Reklama

AMD představilo GPU architekturu Polaris, již ukázalo první 14nm Radeon [CES]

„Šlo to rychleji, než jsem čekal,“ dalo by se citovat z české literární klasiky. V poslední den starého roku jsme zde měli zprávičku o tom, že z AMD prosáklo jméno, které dostane nová grafická architektura FinFETové generace GPU Radeon: Polaris. A tento týden, u příležitosti veletrhu CES 2016 firma Polaris vybalila oficiálně a představila některé klíčové novinky přicházející do letošních nových GPU.

AMD prezentuje Polaris jako „čtvrtou generaci“ architektury GCN, což možná trochu překvapí. Je to tak proto, že současná GPU (Fiji) již byly oficiálně nazývány jako generace třetí (ačkoliv v médiích se často používalo spíše označení 1.2, které oficiální není). Bez ohledu na číslování jde však o největší architektonickou změnu od příchodu GCN v roce 2011. Polaris přináší změny prakticky ve všech blocích, z nichž se GPU skládá.

GPU architektura AMD Polaris, první prezentace
GPU architektura AMD Polaris, první prezentace

 

První z velkých změn je již jasná delší dobu: přechod z letitého 28nm procesu na výrobu s 3D tranzistory typu FinFET. Tedy buď 14nm proces Samsungu a GlobalFoundries, nebo 16nm proces TSMC. Čí linky budou použity, ale AMD stále důsledně zamlčuje – zdá se, že některá GPU budou 14nm a některá 16nm. Kromě zmenšení čipů, které umožní použít více tranzistorů, by měl příchod 3D tranzistorů (tedy technologie, kterou u Intelu známe z 22 a 14nm procesů) přinést zejména významnou redukci spotřeby, která je hlavním faktorem omezujícím u GPU dostupný výkon.

FinFETy značně redukují úniky proudu plýtvající energií
FinFETy značně redukují úniky proudu plýtvající energií

Při stejném taktu je spotřeba výrazně nižší
Při stejném taktu je spotřeba výrazně nižší

FinFETy by měly umožnit čipu s určitou frekvencí běžet při mnohem nižším příkonu, což do daného TDP umožní dostat více výpočetních prostředků a v praxi asi i vyšší tovární frekvence čipů. FinFETy také výrazně snižují úniky proudu. Zajímavý detail je, že podle AMD je mezi vyrobenými čipy s FinFETy také výrazně menší variace ve vlastnostech. Polaris má podle AMD přinést „historicky největší“ pokrok v poměru mezi spotřebou a výkonem, jaký kdy u Radeonů nastal, a FinFETům jde prý na vrub nadpoloviční díl tohoto zlepšení.

Velké změny v CU a okolí

AMD ale u architektury Polaris nebude spoléhat jen na „automatické“ zlepšení díky výrobnímu procesu. Architektura bude také výrazně přepracována, ovšem o těchto změnách zatím AMD neprezentovalo mnoho detailů. Jak můžete vidět na následujících dvou slajdech, zasaženy by měly být všechny důležité bloky – frontend, výpočetní jednotky, multimediální akcelerátory, paměťový subsystém a obrazový výstup (jehož novinky již známe – půjde zejména o podporu HDMI 2.0a s HDR a DisplayPortu 1.3).

Podle slajdu má Polaris přepracovanou (tudíž doufejme lepší) L2 cache, která byla podle některých zdrojů jedním faktorem síly architektury Maxwell u Nvidie. Posílen má být také paměťový řadič, vylepšena by u něj měla být komprese, zvětšující efektivní přenosové pásmo. GPU budou kromě pamětí HBM používat také GDDR5, což bude zřejmě případ nižších modelů, které se prý podle některých indicií objeví na trhu jako první.

Polaris přináší změny ve většině částí GPUPolaris, čtvrtá generace GCN
Polaris přináší změny ve většině částí GPU

Ve výpočetních jednotkách by měly být nové a efektivnější ALU/shadery v blocích CU, ale také geometrické procesory. Frontend GPU má být také zdokonalen, čehož výsledkem by mělo být vylepšení „IPC“ (tedy výkonu při dané frekvenci), dosahovaného výpočetními prostředky GPU. Zefektivnění má přinést přednačítání (prefetch) instrukcí, hardwarový scheduler a jednotka nazvaná „Primitive Discard Accelerator“. Ta by se měla starat o eliminaci nepotřebných výpočtů (zřejmě přeskakování geometrických elementů, které v zobrazované scéně nejsou vidět).

