AMD RX 6800/6800 XT評測

       10月29日,AMD舉行線上發佈會,發佈了RX 6800/6800 XT/6900 XT共3款顯卡。此次RX 6000系顯卡的發佈,對於AMD來說意義重大,它是若干年後AMD重返高端顯卡市場的第一步。而讓人們驚呼的也正是這次AMD終於在效能方面追上了老對手,而不是顯卡一發佈再談性價比如何。當然性價比固然重要,但有了效能的保障之後,再談性價比才更有底氣。

       自RX 6000系顯卡發佈之後,A/N對比的聲音就不絕於耳,首先從價格來看公版售價,RX 6800與RTX 3070幾乎不在同一級別,最有可能遭遇的是RX 6800 XT與RTX 3080,他們的效能表現究竟如何,我們也會在下麵的文章中詳細測試。

       現時AMD的旗艦級顯卡RX 6900 XT將會在下個月解禁,效能方面我們還不得而知,不過按照AMD官方的PPT介紹,也將會是恐怖的存在。此次RX 6000系顯卡究竟使用了什麼黑科技讓效能暴漲,一會兒我們將為大家一一解讀。由於此次RX 6800和RX 6800 XT一同解禁,所以評測也合二為一,首先我們先來看外觀。

       在外包裝上RX 6800 XT更為精緻一些,採用磁吸式的禮盒設計,打開後蓋子上寫著“Welcome to the red team”,盒子裡面還採用了雙層嵌入式的設計,四邊都有傾角,相當精緻。

       顯卡本身的外觀上,RX 6800和RX 6800 XT幾乎一模一樣,採用3個9葉大風扇,長度為267mm寬度為120mm,可以更好地相容現有主機殼。顯卡正面銀黑配色,邊框部位的黑色為磨砂材質。

       從側面來看,兩張卡的區別比較明顯,RX 6800 XT因為加强散熱設計明顯更厚,相比RX 6800大約多0.5槽的厚度。

       顯卡背部兩個型號採用相同設計,整體為銀色金屬背板,表面採用了磨砂工藝,右下角有大寫的R作為logo標識。

       RX 6800 XT的散热设计更厚:從側面來看,兩張卡的區別比較明顯,RX 6800 XT因為加强散熱設計明顯更厚,相比RX 6800大約多0.5槽的厚度。

       顯卡背部兩個型號採用相同設計,整體為銀色金屬背板,表面採用了磨砂工藝,右下角有大寫的R作為logo標識。

       另一個小細節就是Radeon的logo設計,從圖中看RX 6800 XT採用了透明加紅色背光,而RX 6800是紅色,不過兩者都有背光,上機後的區別不大。兩張顯卡在側面邊框整體都有一圈紅色條帶裝潢,顏色的飽和度相當高非常扎眼。

       RX 6800和RX 6800 XT均採用了8+8pin的供電方案,不過RX 6800功耗為250W而RX 6800 XT的功耗為300W。

       介面部分兩張卡相同,為DP1.4*2+HDMI 2.1+Type-C的4介面設計,此次A/N兩家全部將HDMI介面陞級為2.1,這也意味著全面8K的時代即將來臨,但就現時來講8K遊戲對於顯卡的負擔還是過大。

       下麵我們再來看看RDNA2架構的設計,從GCN架構到RDNA架構,功耗比提升了50%,而從RDNA架構再到RDNA2架構的功耗比提升最高可達54%。新的RDNA2架構到底使用了什麼黑科技?相信大家也都非常好奇。

       在講架構前我們不得不提到一比特傳奇人物——David Wang王啟尚先生。AMD在2011年發佈的HD7970顯卡,在當時拿下了很多“第一”:第一款採用28nm工藝制程的GPU圖形晶片、第一款支持DX11.1顯卡、第一款支持PCIe 3.0介面顯卡,而這款顯卡就是採用的GCN架構。雖然GCN在現在看起來比較落後,但在當時可是非常超前的先進架構,而開發這個架構的人就是王啟尚先生。

