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Big Navi: AMD präsentiert die Radeon-RX-6000-Serie

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radeon-rx-6000Heute war es nun endlich soweit und AMD hat den Vorhang um die Radeon-RX-6000-Serie gelüftet. Bereits im Vorfeld wurde immer deutlicher, dass AMD mit Big Navi auf Basis der RDNA-2-Architektur ein großer Wurf gelungen sein könnte. Dies wollte man heute untermauern. Bis unabhängige Tests die Versprechen von AMD bestätigen könnte, sollte man aber wie immer vorsichtig sein.

Kommen wir aber zur Radeon-RX-6000-Serie: Zunächst einmal verweist AMD auf den Umstand, dass man mit der RDNA-2-Architektur einen weiteren +50%-Schritt hinsichtlich der Effizienz macht. Letztendlich erreicht hat man sogar +54 % für die Radeon RX 6800 XT und satte 65 % für die Radeon RX 6900 XT.

Zunächst einmal nennt AMD erstmals die Komplexität der Big-Navi-GPU. Diese kommt auf 26,8 Milliarden Transistoren bei einer nicht genannten Größe des Chips. Zum Vergleich: Die GA102-GPU von NVIDIA kommt auf 28 Milliarden Transistoren, die kleinere GA104-GPU auf 17,4 Milliarden. Gleich drei Karten basieren auf der Big-Navi-Generation: Die Radeon RX 6800, Radeon RX 6800 XT und die Radeon RX 6900 XT.

Eine Besonderheit der RDNA-2-Architektur bzw. Big-Navi-GPU ist der Infinity Cache. Diesen hat man vom L3 Cache der Zen-3-Architektur abgeleitet. Die Kapazität des Infinity Cache beläuft sich bei Big Navi auf 128 MB. Im Falle der Radeon RX 6800 wird der Infinity Cache mit einem 256 Bit breiten Speicherinterface kombiniert. Im Vergleich zu einem 384 Bit breiten Speicherinterface soll die Speicherbandbreite durch den Infinity Cache um den Faktor 2,17 steigen, bei einer um 10 % geringeren Leistungsaufnahme.

Zu den noch nicht genauer beschriebenen Details der Navi-2-Architektur gehören ein feineres Clock-Gaiting, was sicherlich der Effizienz zuträglich ist. Außerdem wurde die Rendering-Pipeline optimiert bzw. neu ausbalanciert. Zusammen mit dem Infinity Cache hat auch die Cache-Hierarchie eine Überarbeitung erfahren.

Die +50 bis +60 % an Effizienzverbesserungen werden in jeweils ungefähr einem Drittel durch den höheren Takt bei gleicher oder ähnlicher Leistungsaufnahme erreicht. Ein weiteres Drittel stellen die Design-Optimierungen der RDNA-2-Architektur und der Infinity Cache dar.

Gegenüberstellung der Karten
  Radeon RX 6800Radeon RX 6800 XTRadeon RX 6900 XT
GPU Big NaviBig NaviBig Navi
Transistoren 26,8 Milliarden26,8 Milliarden26,8 Milliarden
Fertigung 7 nm7 nm7 nm
Chipgröße ---
Compute Units 607280
Ray Accelerators 607280
Basis-Takt 1.815 MHz2.015 MHz2.015 MHz
Game-Takt 2.105 MHz2.250 MHz2.250 MHz
ROPs 96128128
Infinity Cache 128 MB128 MB128 MB
Speicherkapazität 16 GB16 GB16 GB
Speichertyp GDDR6GDDR6GDDR6
Speicherinterface 256 Bit256 Bit256 Bit
Speicherbandbreite 512 GB/s512 GB/s512 GB/s
FP16-Rechenleistung 32,33 TFLOPs41,47 TFLOPs46,08 TFLOPs
FP32-Rechenleistung 16,17 TFLOPs20,74 TFLOPs23,04 TFLOPs
TDP 250 W300 W300 W
Versorgung 2x 8-Pin2x 8-Pin2x 8-Pin
Preis 579 US-Dollar649 US-Dollar999 US-Dollar
Verfügbarkeit 18. November18. November8. Dezember

