Na novém Radeonu poháněném čipem R600 jsme změřili všechno, co se dalo – tedy i výkon pod Windows Vista.
GeForce 8800, kterou nVidia svému kanadskému pronásledovateli loni na podzim odskočila o celou generaci (a pár výkonnostních tříd), jakoby ATI/AMD vůbec nevidělo. R600, který měl být původně hotov nejpozději stejně jako G80 nVidie, se odkládal a odkládal. Ani 27. leden 2007 nakonec nebyl dnem D, a teprve po 14. červnu mohou přestat lidé z ATI (firma se jmenuje AMD, ale ATI zůstává jako grafická divize) chodit se sklopenou hlavou.
Jak se předpokládalo, v případě nové série Radeonů HD 2000 se bylo na co se těšit. ATI se teď může chlubit několika prvenstvími – první 512b paměťová sběrnice na grafické kartě, první grafické čipy vyrobené 65nm procesem a první specializovaná teselační jednotka v čipu.
Radeon HD 2900 XT – dlouho očekáváná odpověď ATI
Už jste asi také zvykli, že uvedení nové řady grafických karet začíná vlajkovou lodí. U Radeonů HD 2000 tomu není jinak, i když při letmém pohledu na parametry se vkrádá stín pochybností – je už připraven nějaký Radeon HD 2950 XT nebo 2900 XTX s tím očekávaným 1 GB pamětí GDDR4 a jádrem vyrobeným 65nm procesem (HD 2900 je jako jediný vyroben 80nm procesem, HD 2600 a HD 2400 už 65nm) s frekvencí přes 800 MHz? Na přímý dotaz lidé z AMD odpovídají jen „no comment“.
Zjednodušeně řečeno si R600 bere něco z Xenosu (grafický čip Xboxu 360, první běžný grafický čip s unifikovanou architekturou), něco z Radeonů X1950 a přidává pár nových vymožeností jako například už zmíněný „teselátor“ (více na obrázku).
Rozložení prodejů samostatných grafických karet dle oblastí. Podíly rozdělují celkový objem 106 milionů prodaných grafických karet za rok 2006 (počítačů se prodalo za rok 2006 celkem 240 milionů) (zdroj: AMD)
Graf, který ilustruje každoroční nárůst nejrychlejší karty ATI Radeon v 3DMark03 (zdroj: AMD)
Superpočítač ve dvou grafikách
Srdce R600 tvoří 320 superskalárních stream procesorů, kterým práci (vertex, geometry nebo pixel shader kód) rozděluje jednotka poeticky nazvaná „ultra-threaded dispatch processor“. V čipu R600, stejně jako v Xenosu nebo nVidia G80 tedy už nenajdete žádné vyhrazené pixel či vertex shader jednotky, ale pouze tyto univerzální stream procesory, které umí spočítat jakoukoli z těchto úloh.
Ačkoli má GeForce 8800 GTX těchto procesorů „jen“ 128 a Radeony série X1900 pouze 48, neznamená to, že by byl R600 automaticky téměř 3×, resp. dokonce 6,7× rychlejší než tyto čipy. Vše záleží na tom, kolik operací jsou schopny tyto jednotky provést a jak efektivně je v praxi budou vývojáři využívat. První pixel shader jednotky společnosti ATI (Radeon 8500 až 9200) byly vektorové a zvládly provést jednu instrukci za takt nad daty se třemi složkami.
Následující generace (Radeon 9500 až Radeon X1950) měly současně jednotky vektorové a skalární, dokázaly tedy zpracovat dvě instrukce v jediném taktu (v ideálním případě). Radeony HD 2000 mají jednotky pouze skalární, ale každý stream procesor zvládá pět instrukcí v jediném taktu. Ty dostane od jednotky větvení kódu a výsledek operace uloží do registrů pro univerzální použití.
Pokud by došlo k ideální situaci a tedy současnému vytížení všech 320 stream procesorů (uspořádaných do čtyř SIMD polí po 80 stream jednotkách), bude celkový výkon R600 činit 475 GFLOPS (237 GFLOPS pro násobení a sčítání v plovoucí desetinné čárce). Jeden teraflop byl dosud považován za dolní hranici kategorie superpočítačů – tu můžete překročit se dvěma přetaktovanými kartami v režimu CrossFire. AMD se tak může pochlubit čipem s 1 GFLOPS na mm2 a 3,4 GFLOPS na spotřebovaný watt.
A chlubit se jím může opravdu AMD – GPU se stále častěji používá nejen pro vykreslování 3D grafiky, ale také pro různé náročné vědecké výpočty. AMD zde nasazuje svůj open source jazyk podobný assembleru (ACML) a dává možnost už existujícím řešením (více na www.gpgpu.org), nVidia jde zase cestou dodání kompletního jazyka vyššího řádu (CUDA). Čí přístup se ve výsledku prosadí, to ukáže až čas. Chcete-li se o GPGPU obecně i použití R600 jako GPGPU dozvědět více, určitě zkuste přednášku Mike Houstona ze Stanfordské univerzity.
Fyzikální, medicínské či chemické simulace budou jednou z důležitých oblastí působnosti GPU v příštích letech (klepněte pro zvětšení)