       在GCN架構大獲成功之後他便功成身退由Raja接替,但此後我們也知道GCN架構縫縫補補使用了7年之久,在這期間與老對手的差距也逐漸顯露。此時,王啟尚再次接到AMD的邀請,救人於“危難之中”,發佈會中公佈的RDNA2架構正是由這位傳奇人物主導研發,能否再次締造當年GCN的輝煌,我們拭目以待。

       不過從測試的結果來看,RDNA2架構的改進幾乎把多年的差距一舉追平,而這僅僅是採用該架構的第一代顯卡,相信在未來的幾年裏,RDNA仍有巨大潜力可以發掘。好了關於架構的外傳我們講到這裡,下麵還是來看看此次RDNA2架構的革新之處有哪些。

       首先在晶片面積上,上一代RDNA架構的Navi 10為251平方毫米,而Navi 21的晶片面積達到了536平方毫米,是上一代的113%倍,如此大的面積增長意味著什麼?在RDNA2架構中實現了CU(COMPUTE UNIT)數量翻倍,從上一代的40到RX 6800 XT中的80個CU,這是導致面積增長的最主要原因。但並不意味著RDNA2只是單純的堆CU數量。

       從發佈會中我們也注意到,此次RX 6000系顯卡普遍頻率在2000MHz左右,RX 6900 XT的加速頻率更是達到了驚人的2250MHz,是上一代RX 5000系的1.3倍。

       另外在每個CU中,RDNA2架構也是AMD首次加入光線追跡科技DirectX Raytracing(DXR)其中負責光線追跡的單元為Ray Accelerators(光線加速器)。

       我们都知道要计算光线追踪,首先着色器发出光线追踪的请求,交给Ray Accelerators来处理,它将进行两种测试,分别为边界交叉测试(Box Intersection testing)和三角形交叉测试(Triangle Intersectiontesting)。基于BVH算法来判断,如果是方形,那么就返回缩小范围继续测试,如果是三角形,则反馈结果进行渲染,这期间每个时钟它们的运算比例为4:1。至于在游戏内实际的效果及帧数变化,我们会在后面为大家进行详细测试。

       此次RX 6000系顯卡仍然全系採用了GDDR6顯存,顯存位寬為256bit,但頻寬是384bit GDDR6的2.17倍,同時功耗降低10%,這就是RDNA2架構的黑科技Infinity Cache。

       Infinity Cache是AMD一项突破性的技术,可以说RX 6000系显卡能有如此性能,Infinity Cache功不可没。在新的RX 6000系顯卡中,均帶有128MB的Infinity Cache,它改變了GPU數據的傳輸管道,作為一個巨大的頻寬放大器,這種全域緩存科技允許快速訪問資料,使顯存頻寬具有更高的效率。

       Smart Access Memory簡稱SAM,同樣是作為AMD推出的一項黑科技,而且這項科技只有在3A平臺上才能實現,也就是說在AMD的CPU、主機板、顯卡同時作用下,才有SAM加成,根據AMD的說法,在遊戲中最高可以實現13%左右的幀數提升。相關介紹請看AMD SAM技術詳解

       不過要使用SAM也是有前提的,需要最新發佈的Ryzen 5000系列CPU搭配RX 6000系列顯卡來使用,並且還需要X500系列主機板支持該功能(需主機板廠商更新BIOS,用戶不要自行操作)。

       這項科技其實是一種CPU直通顯存的原理,傳統CPU在處理數據時一次只能讀取256MB顯存,而SAM科技可以消除這種瓶頸,PCIe的頻寬被完全利用,擴大數據通道,一次可讀取全部顯存,下麵我們也會進行測試對比。

       另外在AMD驅動中的超頻預設中新增了Rage Mode(狂暴模式),選擇該模式後顯卡提升最多6%的TGP,或將所用顯卡的TGP提升到最高上限。Rage Mode的提升效果會因顯卡TGP、零件之間的變差和應用而异。如果是非公顯卡,根據不同廠商之間的調教,提升效果也會有所區別。現時該模式僅在RX 6800 XT中存在,RX 6800尚不支持

