Premiera AMD Kaveri - najmocniejszy model w akcji

Długo oczekiwane APU Kaveri w wersji desktop w końcu pojawiają się na rynku. Nowa generacja APU AMD wyróżnia się kilkoma istotnymi czynnikami:

• Proces technologiczny 28-nm, rdzenie CPU oparte na architekturze Steamroller oraz układ graficzny oparty na architekturze GCN
• Jest to pierwszy układ, gdzie dzięki HSA, procesor i układ graficzny stanowią spójną całość i uzupełniają się wzajemnie. Firma AMD aktualnie dzieli APU na jednostki obliczeniowe, a nie na rdzenie CPU i procesory strumieniowe GPU. Przykładowo najmocniejszy model A10-7850K to 12 jednostek obliczeniowych (4 rdzenie CPU i 8 multiprocesorów strumieniowych GPU). Oczywiście by wykorzystać w pełni potencjał tego APU potrzebne jest nowoczesne oprogramowanie.

• Już modele APU poprzedniej generacji, czyli Richland pozwalały na rozgrywkę w wymagające gry w wysokiej rozdzielczości. Kaveri jeszcze wyżej podnosi poprzeczkę wydajności zintegrowanej grafiki i pozwala na rozgrywkę w Full HD w takie gry, jak choćby Battlefield 4
• Skalowanie wydajności - A10-7850K pracuje standardowo z TDP 95W, ale można to zmienić w UEFI BIOS i ustawić maksymalne TDP na poziomie 65W i 45W. Jako, że większość powierzchni APU stanowi układ graficzny, bardzo istotne jest wykorzystanie szybkiej pamięci RAM. Zastosowanie modułów taktowanych nawet 2400 MHz nie stanowi żadnego problemu.
• Nowe dekodery wideo UVD i VCE przystosowane do obsługi rozdzielczości 4K. Jedną z funkcjonalności jest skalowanie obrazu Full HD do Ultra HD 4K, czy też dostosowanie filmów (24 fps) do odświeżania 60 Hz.
• Obsługa technologii HSA, Mantle oraz True Audio
• Na deser - do modeli A10-7850K o raz A10-7770K dodawana będzie gratis gra Battlefield 4 

Dziś swoją premierę mają modele A10-7850K oraz A10-7770K, wkrótce dołączy do nich model A8-7600.

Sugerowane ceny APU Kaveri:

• model A10-7850K wyceniono na 649 zł
• model A10-7700K wyceniono na 569 zł
• model A8-7600 wyceniono na 449 zł

APU AMD Kaveri przeznaczone są dla podstawki FM2+, a więc nie można zainstalować ich w płytach FM2. Do podstawki FM2+ pasują jednak APU poprzedniej generacji (Richland), więc jeśli jesteśmy ich posiadaczami, możemy wymienić najpierw płytę główną, a później APU.

Po lewej AMD Kaveri (FM2+), po prawej AMD Richland (FM2)

W naszych rękach znalazł się najmocniejszy model APU, czyli A10-7850K.

Proces technologiczny 28-nm w końcu zawitał na desktopową platformę AMD. Kaveri wciąż będą wyposażone w maksymalnie cztery rdzenie (dwa moduły), jednak zastosowano tu nowe rdzenie Steamroller, a TDP topowych modeli ze 100W spadło do 95W. W oczy rzucają się również niższe zegary w stosunku do topowego modelu Richland (A10-6800K ma o 400 MHz wyższy zegar bazowy oraz turbo).

W Kaveri po raz pierwszy zastosowano nowy układ graficzny oparty na architekturze GCN. Radeon R7 w Kaveri pracuje z maksymalnym taktowaniem 720 MHz, ale GPU-Z nie podaje jeszcze zbyt wielu informacji do tego układu.

Kaveri to przede wszystki HSA i hUMA. Dzięki współdzielonej pamięci zarówno CPU i GPU mogą pracować równocześnie. Jest tu ukryty duży potencjał, który to ujawni oprogramowanie dostowane do równoczesnego wykorzystywania CPU i GPU.

Poniższe testy mają na celu pokazanie jak popularne gry działają na APU AMD (bez zewnętrznej karty graficznej), oraz jaki wpływ na wydajność ma taktowanie pamięci RAM. Testy AMD A10-7850K wykonaliśmy w dwóch ustawieniach:

• ustawienia z RAM 1866 MHz
• ustawienia z RAM 2400 MHz

Testy pozostałych APU (za wyjątkiem A10-6700) zostały wykonane przy użyciu Windows 7 SP1 64-bit.

Radeon R7 zintegrowany z Kaveri jest z pewnością najszybszą "integrą" na rynku. Przy wykorzystaniu pamięci 1866 MHz i rozdzielczości Full HD osiąga prawie 50 klatek na sekundę.

W testach Borderlands 2 zrezygnowaliśmy z rozdzielczości 1680 x 1050, bowiem gra "nie lubi" rozdzielczości 16:10 - wyniki mogą być niższe niż w 1920 x 1080. W Borderlands 2 przyśpieszenie nie jest aż tak spektakularne, ale doskonale widoczne. Wykorzystanie bardzo szybkich pamięci 2400 MHz pozwala na przekroczenie 40 klatek na sekundę w Full HD.

