Launch-Analyse AMD Radeon RX 590

Sonntag, 18. November 2018
 / von Leonidas
 

Sicherlich auch in Ermanglung wirklich neuer Grafikchips bringt AMD mit der Radeon RX 590 nunmehr den zweiten Refresh der vor zweieinhalb Jahren präsentierten Radeon RX 480 daher. Die neue Grafikkarte tritt mit dem Polaris-30-Chip an, welcher allerdings von der Grafikchip-Architektur her 1:1 dem Polaris-10-Chip entspricht, durch die nunmehr angesetzte 12m-Fertigung einfach mehr Takt sowie eine höhere Energieeffizienz verspricht. Dies kann man sicherlich als "Refresh des Refreshs" klassifizieren – allerdings stellt sich die neue AMD-Karte auch nur gegen nVidia-Angebote (in Form der GeForce GTX 1060), welche sich genauso innerhalb der letzten zwei Jahre nicht verändert haben. Insofern wird mit der Radeon RX 590 der alte Midrange-Streit zwischen AMDs Polaris 10 und nVidias Pascal GP106 einmal mehr neu aufgelegt. Die nachfolgende Launch-Analyse wird (wie üblich) zusammenfassen, was die verschiedenen Launch-Reviews zur Performance, Stromverbrauch und Übertaktungseignung der Radeon RX 590 herausgearbeitet haben.

Asus ROG Radeon RX 590 Strix
Asus ROG Radeon RX 590 Strix
PowerColor Radeon RX 590 Red Devil
PowerColor Radeon RX 590 Red Devil
Sapphire Radeon RX 590 Nitro+ SE
Sapphire Radeon RX 590 Nitro+ SE
XFX Radeon RX 590 Fatboy OC+
XFX Radeon RX 590 Fatboy OC+

Der für die Radeon RX 590 verwendete Polaris-30-Chip stellt wie gesagt eine reine 12nm-Adaption des ursprünglichen Polaris-10-Chips der Radeon RX 480 sowie des nachfolgenden Polaris-20-Chips der Radeon RX 580 dar. Letzterer ist natürlich kaum wirklich als eigenständiges Chipprojekt zu betrachten, da sich weder die Grafikchip-Architektur verändert hat noch das Fertigungsverfahren ausreichend abweichend ist. Bei Polaris 30 kann man hingegen tatsächlich von einem eigenständigen Chip reden, selbst wenn sich an Grafikchip-Architektur, Transistoren-Menge und auch der belegten Chipfläche wiederum nichts verändert hat – aber die benutzte 12nm-Fertigung von GlobalFoundries bietet ausreichend abweichende Eigenschaften bei der reinen Taktbarkeit, um einen erheblichen Unterschied konstatieren zu können. So liefert die Radeon RX 590 im Referenzdesign einen maximalen Boosttakt von immerhin 1545 MHz ab – was für AMD sehr stattlich ist, dies ist immerhin fast exakt so viel wie der (durchschnittliche) Boosttakt einer referenzmäßigen Radeon RX Vega 64 (von 1546 MHz).

Vor allem aber ist dies für Polaris ein massiver Taktratensprung von +205 MHz gegenüber der Radeon RX 580 sowie satten +279 MHz gegenüber der Radeon RX 480. Dies geht dann allerdings auch mit einem höheren Stromverbrauch der Radeon RX 590 Karten einher, welche mit 225 Watt Board-Power (TBP = Typical Board Power) deutlich dem ursprünglichen Polaris-Gedanken widersprechen. Im Vorfeld der ursprünglichen Polaris-Vorstellung im Jahr 2016 hatte AMD das Polaris-Projekt mal mit einer besonders hohen Energieeffizienz bzw. Grafikkarten bis maximal 150 Watt Stromverbrauch beworben – diese Idee ist natürlich nicht mehr zu halten, wenn die Radeon RX 590 nominell sogar einen höheren Stromverbrauch als die Radeon RX Vega 56 (210W TBP) aufweist. Andererseits war ein neues Produkt auf Basis einmal vorhandener Grafikchips wohl gar nicht anders zu realisieren, als denn über einen anziehenden Stromverbrauch – und die 12nm-Fertigung ist schon bei AMDs "Pinnacle Ridge" Prozessoren-Generation nicht dafür bekannt, wirklich stromsparender zu Werke zu gehen.

