Nowy artykuł: Agresywne podkręcanie i obniżanie napięcia Radeon RX 5700 i Radeon RX 5700 XT: jak to zrobić i czy warto

Wszystko mi wolno, ale nie wszystko przynosi korzyść

Nowy Testament, 1 Kor. 10:23

Karty graficzne NVIDIA w ostatnich latach nie rozpieszczają przeciętnego gracza możliwościami podkręcania. Już na płytach z serii 10 algorytmy automatycznego zarządzania częstotliwościami GPU są ustawione tak, aby wykorzystywać większość rezerwy wydajności w ramach przewidywanego TDP i możliwości systemu chłodzenia. Przyspieszacze z rodziny Turing z kolei ostatecznie rozczarowały podkręcaczy, ponieważ nawet "ekstremalne" urządzenia przeznaczone do podkręcania pod ciekłym azotem — takie jak MSI GeForce RTX 2080 Ti LIGHTNING Z — faktycznie pozbawione są funkcji programowego zwiększania napięcia. Ostatnią ostoją, w której podkręcanie wciąż ewoluuje, pozostają karty graficzne AMD. Z "Radeonami" na chipach Polaris i Vega można się bez końca bawić, a nawet w przeciwnym zamiarze — aby zmniejszyć pobór mocy poprzez undervolting.

Nowe Radeon RX 5700 i RX 5700 XT też są gotowe na eksperymenty. Wysoka efektywność energetyczna, którą zapewniają architektura RDNA i proces 7 nm, sama w sobie otwiera kuszące perspektywy, a także otoczenie referencyjnych kart graficznych nie jest takie złe, jak mogłoby się wydawać na pierwszy rzut oka. Mają solidny VRM z dużą rezerwą prądu, a nawet podniesione napięcie zasilania procesora graficznego można traktować w pozytywny sposób: jest przestrzeń zarówno do podkręcania, jak i do undervoltingu. Tylko chłodzenie pozostawia nieco do życzenia, ale z tym będziemy musieli się pogodzić — aż do przybycia pierwszych kart graficznych od partnerów w połowie sierpnia. W każdym razie, słaby system chłodzenia nie przeszkodzi w odkryciu, na co stały się chipy Navi w świetle ostatnich osiągnięć myśli podkręcającej, bo dla was, drodzy czytelnicy, jesteśmy gotowi znosić hałas turbiny przy zwiększonych obrotach.

Oprogramowanie PowerPlay dla Radeon RX 5700 XT obiecuje taktowanie sięgające nawet 2,3 GHz. Testy z chłodzeniem wodnym przeprowadzone przez naszych zagranicznych kolegów już potwierdziły, że jeśli nie 2,3, to 2,2 GHz jest całkiem osiągalnym wynikiem. Podkręcanie podstawowej wersji Radeon RX 5700 wydaje się być zyskowną inwestycją, ponieważ karta działa na pierwotnie obniżonych częstotliwościach GPU. Ale nie udawajmy, że te słowa zostały napisane przed przeprowadzeniem naszych własnych testów. W teoretycznie nieograniczonym podkręcaniu chipów Navi okazało się mniej praktycznego sensu, niż się spodziewaliśmy — przynajmniej w przypadku najwyższej modeli. Co więcej, nie chodzi tylko o jakość chłodzenia i zużywaną moc, o której przy maksymalnym podkręcaniu myśli się w ostatniej chwili.

Jednak poza tym eksperymenty z nowymi „Radeonami” dostarczyły wielu przemyśleń — zarówno o perspektywach nowych GPU w procesie technologicznym 7 nm, jak i o problemach, które ograniczają wydajność nowoczesnych kart graficznych obu producentów. W rezultacie pojawiło się inne zadanie: jak bardzo można obniżyć zużycie energii Radeon RX 5700 i RX 5700 XT poprzez undervolting przy minimalnych stratach wydajności (a co za tym idzie, również ciepła i poziomu hałasu)? Okazuje się, że znacznie więcej, niż początkowo sądzono.

