AMDの次世代GPUの「Barts」のメモリコントローラについて妄想してみる

semiaccurate.com Northern Islands Barts benefits to moar, bigger? by Stephen Werner September 20, 2010 より。

概要は下記の通り。

  • AMD Radeon HD6770について非常に期待されているが、いったいどのくらいの価格帯なのか?
  • Radeon HD6770もしくは「Barts」は256bitメモリインターフェースと噂されているが従来のRadeonの価格帯では128bitが通例だった。
  • 製造コストを上げてまでAMDは256bitを採用するのか、HD5770「Juniper」の2倍の帯域が必要なのか見ていこう。
  • まずはRadeon HD5770のGPU動作周波数とメモリ周波数を調整する。Crysisと3DMark Vantageの数値から見ていく。実際にはDDR5のECCによる帯域への影響が結果として出るかもしれない。
  • メモリクロックをテストが失敗しない数値まで増加させた。結果数値は動かない。ベンチマークを他の日にもう一度動かしても数値は動かないので結果には自信がある。

Vantageは8.3%のメモリクロックまでで不具合を起こした。 **全体の合計より大きい点に注意

  • これらのテストではAMD PhenomII X4 3.2GHz、4GBメモリ、Windows7 64bitを使い、CPUのボトルネックが発生していないことを似たようなベンチマークを使って確認している。
  • 結果GPUのオーバークロックはメモリのオーバークロックより効果的であり、DDR5のECCによる帯域への結果は出ていない。結果として合計で35%の性能向上ができた。
  • 興味深い点はCrysisのスコアである。GPUとメモリのオーバークロックは個別にオーバークロックしたときの合計よりも性能向上につながる。
  • この結果からHD5770はバランスの良い製品であるという明快な結果が出た。

他のGPUでも試す。

  • HD4890は二つのチップを載せているが、DirectX11対応ではない。もちろんメモリコントローラも既に古い。
  • 理論的にはHD5770とHD4890の間にはメモリ帯域により20%の性能差がある。
  • HD4890をだしたのはメモリコントローラの違いを測定するためではなく、メモリ帯域がHD5770の76.8GB/secに対して124.8GB/secと67%大きい点で比べた。
  • 注意して表の数値を比べてみて欲しい。二つのGPUボードには20%の性能差がある。

  • 興味深い点はHD4890のメモリ帯域により性能が100%拡大しているわけではないところである。それでも30%〜40%の性能向上は見られるのだが、HD4890はHD4870よりメモリは遅い。
  • HD4870はHD5770より50%もメモリ帯域が大きいが、これ以上速いメモリが必要ではない。よってメモリを速くしても少ししか性能は上昇しない。
  • 更にnVidia Geforce 9600GTと9800GTで比較する。両方とも256bitメモリコントローラである。スペックか下記のとおり。

  • 9800GTは9600GTにほとんどの点で優っており、9800GTのテクセルフィルレートや浮動小数点演算能力は9600GTに比べ62%も上である。
  • メモリフィルレートは9800GTと9800GTXはほぼ同じである。
  • 一般的に9800GTは9600GTより15%性能が上であり、その結果メモリの帯域上昇による全体の性能上昇は小さいことがわかる。

