AMD RDNA 2 vs. RDNA 3: RX 7900 GRE vs. RX 6950 XT bei gleicher Rechenleistung

Wolfgang Andermahr
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AMD RDNA 2 vs. RDNA 3: RX 7900 GRE vs. RX 6950 XT bei gleicher Rechenleistung

Die Radeon RX 7900 GRE und die Radeon RX 6950 XT sind identisch konfiguriert: Gleich viele Shader-Einheiten, gleiches Speicherinterface, gleicher Speicher und auch sonst passt alles überein. Dies ist perfekt, um den genauen Unterschied zwischen den AMD-Architekturen RDNA 2 und RDNA 3 zu untersuchen.

AMD RDNA 2 vs. RDNA 3: Ein fast perfekter Vergleich

Wenn es eine neue Grafikkarten-Architektur gibt, ist immer eine der spannendsten Fragen, inwieweit die Recheneinheiten schneller geworden sind – und zwar in eigenen Messreihen, nicht basierend auf irgendwelchen theoretischen Angaben der Entwickler. Im Test zur Radeon RX 7900 XT/XTX ging dies aber nur so halbwegs, Radeon RX 7900 XT und Radeon RX 6900 XT haben es zumindest im Ansatz ermöglicht.

Nachdem dies einen ersten Einblick ermöglicht hatte, inwieweit RDNA 3 schneller als RDNA 2 geworden ist, ist nun mit der neuen und nur für OEM-Systeme gedachten Radeon RX 7900 GRE (Test) ein perfekter Vergleich zwischen RDNA 2 und RDNA 3 möglich, da die Grafikkarte identisch konfiguriert ist wie die Radeon RX 6950 XT. Darüber hinaus lassen sich beide Produkte mit denselben Taktraten betreiben. So ist die Rechenleistung absolut gleich und dasselbe gilt für die Speicherbandbreite, sodass ausschließlich die Architektur über die Unterschiede entscheidet.

Der Chiplet-Faktor kommt noch hinzu

Ganz alleine den Unterschied zwischen RDNA 2 und RDNA 3 aufzuzeigen, ist aber selbst bei diesem optimalen Vergleich nicht möglich. Denn die Navi-21-GPU auf der Radeon RX 6950 XT ist ein monolithisches Design, Navi 31 auf der Radeon RX 7900 GRE hingegen ein Chiplet-Design. Und das kostet Leistung, wie AMD selbst zugibt. Eine monolithische RDNA-3-GPU wäre entsprechend schneller, der Artikel zeigt folglich eher den Vergleich zwischen RDNA 2 und RDNA 3 inklusive Chiplets. Das gilt es zu bedenken.

Wer nun Navi 33 beziehungsweise die Radeon RX 7600 (Test) als monolithisches RDNA-3-Design in den Raum wirft: Hier gibt es einen anderen Haken, denn bei der Grafikkarte limitieren der 8 GB große VRAM und das halbierte PCIe-Interface des Öfteren, sodass es schwer auszuschließen ist, dass ebenjenes gemessen wird und nicht der Unterschied in der Architektur. Das ist für einen direkten Vergleich problematisch.

Das wird genau miteinander verglichen

Da die Radeon RX 7900 GRE und die Radeon RX 6950 XT über dieselbe Anzahl an Ausführungseinheiten verfügen, bieten die Karten bei gleichem Takt auch die gleiche Rechenleistung. Um die Frequenz anzugleichen, hat ComputerBase darauf geachtet, dass beide Grafikkarten in allen Spielen mit ziemlich genau 2 GHz arbeiten. Zugleich wurde das Power- Limit maximal erhöht, um etwaige Engpässe diesbezüglich zu verhindern. Nicht ausgeglichen werden kann jedoch die Anzahl der ROPs, denn Navi 31 hat schlicht 192 Rastereinheiten, Navi 21 nur deren 128.

