AMD Radeon R9 Fury X Series

Introducción y nueva arquitectura

Introducción

Debo decir que todo el renombrado de la gama anterior de AMD de la semana pasada no me hizo mucha ilusión, es más, me preocupó. Es normal que algunos modelos, sobre todo de gama baja, reciban cambios de nombres para igualar toda la oferta, pero esto fue un renombrado masivo. Al menos los fabricantes, cada integrador, sí parecen haber mejorado sus diseños para ofrecer alguna ventaja a los nuevos clientes de estas gráficas.

Dicho esto, es el momento de centrarse en la verdadera novedad de AMD. Las nuevas Fury Series. Una nueva arquitectura con cambios radicales en el concepto que tenemos de tarjeta gráfica. Un diseño radical donde ya no hay memorias y GPU sino un conglomerado sobre una base de silicio que quizás no se vea acompañada por la capacidad de fabricación que tiene el partner de AMD para producir estos chips, TSMC, que es el mismo que usa Nvidia y que lleva estancado en estos chips complejos en los 28nm desde hace ya algún tiempo.

Una nueva arquitectura, un nuevo concepto de memoria

El Fiji, el chip que da vida a esta gama, incorpora un diseño sin precedentes sobre todo en lo referente al bus de memoria incorporado. También se introducen mejoras a otros niveles sobre la base de la arquitectura GCN 2.0 de AMD.  

Hasta ahora todas las tarjetas, salvo excepción en modelos de diseño a medida para aplicaciones muy concretas, contaban con una GPU principal y un bus de memoria más o menos grande con un framebuffer identificable por esa serie de chips que rodeaban, incluso en ambas caras del PCB de la tarjeta, a la GPU. Cuanta más RAM más chips.

AMD incorpora una nueva tecnología en esta tarjeta denominada HBM (High Bandwidth Memory) que se incorpora, en cierta forma, al encapsulado del procesador en forma de estructura tridimensional. La memoria comparte un sustrato con la GPU, no directamente el mismo “die” y ésta se configura en capas apiladas que reducen de forma notable la necesidad de espacio para su incorporación y, más importante, la energía necesaria para su funcionamiento.

De este modo se consigue una reducción de espacio de casi a la mitad sobre una configuración tradicional a la vez que se reduce de forma notable la necesidad eléctrica de la tarjeta y, por tanto, su aprovisionamiento de fases de alimentación. El interfaz de comunicación está formado por un bus de 4096-Bit que logra un ancho de banda de 512GB/s, el más alto que podemos encontrar a día de hoy. Estas unidades contarán con 4GB de Framebuffer, algo corto para algunos juegos en 4k pero ésa, sin duda, es una de las limitaciones de este nuevo concepto.

Esta nueva arquitectura trae consigo muchas mejoras, sobre todo en el formato de la tarjeta, pero no nos engañemos, esta tarjeta sigue manteniendo unos requerimientos de refrigeración que no se pueden contentar con un simple ventilador y un pequeño disipador, que es lo que entraría en este formato tan reducido, de menos de 200mm de largo.

Especificaciones técnicas

Especificaciones técnicas

Hay que decir que la base arquitectónica de AMD era una adelantada a su tiempo ya cuando fue lanzada con la Radeon 290X. Esa tarjeta, que tiene ya casi dos años soportará, como hacía ya con Mantle, las prestaciones fundamentales que incorporará DirectX 12 como API de bajo nivel.

El Fiji incorpora 64 unidades de proceso entre las cuales podemos localizar 64 unidades de shaders. Esto se traduce en una arquitectura masiva de 4096 unidades de shaders capaces de producir una potencia de cálculo sin precedentes que alcanza los 8,6TFlops. Tiene también la ingente cantidad de 256 unidades de texturas, pero el número de ROPs, aún fundamentales en muchos juegos, se mantienen en las 64 unidades. Es aquí donde la Radeon R9 Fury X sufre más.

La configuración de memoria ya la conocemos, 4GB HBM, con 512GB/s de ancho de banda. El bus de memoria trabaja a 500MHz, 1GHz efectivo. La frecuencia de la GPU escala según temperatura y consumo hasta los 1050MHz. El consumo medio de esta tarjeta es de 275w. Su interfaz de comunicaciones es PCI Express 3.0 16x y cuenta con interfaz doble, entrada y salida, para Crossfire.

Sin duda el número más espectacular lo encontramos en la mejora de casi un 25% más de unidades de shaders y, como no, la mejora notable en el bus de datos. La cuestión es si la Radeon R9 Fury X es una adelantada a su tiempo y realmente no verá desarrollado todo su potencial hasta que una buena cantidad de juegos hagan uso de DirectX 12.