Bei 72 Compute Units sprechen wir ausgehend von 64 Shadereinheiten pro CU von 4.608 Shadereinheiten für die Radeon RX 6800 XT. Weitere Details zur RDNA-2-Architektur und zum Aufbau der Compute Units werden sicherlich noch folgen. Den Basis-Takt der Radeon RX 6800 XT gibt AMD mit 2.015 MHz an. In Spielen soll ein Game-Takt von 2.250 MHz erreicht werden. AMD hat bei gleicher Fertigung in 7 nm den Takt also im Vergleich zur Navi-Generation um 30 % steigern können. Die TDP der Radeon RX 6800 XT liegt bei 300 W. In der Referenzversion wird die Karte ab dem 18. November verfügbar sein und 649 US-Dollar kosten.

Der kleinere Big-Navi-Bruder ist die Radeon RX 6800. Hier sieht AMD 60 Compute Units und somit 3.840 Shadereinheiten vor. Diese sollen einen Basis-Takt von 1.815 MHz und einen Game-Takt von 2.105 MHz erreichen. Die 128 MB Infinity Cache und 16 GB GDDR6-Speicher sind identisch zur Radeon RX 6800 XT. Die Leistungsaufnahme fällt mit 250 W aber etwas geringer aus. Auch die Radeon RX 6800 wird ab dem 18. November erhältlich sein und soll 579 US-Dollar kosten.

Das neue Flaggschiff ist die Radeon RX 6900 XT. Sie bietet 80 Compute Units, was 5.120 Shadereinheiten entspricht. Der Basis-Takt bleibt mit 2.015 MHz knapp über der 2-GHz-Schwelle. Per Game-Boost sollen 2.250 MHz erreicht werden. Da auch hier die Big-Navi-GPU zum Einsatz kommen, sehen wir wieder 128 MB an Infinity Cache, nebst 16 GB an GDDR6. Die Leistungsaufnahme geht wieder auf 300 W hoch. Die Radeon RX 6900 XT soll etwas später, am 8. Dezember für 999 US-Dollar auf den Markt kommen.

Compute Units = Ray Accelerator

Wie genau AMD die Berechnungen für das Raytracing ausführt ist noch nicht ganz klar. Offenbar nutzt man dazu sogenannte Ray Acceleratoren, also Raytracing-Beschleuniger, deren Anzahl mit den Compute Units übereinstimmt. Pro Compute Unit (CU) gibt es also einen Ray Accelerator (RA). Dabei handelt es sich um dedizierte Recheneinheiten innerhalb der CU, welche die Schnittpunkte der Strahlen für die Raytracing-Berechnungen hardwarebeschleunigt berechnen können. AMD spricht davon, dass dies im Vergleich zu einer reinen Softwarelösung um den Faktor 13,8 (471 vs 34 FPS in einem Procedural Geometry Sample aus dem Microsoft DXR SDK) schneller sein soll.

Mit der RDNA-2-Architektur und der Radeon-RX-6000-Serie unterstützt AMD offiziell DirectX 12 Ultimate. Neben dem Raytracing wird auch Variable Rate Shading, Mesh Shader und das Sampler Feedback unterstützt. Als Gegenstück zu DLSS wird es ein Feature namens Super Resolution geben. Dies soll dabei helfen die FPS beim Einsatz von Raytracing in einem annehmbaren Bereich zu halten.

AMD-eigene Benchmarks

Die von AMD präsentierten Benchmarks sind bis auf weiteres noch mit Vorsicht zu genießen, geben aber bereits eine Tendenz vor.