Beide Grafikkarten können auf ein 256 Bit breites Speicherinterface zurückgreifen, der Speicher selbst arbeitet mit 18 Gbps – die Bandbreite ist also genau gleich, hier muss gar nichts geändert werden. Allerdings ist der Infinity Cache auf der RX 7900 GRE mit 64 MB nur halb so groß wie bei der RX 6950 XT und liefert mit 1,7 TB/s statt 2,1 TB/s auch etwas weniger Bandbreite. Hier ist Navi 21 entsprechend im doppelten Vorteil. Es ist unklar, inwieweit dieser Nachteil Auswirkungen hat.

Kleine Änderungen bei den Spiele-Benchmarks

ComputerBase nutzt für die Testreihe das aktuelle Grafikkarten-Testsystem, als Treiber ist der Adrenalin 23.7.2 installiert. Die verwendeten Spiele und das Testverfahren sind wie gewohnt, es gibt aber kleinere Unterschiede.

So reduziert die Redaktion bei einigen Games die Raytracing-Details, da sie stellenweise massiv Leistung kosten und selbst sehr schnelle Grafikkarten an ihre Grenzen bringen. Um etwaige RT-Verbesserungen bei RDNA 3 besser beurteilen zu können, gibt es in den entsprechenden Spielen (Cyberpunk 2077, Dying Light 2, F1 22, Hogwarts Legacy, Metro Exodus, Returnal, Spider-Man: Miles Morales, The Callisto Protocol, The Witcher 3) eine weitere Testreihe mit maximalen Raytracing-Details abseits von Pathtracing.

Um die Framerate nicht zu sehr in den Keller absinken zu lassen, was schnell auch Ungenauigkeiten hervorruft, wird in allen Titeln, in denen Raytracing genutzt wird, FSR 2 „Quality“ hinzugeschaltet. Das gilt auch, wenn bei der Testreihe gerade reine Rastergrafik genutzt wird, damit eine direkte Vergleichbarkeit in dem jeweiligen Spiel gewährleistet ist.

Rasterizer-Spiele in Ultra HD

In reinen Rasterizer-Games ist das Ergebnis etwas ernüchternd. RDNA 3 als Chiplet-Design bringt in Ultra HD gerade mal 5 Prozent mehr Durchschnitts-FPS als ein monolithischer RDNA 2. Da unklar ist, wie viel Leistung durch das eigentliche Chipdesign verloren geht, kann es durchaus sein, dass der wahre Unterschied ein gutes Stück größer ist. Doch das, was schlussendlich beim Endkunden ankommt, ist nicht allzu eindrucksvoll.

Performancerating 3.840 × 2.160
Performancerating 3.840 × 2.160 – Rasterizer, AVG-FPS
    • AMD RDNA 3 (RX 7900 GRE mod)
      67,0
    • AMD RDNA 2 (RX 6950 XT mod)
      64,1
Einheit: Bilder pro Sekunde (FPS), Geometrisches Mittel

Wer in die einzelnen Spiele blickt, wird schnell feststellen, dass es teils massive Unterschiede gibt. Es sind zudem einige Titel vorhanden, in denen RDNA 3 gar langsamer performt als RDNA 2, was dann auch das geringe Durchschnitts-Plus erklärt. Ob der Schuldige in dem Fall ein Problem oder eine Eigenheit von RDNA 3 bzw. dem Chiplet-Design darstellt, ist unklar.

Das Worst-Case-Szenario ist Uncharted 4, in dem RDNA 3 überhaupt nicht zurechtkommt – hier ist RDNA 2 mal eben 9 Prozent schneller. Auch in The Witcher 3 ist RDNA 2 flotter, jedoch fällt der Unterschied mit 3 Prozent kleiner aus. In Dying Light 2, F1 22, Hogwarts Legacy, Resident Evil 4 und The last of Us Part I sind beide Designs gleich schnell.