DirectX 12

DirectX 12

Fury viene con algunas mejoras añadidas, aunque en realidad muchas de estas mejoras estarán disponibles, en mayor o menor medida, en toda la gama más reciente de gráficas de AMD. Esto incluye a casi todas las de arquitectura GCN 2.0. Esto incluye a la tecnología más esperanzadora de los últimos tiempos que es sin duda el API de bajo nivel DirectX 12 que Microsoft incorporará con Windows 10 antes de que acabe el mes de Julio.

Este API permitirá en buena medida eliminar la dependencia de la gráfica del procesador central y más aún en gráficas con esta potencia de cálculo masiva. Es decir, la Radeon R9 Fury X, dará más de sí cuando realmente DirectX 12 se aproveche por juegos punteros, quizás desde finales de año.

DirectX 12 traerá consigo una mejor multitarea, también para la CPU central, con más balanceo en procesadores con muchos núcleos. Los motores de shaders podrán trabajar de forma asíncrona produciendo también mucha más potencia de cálculo en entornos complejos.

VSR, FRTC y Freesync

VSR y FRTC

AMD ha introducido en estos nuevos drivers dos cosas interesantes que ya podíamos encontrar en su competencia directa. Por un lado tenemos el sistema VSR (Virtual Super Resoution) que fuerza a trabajar a la tarjeta en resolución 4k pero luego hace un reescalado a menos según sea nuestro monitor de 1080, 1440 o 1600p. En los reescalados siempre se pierde menos calidad y, por tanto, hay algo de mejora en la calidad gráfica con respecto a usar la resolución nativa de nuestro monitor. Esta técnica la aplican muchos jugadores incluso antes de que las marcas le dieran soporte oficialmente.

El FRTC responde a “Frame Rate Target Control”. Otra técnica conocida que permite controlar cuántos FPS queremos que produzca la tarjeta. Podemos bloquear cualquier juego a cierta cantidad de FPS y la tarjeta no se calentará las ideas intentando ir más allá. Nos sirve para controlar consumos y ruido en cierto tipo de juegos donde nuestra tarjeta vaya sobrada. Ambas técnicas están disponibles en la nueva versión del driver 15.15 o 15.16 que han salido estos días.

LiquidVR y Freesync

AMD introdujo este año lo que para mí es un regalo para toda la comunidad de jugadores. Hablo de Freesync. Esta tecnología nos permitirá olvidarnos de los problemas de la sincronización vertical clásica y lo hace de forma completamente libre incorporando la tecnología a un estándar completamente libre de royalties como es Displayport. Este estándar está impulsado por todos los grandes actores del mundo de la computación y se usa activamente en cualquier monitor moderno, pero no tanto en electrónica de consumo.

Sea como fuere la tecnología no ha tenido al resultado esperado, al menos de primeras, porque realmente no se ha traducido en una incorporación en todo ámbito de monitores, sino que los fabricantes lo han dedicado a sus modelos gaming de alta frecuencia y altas prestaciones y por tanto con precios elevados. La universalización de la sincronización controlada por la GPU no llegará, al menos, durante este año.

La tecnología de AMD no solo no tiene licencias, sino que además ha permitido, desde el principio, incorporarla de forma más natural en monitores sin restricciones por el tipo de conectividad que tengan, etc. Eso sí, como hemos dicho, solo funciona si usamos conectividad Displayport.

LiquidVR es el paquete tecnológico que prepara AMD para dar soporte a las diferentes iniciativas de visores de realidad virtual que veremos en el mercado empezando el 2016. La revolución del juego en el PC se acerca y AMD está trabajando para que sus gráficas den una opción eficiente a las exigencias de este tipo de motores que pasan por mover gran cantidad de datos a resoluciones elevadas con incluso renderización predictiva para adaptarse a los movimientos del usuario sin que se sufra de los temidos efectos de lag que podemos ver hoy en día en este tipo de soluciones.

Eyefinity

La Radeon R9 Fury X soporta hasta seis pantallas simultáneas con una única tarjeta. Para ello hay que usar dos de sus tres conectores Displayport 1.2a con hub de conectividad Displayport de tipo MST. Las pantallas pueden ser de un máximo de resolución 1080p. Por separado estos conectores pueden alimentar pantallas 4k a 60Hz, hasta tres pantallas de este tipo.

AMD es conocida perfectamente por su buen soporte para este tipo de pantallas. Sus drivers permiten que todas las pantallas trabajen como una sola con corrección de marcos y resoluciones personalizadas.

