Hohe RX-6000-Leistung: AMD hat gegen Nvidia den Cache als Ass im Ärmel

Je niedriger die Auflösung, umso besser für AMD. Warum das unter anderem so sein könnte, haben sich die Kollegen von Chips and Cheese genauer angesehen.

von Alexander Köpf,
20.04.2021 11:30 Uhr

Im letzten Jahr überraschte AMD mit dem sogenannten Infinity Cache, einem L3-Cache für seine neuen Radeons der RX-6000-Reihe. Trotz des zusätzlichen Cache-Levels ist die Gesamtlatenz sogar niedriger als bei Grafikkarten von Nvidia, wie die Kollegen von Chips and Cheese nun herausgefunden haben. Im letzten Jahr überraschte AMD mit dem sogenannten Infinity Cache, einem L3-Cache für seine neuen Radeons der RX-6000-Reihe. Trotz des zusätzlichen Cache-Levels ist die Gesamtlatenz sogar niedriger als bei Grafikkarten von Nvidia, wie die Kollegen von Chips and Cheese nun herausgefunden haben.

AMDs neue Grafikkarten aus der Radeon-RX-6000-Reihe sind richtig schnell. Echtzeitstrahlenberechnung Raytracing und KI-Renderer DLSS einmal außen vor gelassen messen sich RX 6800 XT und Co in der Spitze mit ihren jeweiligen Kontrahenten von Nvidia.

Besonders interessant ist dabei, dass sich das Kräfteverhältnis je nach Auflösungsstufe spürbar verschiebt. Das zeigt unter anderem auch unser folgender Test zur RX 6900 XT, die entsprechenden Benchmark-Ergebnisse findet ihr auf Seite 2:

Radeon RX 6900 XT im Test   221     13

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Je niedriger die Auflösung, umso besser für AMD

In 4K ist die RTX 3090 noch deutlich an der Spitze, RX 6900 XT und RTX 3080 liegen in etwa auf Augenhöhe. In WQHD rückt die RX 6900 XT dagegen schon sehr nah an die RTX 3090 heran und in Full HD geht sie sogar in Führung.

Natürlich gilt es hier zu bedenken, dass in Full HD die CPU zum limitierenden Faktor werden kann. Schauen wir uns dazu einmal die Messungen einzelner Spiele an (auch diese Werte findet ihr im oben verlinkten Test zur RX 6900 XT auf Seite 2):

  • Anno 1800 und Metro Exodus: Hier sind RX 6900 XT und RX 6800 XT in Full HD spürbar schneller als die Nvidia-Grafikkarten (+9, +8 Prozent und +20, +13 Prozent gegenüber RTX 3090/RTX 3080).
  • Assassin's Creed: Odyssey: Hier liegen die Radeons deutlich zurück (-23 und -24 Prozent gegenüber RTX 3080), in allen anderen Fällen limitiert die CPU.

Die Kollegen bei Chips and Cheese haben nun einen möglichen Grund dafür gefunden, warum die neuen Radeons bei niedrigeren Auflösungsstufen oftmals schneller sind als die Konkurrenz.

Der Cache soll's ausmachen

Chips and Cheese hat dazu die Speicher-Latenz, also die Signallaufzeit respektive Verzögerung des Caches der RDNA2- und der Ampere-Architektur (RX 6800 XT und RTX 3090) gemessen und verglichen.

Cache-Latenz auf RX 6800 XT und RTX 3090. (Bildquelle: Chips and Cheese) Cache-Latenz auf RX 6800 XT und RTX 3090. (Bildquelle: Chips and Cheese)

Obwohl AMD ein Cache-System mit vier Leveln (L0, L1, L2 und Infinity Cache/L3-Cache) und damit zwei Cache-Level mehr als Nvidia nutzt (nur L1 und L2), fällt die Gesamtlatenz auf den Radeons niedriger aus. Grund hierfür könnte sein, dass Nvidias Chips größer sind als die von AMD, wodurch die Signale längere Wege zurücklegen müssen.

Was ist ein Cache? Caches sind kleine Zwischenspeicher. Je niedriger das Level, umso kleiner und schneller der Cache. Höherer Cache-Level werden dadurch langsamer, dass sie mehrere Komponenten gleichzeitig bedienen müssen, was die Signallaufzeiten verlängert.

Wie wirkt sich der schnelle Cache auf Spiele aus?

Je niedriger die Auflösung und je höher die Bildrate, umso größer wird der Einfluss der Latenzen der einzelnen Caches auf die Performance. Daher vermutet Chips and Cheese, dass dieser Faktor die sehr gute Leistung der Radeons bei niedrigeren Auflösungen erklärt.

Ein weiterer Grund ist die hohe Taktrate der Radeons. Hier hat AMD gegenüber Nvidia die Nase deutlich vorn, was sich bei niedrigeren Auflösungsstufen ebenfalls bemerkbar macht. Allerdings ist zu bedenken, dass sich die neuen Karten auch wegen des angesprochenen CPU-Limits vor allem für hohe Auflösungen eignen, was diese Vorteile ein Stück weit relativiert.

Nvidia auf der anderen Seite kann seine Stärken grade bei höheren Auflösungen ausspielen, da es hier mehr auf die Parallelisierung ankommt und RTX 3000 schlicht mehr Rechenkerne bietet.

Die Vorteile in Sachen Cache könnten AMD damit vor allem bei langsameren RX-6000-Karten helfen, die generell für das Spielen in niedrigeren Auflösungen ausgelegt sind. Ob und wann mögliche Modelle wie eine RX 6600 (XT) oder RX 6500 (XT) erscheinen, ist bislang aber ungewiss.

Die wahren Gründe für die Hardware-Knappheit 26:05 Die wahren Gründe für die Hardware-Knappheit

Dabei ist auch die anhaltend schlechte Hardware-Verfügbarkeit nicht zu vergessen, auf die wir im oben verlinkten Video näher eingehen. AMD ist davon besonders betroffen, weil auch die Chips in den neuen Konsolen PlayStation 5 und Xbox Series X/S von AMD stammen. Das dürfte die Veröffentlichung neuer Radeon-GPUs zusätzlich erschweren.

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