古くからのAMDファンには馴染み深い（？）であろう「BulldozerアーキテクチャCPU」を引き合いにしたRadeonに関する記事を紹介します。
RDNA3はBulldozerに？
RDNA3のGPUはBulldozerになるのかもしれない、という内容です。
Has RDNA become as monumental a success as Zen? Or have the various modifications led to another "Bulldozer" moment for AMD? Let's find out.
RDNAはZenのような記念碑的な成功を収めたのだろうか？それとも、さまざまな修正によって、AMDはまたもや「Bulldozer」の瞬間を迎えたのだろうか？それを探ってみよう。
4 Years of AMD RDNA: Another Zen or a New Bulldozer? | TechSpot
Bulldozerとは
Bulldozerとは、PhenomやPhenom IIに代表されるK10アーキテクチャCPUの次の世代のアーキテクチャCPUの総称です。「FX」や「A10」「A8」といったモデルがあり、第2世代はPiledriver、第3世代はSteamroller、第4世代はExcavatorというアーキテクチャ名が付けられており、APUという用語をAMDが使い始めたのもBulldozer世代からでした。
K10の前はAthlon 64に代表されるK8アーキテクチャCPUで、Athlon 64 x2は現在のRyzenには及びませんが、当時のIntel CPUより高性能かつ低消費電力、低価格ということで人気を博しました。K10世代のAMD CPUも素性は良かったと思いますがIntel CPUの進化（Coreシリーズ）に付いていけなかった感があり、Bulldozer世代で巻き返しを狙いましたが完全に失敗してしまった世代、というのがざっくりとした歴史です。
Athlon 64 x2等のK8世代がある程度成功した裏にはIntelが当時展開していたNetBurstアーキテクチャCPUの失敗があります。NetBurstアーキテクチャの代表的なCPUとして第3世代Pentium 4（通称Prescott）を記憶している方は多いでしょう。
NetBurstアーキテクチャCPUは「高クロックでぶん回して効率の悪さをカバーする方向性」というのが大まかな特徴です。しかし高クロックで回してもそもそもの処理能力が悪かったこと、その処理能力の低さを隠すためさらに高クロックで回すので単純に消費電力が高かったこと等が不人気だった大きな要因だと記憶しています。
対するAMD K8世代のCPUはその反対で効率が良く低消費電力だったのですが、Bulldozer世代ではそのNetBurstアーキテクチャの方向性に舵を切り、且つ対するIntel CPUは効率を優先したアーキテクチャへ変更していたので立場が逆転、結果、失敗してしまったということになります。
ただBulldozer世代に導入したアーキテクチャは比較的ローコストで製造できる利点があり、細く長く売っていくことができたのは特筆できるポイントでしょう。AMDのdGPUも実は「細く長く売っている」ことがポイントになっています。
今回紹介する記事は、その観点で「RDNA3はBulldozerになるのか？」という内容でもあります。
RDNA3アーキテクチャ / Navi3コアの場合
RDNA3アーキテクチャ / Navi3コアは、2019年7月7日に正式リリースされたAMD Radeon RX 5700シリーズの「RDNAアーキテクチャ / Naviコア」系列の最新版です。細かい改良が施されていますが、基礎は既に本稿執筆時から4年以上経っているものです。
シリーズ アーキテクチャ 動画再生支援 対応API PCIe DirectX (Feature Level) Vulkan OpenGL OpenCL HD 2000 TeraScale AVIVO または UVD 10.1 API(FL:10_1) - 3.3 - 1.0 HD 3000 UVD+ 10.1 API(FL:10_1) 2.0 HD 4000 UVD2 または UVD2.2 1.1 HD 5000 - HD 6000 TeraScale 2 UVD2.2 または UVD3 11.2 API (FL:11_0) 4.4 1.2 HD 7000 - Rx 300 GCN第1世代 (GCN 1.0) UVD4 VCE 12 API (FL:11_1) 1.2 4.6 3.0 GCN第2世代 (GCN 1.1) UVD4.2 VCE2 12 API (FL:12_0) 2.0 (2.1) GCN第3世代 (GCN 1.2) UVD5 VCE3 RX 400 - RX 500 GCN第4世代 (GCN 1.3) UVD6.3 VCE3.4 1.3 RX Vega GCN第5世代 UVD7 VCE4 12 API (FL:12_1) RX 5000 RDNA 1.0 VCN 2.0 4.0 RX 6000 RDNA 2.0 VCN 3.0 12 API (FL:12_2) RX 7000 RDNA 3.0 VCN 4.0 各製品シリーズには旧世代の製品のリネーム品も含まれる。サポートされるAPIや機能は実際に搭載されているGPUのアーキテクチャおよび世代に依存する。
GCN
さらに言うならば2012年リリースのアーキテクチャ……10年以上前のGraphics Core Next（GCN）の遺産を引き継いでいるGPUです。 そんなGCNアーキテクチャが到達した終着点の一つがVega 20 XTコアのRadeon VIIでした。
This was blatantly clear with AMD's last hurrah for GCN in the high-end gaming graphics card market, the $700 Radeon VII (below). Sporting 60 CUs (the full chip had 64 of them) and 16 GB of HBM2 memory on a 4096-bit wide bus, it was an absolute monster of a GPU.
