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AMD stellt Vega 20 als "erste 7nm-GPU" vor

Neben der Zen-2-Architektur hat AMD auf seinem gestrigen "Next Horizon" Event auch noch den Vega 20 Grafikchip samt der daraus gewonnenen DeepLearning/HPC-Beschleuniger Radeon Instinct MI50 & MI60 offiziell vorgestellt. Dabei hat man sich (natürlich) die Formulierung der "ersten 7nm-GPU" nicht nehmen lassen, obwohl Vega 20 ziemlich sicher nicht im Gaming-Segment erscheinen wird – gerade nicht nach den nunmehr bekanntgewordenen Daten. Denn Vega 20 kommt zwar in der 7nm-Fertigung von TSMC daher, ist dort allerdings mit 331mm² Chipfläche vergleichsweise "fett" ausgefallen – speziell wenn man die dabei verbauten nur 13,2 Mrd. Transistoren einbezieht, was gerade einmal 700 Mio. mehr als bei Vega 10 mit seiner Chipfläche von 486mm² (unter der 14nm-Fertigung) sind. Der Flächengewinn zwischen GlobalFoundries' 14nm- zu TSMCs 7nm-Fertigung liegt hier (eingerechnet der Transistoren-Differenz) bei gerade einmal -36%, sprich es wurde eine um nur +55% höhere Packdichte erreicht – was arg unterdurchschnittlich ist, da wurden durchaus bessere Werte als -50% bzw. +100% erwartet. Zudem haben sich die Träume von wesentlich höheren Taktraten nicht erfüllt, in der Spitze rechnet AMD mit 1800 MHz Boosttakt. Dies ist beachtbar mehr als bei der Radeon RX Vega 64 mit deren 1546 MHz Boosttakt – wobei offen bleiben muß, ob Vega 20 die genannte Taktrate überhaupt dauerhaft halten kann, AMD gab durchgehend nur explizite Peakwerte an.

AMD Vega 20

  • 13,2 Mrd. Transistoren auf 331mm² Chipfläche in der 7nm-Fertigung von TSMC
  • Vega-Architektur (GCN5), DirectX 12 Feature-Level 12_1
  • 4 Raster-Engines, 64 Shader-Cluster mit 4096 Shader-Einheiten & 256 TMUs
  • FP64/FP32-Verhältnis von 1:2 (Vega 10 bei 1:16)
  • 4096 Bit HBM2-Speicherinterface für bis zu 32 GB HBM2-Speicher
  • PCI Express 4.0 x16 Interface & Infinite Fabric Link
  • Taktraten von ≤1800/1000 MHz
  • TDP 300 Watt
  • verfügbar als DeepLearning/HPC-Lösungen Radeon Instinct MI50 & MI60 ab Jahresende 2018
  • Benutzung im Gaming-Segment nicht geplant und aufgrund der technischen Daten auch nicht zwingend anzunehmen

Die richtige Enttäuschung liegt allerdings darin, das dies alles bei weiterhin 300 Watt TDP passiert – genau wie bei der Radeon RX Vega 64 mit nur mittelprächtig weniger Takt auf einem viel größeren Chip in der deutlich gröberen 14nm-Fertigung. Wie gesagt ist das ganze für den nominell großen Sprung von GlobalFoundries' 14nm- zu TSMCs 7nm-Fertigung arg enttäuschend, da hätte man sich wenigstens in einer der möglichen Kategorien einen echten Dimensions-Unterschied vorstellen können. So ist die Schlagkraft der 7nm-Fertigung durchaus ein wenig in Frage zu stellen – mit der Abschwächung natürlich, das Vega 20 noch in TSMCs 7nm-Erstausgabe antritt, die verbesserte "7FF+" Ausführung mit EUV-Einsatz für große PC-Chips als besser geeignet erscheint. Natürlich bringt Vega 20 sicherlich auch noch die Besonderheit mit sich, als Grafikchip-Architektur eigentlich auf die 14nm-Fertigung ausgelegt gewesen zu sein – wahrscheinlich wäre ein von Anfang an auf die 7nm-Fertigung ausgelegtes Grafikchip-Design also durchaus effizienter. Bei AMD erfüllt Vega 20 aber sowieso "nur" die Rolle des 7nm-Pipecleaners sowie der lange Zeit mal wieder benötigten Produkte für den Profi-Bereich, wo zudem die Kostenfrage nicht ganz so wichtig ist.

