نگاهی به قابلیت‌های پردازنده های گرافیک نسل جدید AMD

AMD پس از قدرت‌نمایی کارت گرافیک‌های سری 700 انویدیا مانند GTX 780 ،GTX 770 و GTX 760 به تکاپو افتاده و قصد دارد مدتی دیگر کارت‌های جدید خود را با استفاده پردازنده‌های گرافیکی موسوم به Hawaii (تصویر 1) را وارد بازار کند.

در معماری جدید ای ام دی از پردازنده‌های گرافیکی با فناوری ساخت 20 نانومتری استفاده می‌شود که به نسبت نسل گذشته، پیشرفت‌های قابل توجهی در مشخصات دارد. ای ام دی تغییرات مهمی در بخش مصرف توان و حرارت مصرفی کارت گرافیک‌های خود از معماری VLIW4 (کارت گرافیک‌های سری HD6000) و در ادامه، نسل اول معماری GCN صورت داده که باعث دست‌یابی به کارایی بالاتر نیز گردیده است. در میان مشخصات کارت گرافیک نیز، ای ام دی در نسل‌های جدید سعی در افزایش پارامترهایی مانند پردازنده جریانی (Stream Processor)، رابط حافظه، میزان حافظه گرافیکی و فرکانس هسته و حافظه داشته که به موفقیت قابل توجهی نیز دست یافته است. اولین تغییر در این زمینه، در کارت گرافیک HD 5870 رخ داده بود که ای ام دی موفق به افزایش تعداد پردازنده‌های جریانی به 1600 (دو برابر بیشتر از کارت گرافیک HD 4870) گردیده بود. قدرتمندترین کارت ای ام دی که به یک پردازنده گرافیکی مجهز گردیده، کارت‌ گرافیک HD 7970 GHZ Edition بود که اکنون با حضور نسل جدید، باید جای خود را به R9 290X (تصویر 3) دهد.

البته ای ام دی هنوز در خصوص تولید کارت گرافیک دو هسته ای تصمیمی اتخاذ نکرده و در حال حاضر R9 290X قدرتمندترین کارت گرافیک این کمپانی به شمار می‌رود. این در حالی است که برچسب قیمت 600 دلاری کارت گرافیک R9 290X در مقابل سایر رقبا مانند GTX Titan (با قیمت 1000 دلار) و GTX 780 (650 دلار) و همچنین کارایی آن، نشان دهنده گام رو به جلوی AMD برای ضربه فنی کردن رقیب دیرینه خود است. مهم‌ترین رقیب کارت قدرتمند ای ام دی، GTX Titan انویدیا به شمار می‌رود که در مقابل 400 دلار مبلغ پرداختی بیشتر، کارایی کمتری را نسبت به R9 290X در اختیار شما قرار می‌دهد. در جدول زیر مشخصات قدرتمندترین کارت گرافیک معماری نسل اول GCN با نام Tahiti و نسل دوم با نام Hawaii را می‌توانید مشاهده کنید.

 تعداد 4096 پردازنده جریانی که به طور حتم در کارت گرافیک دو هسته‌ای معماری Hawaii به کار می‌رود، در 16 ماژول پردازنده جریانی قرار خواهد گرفت و در هر ماژول نیز 64 پردازنده استفاده می‌شود. برای درک بهتر معماری جدید کارت‌های گرافیک AMD که به آن Volcanic Islands (تصویر 2)

نیز شناخته می‌شود که در آن مواردی مانند استفاده از خروجی تصویری DisplayPort 1.2، پشتیبانی از ترکیب دو یا چند کارت گرافیک CrossfireX و بهینه‌تر شدن رابط PCI-E نسخه سه دیده می‌شود. اکنون زمان معرفی اعضای خانواده جدید کارت گرافیک‌های AMD رسیده که می‌توانید مشخصات آن را در جدول شماره دو مشاهده کنید.

