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一、前言：出乎所有人预料的RDNA2构架

2020年9月4日，当NVIDIA基于新一代Ampere安培架构的GeForce RTX 30系列显卡发布之时，几乎在所有玩家的内心都默默的宣判了AMD的死刑。

因为此前在流处理器数量相同的情况下，同时代的NVIDIA显卡性能是远强于AMD显卡，就算是RDNA构架也不能难幸免。RX 5700 XT无法战胜拥有相同2560个流处理器数量的RTX 2070 Super，前者是7nm，后者是12nm。

新一代RTX 3090一上来就宣告拥有10496个流处理器，带来的震撼可想而知！至于传说中的RDNA2，很早之前大家就知道了，它最多拥有5120个流处理器。恐怕那时没人会觉得RNDA2会威胁到RTX 3090，甚至RTX 3080都可以高枕无忧。

不过如同Zen3处理器带给大家的震撼一样，10月29日发布的RDNA2 GPU的实际性能表现几乎超出了所有人的预料！

RDNA 2虽然是RDNA架构的更新版本，并不是完全重新设计。但在RDNA原有的基础上，RDNA2性能提升1倍，能效提升至少50％，ROP单元翻倍，完整支持DX12 Ultimate等技术特性，支持硬件光线追踪。

以上是RDNA、RDNA 2两代架构图，可以发现整体布局没有太大变化，当然各个功能模块都是调整优化过的，而最突出的，一是增加了独立的Infinity Cache高速缓存，二是在每个计算单元内加入了专用的光追加速器Ray Accelerator。

至于RDNA 2架构的底层细节，比如说计算单元的变化，AMD这次没有给出更多资料，只是简单提到了几点，包括精简TLB以降低延迟、重新设计32位像素流水线并支持HDR格式、优化几何分派与曲面细分、全方位精细时钟门控、频率树分离与门控、最小化数据转移、重新平衡流水线、高性能库等等，但没有任何图示。

以下是RDNA2构架新技术解析：

1、Smart Access Memory (SAM)显存智取技术

在游戏运行的时候，CPU是不能一次性访问全部显存的，比如RTX 3090有24GB显存，而CPU只能访问其中的256MB。于是有大量数据会回到内存后给CPU处理器完成后再转移到显存，此时不仅浪费了带宽也造成了无谓的资源浪费。

Smart Access Memory (SAM)可以让搭载AMD 500系列芯片组在搭载Zen3 CPU和RDNA2 GPU的时候，让Zen3 CPU可以完整访问全部显存，而且带宽还是PCIe 4.0的速度，理论上最多可以让游戏性能提升13%。

2、Ray Accelerator单元

在RDNA2构架中，加入了硬件光追单元Ray Accelerator！与NVIDIA的完全专用RT Core相比，RDNA2的Ray Accelerator紧密集成到了RNDA2的CU之中，并可以共享很多在光追中通常未被充分利用到的现有HW。

这是AMD放出的RNA 2光追渲染效果图，可以看到RDNA2实时光线追踪效果与传统光栅化渲染的差别。

AMD声称，相比于软件方案，RDNA 2架构的硬件加速光追性能，可以提升10倍之多，同时给出了部分游戏的实际性能，2K分辨率下《使命召唤：现代战争》可以跑出95FPS，《孤岛危机重制版》可达90FPS，《战地5》能有70FPS。

3、全局Infinity Cache

在大容量三级缓存的加持下，Zen3的IPC性能获得了巨大的性能提升。如今AMD将这个理念带入了GPU领域。

传统的GPU构架中，一般只有1.5~4MB的缓存，RDNA2除了4MB的L2缓存之外，还加入了128MB的全局Infinity Cache缓存，所有的CU单元均可以访问。

AMD Infinity Cache 作为一个巨大的带宽放大器，其有效带宽可以达到256 位 16 Gbps GDDR6 显存的 4 倍。在Infinity Cache的带动下，512GB/s带宽的RX 6900 XT的性能表现足以媲美936GB/s带宽的RTX 3090。