⇡#Interfejs termiczny referencyjnych kart graficznych: podkładka grafitowa zamiast pasty termoprzewodzącej

Zanim przystąpimy do podkręcania, undervoltingu i późniejszych pomiarów wydajności Radeon RX 5700 i RX 5700 XT, zamknijmy jedno drugorzędne pytanie. Wiadomo, że począwszy od Radeon VII jako interfejs termiczny między GPU a radiatorami referencyjnych kart graficznych AMD stosuje się podkładkę grafitową, a nie tradycyjną pastę termoprzewodzącą. Aby zrobić zdjęcia płyty drukowanej w początkowym przeglądzie akceleratorów, zdemontowaliśmy system chłodzenia, a podkładka termiczna tego nie przetrwała, rozerwawszy się na strzępy. Dlaczego więc nie sprawdzić, jak zmieniły się parametry pracy chłodzenia po wymianie interfejsu termicznego na sprawdzoną pastę ARCTIC MX-2.

Grafitowa podkładka, wybrana przez AMD dla Radeon VII i Navi, nosi nazwę Hitachi TC-HM03 i charakteryzuje się wyjątkowo wysoką przewodnością cieplną w porównaniu do past termicznych – 40–90 W/(m·K). Dla porównania: przewodność cieplna ARCTIC MX-2 wynosi zaledwie 5,6 W/(m·K), a wysokiej jakości pasta Thermal Grizzly Kryonaut – 12,5 W/(m·K). Spośród wszystkich rodzajów interfejsów termicznych stosowanych do odprowadzania ciepła z mikroukładów, tylko ciekły metal ma lepsze właściwości – na przykład 73 W/(m·K) dla stopu Thermal Grizzly Conductonaut. Istnieje jednak kilka powodów, dla których materiały takie jak Hitachi TC-HM03 nadal nie zastąpiły past termicznych w żadnych systemach chłodzenia. Po pierwsze, są po prostu drogie, a po drugie, uzyskana przewodność cieplna interfejsu jest odwrotnie proporcjonalna do jego grubości, która w podkładce jest, oczywiście, większa niż w przypadku pasty termicznej — zakładając odpowiednią i równomierną siłę nacisku chłodnicy. Mówi się, że to właśnie wady referencyjnych coolerów w ostatnim punkcie skłoniły AMD do zrezygnowania z pasty termicznej najpierw w Radeon VII, a następnie w przyspieszaczach na chipach Navi.

Niemniej jednak, w naszych kartach graficznych nie ma już grafitowej podkładki i oto, do czego to doprowadziło. Pasta termiczna zupełnie nie wpłynęła na poziom hałasu i stabilne częstotliwości pod obciążeniem (przesunęły się zaledwie o 12–37 MHz w teście Crysis 3), ale temperatury GPU faktycznie się zmniejszyły – w przypadku droższej wersji o 3 °C, a rdzeń „zwykłego” Radeon RX 5700 stał się chłodniejszy aż o 13! Wygląda na to, że w testowym egzemplarzu początkowo nie wszystko było w porządku z montażem systemu chłodzenia. W każdym razie teraz przekonaliśmy się, że Hitachi TC-HM03 zamiast tradycyjnej pasty termicznej to nie problem, ale również nie cudowny środek, bez którego referencyjne „Radeony” nie mogą się obejść. Nie musieliśmy nawet wzmacniać nacisku za pomocą podkładek na śrubach chłodnicy, aby zrekompensować różnicę w grubości między warstwą pasty termicznej a grafitową podkładką. A tym bardziej nie ma sensu jej usuwać w nadziei na lepsze przetaktowanie procesora graficznego – niezbyt mocny cooler na referencyjnych płytach z pewnością tego nie poprawi.

