AMD Radeon HD 7900: Detaillierter Blick auf neue Grafikkarten

GPU-Computing

Die Graphics-Core-Next-Architektur wurde primär mit dem Hintergedanken ans GPU-Computing entwickelt; das behauptet zumindest AMD. Dementsprechend unterstützen die Radeon-HD-7900-Karten nicht nur mehr Features, sondern liefern auch eine deutlich höhere Single-Precision- sowie Double-Precision-Leistung als die Vorgängergeneration ab und sollen diese zudem deutlich häufiger abrufen können als vorher, auch ohne speziell optimierte Software und Rechenaufgaben.

Wir haben uns dementsprechend einige OpenCL- sowie DirectCompute-Programme geschnappt und wollen die Performance mit den alten Radeon-HD-6900-Probanden sowie der GeForce-GTX-500-Serie von Nvidia vergleichen. Wer hat die Nase vorn?

Direct Compute

Das Rundenstrategiespiel Civilization V kommt mit einer integrierten Benchmark-Funktion daher, die den Compute-Shader dazu nutzt, eine variable Kompressionsrate auf die aufgerufenen Shader-Programme anzuwenden. Und genau dort zeigt sich schnell die Schwäche der alten Radeon-Generation, die die ALUs nicht richtig auslasten könnt; die GeForce-Riege liegt entsprechend klar in Front.

Die Radeon-HD-7000-Serie erledigt diesen Job deutlich besser, die Radeon HD 7970 kann sich schlussendlich aber nur knapp an die Spitze des Testfeldes setzen. Die Performance ist rund 50 Prozent höher als bei der Radeon HD 6970.

FluidMark testet vier unterschiedliche Szenarien, wobei die Graphics-Core-Next-Architektur durchweg zeigt, dass sie deutlich besser als der alte VLIW-Ansatz für das GPU-Computing geeignet ist. In der skalaren Variante des Mandelbrotrenderers verrichtet die Radeon HD 7970 die Arbeit gar vier Mal so schnell wie die Radeon HD 6970! Die Vektor-Version zeigt dagegen nur noch eine Differenz von knapp 50 Prozent, da diese auf die VLIW-Einheiten zugeschnitten ist. Dementsprechend liegt die Radeon-HD-6000-Riege dort auch vor den GeForce-GTX-500-Probanden, während es bei den Skalar-Berechnungen genau anders herum ist.

Doch nicht nur die Radeon-HD-6900-, auch die GeForce GX 580 hat nicht den Hauch einer Chance gegen die Radeon HD 7970 in den meisten Testreihen. Einzig im Fluid2D-Test hat die Nvidia-Entwicklung die Nase vorn, ansonsten ist der Rückstand teils massiv.

Der FluidCS11-Test aus dem DirectX-SDK von Microsoft nutzt Direct Compute zur Berechnung einer Partikel-Flüssigkeitssimulation. Im Szenario mit 64.000 Partikeln, die mit einem optimierten „Grid-and-Sort“-Algorithmus erstellt werden, können sich die Radeon-HD-7000-Produkte im Rahmen der Erwartungen von der GeForce GTX 580 absetzen, ohne aber glänzen zu können. Die VLIW4- sowie VLIW-5-Produkte liegen dagegen klar zurück.

Bei 16.000 Partikeln und einem weniger optimierten Algorithmus, der die Shared-Memory-Funktion der Grafikkarte nutzt, kann sich die Radeon HD 7970 mit 42 Prozent etwas besser von der GeForce GTX 580 absetzen. Der Abstand zur Radeon HD 6970 bleibt dagegen gleich (auf hohem Niveau).

Der Ocean-Test stammt aus dem GPU-Computing-SDK von Nvidia und nutzt Direct Compute zur korrekten Berechnungen von Wellen in einem Ozean-Szenario. (Die Ergebnisse sind natürlich mit etwas Vorsicht zu genießen, da die Software perfekt auf die Nvidia-Hardware optimiert worden ist.) In diesem Test kann sich die Graphics-Core-Next-Engine nicht vom Vorgänger absetzen. Die GeForce-Riege liegt in Front, was aber, wie bereits erwähnt, wenig verwunderlich ist.