4、Fidelity FX超分辨率抗锯齿技术

针对NVIDIA DLSS深度学习超采样抗锯齿技术，AMD也提出了超分辨率(FidelityFX Super Resolution)，简称FSR。目前这个技术正在开发中，不久之后会在新驱动中提供支持

 

历代AMD显卡在ROP单元数量上都非常保守，最顶级型号的GPU最多就只有64个ROP。这一次AMD非常的激进，RX 6800 XT直接就配备了128个ROP，也是GPU历史上第一款拥有128个ROP的显卡。

二、RX 6800 XT图赏：2.5槽厚度 整块均热板散热

第一次采用三风扇设计的AMD公版显卡。

顶部视角图，双8pin供电接口。

“RADEON”LOGO通电后可以发光。

公版在散热方面不计成本，没有用热管取而代之的是大面积的均热板，整个面板就是一个大均热板。

显存以及MosFET部分也贴有导热垫。

PCB裸照，15+2相供电电路设计，理论上应付500W的功耗都没问题。

供电电路的钽电容在PCB板背面。

背部的钽电容以及CPU背面高密度的MLCC电容。

Navi 21 GPU核心，芯片面积519mm2，268亿个晶体管。

旁边是三星GDDR6显存颗粒，频率16GHz，单颗容量2GB，一共8颗组成256Bit 16GB，显存带宽达到了512GB/s。

三、RX 6800图赏：与RX 6800 XT的差别只在于厚度

外观与RX 6800 XT一样，同样是3个风扇。

全尺寸的金属背面。

底部视角图。

顶部视角图，同样也是双8Pin供电接口，不过显卡比RX 6800 XT薄不少，一个是2.5槽，一个是2槽。

顶部的“RADEON”LOGO不能发光。

2个DP1.4、1个HDMI 2.1以及Type-C接口。

与RX 6800 XT一样，同样也是整块均热板设计，没有热管。

PCB板与RX 6800 XT长得一模一样，同样也是17相供电电路，应对250W TDP的RX 6800有些大材小用。

GPU核心周围有8颗三星GDDR6显存，总容量16GB，频率16GHz，带宽512GB/s。

供电电路的钽电容也在PCB板背面。

四、测试平台：i9-10900K + 锐龙9 5900X双平台

测试平台如下：

处理器选择了i9-10900K和锐龙9 5900X。其中i9-10900K超频到了全核心5.2GHz，锐龙9 5900X是默频使用。

想要测试Smart Access Memory (SAM)显存智取技术必须3A平台。

微星MEG X570 GODLIKE超神板主板是微星在AM4平台最为顶级的主板，采用EATX板型构造，8+8Pin供电接口，18相供电电路设计，可以为处理器提供超过千瓦的供电功率。

最关键的是，X570 GODLIKE超神板最新的BIOS可以完美支持4200MHz频率的内存。

芝奇皇家戟F4-4000C15D 8GBx4套装，不仅拥有4000MHz的频率，15-16-16-36的时序也是低的吓人，比绝大部分3000MHz频率的内存都要低，不过默认电压1.5V也算是比较高的了。

长江存储致钛PC005 Active 512GB SSD，顺序读写速度分别为3500MB/s，2900MB/s。不依赖模拟SLC缓存也能保持550MB/s的稳定写入速度，同时寿命远远高于市面上绝大多数TLC SSD。

酷冷至尊P360 ARGB水冷散热器，应该是市面上颜值最高也最易安装的水冷散热器，可以很轻松的压制5.2GHz的i9-10900K处理器。

XPG CORE REACTOR 850 GOLD电源，全模块化设计，单路12V输出电流70.8A，12V输出功率达到了850W。

120mm FDB液体动态轴承风扇。

 

华硕玩家国度PG27UQ ROG 27英寸IPS电竞显示器。

4K UHD（3840*2160）分辨率、4ms响应时间、144Hz刷新率、G-Sync 技术、IPS+量子点面板、10bit色彩、DisPlay HDR1000认证。依旧是目前市面上顶级的电竞显示器。