Gra Sleeping Dogs okazała się najbardziej wymagają dla APU Kaveri. Tym niemniej pozwala na rozgrywkę w ponad 30 klatkach na sekundę w 1920 x 1080.

Porównanie zintegrowanych grafik firm AMD i Intel.

Największego przyśpieszenia należy spodziewać się w nowych grach, jednak nawet w przypadku starszych produkcji Radeon R7 wbudowany w Kaveri pokazuje na co go stać. Wykorzystanie pamięci 2400 MHz powoduje wzrost średnich klatek na sekundę do 80.

AMD A10-7850K

Steamroller w Kaveri jest ulepszoną wersja rdzeni Vishera znanych z Richland. Różnica w taktowaniach w stosunku do topowego modelu poprzedniej generacji (A10-6800K) wynosi aż 400 MHz na niekorzyść A10-7850K. Nie należy więc spodziewać się cudów.

Wedle danych firmy AMD, Steamroller w APU Kaveri jest średnio 10% szybszy, od identycznie taktowanego Richlanda (APU poprzedniej generacji oparte na rdzeniach Vishera).

Topowy Kaveri okazuje się minimalnie wolniejszy od topowego Richlanda. Dopiero włączenie akceleracji GPU pokazuje na co stać APU AMD (skrócenie czasu renderowania o 10 minut). Dla porównania włączenie akceleracji GPU w przypadku modelu A10-6700 powoduje skrócenie czasu renderowania o 5 minut, a w przypadku Core i3 4330/4340 tylko o 2 minuty.

W przypadku konwersji wideo, Kaveri radzi sobie nieco lepiej niż Richland, a rdzenie Steamroller w topowym APU Kaveri w zastosowaniach wielordzeniowych charakteryzują się wydajnością na poziomie Core i3 Haswell.

Przy niższych zegarach niż A10-6800K (różnica wynosi 400 MHz w zegarze bazowym i turbo), oraz niższym TDP, Kaveri jest nieco szybszy od topowego modelu Richland. Różnica oczywiście będzie różna w zależności od zastosowań. 

Większość powierzchni Kaveri stanowi układ graficzny (kolor pomarańczowy) - pełny potencjał APU ujawnia się dopiero wtedy, gdy efektywnie włącza się on do obliczeń

W teście Cinebench, A10-7850K idzie rdzeń w rdzeń z modelem A10-6800K (test wielordzeniowy) i wypada znacznie słabiej w teście jednordzeniowym. W kwestii wydajności pojedynczego wątku nie zmienia się więc wiele.

Taktowania A10-7850K są o 400 MHz niższe od A10-6800K co daje bardzo podobną wydajność w zastosowaniach wielowątkowych (raz może być nieco szybciej, a raz nieco wolniej) oraz niższą wydajność w zastosowaniach jednowątkowych.

AMD Kaveri obsługuję technologię hUMA zgodną z architekturą HSA. Nie jest to już zastępowanie CPU przez GPU w obliczeniach, ale zaprzężenie obu układów do wspólnej pracy. Wraz z Kaveri firma AMD udostępniła kilka narzędzi do przetestowania pełnych możliwości APU.

Jak widać nawet arkusze kalkulacyjne mogą dostać solidnego "kopa" i działać znacznie szybciej.

Dekodowanie obrazków JPEG również może przebiegać znacznie szybciej.

Wszyscy wiemy, że AMD wraz z partnerami ostro pracuje nad tym, by coraz więcej programów oferowało akcelerację obliczeń przez GPU i że takich aplikacji jest coraz więcej. Tym niemniej większość dzisiejszego oprogramowania będzie opierać się na samym CPU i do pełnego wykorzystaniu potencjału najnowszego APU AMD jest jeszcze daleka droga. Pierwsze wyniki są jednak naprawdę obiecujące.

AMD A10-7850K jest procesorem (APU) odblokowanym, co oznacza, że możemy swobodnie podkręcać zarówno CPU jak i GPU za pomocą mnożnika. Wedle AMD nie należy przekraczać zasilania 1,3-1,3V dla CPU i 1,3V dla NB/GPU. Procesor maksymalnie udało nam się podkręcić do 4,5 GHz, jednak zastosowany przez nas system chłodzenia umożliwiał w pełni stabilną pracę po obniżeniu taktowania do 4,3 GHz.

Układ graficzny bez problemu podkręca się z 720 do 900 MHz. Powyżej 1000 MHz mogą się już jednak zacząć problemy ze stabilnością. Prawdziwym wyzwaniem dla miłośników OC będzie równocześne podkręcenie CPU i GPU, przy zastosowaniu wysoko taktowanej pamięci RAM.

Przy taktowaniu bazowym 4,1 GHz (takim samym jak w modelu A10-6800K), topowy Kaveri "wykręca" wynik 3,8 punkta, co jasno pokazuje ulepszenia architektury Steamroller.

W przypadku testu jednowątkowego, nie jest już tak różowo.

