Navi 48 mit OC & UV im Test: Overclocking & Undervolting auf der Radeon RX 9070 XT
Was ist bei der AMD Radeon RX 9070 XT mit Navi-48-GPU mittels Overclocking und Undervolting herauszuholen? ComputerBase hat es mit Fokus auf die Leistungssteigerung getestet. Es zeigt sich, dass sich relativ leicht etwas mehr Performance bei derselben Leistungsaufnahme aus der Grafikkarte quetschen lässt.
AMD Radeon RX 9070 XT: OC und UV im Test
Mittlerweile sind nicht nur die vier ersten neuen RTX-50-Grafikkarten von Nvidia erschienen, seit vorletzter Woche buhlt auch AMDs RDNA-4-Generation in Form der Radeon RX 9070 XT sowie Radeon RX 9070 (Test) um die Käuferschaft. ComputerBase hatte bereits Custom-Designs der RX 9070 XT (Test) und Custom-Designs der RX 9070 (Test) auf dem Prüfstand. Ein Thema, das sich die Redaktion zum Launch noch nicht so detailliert angesehen hat, ist Overclocking sowie Undervolting, die bei AMD traditionell absolut zusammen gehören. Dieser Test holt das nach.
Es wird sich zeigen, dass sich so bei der Radeon RX 9070 XT mehr Performance aus der Grafikkarte entlocken lässt, ohne dass die Leistungsaufnahme weiter steigt. Die Grafikkarte reagiert dabei weder besonders gut, noch besonders schlecht auf die durchgeführten Maßnahmen, entsprechend ist auch das Leistungs-Plus nicht allzu groß. Dennoch ist manuelles Tuning durchaus lohnenswert.
Die „eine Lösung“ gibt es nicht
Die Themen Overclocking und Undervolting sind sehr vielschichtig. Ganz verschiedene Ziele können verfolgt werden. Dieser Artikel fokussiert sich auf das folgende Szenario: Es soll die Performance verbessert werden, ohne die Leistungsaufnahme signifikant ansteigen zu lassen. Wer wiederum wissen möchte, wie viel elektrische Leistung sich bei gleichbleibender Geschwindigkeit mit Undervolting einsparen lässt, wird die Antwort ist diesem Artikel nicht finden.
Es gibt auch zig Zwischenstufen, worauf der Fokus durch die eigenen Maßnahmen gerichtet wird: Leistung, Energieeffizienz oder einer der zahlreichen Schritte dazwischen. Das alles kann ein Artikel gar nicht wieder geben. Stattdessen zeigt der Artikel nur ein Szenario, der so auch nur für die im Test befindliche Grafikkarte gilt. Ein anderes Modell, ja selbst eine andere Karte aus derselben Serie wird sich vermutlich anders verhalten. Der Artikel soll einfach nur zeigen, mit welchen Ergebnissen man in etwa zu rechnen darf.
Das Testobjekt: ASRock Taichi
RDNA 4 hat anders als RDNA 3 zwar nicht mit einer explodierenden Leistungsaufnahme bei höheren Taktraten zu kämpfen, umsonst gibt es einen hohen Takt aber auch nicht. Mehr MHz bedeuten schlussendlich immer mehr Stromverbrauch und das je nachdem auch nicht allzu knapp. Hier verhält sich AMDs Architektur anders als Nvidias Lovelace- und Blackwell-Architektur, wo mehr Takt oft nicht sonderlich viel elektrische Leistung kostet.
Die Radeon RX 9070 XT hat nach AMD-Spezifikationen eine Board Power von 304 Watt. Es gibt zudem Custom-Designs mit einer geringfügig erhöhten Board Power wie das Pure-Modell von Sapphire, 317 Watt sind dort erlaubt. Und dann gibt es einige Modelle mit einer Board Power von etwa 340 Watt, dazu gehören zum Beispiel ASRocks Taichi und XFXs Mercury.
Gemein habe alle RX-9070-XT-Modelle, dass die ab Werk anliegende Board Power manuell noch um bis zu 10 Prozent angehoben werden kann. Im Falle von AMDs Referenz-Spezifikationen sind damit maximal 334 Watt möglich, bei einer Sapphire Pure sind es 348 Watt und bei einer ASRock Taichi 374 Watt. Letzteres sind 23 Prozent mehr als AMDs Referenzwerte vorsehen.