       本次的測試平臺我們選擇了Ryzen9 5950X的CPU,主機板為微星MPG X570暗黑板,以及RX 6800/6800 XT。

       在測試成績上,基準測試採用3DMARK,遊戲性能測試使用遊戲自帶Benchmark,同時為了减小誤差,每項測試成績均測試3遍取平均值。在測試前我們先來看看兩款顯卡的詳細參數,由於我們此次評測兩款產品,方便大家對比查閱,筆者進行了簡單匯總:

       兩款顯卡都採用了Navi 21晶片,但具體型號有所區別,我們看到RX 6800的計算單元為60,而RX 6800 XT為72,所以其他的一些參數也隨之變化,如流處理器、光線加速器、算力、光栅/紋理單元等。

       但是兩款顯卡在顯存方面的參數均相同,16GB GDDR6顯存,位寬256 bit,頻寬512 GB/s,Infinity Cache為128MB。而且在尺寸上兩款顯卡均為267×120mm,只是厚度有所不同。另外功耗方面,RX 6800為250W,RX 6800 XT為300W,兩者的建議電源分別為650W/750W。

       本次測試我們共選擇NVIDIA GeForce RTX 2070/2080/2080 Ti/3070/3080以及AMD Radeon RX 6800/6800 XT共7張顯卡進行對比測試。下麵先進行的是用來衡量顯卡DX11理論效能的3DMARKFS套裝:FS,FSE,FSU三者分別對應顯卡在1080P、2K、4K的理論效能,取顯卡分數實際測試結果如下:

       在針對顯卡DX11環境的3DMARK FS套裝測試中,RX 6800 XT成績優勢明顯,在FS單項中比RTX 3080高22%;FSE高20%;FSU高16%。RX 6800 XT的成績較高是在我們預想中的情况,但令人沒有想到的是RX 6800的大部分成績也超過RTX 3080,只是在4K分辯率的FSU中被RTX 3080超過,而後面的分數中也印證了這點,在超高分辯率下,NVIDIA RTX 30系顯卡優勢較明顯。

       而在針對DX12環境下的Time Spy和Time Spy Extreme測試中,RX 6000系顯卡沒有什麼優勢,TS分數與RTX 3080和RTX 2080 Ti基本持平,但是在4K分辯率下出現了小幅落後。而RX 6800的差距則比較明顯,對位RTX 3080的話相差很多,但是比RTX 3070要高不少。

       在針對實时光線追跡的測試中,RX 6800 XT的分數差距比較明顯,相比RTX 3080落後27%,不過這樣的結果也是意料之中的,NVIDIA Ampere架構在上一代Turing架構的基礎上進一步優化RT Core,力求做到全民光追。而AMD則是剛剛推出了光追功能,還有很多需要摸索的地方。

       另外在AMD驅動中自帶一鍵超頻,軟件會根據顯卡的體質來决定超頻幅度,超頻後的RX 6800 XT頻率提升為2474MHz(默認2250MHz),下麵我們再來看下3D MARK中的分數表現。

       在3D MARK中的FS和TS套餐中,超頻後的成績提升約為1%,而針對光追測試的PortRoyal中,超頻後的提升成績約為4%。下麵三圖為RX 6800 XT超頻後FS、TS、光追成績對比:

       遊戲測試:在遊戲測試中,我們選擇了較新的《無主之地3》、《塵埃5》以及《銀河破裂者》來測試7款顯卡的跑分情况。

       在《无主之地3》中,我们选择预设最高的恶棍画质,其中RX 6800 XT在1080P分辨率下比RTX 3080高17%,2K分辨率下高10%;4K分辨率下高3%。而RX 6800虽然在理论测试中跑赢了RTX 3080,但在游戏中的分数还是有所差距,不过依旧要比RTX 3070高。