Již bylo zmíněno vylepšení multimediálních schopností. AMD slibuje podporu 10bitového 4K videa ve formátu HEVC (Main 10), takže GPU budou spolu s výstupem HDMI 2.0a připravena na přehrávání 4K disků Ultra HD Blu-ray. 4K HEVC bude umět i hardwarový enkodér VCE, a to při 60 snímcích za vteřinu. V tomto případě již pravděpodobně půjde jen o profil Main, což ale pro jeho účely nevadí.

 

 

První GPU s Polaris už běží, na trhu v půli roku

Na trh mají karty založené na Polarisu přijít „v polovině roku“. Zajímavé ale je, že AMD již má v rukou první běžící GPU této architektury a při prezentaci architektury médiím bylo předvedeno v akci a také k nahlédnutí (ovšem nikdo jej nesměl vyfotit). Podle webu AnandTech se nejednalo o highendový čip, pravděpodobně byl velikostí pod 28nm Cape Verde s výměrou 120 mm² či méně a jednalo se o produkt 14nm procesu GlobalFoundries/Samsungu.

Toto GPU (v kartě, která byla zatím jen raným prototypem) bylo demonstrováno proti GeForce GTX 950 ve dvou jinak stejných sestavách s procesorem Core i7. Při 60 snímcích za vteřinu PC s čipem Polaris ve hře Star Wars Battlefront odebíralo 88 W a s GTX 950 150 W. To je přitom spotřeba celé sestavy, takže reální spotřeba GPU by mohla proti 28nm GM206 být i poloviční. Podobný test v laboratoři (čísla vidíte na slajdu) pak dopadl na 86 proti 140 W. Tento test (s omezením FPS) ale samozřejmě je jen pečlivě připravenou ukázkou, takže moc dalekosáhlé závěry z něj zatím nedělejme; reálné vlastnosti výkonnějších grafik bude také hodně ovlivňovat, zda budou jejich takty v ideální zóně procesu, nebo budou hnány nad ni.

AMD již první prototyp karty s čipem na bázi Polarisu prezentovalo novinářům
AMD již první prototyp karty s čipem na bázi Polarisu prezentovalo novinářům

Zdroje: AMD, AnandTech

Oblíbené Tisk E-mail
Reklama

Komentáře

Nesedi mi že v te testovaci sestavě je i7 4790K s DDR4 RAM. Ja měl za to že haswelly DDR4 ještě neumi... Kdo ví jak to AMD testovalo :D

Zrovna jsem to šel napsat, ale byl jsem předběhnut, ale jsem rád že jsem viděl dobře, hned jsem si říkal, co mi sakra uniklo. :D

Někdo mohl původně uvést pouze takt použitých pamětí a nějaký marketingový odborník tam dopsal DDR4.

Mozna meli i prototyp Zenu. :-)

Tak samozrejme testovali tak aby im vo výsledku vyšiel čo možno najväčší možný rozdiel a ich nová GPU dopadla čo možno najlepšie - veď to tak robia všetci.

Záver ale aj bez tohto testu je jasný, rozdiel spotreby pri rovnakom výkone bude pri 14 vs. 28nm ohromný, kľudne aj tých spomínaných 50% v ideálnych prípadoch.

Video primo od AMD tvrdi DDR3.
https://youtu.be/5g3eQejGJ_A?t=2m25s

Proc to nemeri proti plnemu cipu, tzn. treba GTX960, ale proti osekanemu "odpadnimu" cipu se snizenou frekvenci a s 1/3 deaktivovanou, na ktere se pouzivaji mene povedene kousky? Odpoved je jasna - ukazalo by se, ze nova architektura AMD na 14nm je sotva stejne efektivni jako stara architektura Nvidie na 28nm. Proboha vzdyt na 14 nm na stejne velky cip muzou narvat 4x tolik transistoru - nebo stejne transistoru na 4x mensi plochu. Jsem snad jediny, kdo cekal vyraznejsi uspory pri stejnem vykonu? :D

Škálování není 4x, FinFETové procesy od "foundry" firem jsou někde mezi 20nm a pomyslným "reálným" 14nm.