⇡#Podkręcanie Radeon RX 5700 i RX 5700 XT przy użyciu programowych tabel PowerPlay

Przed opisem metody, która odblokowuje częstotliwości taktowania, napięcie zasilania i rezerwę mocy kart graficznych na chipach Navi, warto wydać standardowe ostrzeżenie. Każde podkręcanie, zwłaszcza znacznie przekraczające fabryczne parametry, wykonujesz na własne ryzyko i ponosisz odpowiedzialność za jego konsekwencje. Nikt nie gwarantuje bezpieczeństwa chipów Navi i innych komponentów karty graficznej w takich warunkach.

Jeśli jesteś gotowy na przyjęcie czerwonej pigułki w kwestii podkręcania, możesz śmiało pobrać i zastosować pliki opublikowane przez niemiecki serwis igor'sLAB – dla podstawowej wersji Radeon RX 5700 i dla XT. Zawierają one klucze rejestru Windows z tabelami PowerPlay, które ustalają początkowe wartości interesujących nas zmiennych oraz zakres, w jakim można je regulować. Ten przepis działa, ponieważ podczas instalacji sterownika karty graficznej AMD do rejestru zapisywana jest kopia tabeli PowerPlay z jej BIOS-u, ale przy każdorazowym uruchomieniu sterownik sprawdza właśnie rejestr. W ten sposób podkręcano karty z chipami Polaris i Vega. A Navi – wbrew temu, co AMD obiecywało, że zamknie tę lukę – również nie stał się wyjątkiem.

Aby zhakować PowerPlay, trzeba zaimportować do rejestru jeden z plików reg, przygotowanych przez igor'sLAB, i ponownie uruchomić komputer, ale najpierw warto wyczyścić rejestr ze wszystkich wpisów związanych z układami graficznymi, które kiedykolwiek były w systemie, za pomocą programu Display Driver Uninstaller, a następnie zainstalować sterownik od nowa. W przeciwnym razie należy upewnić się, że plik reg odwołuje się do właściwego klucza według zmiennej DriverDesc i w razie potrzeby poprawić adres. Po zaimportowaniu do rejestru, tabela PowerPlay zastępcza pojawi się w 16-bitowej zmiennej PP_PhmSoftPowerPlayTable, a aby przywrócić ustawienia narzucone przez firmware płyty, wystarczy usunąć ją z rejestru – lub ręcznie, lub za pomocą pliku reg.

Najbardziej agresywne tabele dla chipów Navi pozwalają na zwiększenie częstotliwości zegara procesora graficznego Radeon RX 5700 XT do 2300 MHz, a napięcie zasilania do 1,25 V oraz rezerwę mocy do 90%. Należy zauważyć, że cały układ rejestrujący zużywaną moc na kartach graficznych AMD jest powiązany z regulatorem napięcia GPU i nie uwzględnia poboru energii innych komponentów urządzenia oraz sprawności przetwarzania (w przeciwieństwie do kart NVIDIA, które mierzą prąd na shuntach w liniach 12 V). W wyniku tego suwak dostępnej mocy w programie WattMan dotyczy tylko procesora graficznego: przy standardowym limicie wynoszącym 180 W, programowe tabele PowerPlay pozwalają rozszerzyć go do 342.

Podstawowa wersja Radeon RX 5700 będzie ograniczona do 2100 MHz na częstotliwości rdzenia, napięciem zasilania 2,225 V i mocą procesora graficznego 285 W (+ 90%). W obu przypadkach dozwolone jest podkręcanie układów GDDR6 do 1 GHz, co odpowiada przepustowości 16 Gb/s na pin szyny. Szkoda tylko, że jeszcze nie ma możliwości wgrania do Radeon RX 5700 mikroprogramu z wyższej wersji, aby ustawić je w równe wyjściowe warunki.

