1. RDNA 4 in pillole
Con RDNA 4, AMD ha puntato a realizzare chip grafici fisicamente più piccoli e, pertanto, più economici da produrre, grazie ai quali vuole cercare di tornare competitiva nella fascia mainstream dove NVIDIA è particolarmente popolare.
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Per riuscire nell'impresa, AMD ha dovuto apportare importanti cambiamenti alle Compute Units, il mattoncino base delle sue GPU.
Le nuove CUs su architettura RDNA 4, infatti, stando a quanto dichiara AMD, dovrebbero garantire prestazioni del 40% superiori in rasterizzazione rispetto a RDNA 3 e fino al 70% superiori in Ray Tracing.
Tanta attenzione è stata poi dedicata ai calcoli di tipo machine learning, con l'azienda che mostra guadagni del 200% rispetto ad RDNA 3: un importante traguardo per AMD che, adesso, può implementare upscaler basati su ML tramite FSR 4, migliorando la qualità dell'immagine e riducendo inutili overhead.
Il diagramma a blocchi del die di Navi 48 presenta molte similitudini con quello di Navi 10, alla base delle RX 5700 XT, con i suoi quattro Shader Engines che contengono le 64 Compute Units.
Sul piano fisico, Navi 48 presenta un design monolitico, abbandonando l'approccio a chiplet della serie RX 7000 ed utilizzando un singolo processo produttivo per l'intera GPU, il TSMC N4C (4nm EUV), tecnicamente più avanzato rispetto al nodo N4P con cui vengono realizzati molti dei prodotti attuali dell'azienda.
Navi 48 ha una forma rettangolare ed una superficie di circa 357 mm², con ben 53,9 miliardi di transistors che compongono la GPU: per dare un riferimento importante, il precedente "big Navi", Navi 31 XTX che alimenta la RX 7900 XTX, ha 57,8 miliardi di transistor (solo l'8% in più), nonostante abbia 96 CUs, una Infinity Cache più grande ed un bus di memoria più ampio a 384 bit.
Navi 31 ha un'area complessiva di 529mm² (304mm² per il GCD a 5nm, con il resto costituito da MCD a 6nm), quindi è evidente il progresso di AMD nella riduzione delle dimensioni del die.
A livello tecnico, Navi 48 dispone di un'interfaccia PCI-Express 5.0 x16 e di un bus di memoria GDDR6 a 256 bit.
È sorprendente che AMD non abbia aumentato la larghezza di banda della memoria rispetto alla generazione precedente.
Con chip di memoria GDDR6 a 20 Gbps, la RX 9070 XT raggiunge una larghezza di banda di 640 GB/s, tuttavia, questo è compensato da una Infinity Cache da 64MB più veloce e da un miglioramento critico nella gestione della memoria chiamato Out-of-Order Memory Queuing.
Il nuovo Radiance 2 Display Engine introduce importanti aggiornamenti hardware che riducono il consumo energetico della GPU in configurazioni multi-monitor.
Il motore ora supporta anche il flip-metering hardware (una tecnologia che NVIDIA ha introdotto con Blackwell e che consente il Multi-Frame Generation sulle RTX serie 50).
Il flip-metering migliora la gestione dei frame video da parte della GPU e riduce il carico della CPU durante la riproduzione video.
C'è anche un modulo hardware dedicato all'image sharpening, che gestisce il Radeon Image Sharpening direttamente a livello di display engine.
Per quanto riguarda le connessioni video, sono presenti DisplayPort 2.1a e HDMI 2.1b, con il supporto a velocità UHBR13.5.
Navi 48 è dotato di un motore multimediale dual-engine, con due unità di codifica e decodifica in parallelo, una configurazione simile a quella delle GPU NVIDIA Blackwell con due NVENC e due NVDEC.
La nuova generazione del motore multimediale offre:
- +25% di qualità nella codifica a bassa latenza H.264;
- +11% di qualità nella codifica HEVC;
- miglioramenti nel supporto AV1, che ora include B-frames, migliorando notevolmente il bitrate.
Un B-frame è un fotogramma che non contiene dati completi dell'immagine, ma solo i vettori di movimento, permettendo al decoder di ricostruire l'immagine basandosi sui fotogrammi I (quelli con dati completi) precedenti e successivi.
Nel complesso, il motore multimediale registra un aumento del 50% nelle prestazioni generazionali (misurato in frame rate di codifica e decodifica), riducendo, al contempo, il carico sulla memoria.
Al centro dell'architettura RDNA 4 troviamo la nuova dual compute unit (CU), che presenta un sottosistema di memoria notevolmente migliorato, aggiornamenti alle unità scalari ed una nuova tecnologia chiamata dynamic register allocation, oltre a miglioramenti nell'efficienza della CU e nelle frequenze operative del motore grafico.