To, že by GTX 950 měla horší poměr spotřeba:výkon si nemyslím. Má ostatně nižší TDP, 90 proti 120 W. To, že jede na snížené frekvenci, by naopak mělo znamenat, že je v tu chvíli efektivita lepší (tedy pokud by třeba GPU nemělo zvýšené napětí proti GTX 960).

Tak i kdyby ten transistor nebyl 2x mensi (hrana 28nm vs 14nm), ale rekneme 15-16nm, porad to bude mezi 3x az 4x vice transistoru na plochu (16nm by bylo 3.0625x). A to se bavime ciste o zmene diky transistorove technologii. Kam se podel zisk z nove "super mega duper" architektury?

Jo už to vidím, ty zaměňuješ prostorové škálování a škálování spotřeby. To se nedá, ta redukce spotřeby čistě z die-shrinku je mnohem mnohem menší, zvlášť, když se část vymění za zvýšení taktů.

Jinak ještě k tomu prostorovému škálování, to bude omezeno tím, že tyhle hybridní procesy používají kovovou vrstvu (respektive BEOL) z 20nm procesů.

950-ka má horší poměr výkon/watt než 960-ka. Je to stejný případ jako kdysi 760-ka (nepodarek GK204). Ale není to nějak zásadní rozdíl v tomto případě. Jinak by to bylo, kdyby šli proti 750-ce. Ta je výrazně efektivnější.

Příklad může být tady:
http://www.techpowerup.com/reviews/Zotac/GeForce_GTX_950_AMP_Edition/31....

Mají tam několik testů 950 a všechny dopadly z maxwellů nejhůře v poměru výkon na watt.
Každopádně divit se, že si firma vybere nejvhodnější výsledek je imho mimo mísu - dělají to všechny.

Nemůže to ale u této karty být (i) tím, že je docela výrazně přetaktovaná (na vyšší takty než má ta 960ka)? To pak jde efektivita oproti stock nastavení do háje.

Může a může to být horším kusem a čímkoliv jiným, ale mají jich tam několik a ani jedna nezazářila (jednu jsem našel, že byla +- nastejno s 960). Ale u těch ořezaných to tak chodí, že se spotřebou moc dolů nejdou a s výkonem jdou výrazněji - ostatně jsou to ty horší kusy pro dané GPU.
Každopádně ani nevíme co vlastně testovali (žádná referenční od nv není a i těch málo s referenčními takty můžou být různě nastavené ...pokud vůbec měli referenční takty). Z celého testu jediné co vyplývá je, že nová architektura bude úspornější. O kolik v reálu netušíme, protože jedním výrobcem vybraným testem to nezjistíme.

Majú ich tam niekoľko, a všetky okrem tej jednej čo si sem postol sú na tom rovnako ako GTX960 (do 5% rozdiel, jedna dokonca o 2% lepšia). Verím, že to, že si vybral najviac pretočenú verziu bola len náhoda.
http://www.techpowerup.com/reviews/Gigabyte/GTX_950_Xtreme_Gaming/31.html
http://www.techpowerup.com/reviews/MSI/GTX_950_Gaming/31.html
http://www.techpowerup.com/reviews/EVGA/GTX_950_SSC/31.html
http://www.techpowerup.com/reviews/Gigabyte/GTX_950_OC/31.html
http://www.techpowerup.com/reviews/ASUS/GTX_950_STRIX_OC/31.html

Nebyla to náhoda - prostě jsem vybral tu první/poslední. Ale i tak vidíš, že jsou systematicky horší a jsou to prostě nejhorší maxwelly ve výkon/watt(960-ky hned za nima). To asi taky nebude náhoda. Výběr hry taky asi nebude náhoda (nvidie jsou v ní o něco slabší, než v průměru). Potom už jen stačí si vybrat vhodný čip a nataktovat ho konzervativně (tzn takový notebookový mód) a jako mávnutím kouzelného proutku máš dvojnásobnou efektivitu, kde by měla být třeba jen o polovinu lepší.
Samozřejmě očekávám, že budou efektivnější, než maxwelly na 28nm, ale je jasné, že prezentaci nastavili tak, aby maximálně vyzdvihovala jejich grafiku (není nic divného, jen se na to musí pamatovat). Druhá věc je, že porovnávají s produktem, který není ani předchůdca a ani konkurent dané architektury.