五、理论性能测试：3DMark比RTX 3090还强 默认运行频率可达2.45GHz

以下数据都是在[email protected]平台上测得，Smart Access Memory (SAM)显存智取技术会在锐龙9 5900X平台上另行测试。

1、3DMark

首先是RX 6800，在2K分辨率3DMark Fire Strike Extreme测试中，RX 6800图形分数达到了21472分，核心温度最高69℃，核心运行最高频率为2237MHz，显卡最大功耗达到了205W。

在3DMark Fire Strike Ultra测试中，RX 6800图形分数为10551分，核心温度最高68℃，核心运行最高频率为2238MHz，显卡最大功耗达到了206W。

接着是RX 6800 XT！

在2K分辨率3DMark Fire Strike Extreme测试中，RX 6800 XT的图形分数达到了25438分，核心温度最高72℃，核心运行最高频率为2441MHz，显卡最大功耗达到了281W。

在3DMark Fire Strike Ultra测试中，RX 6800图形分数为12598分，核心温度最高75℃，核心运行最高频率为2445MHz，显卡最大功耗达到了280W。

3DMark Fire Strike的测试，RX 6800 XT的分数创了记录，2K分辨率下的图形分数达到了25438，比RTX 3090还要高9%，不过4K分辨率下领先优势降到了4%。

而RX 6800同样可以越级，不论是2K还是4K分辨率的图形分数都与RTX 3080相当。相比RTX 3070，可以领先25%左右。

2、3DMark Time Spy

在2K分辨率3DMark Time Spy测试中，RX 6800图形分数达到了15099分，核心温度最高68℃，核心运行最高频率为2225MHz，显卡最大功耗达到了243W。

在4K分辨率3DMark Time Spy Extreme测试中，RX 6800图形分数为7146分，核心温度最高69℃，核心运行最高频率为2225MHz，显卡最大功耗达到了218W。

接下来是RX 6800 XT！在2K分辨率3DMark Time Spy测试中，RX 6800 XT图形分数达到了17871分，核心温度最高74℃，核心运行最高频率为2313MHz，显卡最大功耗达到了265W。

在2K分辨率3DMark Time Spy Extreme测试中，RX 6800图形分数为8487分，核心温度最高78℃，核心运行最高频率为2434MHz，显卡最大功耗达到了314W。

3DMark Time Spy的分数比较贴近于实际表现，在2K分辨率下RX 6800 XT比RTX 3080快了1%，4K则被反超了4%。

RX 6800的情况要好一些，2K分辨率下比RTX 3070快了10%，4K分辨率下也有6%的优势。

六、2K游戏测试：RX 6800碾压RTX 3070， RX 6800 XT比RTX 3080快1%

1、APEX英雄

2、使命召唤16：战区

3、GTA V

4、刺客信条：奥德赛

5、德军总部：新血脉

6、地平线：零之曙光

7、孤岛惊魂5

8、古墓丽影：暗影

9、绝地求生

10、微软模拟飞行2020

11、死亡搁浅

12、巫师3

13、无主之地3

14、战地5

15、战争机器5

RX 6800/6800 XT这样的显卡应该不会有多少人会在1080P分辨率下进行游戏，不过我们还是测试了他们在1080P下的帧率，数据汇总如下：

在1080P分辨率下，RX 6800 XT的表现非常接近RTX 3090，比RTX 3080则快了3%。

RX 6800比RTX 3070也快了8%。

2K分辨率下，RX 6800 XT的领先优势有点缩小，比RTX 3080只快了1%。RX 6800相比RTX 3070领先优势从1080P的8%提升到了11%。

七、4K游戏测试：RX 6800 XT被反超 RX 6800依旧有9%的优势

1、APEX英雄

2、使命召唤16：战区

3、GTA V

4、刺客信条：奥德赛

5、德军总部：新血脉

6、地平线：零之曙光

7、孤岛惊魂5

8、古墓丽影：暗影

9、绝地求生

10、微软模拟飞行2020

11、死亡搁浅

12、巫师3

13、无主之地3

14、战地5

15、战争机器5

4K分辨率更需求显存带宽，此时RTX 3080已经反超了RX 6800 XT，领先幅度达到了4%。

RX 6800表现尚可，依旧比RTX 3070快了9%。

八、3A平台免费的午餐：SAM技术可以让默频锐龙9 5900X超越5.2GHz的i9-10900K

在游戏运行的时候，CPU是不能一次性访问全部显存的，比如RTX 3090有24GB显存，而CPU只能访问其中的256MB。于是有大量数据会回到内存后给CPU处理器完成，再转移到显存，此时不仅浪费了带宽也造成了无谓的资源浪费。

