AMD Radeon RX 5700 (XT) im Test: Navi ist schneller als RTX ohne Super und ähnlich effizient
tl;dr Mit der Radeon RX 5700 und der Radeon RX 5700 XT betritt die Navi-GPU mit RDNA-Architektur die Bühne. Die neue Ausbaustufe zeigt sich gegenüber dem Vorgänger GCN deutlich verbessert. Navi kommt trotz 7 nm zwar nicht ganz an Nvidias Turing-Konkurrenz heran, kompensiert das aber durch einen niedrigeren Preis.
Die Redaktion hat den Test um Leistungsvergleiche von Navi mit Polaris, Vega und Pascal zu bestmöglich vergleichbaren GPU- und Speicherkonfigurationen ergänzt. Seit Sonntag war bereits der Vergleich von Navi mit Turing bei – in dem Fall – absolut identischer Rechen- und Speicherleistung enthalten. Die neuen Messwerte im Abschnitt Navi vs. Vega vs. Turing vs. Pascal unterstreichen den Fortschritt, den AMD mit Navi auf Basis von RDNA in der Recheneffizienz gemacht hat.
| Navi (RDNA) vs. | Vorsprung Navi in Spielen (Durchschnitt) |
|---|---|
| Turing | +1 Prozent |
| Pascal | +13 Prozent |
| Polaris | +39 Prozent |
| Vega | +28 Prozent |
| Vergleich bei annähernd gleicher Rohleistung und Speicherbandbreite, Details siehe Artikel | |
Die Radeon RX 5700 und die Radeon RX 5700 XT sind AMDs wichtigste Grafikkarten seit einer schieren Ewigkeit und das liegt an der GPU. „Navi“ setzt nach mehr als sieben Jahren nicht mehr auf die mit Tahiti gestartete GCN-Architektur, sondern nutzt den Nachfolger „Radeon DNA“, der deutlich schneller arbeiten soll. Damit setzen die neuen Grafikkarten einen Benchmark dafür, in welche Richtung sich die Radeon-Serie in Zukunft entwickeln wird.
Radeon RX 5700 und 5700 XT mit RDNA für Spieler
AMD hat RDNA nach eigenen Angaben speziell mit Blick auf Spiele entwickelt und schlägt damit eine etwas andere Richtung als beim Vorgänger GCN ein, der sich als „Parallel-Monster“ sehr gut für Compute geeignet hat, mit Spielen in den späteren Iterationen aber nicht mehr so gut harmonierte. Navi ist hingegen bereits für die neue Xbox Scarlett und die PlayStation 5 gesetzt.
Die Radeon RX 5700 (XT) mit Navi-10-GPU ist als Produkt der Mittelklasse entwickelt worden und wird die Radeon RX Vega, ehemals Oberklasse, in beiden Ausführungen ablösen. Wer ein High-End-Produkt von AMD haben möchte, muss hingegen aktuellen Informationen zufolge noch bis ins nächste Jahr warten. Dann kommt RDNA 2 mitsamt Raytracing-Unterstützung, was es bei RDNA in der aktuellen Ausbaustufe noch nicht gibt.
AMD setzt für die Radeon RX 5700 eine unverbindliche Preisempfehlung von 369 Euro an, die Radeon RX 5700 XT kostet 419 Euro. Damit liegen die zwei neuen Radeons preislich unter Nvidias neuen Gegenspielern: GeForce RTX 2060 Super und GeForce RTX 2070 Super (Test).
| Preis | |
|---|---|
| Nvidia GeForce RTX 2060 6 GB | 320 Euro |
| AMD Radeon RX 5700 8 GB | 369 Euro |
| Nvidia GeForce RTX 2060 Super 8 GB | 419 Euro |
| Nvidia GeForce RTX 2070 8 GB | 430 Euro |
| AMD Radeon RX 5700 XT 8 GB | 419 Euro |
| Nvidia GeForce RTX 2070 Super 8 GB | 529 Euro |
| Radeon RX und GeForce RTX UVP, Rest Marktpreis, Stand 6.7.2019 | |
Ob der Preisvorteil in Verbindung mit RDNA und dessen Performance, Energieeffizienz und neuen beziehungsweise geänderten Features reicht, um gegen die Turing-Ableger zu bestehen, zeigt der nachfolgende Test.