تخت گاز با فناوری

AMD برای قدرت نمایی در مقابل رقیب سنتی خود، نیاز به فناوری‌های جدیدی دارد تا کارایی کارت گرافیک را در زمینه‌های مختلف افزایش دهد. کارت گرافیک شما تنها برای بازی ساخته نشده و پخش فیلم در دقت تصویر بالا (در حال حاضر کارت گرافیک‌های قدرتمند امروزی از استاندارد تصویری 4K پشتیبانی می‌کنند)، انتقال صدا از طریق پورت‌های خروجی و نمایش تصویر در چند صفحه نمایش در لیست وظایف آن قرار می‌گیرد. AMD همگام با انویدیا سعی کرده تا فناوری‌های جدیدی را به کارت‌های سری R7 و R9 اضافه کند، هرچند هنوز بر این عقیده پافشاری می‌کنم که شرکت‌های سخت افزاری، فناوری‌های مشابه را تنها با نام متفاوت در اختیار کاربران قرار می‌دهند و به صورت مخفیانه در تولید و توسعه فناوری‌ها با یکدیگر مشارکت می‌کنند.

فناوری Mantle

این فناوری برای بهینه‌سازی و قدرتمندتر شدن نسل دوم معماری GCN در بازی‌ها، با همکاری استودیو Frostbite (تصویر 4)

تولید گردیده و مهم‌ترین وظیفه آن، توسعه آسان یک بازی در پلتفرم‌های مختلف است. در حقیقت سازندگان یک بازی، می‌توانند با استفاده از Mantle (تصویر 5)،

بازی خود را به سادگی برای پلتفرم PC و کنسول‌هایی مانند PS و XBOX توسعه دهند و برای این کار نیازی به مقدمه چینی‌های فراوان و سخت نیست. اولین بازی که با استفاده از فناوری Mantle تولید گردیده، بازی محبوب و پرحاشیه Battlefield 4 است. نکته جالب توجه در فناوری Mantle، منبع باز بودن آن و قابلیت توسعه آن برای کارت گرافیک های انویدیا است که احتمال انتشار فناوری مشابه با نام متفاوت می‌رود.

فناوری TrueAudio

پیش از این نیز اعلام کرده بودیم که کارت گرافیک تنها برای بازی به کار نمی‌رود و حتی پردازش صدا و انتقال آن توسط پورت‌های خروجی نیز جزو وظایف آن به کار می‌رود. فناوری TrueAudio (تصویر 6)

در کارت‌های مجهز به معماری نسل دوم GCN، قابلیت پدید آوردن صدای محیطی طبیعی‌تر، جلوه‌های صوتی و هدایت صدا را دارد. بازی‌های THIEF و Lichdom از فناوری TrueAudio برای ارائه یک صدای متفاوت پیش قدم گردیده‌اند.

فناوری Eyefinity

فناوری Eyefinity (تصویر 7)

برای نمایش تصویر روی چند صفحه‌نمایش به کار می‌رود و شما می‌توانید با ترکیب خروجی‌های مختلف کارت خود، تصویر را منتقل کنید. در نسخه جدید این فناوری، شما قابلیت نمایش تصاویر با دقت تصویر 2160×3840 پیکسل را دارد که البته برای این کار باید منتظر نسخه‌های بعدی درایور AMD بمانید.

فناوری Raptr

انویدیا برای کارت‌های سری 700 خود یک نرم افزار اختصاصی برای مدیریت کارت‌ گرافیک در بازی‌های مختلف منتشر کرده که با نام GeForce Experience شناخته می‌شود. ای ام دی برای اینکه از غافله عقب نماند، یک نرم افزار اختصاصی تکامل بازی با نام Raptr (تصویر 8) در نظر گرفته که قابلیت ذخیره تنظیمات خاص برای هر بازی را دارد. در حقیقت این نرم افزار به شما اجازه می‌دهد تا یک پروفایل ثابت برای تنظیمات هر بازی ایجاد کنید و شاهد کمترین نوسان فریم در بازی‌ها باشید. به هر صورت، بازی‌های مختلف نیاز به سخت افزار متفاوتی دارند و شما برای جبران ضعف کارت گرافیک و سایر قطعات سیستم خود، وادار به ایجاد تغییراتی در تنظیمات بازی خواهید بود. البته این تنها وظیفه نرم افزار Raptr نیست و شما می‌توانید با دوستان خود چت کنید، به جستجوی اینترنت بپردازید و از بازی‌های خود ScreenShot تهیه کنید.