In dieser Disziplin schließt AMD mittels seinen neuen Instinct-Karten zu nVidias Volta-basierter Titan V auf, welche ihrerseits aufgrund des supergroßen GV100-Chips (815mm² Chipfläche) trotz der 12nm-Fertigung auch nicht gerade günstig herzustellen sein wird. AMD kann gegenüber der Titan V dann mit viel Speicherbandbreite, bis zu 32 GB HBM2-Speicher, erstmals PCI Express 4.0 und dem neuen Infinite Fabric Link zum Zusammenschalten von bis zu vier Grafikkarten (sinngemäß "CrossFire für Profi-Beschleuniger") punkten. Vor allem hat AMD damit seit Hawaii (!) endlich mal wieder einen Grafikchip mit echter FP64-Performance im Angebot, dies hatte man sich bei allen nachfolgenden HighEnd-Chips aus Gründen der knapp werdenden Chipfläche gespart. Vega 20 dürfte damit für einige Zeit AMDs Angebot im Profi-Segment bleiben, da von der nachfolgenden Navi-Generation zuerst Gaming-Lösungen erwartet werden und etwaige Profi-Lösungen auf Navi-Basis entweder danach kommen oder sogar erst mit der übernächsten AMD-Generation realisiert werden. Gaming-Lösungen auf Basis von Vega 20 sind hingegen nicht zu erwarten, selbst wenn Vega 20 nominell für einen Rohleistungs-Boost von ca. 20-25% steht. Der Vega-20-Chip dürfte für einen solchen Einsatz aber schlicht zu teuer sein, einmal abgesehen von der anfänglich sicherlich nur geringen Verfügbarkeit.

Technik FP32 FP64 Bandbreite
Titan V nVidia Volta GV100, 5120 SE @ 3072 Bit HBM2-Interface, 815mm² @ 12nm TSMC ~15 TFlops ~7,5 TFlops 653 GB/sec
Radeon Instinct MI60 AMD Vega 20, 4096 SE @ 4096 Bit HBM2-Interface, 331mm² @ 7nm TSMC ≤14,7 TFlops ≤7,4 TFlops 1 TB/sec
GeForce RTX 2080 Ti nVidia Turing TU102, 4352 SE @ 352 Bit GDDR6-Interface, 754mm² @ 12nm TSMC ~14,5 TFlops ~0,45 TFlops 616 GB/sec
Radeon RX Vega 64 AMD Vega 10, 4096 SE @ 2048 Bit HBM2-Interface, 484mm² @ 14nm GloFo ~12 TFlops ~0,75 TFlops 483 GB/sec
Neben der Zen-2-Architektur hat AMD auf seinem gestrigen "Next Horizon" Event auch noch den Vega 20 Grafikchip samt der daraus gewonnenen DeepLearning/HPC-Beschleuniger Radeon Instinct MI50 & MI60 offiziell vorgestellt. Dabei hat man sich (natürlich) die Formulierung der "ersten 7nm-GPU" nicht nehmen lassen, obwohl Vega 20 ziemlich sicher nicht im Gaming-Segment erscheinen wird - gerade nicht nach den nunmehr bekanntgewordenen Daten. Denn Vega 20 kommt zwar in der 7nm-Fertigung von TSMC daher, ist dort allerdings mit 331mm² Chipfläche vergleichsweise "fett" ausgefallen - speziell wenn man die dabei verbauten nur 13,2 Mrd. Transistoren einbezieht, was gerade einmal 700 Mio. mehr als bei Vega 10 mit seiner Chipfläche von 486mm² (unter der 14nm-Fertigung) sind. Der Flächengewinn zwischen GlobalFoundries' 14nm- zu TSMCs 7nm-Fertigung liegt hier (eingerechnet der Transistoren-Differenz) bei gerade einmal -36%, sprich es wurde eine um nur +55% höhere Packdichte erreicht - was arg unterdurchschnittlich ist, da wurden durchaus bessere Werte als -50% bzw. +100% erwartet. Zudem haben sich die Träume von wesentlich höheren Taktraten nicht erfüllt, in der Spitze rechnet AMD mit 1800 MHz Boosttakt. Dies ist beachtbar mehr als bei der Radeon RX Vega 64 mit deren 1546 MHz Boosttakt - wobei offen bleiben muß, ob Vega 20 die genannte Taktrate überhaupt dauerhaft halten kann, AMD gab durchgehend nur explizite Peakwerte an.




AMD Vega 20

13,2 Mrd. Transistoren auf 331mm² Chipfläche in der 7nm-Fertigung von TSMC
Vega-Architektur (GCN5), DirectX 12 Feature-Level 12_1
4 Raster-Engines, 64 Shader-Cluster mit 4096 Shader-Einheiten & 256 TMUs
FP64/FP32-Verhältnis von 1:2 (Vega 10 bei 1:16)
4096 Bit HBM2-Speicherinterface für bis zu 32 GB HBM2-Speicher
PCI Express 4.0 x16 Interface & Infinite Fabric Link
Taktraten von ≤1800/1000 MHz
TDP 300 Watt
verfügbar als DeepLearning/HPC-Lösungen Radeon Instinct MI50 & MI60 ab Jahresende 2018
Benutzung im Gaming-Segment nicht geplant und aufgrund der technischen Daten auch nicht zwingend anzunehmen