Radeon RX 480 Radeon RX 580 Radeon RX 590
Chip Polaris 10 (14nm) Polaris 20 (14nm) Polaris 30 (12nm)
Taktraten 1120/1266/4000 MHz 1257/1340/4000 MHz (+6-12%) 1469/1545/4000 MHz (+15-17%)
Speicher 4/8 GB GDDR5 4/8 GB GDDR5 8 GB GDDR5
TBP 150W 185W (+23%) 225W (+22%)

Wie schon bei Radeon RX 570/580 gibt es zur Radeon RX 590 kein Referenzdesign – AMD überläßt diese Angelegenheit komplett den Grafikkarten-Herstellern. Derzeit gibt allerdings gerade einmal vier Herstellerkarten zur Radeon RX 590 von Asus (RX590 ROG Strix), PowerColor (RX590 Red Devil), Sapphire (RX590 Nitro+) und XFX (RX590 Fatboy) – welche bis auf die (dato noch nicht getestete) Asus-Karte allesamt werksübertaktet antreten. Wegen des durchgehend maßvollen Mehrtakts wird jedoch üblicherweise nur 1-2% Mehrperformance gegenüber dem Referenztakt erreicht, womit diese Herstellerkarten trotz Werksübertaktung grob im Performance-Feld eines (nicht vorhandenen) Referenzdesigns spielen. Bislang gibt es zudem nur Radeon RX 590 Karten mit gleich 8 GB Grafikkartenspeicher, während es bei Radeon RX 480 & 580 jeweils beide Speicherbestückungen (4 GB sowie 8 GB) zu kaufen gab. Vermutlich soll es die Radeon RX 590 generell nicht mit nur 4 GB Grafikkartenspeicher geben, was aus heutiger Sicht auch unmodern bzw. wenig zukunftssicher aussieht.

GeForce GTX 1060 6GB Radeon RX 480 Radeon RX 580 Radeon RX 590
Chipbasis nVidia GP106 AMD Polaris 10 AMD Polaris 20 AMD Polaris 30
Fertigung 4,4 Mrd. Transistoren auf 200mm² Chipfläche in der 16nm-Fertigung von TSMC 5,7 Mrd. Transistoren auf 232mm² Chipfläche in der 14nm-Fertigung von GlobalFoundries & Samsung 5,7 Mrd. Transistoren auf 232mm² Chipfläche in der 12nm-Fertigung von GlobalFoundries
Architektur Pascal, DirectX 12 Feature-Level 12_1 (Tier 2) GCN4, DirectX 12 Feature-Level 12_0
Features DirectX 12, OpenGL, Vulkan, Asynchonous Compute, DSR, PhysX, G-Sync DirectX 12, OpenGL, Vulkan, Asynchonous Compute, VSR, TrueAudio Next, FreeSync, XConnect
Technik 2 Raster-Engines, 1280 Shader-Einheiten, 80 TMUs, 48 ROPs, 192 Bit GDDR5-Interface (Vollausbau) 4 Raster-Engines, 2304 Shader-Einheiten, 144 TMUs, 32 ROPs, 256 Bit GDDR5-Interface (Vollausbau)
Taktraten 1506/1708/4000 MHz
(Ø-Chiptakt: 1834 MHz)
4GB: 1120/1266/3500 MHz
8GB: 1120/1266/4000 MHz
(Ø-Chiptakt: 1203 MHz)
4GB: 1257/1340/3500 MHz
8GB: 1257/1340/4000 MHz
(Ø-Chiptakt: ~1340 MHz)
1469/1545/4000 MHz
(Ø-Chiptakt: ~1545 MHz)
Speicherausbau 6 GB GDDR5 4/8 GB GDDR5 4/8 GB GDDR5 8 GB GDDR5
Ref./Herst./OC / / / / / / / /
Layout DualSlot DualSlot DualSlot DualSlot
Kartenlänge Referenz: 24,9cm
Hersteller: 16,9-34,0cm
Referenz: 25,4cm
Hersteller: 23,0-31,0cm
Hersteller: 23,0-30,5cm Hersteller: 25,5-29,8cm
Stromstecker 1x 6pol. oder 1x 8pol. 1x 6pol. oder 1x 8pol. 1x 8pol. 1x 6pol. + 1x 8pol.
off. Verbrauch 120W (GCP) 150W (TBP) 185W (TBP) 225W (TBP)
realer Verbr. 116W 8GB: 161W 8GB: 187W 212W
Ausgänge DualLink DVI-I, HDMI 2.0b, 3x DisplayPort 1.4 HDMI 2.0b, 3x DisplayPort 1.4 HDMI 2.0b, 3x DisplayPort 1.4 DualLink DVI-D, HDMI 2.0b, 3x DisplayPort 1.4
FHD Perf.Index 590% 4GB: 540%
8GB: 560%
4GB: 570%
8GB: 590%
640%
Listenpreis 249$ 4GB: 199$
8GB: 239$
8GB: 229$ 279$
Straßenpreis 225-260 Euro - 4GB: 180-200 Euro
8GB: 200-230 Euro
260-300€
Release 19. Juli 2016 29. Juni 2016 18. April 2017 15. November 2018