Ogni CU include:
- 2 blocchi scheduler, che gestiscono un registro generale (GPR) da 192 KB ed un registro scalare GPR da 8kB;
- 32 ALU FMA (moltiplicazione-accumulazione in virgola mobile);
- 32 ALU FMA+INT (per operazioni sia in virgola mobile che interi);
- 8 unità logiche trascendentali.
RDNA 4 introduce anche il concetto di unità vettoriali SIMD32 doppie, aumentando il parallelismo nel calcolo.
Inoltre, le Scalar Units ora supportano nuove operazioni in Float32 e gli scheduler sono stati aggiornati con operazioni di spill/fill velocizzate (che migliorano la gestione dei registri), mentre il prefetching delle istruzioni è stato ottimizzato per garantire prestazioni superiori.
FSR 4
Come anticipato precedentemente, FSR 4 è una tecnologia esclusiva della serie RX 9000, con circa 30 giochi compatibili al lancio e 75 entro la fine del 2025.
Il cambiamento più importante rispetto alle iterazioni precedenti è la componente AI/ML, che migliora la qualità visiva a prescindere dal preset utilizzato.
FSR 4, infatti, funziona molto similmente al DLSS di NVIDIA.
L'azienda di Santa Clara ha infatti stabilito un data center composto di GPU Instinct AI, con cui effettua il training di modelli Machine Learning specifici per ogni gioco, che l'algoritmo di upscaling di FSR 4 utilizza, poi, per ricostruire i dettagli nei frame generati.
Lato utente, il nuovo upscaler basato sul Machine Learning necessita di una potenza di calcolo AI di 779 AI TOPS, requisito più che soddisfatto dai circa 1200 TOPS della RX 9070 e dai circa 1500 TOPS messi a disposizione dalla RX 9070 XT.
La tecnologia di Frame Generation, invece, sembra essere simile a quanto visto con FSR 3.
Le dichiarazioni dell'azienda sono molto ambiziose, visto che afferma di riuscire a garantire, in alcuni casi, una qualità visiva persino superiore all'immagine nativa.
HYPR-RX
La suite di ottimizzazioni HYPR-RX, introdotta già con la serie RX 7000, semplifica i boost prestazionali permettendo, con un solo click, di attivare tutta la pletora di tecnologie dell'azienda come FSR, Anti-Lag, Boost e Fluid Motion Frames.
Questo pacchetto all-inclusive è disponibile su migliaia di giochi, visto che FMF funziona su qualsiasi applicazione DX11, DX12 o Vulkan.
AFMF, la tecnologia di Frame Generation di AMD, si aggiorna quindi alla versione 2.1, apportando significativi miglioramenti alla qualità grafica, una riduzione generale del ghosting ed un migliorato sistema di riferimento temporale.
Radeon Anti-Lag 2, tecnologia che va a braccetto con FMF e che ne permette il corretto funzionamento, introduce poi il supporto ad Apex Legends, titolo che si aggiunge a DOTA 2, Counter-Strike 2 e Ghost of Tsushima, con la lista di giochi supportati destinata a crescere nel corso dell'anno.
AMD Software
Con i driver 25.3.1, AMD racchiude sotto l'ombrello di "AMD Software: Adrenaline Edition" tutta una serie di utility che fanno uso dell'intelligenza artificiale per migliorare l'esperienza di utilizzo, il sistema di bug report ed il miglioramento di qualità grafica e prestazioni.
Il nuovo pacchetto driver Adrenalin racchiude infatti 4 importanti novità :
- AMD AI Apps Manager, che consolida tutte le applicazioni AI installate sul PC in un'interfaccia unica similmente a quanto avviene nei launcher dei giochi;
- AMD Install Manager, un'interfaccia utente rinnovata per l'installer di AMD Adrenalin Software, che permette di personalizzare l'installazione delle singole componenti e di tenerle aggiornate in maniera semplificata;
- AMD Chat, un chatbot AI eseguito in locale (e che pesa ben 25GB) che sfrutta l'accelerazione GPU per dialogare con l'utente ed aiutarlo ad attivare funzionalità o cambiare parametri dei prodotti AMD: si tratta in pratica dell'alternativa rossa di NVIDIA ChatRTX, anche se non è ancora chiaro se l'alternativa di AMD presenta lo stesso potenziale;
- AMD Image Inspector, un software opt-in (su base volontaria) che utilizza un modello AI per identificare artefatti e bug grafici riscontrati nei giochi, aiutando l'utente nel bug report e gli ingegneri AMD.
