Mit dem Navi-31-Chip und den darauf basierenden Radeon RX 7900 XT & XTX Grafikkarten startet nun auch AMD seine neue Grafikkarten-Generation, im Wettstreit mit nVidias GeForce RTX 40 Serie auf Basis der Ada-Lovelace-Chips. Die von AMD hierfür angesetzte Preislage von 899 bzw. 999 Dollar deutet dabei schon an, dass man sich mitnichten mit nVidias größten RTX40-Beschleunigern messen kann, sondern etwas kleinere Brötchen backt. Trotzdem ist natürlich zu ermitteln, wie die beiden neuen AMD-Grafikkarten sowohl gegenüber GeForce RTX 4080 & 4090 als auch der vorherigen Grafikkarten-Generation von AMD & nVidia bestehen können. Die nachfolgende Launch-Analyse wird somit auf Basis der von den Launch-Reviews aufgestellten Benchmarks und Meßwerte eine Einschätzung zur gemittelten Performance, Stromverbrauch, Energieeffizienz, Generations-Gewinn und Preis/Leistungs-Verhältnis abgeben.

AMD Radeon RX 7900 XT & Radeon RX 7900 XTX im Referenz-Design

Mittels Navi 31 bzw. der RDNA3-Architektur läutet AMD eine neue Architektur-Stufe ein, welche zwei primäre Neuerungen mit sich bringt: Erstens die Aufteilung des Grafikchips in Einzelchips, wenngleich dies nur auf einen vergleichsweise niedrigen Level. Denn es gibt weiterhin nur ein Compute-Die (GCD), die anderen Chiplets (MCD) enthalten allein Infinity Cache und Speicherinterface. Der Hintergrund des ganzen liegt derzeit noch weniger in der Skalierbarkeit, sondern in der Wirtschaftlichkeit der Fertigung: Für die MCDs kann man die günstigere 6nm-Fertigung bemühen, die Aufteilung in einzelne MCDs sichert eine gewisse Skalierbarkeit und vor allem eine hohe Ausbeute dieser Kleinchips. Auch das eigentliche Compute-Die wird durch die Herauslösung von Infinity Cache und Speicherinterface vergleichsweise viel kleiner (300mm²) und erreicht somit automatisch eine höhere Ausbeute in der Chipfertigung.

Die zweite Änderung besteht in der Verbreiterung der Shader-Einheiten, welche unter der RDNA3-Architektur nunmehr den doppelten FP32-Durchsatz gegenüber RDNA2 erreichen. AMD spricht hierzu allerdings nicht von einer größeren Anzahl an "Stream-Prozessoren", davon gibt es auch unter RDNA3 weiterhin nur 64 pro Shader-Cluster (CU). Allerdings liegt deren FP32-Durchsatz nunmehr bei 128 FP32 pro Shader-Cluster und Takt, sinngemäß kann man also von 128 FP32-Einheiten pro Shader-Cluster ausgehen. Dies entspricht grundsätzlich der Änderung an den nVidia-Architekturen zwischen "Turing" und "Ampere" – und stellt somit die gleiche Frage nach der vollständigen Auslastung der vielen FP32-Einheiten in den Raum. Im Gegensatz zu nVidia hat AMD dies allerdings durchaus bedacht und auch diverse Verwaltungs-Teile der Shader-Cluster entsprechend größer gestaltet. Die Schlagkräftigkeit des Ganzen kann sich dann sowieso nur in der Praxis ergeben.

Daneben gab es kleinere zu erwähnende Änderungen an RDNA3: So führen die Shader-Cluster nunmehr jeweils zwei KI-Kerne, welche für die Berechnung von INT8 und BFLOAT16 ausgelegt sind, derzeit aber noch keine praktische Verwendung finden. Womöglich nutzt das für 2023 angekündigte FSR3 diese Einheiten aus, welche sinngemäß durchaus mit den Tensor-Cores von nVidia zu vergleichen sind. Die RayTracing-Einheiten (RA-Einheiten) können nunmehr 50% mehr Strahlen pro Takt berechnen, was sich natürlich nicht gleichförmig in mehr RayTracing-Performance ummünzen sollte, sondern in der Praxis einen beachtbar geringeren Effekt haben wird. Das Front-End mit der Raster-Engine erhält bei RDNA3 eine eigene Takt-Domäne, welche nominell etwas höher taktet als jene der Shader-Cluster. Genauer hat AMD dies allerdings nicht ausgeführt, womit unbekannt ist, ob das Front-End genauso dynamisch (hoch)taktet wie die Shader-Cluster.