3.840 × 2.160
A Plague Tale Requiem – 3.840 × 2.160
  • FPS, Durchschnitt:
    • AMD RDNA 3 (RX 7900 GRE mod)
      45,7
    • AMD RDNA 2 (RX 6950 XT mod)
      40,6
  • FPS, 1% Perzentil:
    • AMD RDNA 3 (RX 7900 GRE mod)
      37,7
    • AMD RDNA 2 (RX 6950 XT mod)
      33,4
Einheit: Bilder pro Sekunde (FPS)

RDNA 3 kann auch deutlich schneller sein

Es gibt aber auch Spiele, in denen RDNA 3 teils klar vorne liegt. Den größten Vorteil erkämpft sich die Architektur in Call of Duty: Modern Warfare 2, wo RDNA 3 bei gleicher Rechenleistung mal eben 21 Prozent performanter als RDNA 2 ist. Auch in A Plague Tale: Requiem gibt es mit 13 Prozent einen größeren Vorteil, in Cyberpunk 2077 sind es 10 Prozent und in Spider Man: Miles Morales 12 Prozent.

Raytracing-Spiele in Ultra HD

Schaltet man Raytracing mit teils reduzierten Details hinzu, ändert sich nicht viel. Wird das Rasterizer-Rating auf die Games reduziert, in denen Raytracing genutzt wird, verringert sich das Plus von RDNA 3 minimal auf 4 Prozent. Mit Raytracing beträgt es etwas höhere 7 Prozent. Hier sieht man einen Effekt von AMDs Verbesserungen bei den RT-Einheiten, doch fällt er gering aus.

Performancerating 3.840 × 2.160
Performancerating 3.840 × 2.160 – Raytracing, AVG-FPS
    • AMD RDNA 3 (RX 7900 GRE mod)
      51,9
    • AMD RDNA 2 (RX 6950 XT mod)
      48,6
Einheit: Bilder pro Sekunde (FPS), Geometrisches Mittel

Mit den Strahlen ist RDNA 3 dann immer schneller als RDNA 2 bei gleicher Rechenleistung, wenn auch manchmal nur geringfügig. In Dead Space ist das neue Design zum Beispiel gerade mal 2 Prozent flotter, in F1 22 sind es 3 Prozent und in Hogwarts Legacy nur noch 1 Prozent.

Dann gibt es aber auch Titel, die deutlicher in Sachen Performance zulegen. Cyberpunk 2077 läuft auf RDNA 3 um 16 Prozent flotter, in Returnal sind es 20 Prozent und in Spider-Man: Miles Morales noch 11 Prozent.

3.840 × 2.160
Cyberpunk 2077 (RT) – 3.840 × 2.160
  • FPS, Durchschnitt:
    • AMD RDNA 3 (RX 7900 GRE mod)
      23,4
    • AMD RDNA 2 (RX 6950 XT mod)
      20,2
  • FPS, 1% Perzentil:
    • AMD RDNA 3 (RX 7900 GRE mod)
      20,6
    • AMD RDNA 2 (RX 6950 XT mod)
      16,0
Einheit: Bilder pro Sekunde (FPS)

Maximale Raytracing-Details in Ultra HD

Nochmal einen Sprung gibt es, wenn die RT-Details in den Spielen maximiert werden. Mit reduzierten RT-Einstellungen ist RDNA 3 8 Prozent schneller (in den Titeln, in denen ebenso mit erhöhten Details getestet wird), mit aufgedrehten Raytracing-Details sind es höhere 12 Prozent. Je aufwendiger die RT-Implementierung ist, desto mehr scheinen die Verbesserungen in RDNA 3 durchzuschlagen.

Performancerating 3.840 × 2.160
Performancerating 3.840 × 2.160 – Raytracing Max, AVG-FPS
    • AMD RDNA 3 (RX 7900 GRE mod)
      39,6
    • AMD RDNA 2 (RX 6950 XT mod)
      35,3
Einheit: Bilder pro Sekunde (FPS), Geometrisches Mittel

Das sieht man auch in den einzelnen Games. In Cyberpunk 2077 legt RDNA 3 gegenüber RDNA 2 in dem Testszenario um 23 Prozent zu, in Returnal sind es 22 Prozent, in F1 22 noch 13 Prozent und in Metro Exodus 14 Prozent. In den anderen Spielen kann sich RDNA 3 um weniger als 10 Prozent von der Vorgängergeneration absetzen.