Smart Access Memory (SAM)可以让搭载AMD 500系列芯片组在搭载Zen3 CPU和RDNA2 GPU的时候，让Zen3 CPU可以完整访问全部显存，而且带宽还是PCIe 4.0的速度，理论上最多可以让游戏性能提升13%。

要开启Smart Access Memory (SAM)，需要将主板的BIOS更新到最新的版本，在新BIOS中启用Above 4G Decode、Re-Size BAR Support这2个选项就行了。

下面我们在微星X570 GODLIKE超神板和锐龙9 5900X平台上测试Smart Access Memory (SAM)技术带来的提升。

1、刺客信条：奥德赛

在《刺客信条：奥德赛》中，开启SAM之后，在1080P分辨率下的提升比较明显，达到了5%，2K只有2%的提升，4K干脆没有。

2、德军总部：新血脉

这个游戏很奇怪，开启SAM技术之后，1080P分辨率下的帧率竟然出现了大幅度的下降。

不过2K分辨率下提升了3%，4K分辨率也有4%的帧率提升。

3、地平线：零之曙光

在开启SAM之后，1080P和2K分辨率的帧率完全没变，4K分辨率下帧率倒是提升了4%。

4、孤岛惊魂5

这个游戏开启SAM后没有任何影响。

5、古墓丽影：暗影

在《古墓丽影：暗影》中，开启SAM技术之后，3个分辨率下都有明显提升，1080P下提升了3%，2K分辨率下帧率提升了5%，4K分辨率时也有4%的提升。

6、绝地求生

在《绝地求生》中，开启SAM也没有太明显的改善。

7、死亡搁浅

开启SAM技术之后，《死亡搁浅》在4K分辨率下有了4%的提升，其他2个分辨率帧率的差异可以看成是误差。

8、巫师3

《巫师3》中，启用SAM技术之后，3个分辨率下均有1%的帧率提升。

9、战地5

《战地5》中，开启SAM技术带来的性能提升非常显著，特别是2K分辨率下可以一直有200FPS的满帧运行，4K分辨率下的帧率提升也达到了5%。

10、战争机器5

《战争机器5》是我们测试的游戏中，开启SAM技术后受益最大的。在1080P分辨率下提升幅度达到了12%，2K分辨率下也有8%的提升，4K分辨率的提升是4%。

首先注意一点，锐龙9 5900X的游戏性能比i9-10900K稍有不如是因为后者超频到了全核5.2GHz，而前者是默频状态。

在开启SAM技术之后，2K与4K分辨率下，RX 6800 XT的帧率都有3%的提升，而此时默频的锐龙9 5900X的游戏帧率已经超越了超频到5.2GHz的i9-10900K。

1080P分辨率下由于《德军总部：新血脉》的帧率下降了7%，导致开启SAM技术之后整体性能提升只有1%。

九、超频测试：RX 6800可以达到2.5GHz、RTX 6800 XT能上2.65GHz

1、RX 6800 XT超频测试

首先是RX 6800 XT，最新版的AMD的驱动中心优化了超频设置，可以选择手动、自动欠压GPU、自动超频GPU、自动超频显存。

我们将RX 6800 XT核心频率拉到2615MHz，显存频率超频到2150MHz（等效17.2GHz），再把功耗上限也提升15%。

最终在3DMark Fire Strike Extreme中，超频后的RX 6800 XT拿到了26627分，比默频高了1200分，提升幅度约为5%。在运行中，最高频率可达2635MHz，最高温度75度，最高功耗300W。

同时我们也测试了超频后的显卡在《古墓丽影：暗影》中的表现。

在2560*1440分辨率时，开启最高特效，超频后的RX 6800 XT在《古墓丽影：暗影》中测试帧率达到了1588FPS，相比默频的149FPS提升了9帧，提升幅度达到了6%。另外在运行游戏的过程中，GPU的最高频率达到了2657MHz。