Die ASRock Radeon RX 9070 XT Taichi
In diesem Artikel greift ComputerBase auf die ASRock Radeon RX 9070 XT Taichi (Test) mit dem Performance-BIOS und damit einer der schnellsten RX 9070 XT zurück. Die Grafikkarte muss im Werkszustand zeigen, wie groß die Vorteile der erlaubten 340 Watt im Vergleich zu den normalen 304 Watt sind.
Die OC/UV-Maßnahmen im Überblick
1. Mehr TDP ab Werk
Die ASRock Taichi kommt also schon ab Werk mit einer höheren TDP als AMDs Referenz-Datenblatt vorgibt. Dieser Zustand bildet zusammen mit einer hypothetischen Referenz-Grafikkarte die Basis für den nachfolgenden Vergleich. Drei weitere Messreihen kommen dazu.
2. Noch mehr TDP und mehr Takt
Der theoretisch einfachste Weg für mehr Performance ist es, das Power Limit im Treiber auf 110 Prozent zu setzen. Bei der im Test genutzten ASRock Radeon RX 9070 XT Taichi bedeutet das entsprechend maximal 374 anstatt 340 Watt. Da sämtliche RDNA-4-Grafikkarten für einen hohen Takt von 3,0 GHz und oft auch mehr konfiguriert sind, der in den meisten Spielen aber einfach nicht erreicht wird, erhöht das den Takt und damit die Geschwindigkeit ohne weitere Änderungen theoretisch automatisch. Die Änderung hat natürlich Einfluss auf die Temperatur- und die Lautstärkeentwicklung, ist aber mit an Sicherheit grenzender Wahrscheinlichkeit absolut stabil umsetzbar.
Einfach nur das Power Limit zu erhöhen, ist aber schon sehr beschränkt, entsprechend wird zugleich der Takt erhöht. Das OC-Verhalten hat sich bei RDNA 4 gegenüber RDNA 3 verändert. Bei allen RDNA-4-Grafikkarten heißt die Funktion nun „Max Frequency Offset (MHz)“ und vermutlich verschiebt diese die komplette Frequency-Voltage-Curve um einen Offset-Wert. Wirklich gesichert ist dies aber nicht, denn AMD gibt keine weiteren Informationen bekannt.
Mit „Max Frequency Offset (MHz)“ wird entsprechend der Frequenz-Teil der Frequency-Voltage-Curve – die Spannung bleibt also gleich, der Takt erhöht sich aber. Hier hat sich ein Wert von +225 MHz als maximal stabiler Takt bei dem ASRock-Modell gezeigt, was von Grafikkarte zu Grafikkarte jedoch schwanken wird.
Nach der Änderung zeigt sich ein anderes Verhalten bei RDNA 4 als noch bei RDNA 3. So dauert es nach dem ändern des Taktes erst ein paar Sekunden, bis die neue Frequenz überhaupt erst übernommen wird. Das ist ziemlich merkwürdig, keine einzige andere GPU reagiert so.
Die zweite Änderung gibt es beim Stabilitätstests. Denn während Grafikkarten bei einem zu hohen Takt für gewöhnlich einfach abstürzen, tut dies RDNA 4 nicht. Auch RDNA 4 stürzt bei einem zu hohen Takt irgendwann ab, zuerst reduziert AMDs neues Design aber selbstständig den Takt – oder lässt einzelne Takte aus, das ist unklar – bevor es einen Absturz gibt. So kann es passieren, dass laut Telemetrie zum Beispiel 30 Sekunden lang der volle Takt anliegt, dann für rund eine Sekunde dieser zum Beispiel 200 MHz reduziert wird, bevor der volle Takt wieder anliegt und sich das Spielchen wiederholt.
Das ist eigentlich ein absolut sinnvolles Vorgehen, hat aber das Problem, dass die Grafikkarte nicht dafüber informiert, dass sich die GPU selbstständig aus Stabilitätsgründen herunter getaktet hat. Wer also nicht den Takt oder die Performance durchweg im Auge hat, bekommt davon unter Umständen also gar nichts mit. Und das ist schlimmer als „200 MHz weniger“ vielleicht klingen, denn der FPS-Verlust ist deutlich größer als diese 200 MHz – die Telemetrie bekommt also nicht gänzlich mit, was da passiert.