Limity mocy, które stały się dostępne dla Radeon RX 5700 i Radeon RX 5700 XT dzięki programowym tabelom PowerPlay, wyglądają strasznie. Sama AMD pozwala zwiększyć zapotrzebowanie GPU obu modeli tylko do 180 i 270 W odpowiednio. Ale co dziwne, referencyjne karty graficzne są w pełni gotowe na tak wysokie zużycie energii — przynajmniej w części dotyczącej regulatora napięcia. VRM referencyjnych płyt obejmuje 6-7 sekcji zasilających ON Semiconductor FDMF3170 z nominalnym prądem 70 A na każdą. Tak potężne i wysokiej jakości komponenty były dotychczas spotykane tylko w składzie GeForce RTX 2080 Ti i Radeon VII. Dla porównania: przyspieszacze Founders Edition na chipach TU106 (GeForce RTX 2060, RTX 2060 SUPER i RTX 2070) zadowalają się sześcioma sekcjami zasilającymi o prądzie 55 A.

Jednak nasze ostrzeżenie wciąż pozostaje aktualne. MOSFET-y regulatora napięcia nie są jedynymi urządzeniami na płycie drukowanej, które zostaną poddane zwiększonemu obciążeniu. Szczególnie dotyczy to samego procesora graficznego Navi 10, który do podkręcenia powyżej 2 GHz wymaga dość wysokiego napięcia zasilania zgodnie z normami układów z fotolitografią 7 nm.

Aby ustawić zegar rdzenia Radeon RX 5700 XT na 2160 MHz, trzeba było wykorzystać pełny zapas napięcia, które w dostępnych tabelach PowerPlay sięga 1,25 V. Zarówno Radeon RX 590, jak i Radeon RX Vega 64 z chłodzeniem wodnym (mówimy o chipach wyprodukowanych w technologii 12 i 14 nm) zadowalają się niższym napięciem. Jeśli chodzi o podstawową wersję Radeon RX 5700, to jesteśmy już spokojni: podkręcanie GPU osiągnęło maksimum na poziomie 2100 MHz, ale dla zapewnienia stabilności wystarczy niższe napięcie zasilania niż w przypadku XT przy fabrycznej częstotliwości 2010 MHz, wynoszącym 1,093 V. Pod względem parametrów roboczych Radeon RX 5700, przetworzony za pomocą programowych tabel PowerPlay, to właściwie XT z jednoczesnym podkręcaniem, większym zapasem mocy i undervoltingiem.

Z kolei podkręcenie pamięci GDDR6 do maksymalnego poziomu 1000 MHz na obu płytach okazało się niemożliwe. W przypadku wyższej wersji, wyposażonej w chipy Samsung K4Z80325BC-H14, nawet trzeba było poświęcić pewne osiągnięcia, które uzyskaliśmy w głównym przeglądzie nowości, i zadowolić się rezultatem przepustowości 14,4 Gbit/s. Radeon RX 5700 z kolei pozwolił na lepsze podkręcenie pamięci (chipów Micron 9GA77 D9WCW) niż wcześniej — do 14,8 Gbit/s. Wygląda na to, że montaż systemu chłodzenia tej karty rzeczywiście nastręczał pewnych problemów.

Kluczowym czynnikiem do ambitnych eksperymentów z chipami Navi jest wzmocnione chłodzenie. W przyszłości ten problem rozwiążą partnerzy AMD, ale na razie mamy tylko referencyjne karty graficzne, będziemy musieli po prostu uruchomić turbinę na maksymalnych obrotach — to jedyny sposób, by utrzymać temperaturę w najgorętszym punkcie rdzenia (Temperatura złącza), na którą opiera się automatyka karty graficznej, w granicach 110 °C, po przekroczeniu którego następuje awaryjne obniżenie częstotliwości zegara.