超频后，也能用过FurMark烤机测试，烤机8分钟，GPU温度控制在77度，Hot Spot达到了103度（110度温度墙），烤机功耗300W左右。

2、RX 6800超频测试

RX 6800的最高电压只有1.025V，而RX 6800 XT的最高电压可以达到1.15V，因此在超频方面，RX 6800还是有一些差距。最终我们将加速频率直接拉到了2500MHz，比默频提升了将近400MHz；显存频率超频到了2140MHz（等效17.1GHz）带宽达到了547GB/s。

在3DMark Fire Strike Extreme测试中，超频后的RX 6800图形得分为23458，比默频的21472高了将近2000分，提升幅度接近10%。最高运行频率2497MHz，最高温度62度，最高风扇转速1665RP,，最高功耗244W。

十、温度与功耗测试：游戏功耗偏高 RX 6800烤机仅68度

1、功耗测试

在GCN年代，AMD显卡的功耗一度令人绝望，不过从RDNA构架开始，AMD的独门绝技可以在待机状态下将GPU和显存频率都降到个位数，待机功耗要比同期的NVIDIA GPU低不少。

可以看到在待机状态下，RX 6800 XT的GPU频率竟然只有0MHz（不知道是否显示错误），显存频率也只有20MHz，GPU待机功耗是6~7W。

我们分别测试待机、游戏以及FurMark的功耗表现，测试所用的电源为XPG CORE REACTOR 850 GOLD电源。

我们的i9-10900K平台进行了超频，因此其功耗会较默频时高一些。

待机功耗自然是RDNA2构架的2块显卡更低，RX 6800与RX 6800 XT都不到90W，比NVIDIA GPU低5W左右。

在进行FurMark烤机时，RX 6800的功耗比RTX 2080 Ti低30W，比RTX 3070高20W。RX 6800 XT的烤机功耗达到了460W，比RTX 3080低5W左右。

不过在运行游戏时，2块RDNA2 GPU的功耗都有点偏高，其中RX 6800 XT竟然比RX 3080还要高16W，而RX 6800的游戏功耗也超越了RTX 2080 Ti。

2、温度测试

这里我们只对RX 6800/6800 XT进行温度测试，测试时室温24度。

Furmark的参数设定为1920*1080分辨率、0AA。运行7分钟之后，RX 6800的温度稳定在68度，Hot Sport温度是90度（这个没到110度都不用怕），运行频率则为2013Hz，GPU功耗203W。

至于RX 6800 XT，在运行FurMark 8分钟之后，温度稳定在74度，Hot Sport温度是94度，运行频,2039MHz，风扇转速1520RPM。

十一、光线追踪性能测试：RDNA2的效率暂不及安培GPU

NVIDIA的GPU有专门的RT Core，用来计算光线，AMD的实时光线追踪方案与NVIDIA不同，是将Ray Accelerator单元集成到了RDNA2的CU之中，每个CU配一个Ray Accelerator单元。

由于DXR技术已经被整合到了DIRECTX 12之中，因此只要是采用DIRECTX 12接口的实时光线追踪游戏，AMD的RDNA2 GPU都能在游戏中启用DXR技术。比如《战地5》、《古墓丽影：暗影》、《地铁：离去》、《控制》、《使命召唤16》、《德军总部：新血脉》、《堡垒之夜》、《看门狗：军团》等等游戏RDNA2 GPU都支持开启光追。

以下测试均是在4K分辨率下运行，并开启最高画质。

1、堡垒之夜

至于测试场景，为了尽量避免变量干扰，我们选择了嗨皮岛的一个单人场景进行测试。

AMD显卡在堡垒之夜中的表现要强于NVIDIA显卡，RX 6800 XT开启光线追踪之后，帧率依然有34FPS，而RTX 3080只有22FPS。RX 6800开启光追之后，帧率几乎是RTX 3070的2倍。

2、古墓丽影：暗影

RX 6800 XT在4K分辨率下开启光线追踪之后，帧率只有42FPS。

RX 6800更是只有30FPS。

在《古墓丽影：暗影》中，RX 6800 XT在开启DXR技术之后，帧率从80FPS掉到了42FPS，下降幅度超过了接近50%；而RX 6800则直接从71FPS掉到了30FPS，降幅接近6成。