Dafuq? Systematicky horšie? Po porade v FHD rozlíšení: GTX960 je o 5% lepšia, o 2% horšia, o 1% lepšia, 3% lepšia a o 1% lepšia. Z môjho pohľadu zanedbateľný rozdiel v efektivite medzi GTX960 a GTX950. Či je to najhorší Maxwell? No je to s GTX970 zhruba vyrovnané. Povedal by som, že nejaký "výraznejší odskok" majú len GTX980 a GTX750Ti, všetko závisí od rozlíšenia, ktoré si vyberieš.

K tomu zvyšku som ja nič nepísal, marketingové žvásty a predvádzačky sú len tým čím sú... na oboch stranách.

Taky teoreticky mohly u GTX 950 paměti žrát procentuálně větší podíl z celkové spotřeby než u GTX 960, tudíž to nemusí být jen "míň kvalitním" SoC.

Ostatně když je třeba defekt v SMM a musí se čip oříznout, neznamená to, že zbytek křemíku musí taky mít horší vlastnosti. Já bych koukal hlavně na napětí, na kterém GPU jede, a jinak nad tím moc nepřemýšlel.

jo a btw, co to "Radeon Technology Group"? Ze by predzvest oddeleni GPU divize?

Zajimave.

tento krok byl tim nejlepsim co se u AMD za posledni roky udalo..

firma "Polaris" vybalila...?

Má smysl teď stavět nový pc?

Mám v plánu novej počítač protože moje C2D E8400 a ati HD 5770 už si toho moc nedávaj.. cpu pameti desku tu mám vybranou, ale nemůžu si vybrat u GK de mi o pomer cena výkon...rozliseni, kde budu hrat je max full hd...

ked budes cakat tak ber to tak ze do aprila/maja(tvrdi nvidia ze pride s pascalom...ale to sa uvidi) az leta(amd s polaris) musis pockat
a vtedy tie gpu budu novinky na obidvoch stranach, tj najlacnejsie to nebude

no prave :D z toho mám obavu pc bych chtel koupit cca koncem ledna. Jen nevim jestli do GK dat 7 tisic a nebo treba jen 5 nebo 4,5 a pak to prodat a koupit novy model..ale zase jestli by to nekdo koupil, ze...

seznam
http://www.czc.cz/48jkaqaue8h689qakpjtattaqb/seznam

PS. HDD, Case, OS mám...

tak to ber, vymenis gpu nie ihned, ale povedzme o 12 mesiacov
nikto nieje vestec, aby ti povedal, aky bude kurz, ake bude nacenenie novych generacii :)
[UPDATE 2 : 2016 January 5, 11:59 AM ET] PCPer’s Ryan Shrout issued a clarification stating that the Polaris GPU AMD demoed was up and running after just two months from when initial production kicked off, rather than being brought up to market after two months.

Pokud opravdu jde o poměr cena/výkon, tak nemusí být čekání na novou generaci úplně nutné, protože ty karty nejspíš po launchi nebudou mít poměr cena výkon nejlepší. Historicky to tak většinou bylo, že v takovém momentě měly nejlepší poměr cena/výkon dojíždějící starší modely, i když za cenu horší spotřeby.

Otázka je, jestli příchod těch novinek povede ke zlevnění těch starých kusů (pak by se vyplatilo čekat i pokud by byl záměr koupit něco takového), nebo ne.

Je to dilema :-) libi se mi R9 380X i za cenu spotreby jako ma GTX 970.

kazdopadne diky za komentar.

3x lepšia spotreba? Tak to asi bude Konec vodníků v Čechách :)

Doufejme, že to nedopadne jako jiná Polárka - ta, co s velkých rachotem odstartuje a pak pořádně bouchne ;) (https://cs.wikipedia.org/wiki/UGM-27_Polaris)

Tak jestli je toto spravne video, tak tam neco smrdi. Proc je vybuch lode na obou sestavach jinaci, radove jinaci???
https://youtu.be/H9ZIcztgcNY

Reklama
Reklama