I więcej pamięci RAM pod referencyjnym coolerem również korzystnie wpłynęłoby na wentylację. W przeciwieństwie do większości akceleratorów NVIDIA, Radeon RX 5700 (XT) przesyła dane o temperaturze pamięci GDDR6 przez API, które można obserwować w GPU-Z i narzędziach do overclockingu. Nawet przy standardowych ustawieniach pamięć nagrzewa się do 78-82 °C, co już jest dość wysoką temperaturą — przynajmniej dla chipów Micron, które są zaprojektowane do pracy w warunkach do 95 °C (specyfikacje Samsunga nie są dostępne publicznie). Nie ma potrzeby martwić się o regulator napięcia. Bloki zasilające FDMF3170 mają tak doskonałą wydajność, że temperatura pod obciążeniem nie przekracza 68 °C na płytce XT oraz 63 °C w „zwykłym” Radeon RX 5700 — nawet przy tym, że w całym układzie chłodzenia GPU faktycznie grzeje swój własny VRM, a nie odwrotnie.

⇡#Undervolting

W początkowej recenzji Radeon RX 5700 i Radeon RX 5700 XT zauważylibyśmy, że na obu płytach procesory graficzne pracują z nadmiernym napięciem zasilania. Wygląda na to, że AMD znów zdecydowało się na podkręcanie chipów za wszelką cenę przed uruchomieniem sprzedaży i zabezpieczyło się podwyższonym napięciem w przypadku nieuchronnej zmienności w jakości krzemu. A przecież jeszcze w czasach Radeon RX 480 firma obiecała zredukować zbędne napięcie, aby nie nagrzewać powietrza na próżno. Mamy nawet slajdy z 2016 roku z tymi deklaracjami.

Na szczęście to, czego nie zrobili inżynierowie AMD, nabywca karty graficznej może wykonać samodzielnie. W pierwszych próbach undervoltingu Radeon RX 5700 i Radeon RX 5700 XT staraliśmy się nie stracić ani jednego FPS w grach i już wtedy osiągnęliśmy znaczną redukcję zużycia energii. Ale hałas referencyjnego systemu chłodzenia skłania do bardziej zdecydowanego działania. Aby znaleźć złoty środek pomiędzy wydajnością a mocą, przywracając Navi na optymalną pozycję krzywej efektywności energetycznej, należy obniżać maksymalne częstotliwości GPU wraz z napięciem zasilania. W Radeon RX 5700 XT zmniejszyliśmy maksymalną częstotliwość rdzenia z 2010 do 1860, a napięcie zasilania — z 1,193 do 0,991 V. Oczywiście pewne straty wydajności w takim przypadku są nieuchronne, ale wcale nie są takie, jak można by przypuszczać na podstawie maksymalnych częstotliwości — w tym jeszcze się upewnimy.

Fabryczne parametry niższej wersji Radeon RX 5700 są już bliskie komfortowej strefie chipu Navi, ale dalsza optymalizacja wciąż jest możliwa. Aby obniżyć napięcie zasilania GPU z 0,979 do 0,839 V, wystarczy zatrzymać się na szczytowej częstotliwości 1700 MHz zamiast początkowych 1750.

⇡#Częstotliwości zegara pod obciążeniem, zużycie energii, temperatura, poziom hałasu

Sądząc po wstępnych pomiarach w Crysis 3 oraz roboczych parametrach w nowoczesnych grach, programowe tabele PowerPlay spełniły swoje zadanie. Ze średnią częstotliwością GPU wynoszącą 1864 MHz, którą Radeon RX 5700 XT utrzymuje w 12 testowych grach, starszy Navi skoczył do 2100 MHz, a momentalna częstotliwość osiąga 2141 MHz. Różnica częstotliwości waha się od 153 do 305 MHz w zależności od konkretnej aplikacji, co w wyrażeniu względnym daje 8–17%.

Jednak, jak można się było spodziewać, cała efektywność energetyczna Navi przy takim podkręceniu poszła w niepamięć. Chip praktycznie nieprzerwanie działa pod wyraźnie przerażającym napięciem 1,245 V (taki volt był potrzebny jeszcze siedem lat temu do podkręcania procesorów graficznych Tahiti, zbudowanych w normie 28 nm), a pobór mocy w Crysis 3 osiągnął 325 zamiast 222 W w normalnym trybie. Nie bez powodu włączyliśmy referencyjną turbinę na maksymalnych obrotach: temperatura GPU na czujniku krawędziowym nawet spadła z 80 do 77 °C, a chipy GDDR6 — z 82 do 78 °C. Jednak wartość temperatury w punkcie gorącym (Junction Temperature) wzrosła z 92 do 101 °C — tuż przed granicą 110 °C, po której zaczyna się automatyczne throttling.