メモリ帯域増加によるコスト

  • X-bit labsはRV770のメモリコントローラサイズを4,000万〜4,500万トランジスタと計算している。これはRV770の全体のトランジスタ数の5%未満である。
  • RV770とJuniperは似ている点があり、メモリ帯域が増加することによりトランジスタ数が増加していない点である。
  • この意味はJuniperのメモリコントローラが2,200万トランジスタか全体のトランジスタ数の2%前後であることがわかる。
  • ダイサイズに何が占有しているかはわからないが、一般的なメモリコントローラのトランジスタ密度を知らなくてもある程度のトランジスタ数を見積もることができる。
  • ポイントとして、「メモリコントローラーは128bitと256bitでダイサイズの影響は殆ど無い」ということである。
  • ダイサイズのコストはその大きさが小さくなると歩留まりが少しだけ上がる。もしPCB基板のコストが1層あたり10ドル上がるとした場合、コストの大半はPCB基板が占めるだろう。
  • 9800GTと9600GTを比較することにより、シェーダ数とテクスチャユニット数が性能向上に有効な点がわかる。メモリコントローラを2倍にしてもダイサイズ上では2%〜10%の間に留まるだろう。
  • シェーダ数とテクスチャユニット数の増加は性能向上もあるがダイサイズを大きくしてしまう。だがほとんどのコストを占めるPCB基板のコスト上昇は抑えられる。
  • 数多くの選択肢からどの道を行くのかを決めており、AMDとnVidiaは自身のパートナーの粗利を壊すことなく自身の粗利を確保しているだろう。
  • 歩留まりは予測され決定される必要があり、適切なコストは目標としている性能カテゴリの主要な要素であり、バランスが必要である。

「Barts」は256bitメモリコントローラか否か

  • 「Barts」の競合製品が何であるか思い出すことは非常に重要だ。それはnVidia Geforce 460GTXで、「256bitメモリコントローラ」を持っている。
  • AMDがそのような製品に128bitメモリコントローラを採用した製品で競争することは無いだろう。
  • 「Cayman」シリーズのDDR5メモリコントローラが「Barts」の1,600MHz(x4)であり、25%しかメモリ帯域が大きくない点がそれを示している。
  • もし40%以上のメモリ帯域を上乗せしても全体の性能は10%未満であろう。
  • 256bitメモリコントローラは確かに20%の性能向上をもたらす。
  • ただ確かな点は「Barts」は他のアーキテクチャ改善を行っているだろう。より多くのメモリ帯域は性能向上を提供するが、GPUとメモリクロックを一緒に上昇させたときの素晴らしい性能向上を思い出して欲しい。

最後に誰もが新しいアーキテクチャはダイサイズが小さくなるとメモリ帯域の制限により性能が制限されてしまうだろうと思うが、より大きなメモリコントローラは「Barts」シリーズに性能改善の多大なる貢献をするだろう。

AMDは同意しているかって?あと数週間でわかるよ。

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とりあえずスケジュールがHD5000シリーズ時より1ヶ月遅れているようなので2010年10月頃発表・月末販売開始か?

nVidiaがGeforce GTX460の価格を下げる – 思ったより売れず他にAMDに対抗できる手段がない?

vr-zone.com NVIDIA GeForce GTX 460 Prices Cut Published on Sunday, September 5 2010 7:24 pm by Sub より。

nVidiaがGeforce GTX460の価格を下げる

nVidiaはGF104シリーズとして、Geforce GTX460はより利益率の高い製品の市場シェアを取り戻す為に大々的にリリースされた。GTX460のアグレッシブな価格設定は高性能を求める消費者の眉毛を釣り上げさせ、価格をその対価として受け取った。不幸なことに、Geforce GTX460は供給を上回るような予測よりも売れていない。その結果として既にGTX460はバーゲン特価になり、全体として価格が下げられた。GTX460 768MBの以前の価格は200ドルであったが、現在は180ドル以下となり、GTX460 1GBはまた220ドルに落ちた。

もちろんこの価格下落は驚くことではなく、既にGTX470とGTX480の価格カットの噂と予測があった。リファレンス仕様のGeforce GTX460 768MBはネットショップNeweggでAIC製のボードが現在179ドルから189ドルの間を推移し、199ドルから下がっている。Best DealではEVGA GTX768MB Superclockedは、13%の高クロックスピードによる性能改善を特徴としている。信じられないことに、Neweggでは189ドルで購入可能で、メールリベート(※アメリカの小売店で一般的な値引き方法。購入後メキシコなどにあるリベート送金会社に手紙を送るとその金額だけ数カ月後に返送して貰える)ではなんと179ドルで購入可能である。