Das ist neu an Navi mit RDNA
Sowohl die Radeon RX 5700 als auch die Radeon RX 5700 XT setzen auf die Navi-10-GPU, die im modernen 7-nm-Verfahren bei TSMC hergestellt wird, 251 mm² groß ist und aus 10,3 Milliarden Transistoren besteht. Damit ist Navi 10 etwa halb so groß wie Vega 10, verfügt über knapp 20 Prozent weniger Schaltungen und soll dennoch in Spielen eine bessere Leistung erzielen.
Navi 10 verfügt über 40 Compute Units mit je 64 ALUs und damit 2.560 Shadereinheiten. Diese sind auf der Radeon RX 5700 XT allesamt aktiv, die Radeon RX 5700 verzichtet auf vier Compute Units, daher gibt es 2.304 ALUs. Im Vergleich zu Vega 10 gibt es damit fast 38 Prozent weniger ALUs. Da die Taktraten nur leicht anders ausfallen, kommt die höhere Performance damit ausschließlich durch die verbesserte RDNA-Architektur zu Stande. Wie auch bei Vega kann jede Navi-10-ALU „Half Precision“ (FP16) mit der doppelten Leistung berechnen. Double Precision (FP64) kann im Verhältnis 1:16 beschleunigt werden.
| Navi 10 | Vega 20 | Vega 10 | Fiji | |
|---|---|---|---|---|
| z.B. auf | Radeon RX 5700 (XT) | Radeon VII | RX Vega 64/56 | Fury (X) |
| Transistoren | ca. 10,3 Mrd. | ca. 13,2 Mrd. | ca. 12,5 Mrd. | ca. 8,9 Mrd. |
| Fertigung | 7 nm | 7 nm | 14 nm FinFET | 28 nm HP |
| Chipgröße | 251 mm² | 331 mm² | 486 mm² | 596 mm² |
| Packdichte* | 41,0 | 39,9 | 25,7 | 14,9 |
| * In Millionen Transistoren pro mm² | ||||
Beim Speicher sind beide Radeon RX 5700 gleich
Beim Speicherinterface gibt es weniger Neues zu berichten. Navi 10 setzt auf vier 64 Bit breite Controller und damit ein 256-Bit-Interface. Dieses unterstützt HBM 2 und GDDR6, auf beiden Navi-Produkten kommt aus Preisgründen aber erstmals GDDR6 bei AMD zum Einsatz. Die Radeon RX 5700 und Radeon RX 5700 XT sind beim Speicher gleich konfiguriert. Das Interface ist jeweils voll aktiviert, der Speicherausbau beträgt 8 GB GDDR6 und der Speichertakt liegt (wie bei der Konkurrenz) bei 7.000 MHz. Die Speicherbandbreite ist mit 448 Gigabyte in der Sekunde rund sieben Prozent geringer als bei Vega mit HBM 2.
Der Game-Takt ist ein durchschnittlicher Turbo
Apropos Taktraten: Auf Navi hat AMD einen neuen Takt eingeführt, der wie Nvidias typischer Boost ein „fiktiver“ Takt ist. Es gibt weiterhin einen Basistakt und einen maximalen Turbotakt. Doch der „Game-Takt“ gibt jetzt an, mit welchem Takt beim Spielen zu rechnen ist. AMD gibt den Game-Takt nach eigenen Angaben zurückhaltend an, gewöhnlich sollte die Frequenz darüber liegen. Der Basistakt der neuen Grafikkarten beträgt 1.465 MHz (RX 5700) respektive 1.605 MHz (RX 5700 XT), der Game-Takt 1.625 MHz respektive 1.750 MHz und der maximale Turbo 1.725 MHz respektive 1.905 MHz.
Anders als bei Vega gibt AMD für die neuen Grafikkarten keine maximale Leistungsaufnahme für die GPU mehr an, sondern nur noch eine „Typical Board Power“, also was die gesamte Grafikkarte verbrauchen soll. Bei der Radeon RX 5700 beträgt der Wert 185 Watt, bei der Radeon RX 5700 XT sind es 225 Watt. Die GPUs benötigen davon laut externen Tools wie GPU-Z 155 Watt beziehungsweise 185 Watt. Was das praktisch bedeutet, ermittelt die Redaktion wie gehabt im späteren Verlauf des Tests.