Hałas systemu chłodzenia, działającego z prędkością około 4500 obr/min, choć jest przyjemny dla ucha prawdziwego overclocker'a, jest całkowicie nieakceptowalny do codziennego użytkowania. Podkręcony do maksimum Radeon RX 5700 XT zdecydowanie potrzebuje mocniejszego chłodzenia — najlepiej czegoś trzyslotowego z kilkoma wentylatorami, a jeszcze lepiej AIO. Na szczęście blok wodny dla referencyjnych płyt już pojawił się w sprzedaży.

Uwaga: pomiar wszystkich parametrów jest prowadzony po podgrzaniu GPU i ustabilizowaniu częstotliwości taktowania.

Podstawowy model Radeon RX 5700 dzięki programowym tabelom PowerPlay podkręca się jeszcze lepiej, a w zestawieniu z innymi parametrami wygląda dużo bardziej żywotnie. Zamiast średniej stabilnej częstotliwości 1683 MHz w testowych grach uzyskaliśmy 2053, a różnica częstotliwości w przypadku podkręcania i standardowego trybu waha się od 325 do 353 MHz (19–21 %). Podkręcony RX 5700 działa powyżej standardowego poziomu XT, ale napięcie zasilające jest praktycznie takie samo — 1,093 V. Wzrost mocy z 187 do 250 W — to oczywiście nie jest zbyt radosna wiadomość, ale jeśli porównamy obie karty graficzne w podkręceniu, to wyższy model wygrywa jedynie 72 MHz w średnich częstotliwościach dotyczących gier, a konsumuje już o 75 W więcej. Takim sposobem każdemu megahercowi towarzyszą pewne ofiary, gdy rdzeń działa blisko swojego granicznego zakresu częstotliwości. Dla Navi 10 obszar szybko spadających zysków zaczyna się w okolicach 2 GHz, a wszystko powyżej 2,1 GHz ma raczej akademickie, a nie praktyczne znaczenie.

Zauważmy, że także karty graficzne NVIDIA napotykają trudności z podkręcaniem na poziomie nieco powyżej 2 GHz przy napięciu zasilania porównywalnym z tym u Radeon RX 5700, chociaż chipy Turing nie mają tak zaawansowanej fotolitografii jak 7-nanometrowy Navi. Jednakże wzrost gęstości tranzystorów, który zapewnił nowy proces technologiczny TSMC, nie oznacza jeszcze, że napięcie zasilające (szczególnie poza typowymi warunkami pracy) zawsze musi być niższe.

Uwaga: Moc kart graficznych jest rejestrowana oddzielnie od CPU i innych komponentów PC za pomocą amperomierza JUNTEK VAT-1050. Aby jednocześnie zmierzyć prąd przechodzący przez złącza dodatkowego zasilania oraz gniazdo płyty głównej, karta graficzna jest podłączona za pomocą sztywnego rizer PCI Express x16, w którym linie zasilania są przerwane i wyprowadzone na oddzielny kabel.