       不難發現分辯率越高RTX 3080的優勢越明顯,雖然擁有16G大顯存,但是和使用GDDR6X的RTX 3080相比,頻寬依舊略小。

       《塵埃5》是剛剛推出的一款遊戲,通過測試成績我們也能發現AMD的優化相當到位,RX 6800 XT在1080P分辯率下比RTX 3080高41%;2K分辯率下高25%;4K分辯率下高19%。而在這款遊戲中RX 6800的分數也追趕了上來,在1080P分辯率下分數比RTX 3080高15%,2K分辯率下高14%;4K分辯率下高1%。雖然每一項都有優勢,但不難發現分辯率越高RTX 3080追的越猛。

       《銀河破裂者》是一款2.5D上帝視角的類RTS遊戲,結合了兒時的《孤膽槍手》與RTS遊戲的經營建造模式,遊戲模式新穎。由於是2.5D所以在不開光追的情况下分數非常高。在1080P分辯率下RX 6800 XT比RTX 3080高16%,2K分辯率下高16%,4K分辯率下高10%;RX 6800相較RTX 3080則有小幅領先。

       在《銀河破裂者》中新增了光追部分的測試,另外由於這款遊戲正處在搶先體驗階段,內容有還有很多不完善,畫質設定並無預設,故筆者將顯示設定列出方便大家查閱。

       下麵進行光追環境下幀數測試,在畫面設定中,我們將光追選項打開,光追品質調到最高,並打開可變速率著色。

       同樣在打開光追的測試中,RTX 3080再次領先,在1080P分辯率下有21%的優勢,2K環境下有33%的優勢,在4K環境下則有39%的優勢,而RX 6800的光追測試成績則要低於RTX 3070。

       在《銀河破裂者》中benchmark跑分畫面能看出光追效果打開和關閉後的巨大差异,當然在幀數上也有著巨大差別,截圖來自RX 6800 XT的跑分測試,其中關閉光追的即時幀數為207幀,打開光追後的幀數為68幀。

關閉光追
打開光追

功耗及溫度測試

       在溫度和功耗的測試中室溫24℃,採用測試平臺單純測試顯卡自身的散熱情况。

RX 6800 FurMark拷機測試
RX 6800 XT FurMark拷機測試

       在功耗測試中,GPU-Z現時僅有晶片功耗,RX 6800 XT為270W左右;RX 6800為220W左右,整卡功耗我們通過功耗儀測試結果。

       功耗對比:在官方資料中,RX 6800的整卡功耗為250W建議電源650W;RX 6800 XT的整卡功耗為300W建議電源750W,從實際測試結果來看,基本符合。

       溫度對比:在溫度測試方面,兩款顯卡均通過FurMark拷機軟件進行拷機測試,其中RX 6800為70℃處於比較正常的範圍,但是RX 6800 XT為82℃,溫度有些過高,另外顯卡風扇的轉速始終維持在30-40%左右,比RX 6800的70℃轉速還要低。

       不得不说RX 6000系显卡的表现令人非常惊艳,对于AMD来说也意义重大,它是若干年后AMD重返高端显卡市场的第一步。而让人们惊呼的也正是这次AMD终于在性能方面追上了老对手,而不是显卡一发布再谈性价比如何。

       RX 6000系相較於RX 5000系同樣實現了效能翻倍的神化,而且和NVIDIA在本次較量中打的有來有回,出乎了所有人的預料。話題又回到我們開篇內容,A/N對比一直是大家喜聞樂見的內容,那麼通過本次測試下來,給我最大的感受可以簡單概括以下幾點。

       如果將A/N兩家的卡對比來說,N卡更像是削鐵如泥的龍泉劍,精准到位;而A卡則是大開大合的開山刀,粗獷有力。從硬體條件來說,RX 6000系顯卡可謂設計的巧奪天工,尤其是Infinity Cache的加入,讓GDDR6顯存頻寬直追GDDR6X。但是從軟件方面來說依然很AMD,部分遊戲的優化仍存在問題。

       現時Smart Access Memory的加成僅限於銳龍5000系CPU和RX 6000系顯卡之間,並且AMD官方透露,現時還沒有計畫在前代硬體組合中引入該項科技,目的是為了在最新的平臺上做更多開發和測試,讓功能最大化。如果再將遊戲優化和BUG修復一下,是一張性價比非常强的高端顯卡。

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