Seite 1: AMD Radeon R9 295X2 im Test

radeon-295x2-logoNach Tagen voller Gerüchten und Halbwahrheiten ist es heute soweit: AMD präsentiert die Radeon R9 295X2 und wir präsentieren euch den dazugehörigen und ausführlichen Test. Aufgrund der Schwierigkeiten die neuen "Hawaii"-GPU in Sachen Leistungsaufnahme und Temperatur und Schach zu halten war lange unklar, wie AMD eine Dual-GPU-Grafikkarten auf Basis dieser Architektur und als Nachfolger der Radeon HD 7990 präsentieren will. Nun tritt man unter dem Motto #2betterthan1 an und geht dabei keinerlei Kompromisse ein. Wir schauen uns auf den folgenden Seiten die technischen Details, äußerlichen Besonderheiten und letztendlich natürlich auch die Leistung der AMD Radeon R9 295X2 an.

Dieses Mal wollte man sich bei AMD wohl nicht auf seine Partner verlassen, denn eine Dual-GPU-Grafikkarte auf Basis der "Tahiti"-Architektur gab es offiziell zunächst einmal nicht. So sprangen beispielsweise PowerColor mit der Devil 13 HD7990 und ASUS mit der ARES II ein - ohne ein offizielles "Go" von AMD. Letztendlich ließ man sich nach einer monatelangen Hängepartie bei AMD doch noch überzeugen und brachte die Radeon HD 7990 auf den Markt. Offenbar wollte man sich diese Blöße bei der Umsetzung einer Dual-GPU-Karte auf Basis der "Hawaii"-GPUs nicht geben und dennoch war lange fraglich, ob eine solche Karte überhaupt sinnvoll umzusetzen wäre. Dass dies möglich ist und welche Kompromisse eingegangen werden muss, das wird noch Thema dieses Artikels sein.

Zwei Mottos stehen für AMD im Zusammenhang mit der Radeon R9 295X2 im Vordergrund:

"Two are better than one - Zwei sind besser als eine" und
"Do you have what it takes? - Hast du das Zeug dazu?"

Zunächst einmal wollen wir einen Blick auf die Präsentationsfolien zur Radeon R9 295X2 werfen, welche diese beiden Thema bereits aufnehmen. Das zweite Bild zeigt z.B. ein Logo einer Hydra, dem Codenamen unter dem die Radeon R9 295X2 entwickelt wurde. In diesem Logo ebenfalls zu finden ist ein lateinischer Satz, der übersetzt wiederum "Zwei sind besser als eine" bedeutet.

Kommen wir nun aber zu den technischen Daten der Radeon R9 295X2:

AMD Radeon R9 295X2 im Vergleich
Modell AMD Radeon R9 295X2 AMD Radeon HD 7990 AMD Radeon R9 290X
Straßenpreis etwa 1.300 Euro ab 999 Euro ab 430 Euro
Homepage www.amd.de www.amd.de www.amd.de
Technische Daten
GPU 2x Hawaii XT 2x Tahiti XT Hawaii XT
Fertigung 28 nm 28 nm 28 nm
Transistoren 2x 6,2 Milliarden 2x 4,3 Milliarden 6,2 Milliarden
GPU-Takt (Basis) - 950 MHz -
GPU-Takt (Boost) 1.018 MHz 1.000 MHz 1.000 MHz
Speichertakt 1.250 MHz 1.500 MHz 1.250 MHz
Speichertyp GDDR5 GDDR5 GDDR5
Speichergröße 2x 4.096 MB 2x 3.072 MB 4.096 MB
Speicherinterface 2x 512 Bit 2x 384 Bit 512 Bit
Speicherbandbreite 320,0 GB/Sek. 288 GB/Sek. 320,0 GB/Sek.
DirectX-Version 11.2 11.1 11.2
Shadereinheiten 2x 2.816 2x 2.048 2.816
Textur Units 2x 176 2x 128 176
ROPs 2x 64 2x 32 64
Pixelfüllrate 2x 65,2 GPixel/Sek. 2x 32 GPixel/Sek. 64,0 GPixel/Sek.
Multi-GPU CrossFire CrossFire CrossFire
Maximale Leistungsaufnahme 500 Watt 300 Watt > 250 Watt

AMD hatte zwei Möglichkeiten bei der Umsetzung einer Dual-GPU-Karte auf Basis zweier "Hawaii"-GPUs:

1. Zwei beschnittene "Hawaii"-GPUs nehmen und diese zusätzlich auch noch im Takt zu reduzieren, um das Limit für die maximale Leistungsaufnahme einer Grafikkarte von 300 Watt laut ATX-Spezifikation nicht zu überschreiten. Auch damit hätte man sicherlich zunächst einmal die schnelle Grafikkarte gestellt, doch ein einfaches CrossFire aus zwei Radeon R9 290X oder R9 290 hätte diese Karte womöglich bereits in ihre Schranken verwiesen.