Jak na platformę wyposażoną w bardzo wydajną zintegrowaną grafikę, pobór energii jest przyzwoity. TDP topowego modelu APU zostało obniżone ze 100W (Richland) do 95W (Kaveri).

O ile Intel bez pośpiechu ewoluuje swoje produkty, to AMD stawia na rewolucję. Jest to bardziej niebezpieczna droga (o czym mogliśmy się przekonać przy okazji premiery Bulldozera), ale AMD wprowadza prawdziwy powiew świeżości do świata technologii. Za wprowadzenie na rynek innowacyjnych rozwiązań z pewnością należą się firmie brawa.

Spójrzmy na Kaveri w całości, jak i w rozbiciu na części.

Rewolucyjnym rozwiązaniem jest wspólny dla CPU i GPU kontroler pamięci (hUMA), koniec z nadrzędnością CPU nad GPU przy komunikacji (hQ) oraz finalnie - architektura HSA. Do każdego zadania może zostać przeznaczona ta jednostka, która wykona go najszybciej. Stąd też AMD zaczyna liczyć wszystkie jednostki wykonawcze razem. AMD A10-7850K to w sumie 12 procesorów (4 CPU + 8 GPU), gdzie żaden nie jest nadrzędny. Dzięki wykorzystaniu architektury HSA firmie AMD udało się w pełni zintegrować procesor (CPU) i układ graficzny (GPU) – obie jednostki mogą równocześnie pracować nad tym samym zadaniem. Tam gdzie można wykorzystać równocześnie możliwości całego APU (CPU i GPU) Kaveri radzi sobie świetnie (spójrz na podstronę HSA - pełny potencjał APU), jednak niezbędne jest odpowiednie oprogamowanie. AMD wraz z partnerami mocno działa na gruncie software, które potrafiłoby wykorzystać możliwości Kaveri, jednak powszechne wykorzystanie to wciąż pieśń przyszłości

W tej kwestii jest znakomicie. Zintegrowana z A10-7850K grafika nie ma sobie równych wśród innych układów tego typu. Na A10-7850K można spokojnie grać w rozdzielczości Full HD w wymagające gry. W obecnej chwili Kaveri  to najbardziej wydajne rozwiązanie dla osób, które nie potrzebują zewnętrznej karty graficznej, a zamierzają wykorzystywać komputer również do gier. Wydajność w grach możemy zwiększać nie tylko podkręcając, ale stosując po prostu szybsze pamięci RAM.

Dodatkowymi atutami jest obsługa 4K (skalowanie z Full HD), DirectX 11.2 oraz H.265 (HEVC).  Przejście na architekturę GCN pozwoliło nie tylko na uzyskanie większej wydajności w grach, ale również znaczne przyśpieszenie operacji GPGPU. Efekt widać choćby po włączeniu do obliczeń GPU podczas renderowania wideo w programie Sony Vegas Pro – czas przygotowania wideo może skrócić się z 15 do 5 minut (przy wykorzystaniu efektów akcelerowanych przez GPU).

To, że rdzenie Steamroller (Kaveri) są szybsze od Vishera (Richland) będzie oczywiste dla entuzjastów, którzy zerkną na porównanie obu architektur „zegar w zegar”. "Kowalscy" zobaczą jedynie, że najmocniejszy model Kaveri (A10-7850K) charakteryzuje się podobną wydajnością jak topowy model poprzedniej generacji (A10-6800K), co jest spowodowane znacznie niższym taktowaniem. Z każdą kolejną generacją Intel tworzy nieco mocniejszy rdzeń i podnosi odrobinę taktowanie. W tym przypadku AMD wzmocniło rdzeń i obniżyło taktowanie o 400 MHz. Powoduje to, że topowy Kaveri nie odbiega dużo wydajnością od topowego modelu Richland. Imperatywem dla AMD było najwyraźniej obniżenie TDP.

Asami w rękawie AMD są trzy technologie zaimplementowane w Kaveri: HSA, Mantle i True Audio. Dedykowane dla HSA oprogramowanie pozwoli na znacznie szybsze działanie aplikacji, implementacja Mantle pozwoli na szybsze działanie gier, a True Audio zapewni doskonałą jakość dźwięku. Aby zostały docenione, każda z nich wymaga dużego nakładu pracy producentów oprogramowania. Kaveri to przyszłościowy układ, którego pełny potencjał dopiero zostanie ujawniony. Miejmy nadzieję, że plany AMD się powiodą i wkrótce na rynku pojawi się masa oprogramowania "HSA enabled". Układy Kaveri wymagają płyt z podstawką FM2+ (podstawka zgodna również z poprzednią generacją APU), jednak są one już dostępne na rynku od dłuższego czasu. Posiadacze poprzednich modeli APU mogą więc najpierw wymienić płytę, a dopiero potem zainwestować w Kaveri.

Sugerowane ceny APU Kaveri:

• model A10-7850K wyceniono na 649 zł
• model A10-7700K wyceniono na 569 zł
• model A8-7600 wyceniono na 449 zł

Produkcja topowego modelu poprzedniej generacji, czyli A10-6800K została zakończona, zastąpi go model 6790K.