Wzmocnione chłodzenie przy maksymalnych obrotach turbiny nie jest tak pilną potrzebą dla podkręcania Radeon RX 5700 jak w przypadku XT, a jedynie przydatne jako zabezpieczenie, aby uniknąć throttlingu. W teście Crysis 3 maksymalna temperatura GPU według czujnika brzegowego spadła z 81 do 66 °C, temperatura złącza pozostała na poziomie 79–80, a chipy GDDR6 nie nagrzewają się powyżej 72 °C. Chociaż dla ciągłej eksploatacji podkręconego Radeon RX 5700 z referencyjnym chłodzeniem nie trzeba znosić ryku turbiny kręcącej się z prędkością 4500 obr./min, to jednak pewne manewry z krzywą sterującą wentylatorem będą potrzebne (w końcu pobiera on o 14 % więcej mocy niż XT w trybie standardowym). Z ciekawości uruchomiliśmy Crysis 3 na Radeon RX 5700 z podkręceniem i zwiększonym zapasem mocy bez żadnych zmian w automatyce systemu chłodzenia, jednak nie przyniosło to dobrych rezultatów: dość szybko procesor graficzny rozgrzał się do 90 °C według czujnika brzegowego i do 107 w gorącym punkcie. Układy RAM przekroczyły zaplanowane parametry z temperaturą 98 °C, co spowodowało zawieszenie systemu operacyjnego bez możliwości przywrócenia procesów sterownika karty graficznej — jak to zazwyczaj bywa przy awarii pamięci operacyjnej GPU.

Poprzez undervolting obie karty graficzne przeszły z akceptowalnymi stratami w częstotliwościach taktowania. Maksymalną częstotliwość rdzenia w Radeon RX 5700 XT obniżyliśmy o 200 MHz, ale tylko w trzech z dwunastu testowych gier średnie częstotliwości zmniejszyły się o więcej niż 100 MHz. Różnica wynosi od –142 do +11 MHz (czasami undervolting powoduje automatyczne podkręcanie w granicach standardowego TDP), a średnia delta wynosi 64 MHz (3 % od standardowego poziomu). Tylko średnia szczytowa częstotliwość przesunęła się w dół o 107 MHz. Natomiast zużycie mocy karty graficznej przy obniżonym napięciu i częstotliwościach udało się zmniejszyć z 219 do 191 W. Szkoda, że na temperaturę GPU miało to niewielki wpływ — różnica wynosi zaledwie 3 °C, a wentylator nadal działa dość głośno: na poziomie bazowym modelu RX 5700 w trybie standardowym.

Zjawisko undervoltingu na Radeon RX 5700 jest trudniejsze do zauważenia w porównaniu do XT, pod względem częstotliwości podczas obciążenia. Średnia częstotliwość GPU w grach spadła o 35–61 MHz (3%), a maksymalna o 43 MHz. Jednak najważniejsze jest to, że moc RX 5700 pod obciążeniem w Crysis 3 wynosi już nie 187, a 157 W: nawet GeForce RTX 2060 SUPER zużywa więcej. Na system chłodzenia nie ma żadnych zastrzeżeń: temperatura GPU pozostała na tym samym poziomie, a poziom hałasu jest niższy niż w przypadku tańszych kart graficznych Founders Edition.

⇡#Wydajność po podkręceniu i undervoltingu

Aby ocenić wydajność w grach, ograniczyliśmy testy do rozdzielczości 1440p: w tym trybie Radeon RX 5700 i RX 5700 XT wyraźnie nie są ograniczone przez wydajność procesora, a w 4K przy maksymalnych ustawieniach jakości graficznej karty graficzne tego poziomu często osiągają tak niską liczbę klatek, że niemożliwe jest dokonanie porównania wyników z wymaganą dokładnością. Jak już mogliście się domyślić z subtelnych wskazówek rozrzuconych w teoretycznej części recenzji, podkręcanie chipów Navi przyniosło rezultaty, na które nie można liczyć, patrząc tylko na surowe częstotliwości taktu.