Die erste Consumer-Grafikkarte mit PCIe 4.0
Erwähnenswert ist, dass Navi 10 die erste Consumer-GPU ist, die mit PCIe 4.0 umgehen kann. Bis jetzt konnte das nur Vega 20, allerdings ist die damit ausgestattete Radeon VII auf PCIe 3.0 gedrosselt. Auf der Radeon RX 5700 (XT) ist die doppelt so schnelle Schnittstelle dagegen aktiviert. Nutzbar ist das bisher nur auf den neuen X570-Mainboards in Kombination mit einem neuen Ryzen 3000 – beides hat AMD parallel mit Navi vorgestellt.
Aktuell ist nicht davon auszugehen, dass Spieler davon kurzfristig profitieren können. Getestet werden konnten die Auswirkungen im Alltag zur Freigabe des Embargos aber noch nicht. Weitere technische Details zu RDNA und Navi finden sich hingegen im Vorstellungsartikel der Radeon RX 5700 und Radeon RX 5700 XT.
| AMD Radeon RX 5700 XT | AMD Radeon RX 5700 | AMD Radeon RX Vega 64 | Nvidia GeForce RTX 2060 Super | |
|---|---|---|---|---|
| Chip: | Navi 10 | Vega 10 | TU106 | |
| Transistoren: | ca. 10,3 Mrd. | ca. 12,5 Mrd. | ca. 10,8 Mrd. | |
| Fertigung: | TSMC 7 nm | Globalfoundries 14 nm | TSMC 12 nm | |
| Shader-Einheiten: | 2.560 | 2.304 | 4.096 | 2.176 |
| Basis-Chiptakt: | 1.605 MHz | 1.465 MHz | 1.247 MHz | 1.470 MHz |
| Maximaler Chiptakt: | 1.905 MHz | 1.705 MHz | 1.580 MHz | 1.860 MHz |
| TFLOPs (FP32): | 9,8 TFLOPs | 7,9 TFLOPs | 12,9 TFLOPs | 8,1 TFLOPs |
| TFLOPs (FP16): | 19,5 TFLOPs | 15,7 TFLOPs | 25,8 TFLOPs | 16,2 TFLOPs |
| KI-Kerne: | Keine | 272 | ||
| TFLOPs (FP16) mit KI: | Nein | 64,8 TFLOPs | ||
| Raytracing: | Nein | ✓ | ||
| ROPs: | 64 | |||
| Pixelfüllrate: | 122 GPix/s | 109 GPix/s | 101 GPix/s | 119 GPix/s |
| TMUs: | 160 | 144 | 256 | 136 |
| Texelfüllrate: | 305 GTex/s | 246 GTex/s | 405 GTex/s | 253 GTex/s |
| DirectX (Feature-Level): | 12_1 | |||
| Speichergröße: | 8 GB GDDR6 | 8 GB HBM2 | 8 GB GDDR6 | |
| Speichertakt: | 7.000 MHz | 945 MHz | 7.000 MHz | |
| Speicherinterface: | 256 Bit | 2.048 Bit | 256 Bit | |
| Speicherbandbreite: | 448 GB/s | 484 GB/s | 448 GB/s | |
| Leistungsaufnahme Typisch/Maximal: | 225 Watt | 185 Watt | 295 Watt/? | ?/175 Watt |
Radeon RX 5700 und 5700 XT von AMD im Detail
Die Radeon RX 5700 und die Radeon RX 5700 XT wird es zunächst nur als Referenzdesign geben, entweder bei AMD selbst im eigenen Online-Shop oder von den Boardpartnern im Retail-Handel. Gefertigt werden sie von PowerColor. Partnerkarten folgen aller Voraussicht nach erst im August.
Das Referenzdesign beider Grafikkarten ist sehr ähnlich, aber nicht ganz identisch. Bei beiden Grafikkarten kommt der gleiche Dual-Slot-Kühler mit Radiallüfter zum Einsatz, nur die Abdeckung aus Metall fällt bei der XT-Variante optisch ausgefallener aus und ist am Ende offen. Auch das PCB mit je 8 GB GDDR6 ist bei beiden Grafikkarten gleich.
Die 27,5 cm hohen und 11 cm breiten Navi-Beschleuniger passen problemlos in jedes moderne Gehäuse. Bei dem PCB setzt AMD auf eine digitale 7-Phasen-Stromversorgung, die sich gut zum Übertakten eignen soll. Auch der Kühler selbst soll damit zurecht kommen – auf Kosten der Lautstärke.
