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Review-Roundup: AMD Radeon HD 7970

mat 22.12.2011 31069 40
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In jeder Richtung überraschend gestaltet sich der Launch des neuen Topmodells von AMD: Erstens hat es die Grafikkarte doch noch 2011 an die Öffentlichkeit geschafft - zumindest über die Medien -, und dann kann sie tatsächlich in Sachen 3D-Performance neue Akzente setzen und NVIDIAs GTX 580 in den Schatten stellen. Wir fassen für euch zusammen.

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Alleine die Spezifikationen sprechen ganze Bände über die Leistung dieser Grafikkarte: 4,3 Milliarden Transistoren bei 925 MHz, 28 nm, 384 bit breites Memory-Interface, 3 GB GDDR5-Speicher und erstmalige Implementierung von PCIe 3.0. Alles in allem ist die GPU mit dem Codenamen Tahiti also der Superlativ einer Referenz-Grafikkarte. Für eine schöne Gegenüberstellung der Spezifikationen greifen wir gleich einmal bei den Jungs von computerbase.de zu:
expand text Spezifikationen


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Gegenüberstellung der relevanten Topmodelle von NVIDIA und AMD (Quelle: computerbase.de)

Bei der Architektur von Tahiti hat AMD speziell Änderungen an den Shader-Einheiten durchgeführt. Während also die letzten Generationen bekannterweise von VLIW4 und 5 begleitet wurden, setzt man nun komplett auf "Graphics Core Next" kurz GCN. Dabei handelt es sich um sogenannte Compute Units (kurz CUs), die jeweils wieder vier Vektoreinheiten mit je 16 ALUs besitzen (also 64 ALUs/CU). Jede Unit verfügt über ihren eigenen Scheduler, 4 TUs und unterschiedlichste, weit häufiger eingesetzte Caches in allen Größen und Tiefen. Das Ziel der neuen Shader-Architektur ist eine bessere Auslastung der Einheiten. Bei VLIW-Shadern sind die ALUs nämlich voneinander abhängig und können so bei 3D-typischer Verwendung nur selten ihr Potenzial ausnutzen. Mit den GCNs kann nun jede ALU getrennt voneinander agieren, solange (pro Vektoreinheit) dieselbe Shaderart verwendet wird - also Pixel, Vertex, Geometry oder Compute. Da diese jedoch im Normalfall im Kollektiv auftreten, sollte hier keine Limitierung zu erwarten sein.

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Details zur "Graphics Core Next"-Architektur


Benchmarks

Lassen wir die Theorie nun hinter uns und kommen wir gleich zur erfreulichen 3D-Leistung der HD 7970. Die neue Architektur bringt in allen Anwendungsbereichen gehörige Leistungsschübe und löst die GTX 580 als schnellste Single-GPU-Grafikkarte ab. In 1920x1080 arbeitet die HD 7970 im Durchschnitt etwa 20 Prozent schneller als eine GTX 580 und ungefähr 35% schneller als der Vorgänger HD 6970. Noch besser fällt das Ergebnis bei 2560x1600 mit gar 30-35% mehr Frames/Sekunde aus. Außerdem konnte man die Performance bei Supersampling-Antialiasing, sowie höheren Tessellation-Levels gehörig ankurbeln. Hier ein paar aussagekräftige Benchmarks:
expand text Benchmarks

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Meistens hat die HD 7970 ungefähr 20-30% Vorsprung vor der GTX 580. Im schlechtesten Fall wie bei Trackmania 2 sind sie en par (Quelle: computerbase.de)

Stromverbrauch, Lautstärke und Kühlung

Erfreuliche Verbesserungen gibt es auch bei der Leistungsaufnahme im Idle-Betrieb. Dank dem neuen ZeroCore Power-Feature und dem 28-nm-Fertigungsprozess erreicht man im 2D-Betrieb (mit einem Monitor) einen Gesamtverbrauch von nur 52 Watt. Das sind nur 2 Watt mehr, als die integrierte Grafikeinheit von Sandy Bridge benötigt, also weit besser als jede andere dedizierte Grafikkarte im Mid- oder High-End-Bereich. Unter Last liegt die HD 7970 durchschnittlich mit dem Vorgänger HD 6970 gleichauf - ebenfalls beachtlich, da ja hier über 1,7 Milliarden Transistoren mehr im Spiel sind. Weniger erfreulich ist weiterhin der Verbrauch bei Multi-Monitoring.