相比之下，2块NVIDIA GPU表现要好一些，RTX 3080开启DXR之后帧率下降了40%，RTX 3070同样也是跌了40%。

3、控制

不开启DXR时，RX 6800 XT的帧率为56FPS。

开启DXR技术之后，地面以及墙壁上产生了非常真实的光影效果，同时画面看上也去更加明亮。不过代价就是帧率跌到了26FPS，下降了一半还多。

2款RDNA2 GPU在开启光追技术之后，帧率都下降了50%以上，而2块安培GPU的帧率只下降了40%。

十二、总结：RDNA2只是开始 还远未发挥最强的性能

2020年，AMD带给了我们足够多的惊喜！在CPU领域Zen3处理器时隔15年终于从Intel手中抢回了最强游戏处理器的宝座。

而在GPU领域，RDNA2的发布也迫使NIADIA一再改变原有了GPU规划，20GB的RTX 3080被取消了，取而代之的是更强的RTX 3080 Ti。RTX 3070 Ti也被取消了，因为再怎么折腾也无法战胜RX 6800。RTX 3070、RTX3060 Ti都推迟上市，RTX 3060据说更是会有12GB显存，反而高于RTX 3080。

作为消费者，真的是很乐意看到这样的竞争！

下面长话短说，将测试结果汇总如下：

1、游戏性能

在任何分辨率下，RX 6800都要领先于RTX 3070！1080P分辨率下的优势是8%，2K可以领先11%，4K依旧有9%。

RX 6800 XT在低分辨率下有优势，1080P比RTX 3080快4%，2K分辨率时只有1%的优势，到了4K分辨率时被反超了4%。显存带宽还是很重要的！

当然这里说的都是基于Intel平台的测试结论，如果换到AMD平台会有一些差别。

2、Smart Access Memory (SAM)显存智取技术

前提是必须3A平台，包括AMD 500主板、Zen3 CPU、RDNA2 GPU。

在开启SAM技术之后，RX 6800 XT在2K和4K分辨率下能够有3%的提升，超过RTX 3080已经不是太大的问题！与此同时默频的锐龙9 5900X的游戏性能超越了超频到全核5.2GHz的i9-10900K。

另外有部分游戏在1080P分辨率下开启SAM技术之后帧率有降低的情况，还需要BIOS与驱动的继续完善，后续SAM技术带来的性能提升会远远不止3%。

3、功耗

待机功耗很低，烤机功耗正常，游戏功耗偏高。

在运行游戏时，TDP 300W的 RX 6800 XT的整机功耗比320W TDP的RTX 3080还要高20W左右，RTX 3070的功耗也比RTX 2080 Ti高6-10W。

4、超频

RTX 3080的超频能力简直就是一言难尽，本身的加速频率并没有多高，40MHz的超频幅度简直连鸡肋都算不上。

RX 6800的默认加速频率2105MHz，实际运行频率可以达到2250MHz，超频则能上2500MHz，超频后性能提升10%以上。

RX 6800 XT默认加速频率2250MHz，实际运行频率可以达到2450MHz，超频之后可以到2650MHz。

在频率方面，新一代的RDNA2 GPU对NVIDIA的Ampere GPU简直就是碾压性的优势。由于频率可控空间更大，RX 6800/6800 XT的非公版也非常值得期待。

5、光线追踪

RDNA 2支持硬件加速光追，不是软件模拟。总的来说目前RDNA2 GPU中的Ray Accelerator单元的效率暂时不及N卡的RT Core，但是差距并不大。当初NVIDIA的RTX技术在发布之初同样也是断崖式的帧率降低，经过了2年多的优化才有现在的成果。

相信经过后续的优化，Ray Accelerator单元的效能会有改善。

6、Fidelity FX超分辨率抗锯齿技术

RNDA2不支持DLSS有点遗憾，不过AMD也在开发类似的技术--Fidelity FX超分辨率抗锯齿！这个功能目前正在开发中，不久之后会在新驱动中提供支持，敬请期待！