Radeon RX 5700 XT, mimo średniego wzrostu częstotliwości GPU o 13% (i mocy o 106 W), uzyskał jedynie 5% dodatkowych FPS. A gdy przyjrzymy się parametrom w poszczególnych grach, to w średniej zaledwie 44% teoretycznej wydajności, którą zapewniło podkręcenie, znalazło odzwierciedlenie w wynikach testów. Co gorsza, minimalna liczba klatek, mierzona według 1. percentyla rozkładu czasu klatek, w niektórych grach nawet się zmniejszyła. Z podkręceniem Navi coś wyraźnie poszło nie tak, ale w kwestii częstotliwości taktu jesteśmy pewni — widać to po zużyciu energii. Głównym powodem, który może wyjaśnić niepokojące wyniki, jest brak przepustowości pamięci operacyjnej (PSP), ponieważ w tańszym modelu wydajność ściślej koreluje z częstotliwościami zegara.

Radeon RX 5700 osiągnął 13-procentowy wzrost liczby klatek na sekundę w czasie podkręcania przy średnim wzroście częstotliwości taktowania o 21% — już 63% dodatkowej mocy obliczeniowej dotarło do benchmarków. Należy zauważyć, że pamięć operacyjna Micron na płycie RX 5700 podkręca się lepiej niż chipy Samsung w Radeon RX 5700 XT (14,8 wobec 14,4 Gb/s), ale słabe skalowanie FPS w podkręceniu flagowego modelu Navi trudno tłumaczyć różnicą 3% w przepustowości pamięci. Oto przykład z Radeon VII, wydajność rośnie praktycznie w proporcji 1:1 z częstotliwościami taktowania GPU, ponieważ przepustowość czterech stosów HBM2 jest znacznie wyższa w porównaniu do 256-bitowej szyny GDDR6, a ich podkręcanie idzie gładko.

Jednak nie ma sensu drwić z Radeon RX 5700 XT i deweloperów AMD z powodu braku odpowiedniej przepustowości pamięci. Jeśli porównamy dane dotyczące akceleratorów NVIDIA z rodziny GeForce RTX 20 i porównamy teoretyczną moc obliczeniową z fps w grach, łatwo zauważyć, że im większy GPU, tym więcej gigaflopów idzie na marne. Ograniczona prędkość pamięci operacyjnej mogła odegrać w tym znaczącą rolę, ponieważ we wszystkich modelach opartych na TU106 i TU104, z wyjątkiem GeForce RTX 2060, konfiguracja RAM jest taka sama, a największy skok w stosunku teoretycznej wydajności do wyników w grach występuje właśnie między RTX 2060 a RTX 2060 SUPER: w przypadku modelu podstawowego mamy szynę pamięci 192-bitową, a w SUPER — 256-bitową. Nic dziwnego, że NVIDIA już wprowadziła chipy GDDR6 z przepustowością 16 Gb/s na płytach GeForce RTX 2080 SUPER.

Radeon RX 5700 XT z pewnością tylko uwypuklił problem, z którym borykają się obaj producenci procesorów graficznych, ponieważ żaden chip NVIDIA nie może zostać tak bardzo podkręcony bez modyfikacji sprzętowych (nie licząc 'elitarnych' płyt, dla których wydawane są oprogramowanie i firmware tylko na specjalne żądanie). Niemniej jednak, część winy za łzy overclockerów spoczywa także na zespole oprogramowania Radeon Technologies Group. Problemy z równym tempem renderingu klatek w Navi występują nawet przy standardowych częstotliwościach taktowania. Ponadto RDNA to zupełnie nowa architektura graficzna, a dopracowanie sterownika przed premierą serii 5000 AMD, jak to bywa w tej firmie, nie zostało jeszcze ukończone.

Jednakże, jeśli wydajność Navi w grach tak słabo skaluje się wraz ze wzrostem częstotliwości, słuszne jest również odwrotne: można obniżyć częstotliwości, ale zachować wydajność na tym samym poziomie. W wyniku undervoltingu z obniżonymi szczytowymi częstotliwościami obie modyfikacje Radeon RX 5700 straciły średnio od 1 do 2% FPS, a nawet w najgorszym przypadku tylko 5%. Tak skromne straty w pełni rekompensują oszczędności rzędu 28–30 W mocy oraz obniżony poziom hałasu.

Źródło: 3dnews.ru