Das gilt übrigens auch für den GDDR6-Speicher. Dieser stürzt nur bei einem viel zu hohen Takt ab. Ist dieser nur etwas zu hoch, läuft die Grafikkarte stabil weiter, die Framerate bricht aber teilweise massiv ein. Immerhin: In dem Fall ist der Leistungsverlust so hoch, dass jeder diesen sofort mitbekommt. Dennoch wäre es schön, wenn es einen Hinweis vom Treiber geben würde, dass der Speicher aus Stabilitätsgründen nicht mit der vollen Leistung läuft. Apropos Speicher-Takt: Rund 10.800 MHz beziehungsweise 2.700 MHz (+200/800 MHz) im Treiber haben sich als stabiler Wert für RDNA 4 heraus kristallisiert. Das gilt auch für die ASRock-Karte.
3. Mehr TDP und Undervolting
Die Empfehlung mit einer Radeon RX 9070 XT lautet aber nicht, mit der TDP einfach den GPU-Takt nach oben zu schrauben – das zeigt sich sogar als wenig effektiv, wenn man mehr Performance haben möchte. Stattdessen lautet die Empfehlung der Redaktion, das Power-Limit auf das Maximum zu setzen und zugleich Undervolting zu betreiben. Vor allem wer ein Modell hat, was ohnehin einen hohen Takt anvisiert, fährt damit am besten. Die ASRock-Karte versucht zum Beispiel in Spielen 3,1 GHz zu erreichen, was auch mit vollen Power Limit und UV eine Herausforderung ist. Noch mehr Takt braucht es da gar nicht.
Wer sich dennoch zugleich an mehr Takt versucht, erhöht die Leistung nur in manchen Fällen, wie die Tests auf der nächsten Seite zeigen. Nämlich genau in den Titeln, wo die maximal erlaubte Leistungsaufnahme durch das Undervolting nicht gänzlich erreicht wird, in so einem Fall kann der höhere Takt entsprechend umgesetzt werden. In allen anderen Fällen kann die Performance dagegen auch schlechter als durch reines Undervolting ausfallen; vermutlich weil die Telemetrie in einer Endlosschleife hängt und immer wieder versucht, den höheren Takt in das Power Limit zu quetschen. Was nicht funktioniert, wodurch der Takt reduziert wird, was so FPS kostet. Das Auf und Ab zu verhindern ist schlussendlich schneller, als mit Gewalt ab und zu etwas mehr Takt aus der GPU zu quetschen.
Undervolting ist auf einer RDNA-4-Grafikkarte anders als auf einer Nvidia GeForce deutlich weniger genau zu konfigurieren, dafür ist „UV“ aber auch super einfach durchzuführen. Unter dem Punkt „GPU Tuning“ im AMD-Treiber ist die Funktion „Voltage Offset“ der Schalter der Wahl, der sich auf jeder RX 9070 XT von „0“ auf bis zu „-100“ reduzieren lässt. -200 bedeutet in dem Fall 0,2 Volt weniger Spannung. Erhöhen lässt sich die Spannung auf einer Radeon anders als auf einer GeForce nicht.
Wie sehr sich die Spannung reduzieren lässt, ist bei jeder Grafikkarte anders. Auf der ASRock Radeon RX 9070 XT Taichi haben sich -115 mV als stabil gezeigt, wobei die Lastphase zu keiner Zeit länger als 20 Minuten gewesen ist. Es ist also gut möglich, dass die Spannung noch einmal etwas erhöht werden muss, um dauerhaft stabil zu laufen.
4. Alle Maßnahmen parallel
Und schlussendlich gibt es noch eine Testreihe, die Overclocking und Undervolting vereint. Bei dieser wird der Takt wieder auf +225 MHz gestellt und dann wird von diesem Wert ausgehend versucht heraus zu finden, wie sehr die Spannung reduziert werden kann. Und dort zeigt sich, dass dies anders als beim Werks-Takt nur geringfügig möglich ist. -35 und damit 0,035 Volt weniger (anstatt 0,115 Volt) ließen sich mit der ASRock Radeon RX 9070 XT Taichi stabil betreiben, wenn zugleich die GPU händisch übertaktet wird.
Jan-Frederik