मिलिए पोलारिस 10
छह महीने पहले, एएमडी ने अपने नेक्स्ट-जेन जीपीयू की पेशकश की सुविधाओं को छेड़ना शुरू कर दिया, जिसकी शुरुआत एचडीएमआई 2.0 बी और डिस्प्लेपोर्ट 1.3 एचबीआर 3, एचडीएमआई पर फ्रीसिंक और एचडीआर-सक्षम पाइपलाइन का समर्थन करने के लिए एक डिस्प्ले कंट्रोलर के साथ हुई। इसके बाद के हफ्तों में अन्य बिट्स और टुकड़े सामने आए, एक लॉन्च की ओर इशारा करते हुए जिसमें मुख्यधारा के डेस्कटॉप बाजार में बाजार हिस्सेदारी को पुनः प्राप्त करने के लिए जानबूझकर बनाए गए दो अलग-अलग जीपीयू शामिल होंगे और पतले और हल्के रूप कारकों में कंसोल-क्लास प्रदर्शन की पेशकश करने वाला एक मोबाइल समाधान पेश करेंगे।
उस बाद के डिज़ाइन में 128-बिट मेमोरी बस और 4K वीडियो एनकोड / डिकोड त्वरण से मेल खाने वाली AMD की 16 कंप्यूट इकाइयाँ शामिल हैं। यह अभी भी आने वाला है। आज हमारे पास जो Radeon RX 480 है, वह बड़े पोलारिस 10 डिज़ाइन पर आधारित है। लेकिन यह इस मायने में बड़ा नहीं है कि Nvidia का 15.3 बिलियन-ट्रांजिस्टर GP100 प्रोसेसर बड़ा है। बल्कि, GPU आज के उच्चतम-अंत वाले वर्चुअल रियलिटी हेडसेट्स को चलाने के लिए पर्याप्त जटिल है, इसे कम से कम AMD के Radeon R9 290 और Nvidia के GeForce GTX 970 की लीग में रखा गया है।
मध्य-श्रेणी का प्रदर्शन अपने आप किसी के मोज़े को बंद करने वाला नहीं है, विशेष रूप से GP104 द्वारा उच्च-अंत को फिर से परिभाषित करने के एक महीने बाद। लेकिन Radeon RX 480 को समान रूप से त्वरित बोर्डों से नीचे और 150W तक बिजली की खपत को सीमित करके, AMD को VR को अधिक गेमर्स के लिए सुलभ बनाने की उम्मीद है (यदि केवल $ 600 और $ 800 HMD बेचने वाली कंपनियां साथ खेलेंगी)।
हम Radeon RX 480 के दो संस्करणों की उम्मीद कर रहे हैं: एक $200 मॉडल जिसमें 4GB ऑन-बोर्ड GDDR5 7 Gb/s पर काम कर रहा है और एक $240 संस्करण 8GB 8 Gb/s GDDR5 के साथ। स्वाभाविक रूप से, हमारे पास 8GB एक हाथ में है।
पोलारिस के अंदर 10
पोलारिस 10 230mm² डाई पर 5.7 बिलियन ट्रांजिस्टर से बना है। इसकी तुलना हवाई के 6.2 अरब ट्रांजिस्टर से करें जो 438 मिमी² मरते हैं। जैसा कि आप हमारे बेंचमार्क पृष्ठों पर देखेंगे, RX 480 आमतौर पर R9 290 और 390 के बीच कहीं कम ट्रांजिस्टर और लगभग 55% बिजली बजट के साथ आता है। इसमें से अधिकांश स्वाभाविक रूप से GlobalFoundries की 14nm FinFET प्रक्रिया के लिए जिम्मेदार है, जिसे AMD 28nm नोड के प्लानर ट्रांजिस्टर पर मौलिक प्रदर्शन और बिजली लाभ प्रदान करने का श्रेय देता है। किसी भी शक्ति स्तर पर, FinFET उच्च घड़ियों को सक्षम बनाता है। एक चुनी हुई आवृत्ति पर, एक 14nm डिवाइस कम शक्ति का उपयोग करता है। पोलारिस के लिए, एएमडी घड़ी की दरों को बढ़ाने और खपत में कटौती करने के लिए दोनों डिब्बे से हथिया रहा है। इस तरह यह 150W की छत पर हवाई जैसे अधिक संसाधन-समृद्ध GPU से बेहतर प्रदर्शन करने में सक्षम है (हालाँकि हमारे माप RX 480 को इसके TDP पर थोड़ा सा दिखाते हैं)।