このことは、ハイエンドゲーミンググラフィックスカード市場におけるAMDのGCN最後の砦、700ドルのRadeon VII（下）で露骨に明らかになった。60個のCU（フルチップは64個）と16GBのHBM2メモリを搭載し、4096ビット幅のバスを持つこのGPUは、絶対的なモンスターだった。
Against the GeForce RTX 2080, which also launched at $700, it could be faster in some games, but the majority of benchmark results showed that the architecture just wasn't ideally suited for the modern world of 3D gaming.
同じく700ドルで発売されたGeForce RTX 2080に対しては、ゲームによってはより高速になることもあったが、大半のベンチマーク結果は、このアーキテクチャが現代の3Dゲームの世界に理想的に適していないことを示していた。
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RDNAアーキテクチャ / Naviコア
RDNA系列初のモデルとなったミドルレンジ帯のRadeon RX 5700 XTは、その超ハイエンドのRadeon VIIと同じかやや劣る程度にまで性能を引き上げることができました。前世代最後期ハイエンド帯GPUのRadeon RX Vega 56には勝っています。Radeon RX Vega 56は、Polaris系コアのRadeon RX 400 / 500シリーズの上位モデルとして開発されたVega系コア（Vega 10 XT）搭載モデルです。
前世代ハイエンド帯GPUに勝り、（シグネチャーモデル的ではありますが）前世代の超ハイエンドGPUに迫る「ミドルレンジGPU」がRadeon RX 5700 XTでした。そのためコストパフォーマンスは比較にならない程良く、その性能を低消費電力で動作させることが可能となった佳作GPUといった趣でした。
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Image via techspot Overall it was a promising entry for the new architecture, as RDNA was a step in the right direction, albeit somewhat of a small one. With its performance being somewhere between the Radeon RX Vega 56 and the Radeon VII, it was a good balance of outright speed, power consumption, and retail price.
全体として、RDNAは正しい方向への一歩であり、新アーキテクチャの有望なエントリーであった。その性能はRadeon RX Vega 56とRadeon VIIの中間のようなもので、速度、消費電力、小売価格のバランスが取れていた。
4 Years of AMD RDNA: Another Zen or a New Bulldozer? | TechSpot
そもそもRadeon RX 5700 XTはその型番の通りミドルレンジのモデルなので、過去シリーズのRadeonハイエンドGPUの絶対的な数値にはかなわない点があります。しかし実用的な性能を出せており、当時のNVIDIA GeForceシリーズとも現実的に戦えるGPUになりました。
RDNA2アーキテクチャ / Navi2コア
Radeon RX 5700シリーズで始まったRDNAアーキテクチャ / Naviコアシリーズ（便宜上RDNA1 / Navi1とする）は、ローレンジからミドルレンジ帯GPUの展開のみで終わりました。
- Radeon RX 5700 XT 50th Anniversary Edition：Navi 10 XTX
- Radeon RX 5700 XT：Navi 10 XT
- Radeon RX 5700：Navi 10 XL
- Radeon RX 5600 XT：Navi 10 XLE
- Radeon RX 5600：Navi 10 XE
- Radeon RX 5500 XT：Navi 14 XTX
- Radeon RX 5500：Navi 14 XT
そのため、いろんな意味での本番はRadeon RX 6000シリーズとなるRDNA2アーキテクチャ / Navi2コアになったというのが流れでしょう。特にNVIDIA GeForceシリーズに対応するモデル（性能も近しいものになった）を揃えることができました。
- Radeon RX 6900 XT：Navi 21 XTX
- Radeon RX 6800 XT：Navi 21 XT
- Radeon RX 6800：Navi 21 XL
- Radeon RX 6700 XT：Navi 22 XT
- Radeon RX 6700：Navi 22 XL
- Radeon RX 6600 XT：Navi 23 XT
- Radeon RX 6600：Navi 23 XL
- Radeon RX 6500 XT：Navi 24 XT
- Radeon RX 6400：Navi 24 XL