Eine der Schattenseiten zeigt die HD 7970 bei der Lautstärke unter Last. Abgesehen davon, dass AMD beim Launch gepatzt hat und einige Samples mit "falsch aufgetragener Wärmeleitpaste" geliefert wurden, ist der Referenzkühler trotz Austausch durch eine Noctua NT-H1 im 3D-Betrieb deutlich hörbar. Aber nicht alle Reviews sprechen von einem störenden Lautstärkepegel, manche sind sogar vom relativ leisen Betrieb überrascht. Wichtig scheint hier nur die Anzahl der Umdrehungen des Lüfters zu sein. Wenn das Gehäuse gut durchgelüftet wird und die automatische Lüftersteuerung niemals über 40% geht, sollte es sich unserer Meinung nach im erträglichen Rahmen halten.

HD 7970 ohne Kühler
Beim Referenzkühler wurde wieder auf das übliche, bei hohen Lüfterdrehzahlen jedoch sehr laute Design gesetzt (Bildquelle: pcwelt.de)


Klarer sieht die Sache beim Idle-Betrieb aus, wo die Grafikkarte durch die niedrige Leistungsaufnahme natürlich auch weniger gekühlt werden muss und dadurch auch in keinem Fall mehr auffällt. Ebenso unspektakulär verhält sich die Temperatur der Karte: Sie bleibt im Durchschnitt trotz der beachtlichen GPU-Größe bei Volllast unter 80 °C.

Overclocking

Für eine große Überraschung sorgt das außerordentliche Overclocking-Potenzial des Tahiti-Chips. In durchwegs allen Tests lässt sich die HD 7970 von ihren standardmäßigen 925 MHz auf tapfere 1125 MHz bringen. Es wäre auch mehr möglich, aber das Catalyst Control Center erlaubt nicht mehr und alternative Tools sind noch nicht kompatibel. Ergebnisse mit flüssigem Stickstoff gibt es derzeit leider noch nicht. Sollte der Chip allerdings mit Kälte und Spannung skalieren und Taktraten über 1400 MHz zulassen, wird die GTX 580 wohl auch im Kampf um die Weltrekorde abgelöst werden. Hier ein erster 3DMark-11-Score unter Luftkühlung:

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Sehr beachtlicher Single-GPU-Score in 3DMark 11


Fazit

Die neue Architektur mit 2048 Shader-Einheiten, den vielen neuen Caches, das breite Memory-Interface und dem großen Grafikspeicher machen diese Grafikkarte zur derzeit schnellsten Single-GPU-Lösung am Markt. Nicht ganz ohne Abstriche, denn die Leistung fordert euch ihre Kühlung und die kann in der Standardausstattung von AMD je nach Umgebungstemperatur sehr laut ausfallen. Wer sich daran nicht stößt bzw. die nötigen Gegenmaßnahmen parat hat, der kann ab 9. Jänner 2012 um 499 Euro gedankenlos zugreifen. Wir raten allerdings dazu, zumindest die Tests vom kleinen, aber auch günstigeren Bruder HD 7950, sowie alternative Kühllösungen von Partnern abzuwarten. Diese werden ebenso am 9. in den Handel kommen.

Reviews:

Deutsch

Test: AMD Radeon HD 7970 - „Graphics Core Next“ im Test @ computerbase.de
Test: AMD Radeon HD 7970 @ hardwareluxx.de
AMD Radeon HD 7970 im Test @ ht4u.net
Test-Ergebnisse: AMD Radeon HD 7970 @ pcwelt.de

Englisch

AMD Radeon HD 7970 review - All hail the new 3GB king @ guru3d.com
AMD Radeon HD 7970 Review: 28nm And Graphics Core Next, Together As One @ anandtech.com
AMD Radeon HD 7970 @ techpowerup.com
AMD Radeon HD 7970 Video Card Review @ hardocp.com
Part 1, Part 2 und Part 3 @ vr-zone.com

Update, 9.1.2012

Mit dem heutigen Tag dürfen endlich die ersten HD 7970 verkauft werden. Außerdem gibt AMD grünes Licht für alle Board-Partner, um ebenso ihre Eigenentwicklungen unter das Volk zu bringen. Wir haben uns in einer eigenen News dieses Thema genauer angesehen. Die schlechte Nachricht: Man hat sich dafür entscheiden, die HD 7950 erst Anfang Februar zu launchen.

Link: AMD Radeon HD 7970 im Handel erhältlich
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