Eine Vapor-Chamber und ein Radial-Lüfter kühlen Navi
Dafür verbaut AMD eine Vapor-Chamber, die allerdings nicht wie bei Nvidias Founders Edition die gesamte Kartenlänge einnimmt, sondern deutlich kleiner ist. Sie sitzt über der Navi-10-GPU, die Wärmeübertragung erfolgt mit Hilfe eines Graphit-Pads (Test). Abgegeben wird die Wärme an die Luft über einen großen Alu-Radiator. Die Radeon RX 5700 XT verfügt zusätzlich über eine Backplate.
Der Radial-Lüfter selbst hat einen Durchmesser von 75 mm. Auf dem Windows-Desktop arbeitet dieser mit deutlich unter 1.000 Umdrehungen, geräuschlos arbeitet die Grafikkarte damit aber nicht.
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PCB und Kühler der Radeon RX 5700 XT
Die Stromversorgung ist bei XT und Non-XT identisch
Sowohl die Radeon RX 5700 als auch die Radeon RX 5700 XT benötigen einen Sechs-Pin- und einen Acht-Pin-Stromstecker, obwohl die Typical Board Power mit 185 Watt beziehungsweise 225 Watt stark unterschiedlich ausfällt und die Non-XT auch mit einem einzelnen Acht-Pin-Stecker realisierbar gewesen wäre. Damit gäbe es aber kaum noch Übertaktungspotenzial.
Besondere Merkmale wie eine RGB-Beleuchtung haben beide Grafikkarten nicht. Die Radeon RX 5700 XT verfügt (immerhin) über einen rot beleuchteten Radeon-Schriftzug, während die Radeon RX 5700 gänzlich unbeleuchtet ist.
DisplayPort 1.4 mit DSC für hochauflösende Monitore
Beide Grafikkarten können Monitore über drei DisplayPort-1.4-Anschlüsse ansteuern, die auch mit der DSC-Kompression umgehen können. Es handelt sich um die ersten Radeon-Grafikkarten, die dies beherrschen. Allerdings lassen erste Monitore mit Unterstützung für DSC über DisplayPort 1.4 noch auf sich warten. Darüber hinaus gibt es einen HDMI-2.0b-Anschluss. Auf VirtualLink für VR-Brillen verzichtet AMD dagegen – auch wenn Navi 10 VirtualLink unterstützt.
Technische Daten im Überblick
| Merkmal | AMD Radeon RX 5700 XT Referenzdesign |
AMD Radeon RX 5700 Referenzdesign |
|
|---|---|---|---|
| Karte | PCB-Design | AMD | AMD |
| Länge, Breite | 27,5 cm, 11,0 cm | 27,5 cm, 11,0 cm | |
| Stromversorgung | 1 × 6 Pin 1 × 8 Pin |
1 × 6 Pin 1 × 8 Pin |
|
| Kühler | Design | Referenz, 2,0 Slot | Referenz, 2,0 Slot |
| Kühlkörper | Vapor Chamber Alu-Kern/Radiator |
Vapor Chamber Alu-Kern/Radiator |
|
| Lüfter | 1 × 75 mm (radial) | 1 × 75 mm (radial) | |
| Lüfter abgeschaltet (2D) | Nein | Nein | |
| Anlaufdrehzahl | Immer an | Immer an | |
| Takt (Stromsparmodus) |
GPU-Basis | 1.605 (6) MHz | 1.465 (6) MHz |
| GPU-Durchschnitt | 1.755 MHz | 1.625 MHz | |
| GPU-Maximum | 1.906 MHz | 1.707 MHz | |
| Speicher | 7.000 (100) MHz | 7.000 (100) MHz | |
| Speichergröße | 8.192 MB GDDR6, Micron | 8.192 MB GDDR6, Micron | |
| Leistungsaufnahme | Standard TDP | 225 Watt | 185 Watt |
| Power-Limit | +50 Prozent | +20 Prozent | |
| Anschlüsse | 3 x DisplayPort 1.4 DSC 1 x HDMI 2.0b |
3 x DisplayPort 1.4 DSC 1 x HDMI 2.0b |
|
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Fabian und 
Jan-Frederik