2. Den Vollausbau der "Hawaii"-GPU nehmen und auch beim Takt keinerlei große Einschränkungen hinnehmen, was aber bedeuten würde, dass sämtliche Verbrauchslimit pulverisiert würden. Damit hätte man sicherlich ebenfalls die schnellste Karte am Markt und wäre gleichzeitig mit einem CrossFire-Aufbau zweier Radeon R9 290X ebenbürtig. Dafür aber muss der potenziellen Kundschaft klar gemacht werden, dass bestimmte Kompromisse bei der Kühlung und dem Verbrauch hingenommen werden müssten.

Letztendlich hat man sich bei AMD für die letztgenannte Alternative entschieden. In Sachen GPU-Ausbau und Takt werden keinerlei Kompromisse eingegangen. Dafür hat man mit einer gehörigen Leistungsaufnahme zu kämpfen, die im Gegenzug natürlich auch eine etwas andere Kühlung voraussetzt. Doch kommen wir nun zu den nackten Zahlen:

Die Radeon R9 295X2 setzt auf zwei "Hawaii"-GPUs mit jeweils 2.816 Shadereinheiten, sodass die Karte auf insgesamt 5.632 Shadereinheiten kommt. Im Vergleich zur Radeon R9 290X hat man den maximalen GPU-Takt sogar von 1.000 MHz auf 1.018 MHz steigern können. Dies ist vermutlich nur möglich, da sich AMD für eine integrierte Wasserkühlung entschieden hat. Andernfalls wäre eine Drosselung des GPU-Taktes sehr wahrscheinlich gewesen oder der Luftkühler hätte auf drei Lüftern mit extrem hoher Drehzahl arbeiten müssen, was für die Lautstärke natürlich nicht förderlich ist. Pro GPU stehen, wie auch bei der Radeon R9 290X, die vollen 4.096 MB GDDR5-Speicher zur Verfügung. Diese arbeiten mit 1.250 MHz und sind über ein 512 Bit breites Speicherinterface angebunden. Somit ist auch die Speicherbandbreite mit 320 GB pro Sekunde für das Single-GPU- und Dual-GPU-Modell identisch.

GPU-Z-Screenshot der AMD Radeon R9 295X2
GPU-Z-Screenshot der AMD Radeon R9 295X2

Aus der Verwendung von zwei "Hawaii"-GPUs ergibt sich außerdem die Anzahl von 2x 176 Textureinheiten und 2x 64 Renderbackends. Im Grunde sehen wir hier also ein CrossFire aus zwei Radeon R9 290X mit leichtem Overclocking. Allerdings durchbricht AMD mit der Radeon R9 295X2 bei der Angabe der Thermal Design Power (TDP) auch alles, was wir bisher von offizieller Seite bei AMD und NVIDIA gesehen haben. Bis zu 500 Watt soll die Karte verbrauchen, womit sie sich weit außerhalb der ATX-Spezifikationen bewegt, die maximal 300 Watt vorsehen, wenngleich eine Versorgung über 375 Watt theoretisch ebenfalls noch innerhalb der Spezifikationen möglich wäre.

AMD nennt einen Preis von 1.099 Euro ohne Steuern für die Radeon R9 295X2. Rechnen wir also die in Deutschland üblichen 19 Prozent oben drauf, landen wir etwa 1.300 Euro. Wo sich der Marktpreis einpendeln wird, werden wie wohl erst wissen, wenn die Karte auch wirklich verfügbar ist. Ab dem 21. April soll dies laut AMD der Fall sein.

Diese hohe Leistungsaufnahme stellt besondere Anforderungen an das verwendete Netzteil. Dies ist auch gleich einer der Punkte den AMD mit "Hast du das Zeug dazu?" anspricht. Unter www.amd.com/r9 will AMD eine Liste aller kompatiblen Netzteile online stellen. Da die Radeon R9 295X2 mehr verbraucht, als dies in der ATX-Spezifikation vorgesehen ist, muss besonders die zusätzliche Stromversorgung über die beiden 8-Pin-Anschlüsse bestimmte Anforderungen erfüllen. Normalweise kann diese Anschluss in der Theorie nur 150 Watt (12 Volt bei 12,5 Ampere) tragen. AMD setzt an dieser Stelle aber eine Stromstärke von 28 Ampere (bei 12 Volt ergibt dies 336 Watt) voraus. Das komplette Netzteil sollte auf der 12-Volt-Spannungsschiene 50 Ampere liefern können. Die beiden 8-Pin-Anschlüsse sollten direkt am Netzteil angeschlossen sein und nicht über 6-Pin auf 8-Pin-Adapter realisiert werden.