Modelo de referencia

Modelo de referencia

La tarjeta que hoy os presentamos es el modelo Radeon R9 Fury X. Es la que reduce su cuerpo hasta algo menos de 200mm de largo, 100mm menos que sus antecesoras, y pone a cargo de su refrigeración a un kit de refrigeración líquida diseñado para la ocasión.

Sin duda su diseño más compacto y plano hace que la Radeon R9 Fury X sea un producto moderno y llamativo. Es eficiente además consiguiendo mantener a la gráfica siempre por debajo de los 70 grados con un ventilador Nidec autocontrolado que no pasa en ninguna ocasión de las 2000rpm. Esto se traduce en un funcionamiento silencioso y agradable.

Con su aspecto, plano y compacto, nos parece que estamos delante de un producto adelantado a su tiempo e incluso pronto veremos un producto aún más compacto en esta serie. La tecnología HBM se traduce en una tarjeta gráfica especial. El impacto se consigue y los resultados son evidentes.

El problema es que cuando uno se para a pensar en la viabilidad del producto empieza a verle problemas. Esta gráfica obliga a usar cajas con posibilidad de usar al menos un punto de ventilación para el bloque de la gráfica y, si estamos pensando en hacer un Crossfire, entonces ya podemos estar verdaderamente bien equipados a nivel de caja. No es un producto difícil de montar, son cuatro tornillos más, pero que no esté todo en el mismo bloque de la tarjeta, cosa que creo que se podría hacer con la solución térmica adecuada, hacen que sea al menos un producto más incómodo de lo normal. Creo que AMD, después del impacto visual, debería dar rienda suelta a los integradores para que éstos demuestren que se pueden tener Radeon R9 Fury X convencionales que se adapten más a los sistemas actuales.

Como la disipación se realiza de forma “externa” la tarjeta no tiene ni una sola salida de ventilación. Sus memorias y GPU se ventilan con el mismo bloque, es el sueño de cualquier amante de la refrigeración líquida, sin duda. El sistema usa un bloque de 120mm, con deposito integrado. La conexiones salen de la parte trasera de la gráfica con tubos cubiertos en malla textil. Los tubos y cables tienen unos 400mm de largo. Todo se controla directamente desde la tarjeta. 

El modelo de referencia cuenta con algunos elementos interesantes. Por ejemplo, el sistema de doble bios seleccionable con un interruptor que es ya un clásico de las gamas altas de AMD. También encontraremos un sistema de alimentación sobre dimensionado con 2 conectores PEG de 8 contactos, que, en conjunto con el slot, pueden producir hasta 375w de carga máxima. La gráfica usa un sistema de alimentación de seis fases capaz de soportar hasta 400 amperios de carga.

Los conectores tienen además otro elemento dinámico a su lado. Un conjunto de leds, 8 en total, que indican la carga de la gráfica en tiempo real. Pueden ser configurados por el usuario en rojo o azul. Son un modo interesante de ver lo que realmente está haciendo la GPU en cada momento.

Os habréis dado cuenta de que la Radeon R9 Fury X no cuenta con conectores Crossfire. No los necesita y sí que soporta esta tecnología. Podemos montar hasta cuatro de estas tarjetas en paralelo. El problema que veo es la caja que necesitaremos para ello sin violar el diseño de referencia. La tarjeta cuenta con tres conectores Displayport 1.2 capaces de desarrollar resoluciones 4k a 60Hz. Soporta hasta seis monitores en cadena con los hubs de conexión adecuados. Los conectores son de tipo normal, tamaño estándar.

Se complementa con un conector HDMI de tipo 1.4a. Nada de HDMI 2.0 por el momento en gráficas AMD. La verdad es que resulta chocante porque AMD siempre ha sido exponente de incorporar las mejores tecnologías conectivas en sus gráficas. Cierto es que con Displayport podemos conectar a dispositivos HDMI 2.0 con el adaptador adecuado. Pero aun así resulta extraño.

Overclocking y Rendimiento

Overclocking y Rendimiento

Yo sinceramente creo que las Radeon R9 Fury X padecen de la incapacidad de TSMC de realizar chips tan complejos como éste en un proceso inferior a los 28nm. Lo digo porque está claro que la arquitectura va ya justa a los 1050MHz con los que viene la tarjeta. Sí podemos añadir un 10% de rendimiento a la GPU, pero advierto que, al menos de momento, la frecuencia de la memoria HBM es intocable.