3.840 × 2.160
Cyberpunk 2077 (RT Max) – 3.840 × 2.160
  • FPS, Durchschnitt:
    • AMD RDNA 3 (RX 7900 GRE mod)
      19,9
    • AMD RDNA 2 (RX 6950 XT mod)
      16,2
  • FPS, 1% Perzentil:
    • AMD RDNA 3 (RX 7900 GRE mod)
      17,2
    • AMD RDNA 2 (RX 6950 XT mod)
      13,4
Einheit: Bilder pro Sekunde (FPS)

Die genauen Unterschiede bei den verschiedenen RT-Details

Vergleicht man ausschließlich die Spiele mit verschiedenen Raytracing-Einstellungen miteinander, fällt sofort auf, dass es dort ein System gibt: Je mehr die RT-Details nach oben geschraubt werden, desto mehr kann RDNA 3 von den Änderungen profitieren.

Beim direkten Vergleich fällt es noch besser auf. Vor allem Cyberpunk 2077 reagiert deutlich auf die Änderungen der RDNA-3-Architektur: Was bei Rasterizer-Grafik „nur“ um 10 Prozent schneller wird, legt bei moderaten RT-Einstellungen um 16 Prozent und bei hohem RT-Einsatz um 23 Prozent zu.

Vorsprung von RDNA 3 gegenüber RDNA 2
Raster-Grafik RT angepasst RT Maximal
Cyberpunk 2077 +10 Prozent +16 Prozent +23 Prozent
Dying Light 2 0 Prozent +9 Prozent +8 Prozent
F1 22 +1 Prozent +3 Prozent +13 Prozent
Hogwarts Legacy +1 Prozent +1 Prozent +7 Prozent
Metro Exodus Nicht möglich +2 Prozent +14 Prozent
Returnal +9 Prozent +20 Prozent +22 Prozent
Spider-Man: MM +12 Prozent +11 Prozent +12 Prozent
The Callisto Protocol +7 Prozent +1 Prozent +7 Prozent
The Witcher 3 -3 Prozent +7 Prozent +8 Prozent

Schlussworte

Mit der Radeon RX 7900 GRE und der Radeon RX 6950 XT lässt sich beinahe perfekt der Leistungsunterschied zwischen AMDs RDNA-2- und RDNA-3-Architektur feststellen. Zwar darf das Chiplet-Design nicht vergessen werden, was zwangsweise etwas Leistung kostet, besser wird es aber nicht mehr. Und hier zeigt sich, dass RDNA 3 nicht großartig schneller als RDNA 2 bei gleicher Rechenleistung ist. Zumindest nicht im Durchschnitt.

Es gibt nämlich durchaus einige Titel, in denen die neue Technologie klar vorne liegt. In CoD: Modern Warfare 2 sind es zum Beispiel gute 21 Prozent. Genauso sind jedoch Games vorhanden, in denen der Vorgänger schneller arbeitet, und mehrere weitere Spiele, in denen es einen Gleichstand gibt. Das drückt den Schnitt nach unten.

RX 6950 XT (links) und die RX 7900 GRE (rechts)
RX 6950 XT (links) und die RX 7900 GRE (rechts)

Raytracing schmeckt RDNA 3 besser als RDNA 2

Besser sieht es aus, wenn Raytracing genutzt wird, denn dann kann sich RDNA 3 etwas mehr vom älteren Design absetzen. Dabei gilt meistens, aber nicht immer: Je intensiver Raytracing verwendet wird, desto größer wird das Plus der neuen Architektur. Da lässt sich definitiv ein System erkennen. Mit Raytracing ist RDNA 3 immer performanter als RDNA 2, zweistellig ist das Plus allerdings auch dann längst nicht immer.

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