Selbiges Front-End ist im übrigen mit nunmehr 6 Raster-Engines endlich einmal deutlich dicker gegenüber früheren AMD-Grafikchips (max. 4 Raster-Engines) geworden. Auch beim Speicherinterface geht Navi 31 denselben Weg und setzt gleich eine Interface-Breite von 384 Bit an. Nachdem man mit RDNA2 noch den "Infinity Cache" zur Reduzierung der Bedeutung des Speicherinterfaces einführte, war bei Navi 31 angesichts von 96 Shader-Clustern und 12'288 FP32-Einheiten wohl nichts mehr anderes möglich, als hier wirklich mehr "echte" Speicherbandbreite zu bieten. Und letztlich hat AMD etwas beim Infinity Cache gespart, nach 128 MB bei Navi 21 bringt Navi 31 "nur" noch 96 MB daher. Dafür steigt die Anbindung des Infinity Caches auf das Doppelte gegenüber Navi 21 (2,5 anstatt 1,2 TB/sec), was eigentlich ein guter Ausgleich sein sollte.

Aus dem grundsätzlichen Design des Navi-31-Chips mit 96 Shader-Clustern an einem 384-Bit-Speicherinterface zieht AMD dann zwei Grafikkarten: Die Radeon RX 7900 XTX im Vollausbau des Grafikchips sowie die Radeon RX 7900 XT mit einer gewissen Abspeckung auf 84 Shader-Cluster an einem 320-Bit-Speicherinterface. Diese Abspeckung ist durchaus AMD-typisch, zwischen Radeon RX 6800 XT und 6900 XT standen +11% mehr Shader-Cluster, bei Radeon RX 7900 XT und 7900 XTX sind es nunmehr +14%. Andere Punkte deuten wiederum auf einen etwas größeren Hardware-Unterschied hin, wie die beachtbaren Differenzen bei Infinity Cache, der IF$-Bandbreite sowie beim Speicherinterface, welches es bei der Vorgänger-Generation mehrheitlich nicht gab. Unverändert zwischen beiden Grafikkarten-Varianten sind allein die Anzahl von Raster-Engines, ROPs und Level2-Cache.

Beachtenswerterweise hat AMD seine Referenz-Designs nicht so aufgebläht wie nVidia die seinigen: Die Radeon RX 7900 XT kommt mit einer Kartenlänge von 27,6cm aus, bei der Radeon RX 7900 XTX sind es 28,7cm, beiderseits mit einem Platzbedarf von 2½ Slots. Leider sieht es so aus, als würden die Hersteller-Modelle dieser Vorgabe überhaupt nicht folgen, jene gehen derzeit fast ausnahmslos in die Größenklasse der Herstellerdesigns zu GeForce RTX 4080 & 4090. nVidias neuer 12VHPWR-Stromadapter wird allerdings generell von keiner der neuen AMD-Grafikkarten verwendet, man bleibt bei den bekannten 8poligen Stromsteckern (2x für das Referenz-Design, 3x für viele Herstellerdesigns). Zu erwähnen zudem noch eine kleine Änderung der offiziellen Spezifikationen zur Radeon RX 7900 XT gegenüber AMDs ursprünglicher Ankündigung: Die kleinere Navi-31-Lösung tritt nunmehr mit einer TDP von 315 Watt an, nicht mehr mit "nur" 300 Watt.

Taktraten-technisch hatte man zweifellos (viel) mehr von Navi 31 erwartet als die derzeit gebotenen 2.3 GHz Game-Clock sowie 2.5 GHz Boost-Clock der Radeon RX 7900 XTX. Allerdings wird dies teilweise durch die real gemessenen Taktraten wieder ausgeglichen, welche eher denn bei 2.6 GHz liegen. Wie nicht unüblich bei heutigen Grafikkarten, liegt der Realtakt somit beachtbar oberhalb selbst der höchsten offiziellen Taktraten-Angabe des Herstellers. Die üblicherweise dynamisch schwankenden Taktraten können dabei durchaus auch 3.0 GHz erreichen, gehen allerdings teilweise auch auf nur 2.0 GHz zurück. Ein wirklicher Taktraten-Boost gegenüber der Vorgänger-Generation ergibt sich damit natürlich nicht, denn jene durchschnittlich 2.6 GHz sind nur gegenüber Navi-21-basierten Grafikkarten ein Gewinn, die kleineren Grafikkarten der Radeon RX 6000 Serie erreichten allerdings schon ähnliche und teilweise sogar höhere reale Taktraten.

Beachtenswert daneben, dass die Radeon RX 7900 XT in der Praxis bei 2 der 3 Wertequellen keinen Taktraten-Unterschied zur Radeon RX 7900 XTX offenbart bzw. teilweise sogar leicht höher als die größere Karte taktet. Hier zeigt sich einmal mehr, dass heutige Grafikkarten nur noch sehr wenig von ihren nominellen Taktraten abhängen, sondern in der Praxis schlicht so weit takten, wie es die Limits für Stromzufuhr und Temperaturen zulassen. Augenscheinlich sind jene Limits bei der Radeon RX 7900 XT ausreichend hoch angesetzt, so dass die kleinere Karte den Navi-31-Chip Taktraten-technisch genauso stark ausreizen kann wie die größere Radeon RX 7900 XTX. Der reale Unterschied zwischen beiden Karten reduziert sich somit auf den echten Hardware-Unterschied, die nominelle Taktraten-Differenz existiert in der Praxis (weitgehend) nicht.