ویندوز 8.1 و DirectX 11.2

همراه با رونمایی از نسخه جدید سیستم عامل مایکروسافت با نام ویندوز 8.1 (تصویر 9)،

این شرکت بسته نرم افزاری DirectX 11.2 را برای پشتیبانی بهتر از بافت‌های سنگین گرافیکی و دسترسی بهینه به منابع سخت‌افزاری (حافظه رم و کارت گرافیک) منتشر خواهد کرد. این بسته نرم افزاری می‌تواند به صورت همزمان، کارت گرافیک و حافظه سیستم را برای ایجاد یک حافظه بافر با حجم بالا درگیر کند و زمینه‌ساز ذخیره بافت‌های گرافیکی سنگین می‌شود. در حقیقت DirectX 11.2 می‌تواند یک بافت گرافیکی با حجم 3 گیگابایت را تنها در 16 مگابایت از حافظه گرافیک ذخیره کند که این مسئله در شبیه‌ساز پرواز مورد آزمایش قرار گرفته است. همچنین نسخه جدید DirectX با زمان تاخیر کمتر در اجرای برنامه‌ها نسبت به نسخه پیشین، سرعت بیشتر در پیش گردآوری سایه زنی HLSL و مقیاس گذاری بافر فریم، پاسخ‌دهی بهتر و سریعتری را به کاربران ارائه می‌دهد. تکنیک مورد استفاده در DirextX 11.2 که در کنسول بازی XBOX One نیز پشتیبانی می‌شود، با نام Tiled Resources شناخته می‌شود و قرار است قابلیت‌های فراوانی را معرفی کند.

Crossfire با نسل گذشته

کاربران حرفه‌ای همواره برای دریافت بهترین کارایی، باید کارت گرافیک فعلی خود را به فروش برسانند و یک مدل جدید خریداری کنند. اما کاربرانی نیز هستند که با قرار دادن دو کارت گرافیک در کنار یکدیگر، با صرفه جویی در هزینه، کارایی بسیار مناسبی را در اختیار می‌گیرند. اما Crossfire کردن دو کارت گرافیک مجهز به پردازنده گرافیکی AMD شرایطی نیز دارد و به طور حتم پردازنده آنها باید از یک نسل باشد. اما طبق اعلام برخی از وب سایت‌ها، امکان CrossFire کارت‌های مجهز به پردازنده گرافیکی Tahitiمانند HD 7970 GHZ Edition و پردازنده Hawaii مانند R9 280X وجود دارد (تصویر 10).

در حقیقت پیش از این اعلام گردیده بود که کارت R9 280X نسخه بازسازی و بهینه‌سازی شده کارت گرافیک HD 7970 GHZ Edition به شمار می‌رود و نتایج نیز نشان‌دهنده این مسئله است. AMD برای کاهش هزینه تولید و در نتیجه قیمت نهایی برای مصرف‌کننده، تنها به بهینه‌سازی معماری GCN پرداخته و تنها تفاوت قابل ذکر، قیمت نهایی محصولات است و در بخش کارایی، افزایش کارایی قابل قبولی مشاهده نمی‌شود.

نتایج تست

اکنون نوبت به تست سه کارت گرافیک جدید AMD R9 280X، R9 270X و R7 260X و مقایسه آن با کارت‌های قدرتمند دیگری مانند GTX Titan، GTX 780 و AMD HD 7970 GHZ Edition فرا رسیده که در حال حاضر تنها نتایج منتشر شده معتبر به شمار می‌رود. این نتایج به چهار بازی Crysis 3، Far Cry 3، GRID 2 و Metro: Last Light اختصاص دارد که در دقت تصویر 1080×1920 پیکسل صورت گرفته است. با توجه به نتایج منتشر شده باید در انتظار کارت دوهسته‌ای R9 290X بمانیم تا شاید بتواند در مقابل GTX Titan و حتی GTX 780 به عنوان کارت‌های تک هسته‌ای قدرتمند انویدیا قدرت‌نمایی کند. به نظر می‌رسد انویدیا همچنان لقب قوی‌ترین کارت دوهسته‌ای و تک هسته‌ای جهان را در اختیار خواهد داشت.