„Divide et Impera“ – Teile und herrsche, so soll Julius Cäsar einst gesprochen haben. ATi macht daraus „Multiply & Conquer“ – eine etwas angepasste Version, geht es doch darum, durch die Vervielfältigung der für Renderingaufgaben zur Verfügung stehenden GPUs die Leistung dramatisch zu erhöhen und damit den bisher von nVidias SLi-Konfigurationen beherrschten Markt für Ultra-High-End Gaming zu erobern.
ATi sieht CrossFire nicht nur als Technologie, sondern als Plattform, bestehend aus einem Chipsatz, der zwei PEG-Ports bereitstellen kann, einer normalen X800- oder X850-Karte beliebiger Bauart und einer speziellen Master-Karte, die direkt auf Rechnung ATis hergestellt und verkauft, aber auch von den Boardpartnern vertrieben werden können. Vorzugsweise sollte dabei natürlich ein „Radeon XPRESS 200 CrossFire Edition“ entweder in der AMD- oder in der Intel-Version zum Einsatz kommen. Zugleich ist dieser Chipsatz auch der einzige, der zum Launch von CrossFire validiert ist. Intel und nVidia-Chipsätze, die genügend PCI-Express Lanes zur Verfügung stellen können, werden derzeit evaluiert, heißt es.
Der einzig wirkliche nennenswerte Unterschied zwischen den beiden Chipsätzen ist, daß man bei der RD480-Northbridge, die in der AMD-Variante zum Einsatz kommt, auf die integrierte Grafik, die der Intel-Part nach wie vor bietet, verzichten muss. Allerdings dürfte das für den CrossFire-Interessierten Hardcore-Gamer kein gravierender Nachteil sein, während ein Simulationsfreak seine Surround-Gaming-Plattform auf AMD-Basis nur mit vier anstelle von fünf Monitoren befeuern kann.
Ein Vorteil von CrossFire, der allerdings nicht so groß ausfällt, wie im Vorfeld spekuliert, ist die flexiblere Unterstützung von Grafikkarten im direkten Vergleich zu SLi, wo mindestens GPU und Taktrate, meist auch Board- und BIOS-Revision identisch sein müssen. CrossFire bietet hier die Möglichkeit, innerhalb einer Chipfamilie beliebig die Karten zu mischen. „Chipfamilie“ ist allerdings schon im engeren Sinne zu sehen, da offiziell nur X850- und X800-Karten zusammen unterstützt werden. Ob und wieweit der CrossFire-Support noch auf andere Chipfamilien ausgeweitet und ob irgendwann auch eine Mischung untereinander möglich sein wird, ist noch nicht endgültig entschieden, die Chancen stehen vermutlich jedoch eher schlecht. Weiterhin ist eine nicht unbedeutende Einschränkung, dass Karten mit nur zwölf Rendering-Pipelines quasi Vorrang haben; will heißen, dass eine Mischung aus einer 12- und einer 16-Pipe-Karte zwar technisch möglich ist, hier allerdings beide Karte nur noch mit zwölf Pipelines arbeiten (solange CrossFire aktiv ist). Der letzte bekannte Nachteil ist, dass der als Fallback und großer Vorteil in Sachen Spielekompatibilität gegenüber SLi geplante SuperTiling-Modus ebenfalls nicht mit 12-Pipe-Karten funktioniert.
Ansonsten jedoch lassen sich verschiedene Kartenhersteller, verschiedene BIOS-Revisionen, verschiedene Videospeichergrößen und sogar verschiedene Taktraten problemlos miteinander kombinieren, wenn auch letzteres nicht die optimale Lösung sein dürfte.
Im Gegensatz zu nVidias SLi verwendet man bei ATi keine interne Steckbrücke zwischen den beiden Boards, sondern ein Konzept von Master- und Slave-Karten [1]. Es wird zum Launch zwei Arten von Master-Karten, eine für die X850-Reihe und eine für die X800-Serie geben. Letztere wird in zwei Modellen, einmal mit 128 und einmal mit 256 MByte Videospeicher angeboten. Die US-Preise – wie üblich ohne MwSt. – sollen sich dabei im Bereich von 549 US-Dollar und 299 bzw. 249 US-Dollar bewegen.
Diese Karten sind mit speziellen Chips, der sogenannten „Compositing-Engine“, ausgestattet, die die Bilder, die von der Master-Karte gerendert werden mit denen, die von extern über die Slave-Karte eingespeist werden, zusammensetzen soll. ATi gibt an, dass man hierbei bisher an keine Begrenzung der nutzbaren Auflösung, etwa 2048x1536 Pixel auf hochwertigen CRT-Monitoren, gestoßen sei. Der Chip, der vom Kühler der Master-Karte mitgekühlt wird, erhöhte deren Wärmeausstoß auf ATis Testsystem per „Handprobe“ am Lüfterausgang merklich – möglicherweise war aber auch der Lüfter nicht mehr zu 100 Prozent einsatzfähig, der auf dem Transport einen deutlich hörbaren Lagerschaden erlitten hatte. Ferner verfügen die Master-Karten über einen HD-DMS-Anschluss, der sowohl als Eingang für die Bilder der Slave-Karte, als auch als zweiter DVI-Ausgang fungiert. Das passende Kabel wird den Master-Karten natürlich beiliegen.