नए कोड-नाम के बावजूद, पोलारिस 10 एएमडी के ग्राफिक्स कोर नेक्स्ट आर्किटेक्चर के चौथे-जीन कार्यान्वयन पर आधारित है। इसे ध्यान में रखते हुए, जीसीएन से पहले से परिचित अधिकांश उत्साही लोग पोलारिस डिजाइन के बिल्डिंग ब्लॉक्स को पहचानने जा रहे हैं, जिससे डिजाइन का हमारा चरण-दर-चरण काफी सरल हो जाएगा।
विशेष विवरण
एएमडी रेडियन आरएक्स 480
AMD Radeon R9 390
AMD Radeon R9 290
एक एकल ग्राफ़िक्स कमांड प्रोसेसर अभी भी Shader Engines को ग्राफ़िक्स क्यू भेजने के लिए ज़िम्मेदार है। इसी तरह एसिंक्रोनस कंप्यूट इंजन भी हैं जो कंप्यूट कतारों को संभालने का काम करते हैं। केवल अब एएमडी का कहना है कि इसके कमांड प्रोसेसिंग लॉजिक में आठ के बजाय चार एसीई होते हैं, प्राथमिकता वाली कतारों, अस्थायी/स्थानिक संसाधन प्रबंधन और ऑफलोडिंग सीपीयू कर्नेल मोड ड्राइवर शेड्यूलिंग कार्यों के लिए दो हार्डवेयर शेड्यूलर इकाइयां होती हैं। ये अलग या नए ब्लॉक नहीं हैं, बल्कि एक वैकल्पिक मोड है जिसमें मौजूदा पाइपलाइन चल सकती हैं। एएमडी में ग्राफिक्स के वरिष्ठ प्रौद्योगिकी प्रबंधक डेव नालस्को, उनके उद्देश्य को स्पष्ट करने में मदद करते हैं:
“HWS (हार्डवेयर वर्कग्रुप / वेवफ्रंट शेड्यूलर) अनिवार्य रूप से ACE पाइपलाइन हैं जो डिस्पैच कंट्रोलर के बिना कॉन्फ़िगर किए गए हैं। उनका काम उपलब्ध हार्डवेयर कतार स्लॉट पर उपयोगकर्ता / ड्राइवर कतारों के शेड्यूलिंग को संभालकर सीपीयू को ऑफलोड करना है। वे माइक्रोकोड-प्रोग्रामेबल प्रोसेसर हैं। जो कई तरह की शेड्यूलिंग नीतियों को लागू कर सकता है। हमने पोलारिस में त्वरित प्रतिक्रिया कतार और सीयू आरक्षण सुविधाओं को लागू करने के लिए उनका इस्तेमाल किया, और हम उन परिवर्तनों को ड्राइवर अपडेट के साथ तीसरी पीढ़ी के जीसीएन उत्पादों में पोर्ट करने में सक्षम थे।”
त्वरित प्रतिक्रिया कतारें डेवलपर्स को अन्य प्रक्रियाओं को पूरी तरह से पूर्व-खाली किए बिना एसिंक्रोनस रूप से चलने वाले कुछ कार्यों को प्राथमिकता देने की अनुमति देती हैं। यदि आप इस सुविधा पर डेव के ब्लॉग पोस्ट से चूक गए हैं, तो आप इसे यहां देख सकते हैं। संक्षेप में, हालांकि, लचीलापन वह बिंदु है जिसे एएमडी घर चलाना चाहता है। इसका आर्किटेक्चर उपयोग में सुधार और विलंबता को कम करने के लिए कई दृष्टिकोणों की अनुमति देता है, जो दोनों वीआर जैसे अनुप्रयोगों में बेहद महत्वपूर्ण हैं।