Mangels eines Referenzdesigns wäre es normalerweise nicht möglich, die realen Taktraten der Radeon RX 590 zu bestimmen. Allerdings läßt sich anhand der vorgenannten Herstellerkarten mit (geringer) Werksübertaktung ableiten, das die Radeon RX 590 in der Praxis ihren Takt hält – alle entsprechenden Tests zeigen an, das der vom Kartenhersteller jeweils vorgebenen Takt (auch wenn jener über dem Referenztakt steht) letztlich dauerhaft anliegt. Die Radeon RX 590 taktet auf Referenztakt somit durchgehend bei 1545 MHz – während die Radeon RX 480 seinerzeit noch so ihre Schwierigkeiten hatte, ihren Boosttakt zu erreichen, und anstatt bei 1266 MHz durchschnittlich nur bei 1203 MHz anliegendem Takt herauskam. Der reale Taktratengewinn der Radeon RX 590 speziell gegenüber der Radeon RX 480 ist somit sogar noch etwas größer (+28,4%) als der nominelle Taktratengewinn (+22,0%) gemäß der offiziellen Spezifikation.

GeForce GTX 1060 6GB Radeon RX 480 Radeon RX 580 Radeon RX 590
Temperatur-Limit 83°C (+7°C möglich) 90°C 90°C 65-80°C (je nach Karte)
Power-Limit * 120W (+16% möglich) 110W (+50% möglich) 145W (+50% möglich) 185W (+50% möglich)
nominelle Taktraten 1506/1708/4000 MHz 4GB: 1120/1266/3500 MHz
8GB: 1120/1266/4000 MHz
4GB: 1257/1340/3500 MHz
8GB: 1257/1340/4000 MHz
1469/1545/4000 MHz
maximaler Boost-Takt 1911 MHz 1266 MHz 1340 MHz 1545 MHz
durchschn. realer Takt 1842 MHz , 1821 MHz, 1838 MHz = ø 1834 MHz 1197 MHz, 1221 MHz, 1190 MHz = ø 1203 MHz praktisch ~1340 MHz praktisch ~1545 MHz
theoretische Rechenleistung 4,70 TFlops 5,54 TFlops 6,17 TFlops 7,12 TFlops
* Das Power-Limit gilt bei AMD nur für den Grafikchip, bei nVidia hingegen für die gesamte Grafikkarte.

Wegen des fehlenden Referenzdesigns ist auch keine allgemeine Wertung zur Geräuschentwicklung der Radeon RX 590 möglich – hier können nur die Wertungen der Einzeltests weiterhelfen. Dort schätzt man die verschiedenen Herstellerkarten als in der Frage der Geräuschentwicklung durchaus ordentlich sein – nicht überragend, aber nicht so grenzwertig wie manche HighEnd-Boliden. Die Messungen der einzelnen Hardwaretests gehen in dieser Frage allerdings auch einigermaßen auseinander, ergibt sich kein einheitliches Bild: Mal liegen die Herstellermodelle zur Radeon RX 590 vor der GeForce GTX 1060 in deren Founders Edition, mal ist die Reihenfolge genau umgedreht. Somit kann man wohl nur konstatieren, das beide Kontrahenten grob im gleichen Feld bei der Karten-Lautstärke liegen – wobei es zur GeForce GTX 1060 dann wiederum einige Herstellerkarten gibt, welche dieses Niveau recht klar unterbieten.

Kartenlänge Power-Limit Temp.-Limit Taktraten Mehrperf.
Asus ROG Radeon RX 590 Strix 29,8cm ? ? 1469/1545/4000 MHz ±0
PowerColor Radeon RX 590 Red Devil 25,5cm 185W 65°C 1469/1576/4000 MHz +1,2%
Sapphire Radeon RX 590 Nitro+ SE 26,0cm 185W 75°C 1469/1560/4200 MHz +2,1%
XFX Radeon RX 590 Fatboy OC+ 27,0cm 196W 80°C 1469/1580/4000 MHz +1,4%
das Power-Limit gilt bei AMDs Polaris-Karten nur für den Grafikchip; Mehrperformance gemäß den FullHD-Benchmarks der ComputerBase