiji. К новому типу видеопамяти у нас тоже нет никаких замечаний. Уже на начальном этапе она в полной мере может конкурировать со стандартом GDDR5. А что будет, когда появится HBM-память второго или третьего поколения? Очевидно, что именно за этой технологией будущее. Ведь кроме обеспечения большой пропускной способности она упрощает конфигурацию печатной платы и уменьшает энергопотребление. Иными словами, у производителей видеокарт появляется отличная возможность создавать быстрые, но в тоже время компактные решения. В качестве примера опять же хотим обратиться к AMD Radeon R9 Nano: производительности вполне хватает для комфортного отображения игрового процесса в разрешении 4K Ultra HD, а размерами она не больше low-end решений, присутствующих сегодня на рынке.

Единственное, что может остановить при покупке данной модели (по крайней мере, на старте продаж), – это рекомендованная стоимость на уровне $650. Для многих такая сумма сейчас является неподъемной. Будем надеяться, что в скором времени AMD пересмотрит свою ценовую политику на счет линейки AMD Radeon R9 Fury и позволит прикоснуться к новым технологиям и массовому пользователю.

Достоинства:

  • высокий уровень производительности;
  • компактные размеры;
  • использование энергоэффективной HBM-памяти с высокой пропускной способностью;
  • продуманная система охлаждения;
  • наличие дополнительного радиатора для охлаждения силовых элементов преобразователей питания;
  • приемлемый уровень шума во время работы;
  • сравнительно низкое энергопотребление;
  • качественная элементная база.

Особенности:

  • средние результаты разгона;
  • слишком агрессивные настройки механизмов энергосбережения при высоких нагрузках замедляют видеокарту (расплата за относительно низкий уровень TDP).

for-innovation_250x250_en.gif

Автор: Сергей Мещанчук

Выражаем благодарность компании AMD за предоставленную для тестирования видеокарту.

Выражаем благодарность компаниям ASUS, Cooler Master, Deepcool, Intel, Kingston, Razer, Sea Sonic Electronics и Transcend за предоставленное для тестового стенда оборудование.

Подписаться на наши каналы
telegram YouTube facebook Instagram