हम जिन कंप्यूट इकाइयों को अच्छी तरह से जानते हैं उनमें 64 आईईईई 754-2008-अनुरूप शेडर्स शामिल हैं जो चार वेक्टर इकाइयों, एक स्केलर यूनिट और 16 बनावट फ़ेच लोड/स्टोर इकाइयों के बीच विभाजित हैं। प्रत्येक सीयू में चार बनावट इकाइयां, 16 केबी एल1 कैशे, एक 64 केबी स्थानीय डेटा शेयर, और वेक्टर और स्केलर इकाइयों के लिए रजिस्टर स्थान भी होता है। एएमडी का कहना है कि उसने सीयू की दक्षता में सुधार के लिए कई बदलाव किए, जिसमें देशी एफपी 16 (और इंट 16) समर्थन, ट्यूनेड कैश एक्सेस और बेहतर निर्देश प्रीफेचिंग शामिल है। कुल मिलाकर, परिवर्तन कथित तौर पर Radeon R9 290 के हवाई GPU की तुलना में प्रति CU 15% अधिक प्रदर्शन देते हैं, जो कि दूसरी-जीन GCN आर्किटेक्चर पर आधारित है।
नौ सीयू को एक शेडर इंजन में व्यवस्थित किया गया है, और पोलारिस 10 में चार ऐसे एसई हैं, जिन्हें हम आर्किटेक्चर के अधिकतम के रूप में जानते हैं। गणित (64 शेड्स * नौ सीयू * चार एसई) 2304 स्ट्रीम प्रोसेसर और 144 बनावट इकाइयों को जोड़ता है।
प्रत्येक शेडर इंजन एक ज्योमेट्री इंजन से जुड़ा होता है, जो एएमडी का कहना है कि यह किसी भी आदिम को टॉस करने के लिए एक आदिम त्याग त्वरक जोड़कर सुधार करता है जो स्कैन रूपांतरण से पहले पिक्सेल को रास्टराइज नहीं करेगा, इस प्रकार थ्रूपुट में वृद्धि होगी। यह ग्राफिक्स पाइपलाइन के पूर्व-रास्टराइजेशन चरण का एक स्वचालित कार्य है, और पोलारिस के लिए पूरी तरह से नया है। इंस्टेंस ज्योमेट्री के लिए एक इंडेक्स कैश भी है, हालांकि हमें यकीन नहीं है कि यह कितना बड़ा है, या इंस्टेंसिंग का उपयोग करते समय इसका प्रभाव कितना महत्वपूर्ण है।
हवाई के समान, पोलारिस 10 प्रति घड़ी चक्र में चार प्राइमेटिव तक सक्षम है। लेकिन जबकि सबसे तेज हवाई/ग्रेनाडा-आधारित GPU 1050MHz (R9 390X के मामले में) तक चलते हैं, AMD Radeon RX 480 को 1120MHz की बेस क्लॉक रेट और 1266MHz की “बूस्ट” रेटिंग पर धकेलता है, जो कुछ की भरपाई करता है। यह उच्च आवृत्तियों का उपयोग करके ऑन-डाई संसाधनों में खो देता है। जबकि Radeon R9 290X ने एकल-सटीक फ्लोटिंग-पॉइंट प्रदर्शन के 5.6 TFLOPS की पेशकश की, RX 480 उस “बूस्ट” विनिर्देश का उपयोग करके 5.8 TFLOPS तक पहुंचता है।
1266MHz संख्या कितनी यथार्थवादी है? हवाई के पास एएमडी की घड़ी की दर की कल्पना को बनाए रखने के लिए एक वास्तविक बड़ा मुद्दा था क्योंकि यह गर्म हो गया था, और हम यह सुनिश्चित करना चाहते थे कि वही व्यवहार पोलारिस को प्रभावित न करे। मेट्रो का उपयोग करना: लास्ट लाइट रेडक्स के बिल्ट-इन बेंचमार्क ने 10 बार लूप किया, हमने GPU-Z का उपयोग करके आवृत्तियों को रिकॉर्ड किया और निम्नलिखित ग्राफ प्राप्त किया:
इस लाइन चार्ट पर निम्नतम और उच्चतम बिंदुओं के बीच ठीक 148 मेगाहर्ट्ज है। मंजिल 1118 मेगाहर्ट्ज है और छत 1265 मेगाहर्ट्ज है। हम कहेंगे कि एएमडी अपने आधार को मजबूत करता है और रेटिंग को लगभग ठीक-ठाक बढ़ाता है, भले ही बीच में जो होता है वह निरंतर समायोजन के अधीन हो। कम से कम औसतन 1208 मेगाहर्ट्ज नीचे की तुलना में ऊपर के करीब है।
हवाई और फिजी एसई में चार रेंडर बैक-एंड हैं, जो प्रति घड़ी 16 पिक्सल (या जीपीयू में 64) में सक्षम हैं। पोलारिस 10 ने उस आंकड़े को आधा कर दिया। प्रति एसई में दो रेंडर बैक-एंड, प्रत्येक में चार आरओपी, कुल 32 पिक्सल प्रति घड़ी। हवाई-आधारित Radeon R9 290 AMD की तुलना में यह एक महत्वपूर्ण कमी है, जिसे इसके RX 480 के साथ हराने की आवश्यकता है। जटिल मामलों के लिए, Polaris 10 में 256-बिट मेमोरी बस का उपयोग किया गया है – जो हवाई के कुल 512-बिट पथ की तुलना में बहुत संकरी है। Radeon RX 480 के 4GB संस्करण में 7 Gb/s GDDR5 शामिल होगा, जो 224 GB/s बैंडविड्थ को सक्षम करेगा, जबकि आज हम जिस 8GB मॉडल का परीक्षण कर रहे हैं, वह 8 Gb/s मेमोरी का उपयोग करता है, जो थ्रूपुट को 256 GB/s तक बढ़ाता है। फिर भी, यह R9 290 के 320 GB/s से बहुत कम है।
कुछ कमी को बेहतर डेल्टा रंग संपीड़न के साथ ऑफसेट किया जाता है, जिससे बस में स्थानांतरित की गई जानकारी की मात्रा कम हो जाती है। एएमडी अब एनवीडिया के पास्कल आर्किटेक्चर के समान 2/4/8:1 दोषरहित अनुपात का समर्थन करता है। पोलारिस 10 फिजी पर पहली बार देखे गए बड़े 2MB L2 कैश से भी लाभान्वित होता है। यह GDDR5 की यात्राओं पर वापस डायल करने में मदद कर सकता है, और विस्तृत बस और उच्च डेटा दरों पर GPU की निर्भरता को और कम कर सकता है।
फिर भी, GPU के पिछले सिरे को झुकाने से प्रदर्शन पर प्रभाव पड़ता है क्योंकि रिज़ॉल्यूशन और एंटी-अलियासिंग उपयोग बढ़ता है। काम का बोझ बढ़ने पर पोलारिस हवाई से कैसे तुलना करता है, इस बारे में उत्सुक होने के कारण, हमने ग्रैंड थेफ्ट ऑटो वी को 1920×1080 के मामूली उच्च विवरण सेटिंग्स के साथ फायर किया, फिर एंटी-अलियासिंग को बढ़ाना शुरू किया।
निश्चित रूप से, आप Radeon RX 480 को औसत फ्रेम दर से R9 390 की तुलना में बहुत तेजी से रक्तस्राव देख सकते हैं क्योंकि MSAA को ऑफ से 2x से 4x तक टॉगल किया जाता है। एए अक्षम के साथ, 480 97.3 एफपीएस से 390 के 90.4 तक पहुंच जाता है। लेकिन अंत तक, AMD का Radeon RX 480 57.5 फ्रेम प्रति सेकंड से नीचे है जबकि 390 का औसत 62.9 है।