1GBバージョンもほんのわずかではあるが同じように影響を受けている。リファレンス仕様のGeforce GTX460 1GBは229ドルでリリースされたが、現在ではZotac、Sparkle、PalitなどのようにAIC製のボードが219ドルに下がっている。オーバークロックエディションはまた平均10ドルほど価格が下がっている。

nVidiaのGeforce GTX470およびGTX480は引き続き300ドルと450ドルで推移している。GTX465は既に姿を消し始めており、例外として200ドル以下でバーゲン価格で販売されているが、GTX460以上のボードを購入する良い買い物とは言えない。不幸にもAMD側では価格が動いておらず、一番安いHISやGigabyte製のATI Radeon HD5830では190ドル、AIC製は199ドルの価格を維持している。HISはまた最も安いRadeon HD5830ボードを270ドルとして販売している。

いろいろな意味で、nVidiaのとんでもないアグレッシブな価格設定はGTX200シリーズを思い起こさせる。400ドルでリリースされたGTX260はATI Radeon HD4870の影響で1週間後にすぐに300ドル以下となった。55nmプロセスにシュリンクされ、216SPのGTX260+は500mm^2もの巨大なダイサイズにもかかわらず、2009年中頃には160ドル以下になった。その競争相手であるRadeon HD4870はたったの256mm^2のダイサイズであった。

Geforce GTX460は既に価格として優れた価値を有しており、その価格はよりバーゲンとして下げられるだろう。179ドルでGTX460はより遅いRadeon HD5770に危険なまでに価格が近づく。それはより遅くより高価なRadeon HD5830を購入する理由を少しだけ上げる。

AMD Radeon HD6000シリーズがリリース寸前に来て、我々はnVidiaがAMDと同じステージで価格競争するだけの余裕があるとは思えない。AMDは既にHD5000シリーズで確固たる性能向上とダイサイズのアドバンテージを有し更に向上するだけだろう。nVidiaにとっては価格を下落させることが唯一の対抗手段である。消費者のためにも短期間で良いニュースが聴ければよいが、私たちが求めている最新のニュースは一つの会社がGPU市場を占有しているということである。

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ここ2年ほどAMDがnVidiaとの性能・価格競争で連続勝利中だな。おかげでHD5000シリーズは一向に値段が下がらない…。

nVidiaがGeforce GTX460の価格を下げる

DirectX 11世代のSLI vs CrossFireX対決 ゲームベンチマーク&消費電力&ノイズレビュー

techreport.com SLI vs. CrossFireX: The DX11 generation We test nearly everything by Scott Wasson — 9:24 PM on August 11, 2010 より。

概要として下記の通り。

  • AMD/ATIとnVidia双方でDirectX11世代へのラインナップが揃いつつある。
  • 各社の中価格帯〜高価格帯のGPUについて検証する。
  • 複数のGPUを同時に動作させてゲームグラフィクスのフレームレートを増加させる技術であるSLIとCrossFireXのゲームベンチマークを行う。
  • ゲームはAliens vs. Predator、Just Cause 2、DiRT 2: DX9・DX11、Battlefield: Bad Company 2、Metro 2033、 Borderlands。
  • 各種解像度と共に、消費電力量とノイズレベルも測定する。
  • 単体GPUに比べて、SLIやCrossFireXは1.7倍〜1.8倍程度フレームレートが上昇する。
  • nVidia製品のアイドル時及びSLI時の消費電力はAMD製品に比べて多い。
  • 特にAMD Radeon HD5000シリーズのアイドル時は単体GPU・CrossFireX時共に優秀。
  • ノイズレベルは圧倒的にnVidia製品が大きい。

ゲームベンチマークに関してはそれぞれ記事を見てもらうとして、Geforce GTX480 SLIの消費電力がゲーム中で678Wと家庭用エアコンの消費電力を上回っているw。さらにシステムノイズがゲーム中で60.4dbと市街地のショッピングモール並みの騒音だよ、おい。