AMD präsentiert zu allen drei Karten eigene Benchmarks. Diese sehen die Radeon RX 6800 auf Niveau bzw. etwas schneller als eine GeForce RTX 2080 Ti und somit dürfte die GeForce RTX 3070 der direkte Gegenspieler sein. AMD nimmt laut der eigenen Präsentation hier aber eine Funktion namens Smart Access Memory zur Hilfe. Darauf gehen wir später noch ein.

Die Radeon RX 6800 XT wird sich mit der GeForce RTX 3080 duellieren, benötigt dazu aber nominell 20 W weniger an Leistungsaufnahme. Das neue Spitzenmodell, die Radeon RX 6900 XT attackiert NVIDIAs GeForce RTX 3090, allerdings auch hier unter Zuhilfenahme des Smart Access Memory und dem neuen Overclocking mittels Rage Mode. Für belastbare Leistungsdaten wird man also die Tests abwarten müssen, denn mit den Tweaks und Kniffen ermöglicht AMD derzeit noch keinen sinnvollen Vergleich.

Big Navi profitiert von Zen 3

Im Zusammenspiel mit den Ryzen-5000-Prozessoren sollen die Radeon-RX-6000-Karten die stärkste Gaming-Platform darstellen. Nicht nur sollen die neuen Prozessoren durch eine höhere IPC-Leistung das gesamte Leistungsniveau anheben, auch sieht AMD mit dem Smart Access Memory einen gemeinsamen Zugriff des Prozessors auf den GPU-Speicher vor.

Im WattMan gibt es einen neuen Rage Mode. Dabei handelt es sich neben Quiet und Balanced um einen dritten Betriebsmodi der Karte, der die maximale Leistung herauskitzeln soll. Beim Rage Mode handelt es sich um eine automatische Übertaktungsfunktion. Ob dazu auch die Leistungsaufnahme angehoben oder nur die Lüfterkurve angepasst wird, bleibt abzuwarten. Sowohl der Rage Mode als auch der Smart Access Memory kamen im Rahmen der eigenen Benchmarks im Vergleich zu den GeForce-RTX-Karten zum Einsatz.

Eine erste Einschätzung

Sollte sich der erste Eindruck durch unabhängige Benchmarks bestätigen lassen, dann würde AMD nach Jahren des Rückstands endlich wieder mit NVIDIA aufschließen können. Für Spieler kann dies nur gut sein, denn Konkurrenz belebt das Geschäft. Eine Radeon RX 6900 XT die an eine GeForce RTX 3090 heranreicht, aber rund ein Drittel weniger kostet ist ebenso positiv zu bewerten, wie eine Radeon RX 6800 XT die der GeForce RTX 3080 Beine macht und ebenfalls wohl etwas weniger (aber nicht ganz deutlich viel weniger) kosten wird.

Der ersten Einschätzung zufolge wird es die Radeon RX 6800 vielleicht noch am schwersten haben, denn die GeForce RTX 3070 ist von NVIDIA mit 499 Euro ganz gut positioniert.

Der Radeon-RX-6000-Serie zugutehalten kann man bereits, dass durch die Bank 16 GB an Grafikspeicher verbaut sind. Zwar stellen die 8 GB der GeForce RTX 3070 und die 10 GB der GeForce RTX 3080 nur in sehr wenigen Fällen eine Limitierung dar, aber wenn man einer der Nutzer ist, der in Kombination aus Spiel, Auflösung und Einstellungen an eben ein solches Limit gerät, für den stellt der Speicherausbau einen Hemmschuh dar. AMD umgeht dies wohl komplett mit der Entscheidung überall 16 GB zu verbauen.

Ein paar Fragezeichen haben wir noch im Hinblick auf die Raytracing-Leistung. AMD wollte keinerlei Angaben dazu machen und bot auch keine Benchmarks.

Bilder der Karten

AMD Radeon RX 6800

AMD Radeon RX 6800 XT

AMD Radeon RX 6900 XT