Por otro lado, cada MHz que le metemos a la GPU se traduce en ganancia directa de rendimiento. Eso me hace pensar que el bus de datos también está algo por encima de la capacidad que ofrece la GPU al menos con las limitaciones de los API que usamos en la actualidad. Quizás con DirectX 12 o Vulkan (OpenGL) veamos a esta gráfica aprovechar todo su potencial. Hemos añadido los resultados de overclocking a nuestro análisis. Hemos realizado una batería combinada con pruebas a 1080 y 4k para ver a esta gráfica en diferentes entornos y, como no, comparada con las mejores tarjetas gráficas de su competencia.

Sí puedo confirmar que el consumo es realmente muy parejo a lo que indica AMD con una oscilación de 5w arriba o abajo. Con overclocking sí que podemos superar fácilmente los 300w que es una cifra más que asumible por el sistema de alimentación incorporado en esta gráfica. Lo que sí hemos notado es algo de "coil whine" o ruido eléctrico en reposo en esta tarjeta. Quizás solo sea cosa de nuestra versión de prueba. 

Máquina de pruebas

Procesador: Intel Core i7-5960X @ 4375MHz

Placa Base: ASUS Rampage V Extreme

Memorias: Gskill DDR4 F43000C15 4x4 Quad Channel

Fuente de alimentación: Seasonic Platinum Series 1200w

Driver catalyst 15.15

Rendimiento 1080p:

Battlefield 4. 1920x1080. Calidad Ultra. Mantle activo en AMD

Bioshock Infinite. 1920x1080. Calidad Ultra

Shadow of Mordor. 1920x1080. Calidad ultra. Benchmark.

Last Light. 1920x1080. Calidad Muy Alta

Tomb Raider. 1920x1080. Calidad Ultra

COD Advanced Warfare. 1920x1080 FSAA 4x

Rendimiento 4k, 3DMark y Valley benchmark

Rendimiento 4k, 3DMark y Valley benchmark

Battlefield 4. 3840x2160. Calidad Ultra. Mantle activo en AMD

Bioshock Infinite. 2560x1440. Calidad Ultra

Shadow of Mordor. 3840x2160. Calidad ultra. Benchmark

Last Light. 3840x2160. Calidad Muy Alta

Tomb Raider. 3840x2160. Calidad Ultra

COD Advanced Warfare. 3840x2160 sin FSAA

Valley Benchmark 1.0

3DMark Firestrike

3DMark Firestrike Extreme

Gameplay, análisis y conclusión.

Videos Gameplay. 

Battlefield 4 en calidad ultra. Resolucion 1920x1080

Battlefield Hardline en calidad ultra. Resolucion 1920x1080

Dirt Rally 1920x1080 calidad ultra

GTA V 1920x1080 calidad MUY alta

Análisis y conclusión.

En nuestra batería de pruebas apenas podemos encontrar un par de veces donde la Radeon R9 Fury X gana a la Geforce GTX 980ti. Por eso su precio de lanzamiento estará alrededor de los 699 Euros, 80 Euros menos que la Nvidia Geforce GTX 980Ti en versión de referencia. Lo que sí veo es que el overclocking, aunque menos espectacular, parece bastante efectivo en esta tarjeta. Tiene un efecto bastante directo en los resultados. Eso tampoco le permite superar a nuestra Geforce GTX 980ti de referencia y menos aún lo hará con algunas bestias que vemos estos días de diversos integradores capaces de alcanzar los 1500MHz con facilidad.

Dos años de espera traducidos en que AMD sigue detrás de su competencia. Creo sinceramente que esta arquitectura se ve malograda por no poder hacer uso de un proceso de fabricación más reducido y quizás porque aún no puede beneficiarse de su gran potencia de cálculo en API realmente preparadas para sistemas modernos.

Sea como fuere la AMD Radeon R9 Fury X, siendo una gráfica potente, no cumple con la promesa de mover juegos 4k con soltura. Tampoco lo hacen las Nvidia actuales pero esperábamos algo más esta arquitectura después de dos casi dos años de espera para su renovación.

El formato de la gráfica tampoco me parece el más adecuado para un modelo de referencia, no acabo de entender el kit de refrigeración líquida de serie aunque sí es cierto que la gráfica trabaja siempre muy fresca, menos de 65 grados de media en nuestros benchmarks, y que el ruido es mínimo. No llega nunca los 40dBA.

Yo creo que la sensación general que encontraréis hoy en las diversas reviews que podáis leer será que este chip defrauda y si AMD espera mantener un ciclo de renovación de dos años entonces ellos y los usuarios nos vamos a encontrar con un problema grave a medio plazo.

Veremos a ver si DirectX 12 añade algo de empuje a este motor, estoy convencido de que lo hará, pero los primeros juegos de referencia no aparecerán hasta finales de año y quizás para entonces el daño ya esté hecho. Ya veremos.

 

 

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