(Die X800-Karten werden mit den Spezifikationen der X800 XL ausgeliefert
werden, was Taktraten und Rendering-Pipelines angeht)
Wie auch SLi, so bietet selbstverständlich auch CrossFire die bekannten Modi „AFR“ und „SFR“, bei ATi „Scissor-Mode“ genannt, an. „Alternate Frame Rendering“ (AFR) ist hierbei, ebenfalls identisch zu SLi, der performanteste Modus, da jede Karte nur jeden zweiten Frame rendern muss und sich so in extrem grafiklastigen Situationen ein Leistungsgewinn von bis zu 100 Prozent einstellen kann – was aber in den seltensten Fällen erreicht wird. Paradebeispiel ist hier „Splinter Cell – Chaos Theorie“, welches bei der Präsentation in 1280x1024 mit 4xAA und 16xAF beim Einsatz von CrossFire auf X850-Karten um knapp 90 Prozent zulegen konnte und von rund 39 fps auf gute 74 fps beschleunigt wurde. AFR wurde übrigens schon anno 1999 von ATi auf der leider nur sehr kurz hergestellten Rage Fury MAXX genutzt, die über zwei Rage128 Pro GPUs verfügte.
Scissoring, auch „Split Frame Rendering“ genannt, kommt zum Einsatz, wenn aus Kompatibilitätsgründen kein AFR möglich ist. Hierbei kann dynamisch das Bild in zwei Hälften geteil werden (horizontal oder vertikal) und je nach anstehender Last diese Hälften in die eine oder andere Richtung verschoben werden, so dass bsw. eine Karte nur noch 25 Prozent und die andere 75 Prozent des Bildes berechnen muss.
Schließlich und endlich gibt es noch den seit Jahren in den Profi-Karten von Evans & Sutherland genutzten, sogenannten SuperTiling-Modus. Hierbei wird das Bild in 32x32 Pixel große Quadrate aufgeteilt und abwechselnd jeder Karte eines dieser Quadrate zum Rendern übertragen. Dieser Modus ist für Direct3D-Applikationen vollständig transparent und soll laut ATi immer funktionieren (inkl. o.g. Einschränkung auf 16-Pipe-Karten). Spiele, die Postfilter-Effekte nutzen, könnten allerdings auch hier auf Probleme stoßen. Der Geschwindigkeitsgewinn ist hierbei im Vergleich mit AFR und Scissoring allerdings am geringsten, da sowohl der Verwaltungsaufwand am höchsten ist, als auch der Verschnitt durch die vielfache Unterteilung des Bildes am größten. Ferner beschleunigt SuperTiling genausowenig die Geometrieverarbeitung, wie Scissoring.
Als letzter Modus, den ATi mit CrossFire anbietet, sei hier der „Superior-IQ“-Modus genannt. Hierbei handelt es sich um eine erweiterte Form des bereits letztes Jahr eingeführten, sogenannten „Temporal Anti-Aliasings“. Es arbeiten beide Karte an demselben Bild, vereinfacht gesagt, sogar an demselben Pixel, allerdings mit unterschiedlichen Anti-Aliasing Mustern, so daß sich beim final zusammengesetzten Bild die beiden Muster der einzelnen Karten ergänzen. Im Gegensatz zu Temporal Anti-Aliasing, wo eine Karte nur jedes zweite Bild ein anderes Muster nutzte und somit eine von vornherein sehr hohe Bildwiederholrate nötig war, um Flackern zu vermeiden, arbeitet der Superior-IQ Modus mit nahezu der vollen Leistung einer einzelnen Karte.
Dies ermöglicht, natürlich ohne Performancegewinn gegenüber einer einzelnen Karte und damit sinnvoll vor allem in Simulationen oder anderen CPU-limitierten Spielen, eine theoretisch drastisch gesteigerte Bildqualität, zumal ATi mit CrossFire erstmals seit der Radeon 8500 /9100 im IBM-PC-Bereich wieder Supersampling-AA anbietet und noch dazu mit einem gedrehten Raster. Leider wird vorerst nur 2xRGSSAA geboten, aber das ist immerhin schon ein Anfang um bsw. flimmerige Alpha-Test-Kanten zu glätten, die vom konventionellen Multi-Sampling nicht erfasst werden können.
CrossFire kann und wird sich als ernsthafter, in vielen Belangen überlegener Konkurrent zu nVidias SLi im Markt positionieren. Vorteile versprechen die größere Flexibilität bei der Auswahl der Karten und vor allem die angebotenen „Superior-IQ“-Modi. Auch zu erwähnen, allerdings nicht so dramatisch, wie von ATi dargestellt, ist die Spielekompatibilität. Hier verbucht CrossFire den Vorteil, dass unter Direct3D der Fallback zum SuperTiling-Mode vorhanden ist. Nachteilig daran ist, dass er (vorerst?) nicht unter OpenGL und mit 12-Pipe-Karten, wie bsw. der X800 Pro funktioniert. Auch der Preis der X850 CrossFire-Edition, die die Spezifikationen einer X850 XT einhält, erscheint uns ein wenig hoch gegriffen.
Abschließend lässt sich sagen, dass CrossFire einige interessante Möglichkeiten jenseits reiner FPS-Protzerei bietet, über die der Konkurrent SLi nicht verfügt, aber leider nur für Besitzer einer mit 16 Pipelines ausgestatteten Slave-Karte sein volles Potential entfalten kann, will man nicht komplett neu kaufen.