Pin-Out-Diagramm auf einem Netzteil zur Identifikation des richtigen Anschlusses
Pin-Out-Diagramm auf einem Netzteil zur Identifikation des richtigen Anschlusses

Dabei gibt es noch einige Feinheiten zu beachten, denn nicht mehr stellt ein Netzteil für die 12-Volt-Spannungsschiene auch eine dedizierte Stromstärke zur Verfügung. Oftmals teilen sich die Anschlüsse diese beispielsweise mit den SATA- oder Molex-Anschlüssen. In den technischen Details zu euren Netzteilen solltet ihr aber alle nötigen Informationen finden, andernfalls verlasst euch besser auf die Kompatibilitätsliste von AMD. Wie so etwas aussehen könnte, seht ihr im obigen Bild.

Einen kleinen Zusatz zu diesem Thema haben wir allerdings noch: Uns stellt sich die Frage, warum AMD nicht anstatt auf zweimal 8-Pin- gleich drei 8-Pin-Anschlüsse geplant hat. Damit wären man sicherlich einiges Probleme, vor allem bei der Strom- und Spannungsversorgung aus dem Weg gegangen, denn man hätte die maximalen 500 Watt auf drei Anschlüsse verteilt. Weniger kritisch müssten die Nutzer dann auch bei der Wahl das richtigen Netzteils sein, auch wenn die Gesamtleistung natürlich stimmen muss. Wirklich neu wäre eine Grafikkarte mit dreimal 8-Pin auch nicht. Die ASUS ARES II verwendet ein solches Setup und auch einige High-End-Karten, die sich an extreme Overclocker richten.

Aktuelle High-End-Grafikkarten haben durch ihre Boost-Mechanismen hin und wieder mit einer gewissen Abhängigkeit zwischen Temperatur und Takt zu kämpfen. Davon war vor allem die Radeon R9 290X im Quiet-Mode betroffen, denn hier reichte die Kühlleistung nicht mehr aus die GPU unter dem Temperatur-Ziel zu halten und somit wurde der maximale Takt meist nicht erreicht. Je nach Belüftung des Gehäuses hat eine solche Karte auch im Uber-Mode mit diesem Problem zu kämpfen. Bei der Radeon R9 295X2 setzt AMD auf eine integrierte Wasserkühlung und macht somit eine solche Karte überhaupt erst möglich. Ein Nebeneffekt ist sicherlich auch, dass die Temperaturen der Radeon R9 295X2 potenziell niedriger sind, als dies bei der Radeon R9 290X unter Luftkühlung der Fall ist. Daher schauen wir uns die Abhängigkeiten zwischen Takt und Temperatur einmal in einem Diagramm an.

Gegenüberstellung von Temperatur und Takt
Spiel Temperatur Takt
The Elder Scrolls V Sykrim 69 °C 1.018 MHz
Company of Hereos 70 °C 1.018 MHz
Grid 2 69 °C 1.018 MHz
Metro: Last Light 70 °C 1.018 MHz
Crysis 3 70 °C 1.018 MHz
Battlefield 4 70 °C 1.018 MHz
Assassin's Creed IV: Black Flag 70 °C 1.018 MHz
Bioshock: Infinite 70 °C 1.018 MHz
Tomb Raider 70 °C 1.018 MHz

Wie wir sehen arbeitet die Radeon R9 295X2 in allen Benchmarks mit ihrem maximalen Takt von 1.018 MHz ohne dabei an das Temperatur-Ziel zu geraten. Dieses hat AMD aufgrund der Wasserkühlung von 94 auf 75 °C reduziert. Eigentlich aber möchte man nur verhindern, dass das Wasser nicht wärmer als 75 °C wird. Allerdings gibt es keine Möglichkeit einen externen Sensor an den Overdrive-Mechanismus zu koppeln und somit muss die GPU-Temperatur direkt in soweit gesenkt werden, dass indirekt eine zu starke Aufheizung durch die GPU verhindert wird.