とはいえ比較するNVIDIA GeForceのモデルナンバーは「ひとつ下」というのが実際でしょうか。世代が進んだとはいえ、そもそもアーキテクチャ的には大きく変わっていないからです。
RX 6700 XTの性能は，RX 6800の8割前後と言ってよさそうだ。RX 5700 XTからは世代の進化を確実に感じ取れる性能であり，RTX 3060 Tiを上回る場面も多い。その一方で，AMDが謳うRTX 3070を超える性能は，かなりレアケースであることも指摘しておきたい。
下記、TechPowerUpのRadeon RX 6700 XTリファレンスレビュー記事には、Radeon RX Vega 56、Radeon VII、Radeon RX 5700 XTの概算結果もわかり、比較グラフとして見やすいのでので是非チェックしてみてください。
Radeon RX 6700 XTとRadeon RX Vega 56を比較した場合、消費電力はほぼ同じで平均FPSは約1.7～1.8倍です。
Radeon RX 6700 XTとNVIDIA GeForce系モデルを比較した場合、GeForce RTX 3070よりやや下、RTX 3060 Tiとほぼ同じ、RTX 3060より上、という感じです。
「性能面での対NVIDIA GeForce RTX」という意味でRadeon RX 6000（RDNA2）シリーズは、ワンランク下のモデルと比較されるというのが実際でした（この時点においてのレイトレーシング性能はNVIDIA GeForce RTXと比較になりません）。それが理由かわかりませんが価格面で優位性を保っていた部分もあります。
Of course, none of this would matter if the end product wasn't any good. Despite being an eye-watering $1,000, the Radeon RX 6900 XT offered GeForce RTX 3090 levels of performance, for a $500 smaller price tag. It wasn't always on-par, and depending on the game and resolution used, the $700 GeForce RTX 3080 was just as fast.
At that price point, AMD had the Radeon RX 6800 XT and the RX 6800 for $50 and $120 less than the RTX 3080, respectively. There was nearly a 30% difference in performance between the 6800 and the RTX 3090, but an enormous 63% difference in price. AMD might not have won the performance crown, but there was no denying the products were still very potent and excellent value for money, at a time when GPU prices were all over the place.
もちろん、最終製品が良くなければ、このようなことは問題にならない。Radeon RX 6900 XTは1,000ドルという高額にもかかわらず、GeForce RTX 3090レベルのパフォーマンスを500ドル安い価格で提供した。常に同レベルというわけではなく、使用するゲームや解像度によっては、700ドルのGeForce RTX 3080も同じくらい速かった。
この価格帯では、AMDはRadeon RX 6800 XTとRX 6800をそれぞれRTX 3080より50ドル、120ドル安くしていた。6800とRTX 3090の性能差は30％近くあったが、価格差は63％と非常に大きかった。AMDは性能の栄冠を勝ち取ることはできなかったかもしれないが、GPUの価格が乱高下していた当時、この製品が依然として非常に強力で、優れたコストパフォーマンスを発揮していたことは否定できない。
4 Years of AMD RDNA: Another Zen or a New Bulldozer? | TechSpot
性能ギャップを埋めるための方策がクロックアップでした。そもそもサードパーティのベンダーからは「OC」モデルが多くリリースされるのが常であり、既に多くリリースされていましたが、そんなOCモデルの公式版というのが「Radeon RX 6x50シリーズ」といえるでしょう。
「Radeon RX 6750 XT」や「Radeon RX 6650 XT」がそうであったように，RX 6950 XTは，RX 6900 XTの公式クロックアップモデルと言って差し支えない。
Radeon RX 6950 XTはRX 6900 XTの、Radeon RX 6750 XTはRX 6700 XT、RX 6650 XTはRX 6600 XTそれぞれの上位モデルにあたるGPUというのがAMD公式の情報です。AMDはこれらのGPUを「2022年現在に合わせてリファインしたモデルである」と述べています。
一言で言えば公式クロックアップモデル。当然ながら消費電力も上昇
筆者のような一般ユーザー的にはRadeon RX 6600 XTのOCモデルを買ったらRX 6650 XTと同等なんだよね？という認識になってしまうので、スペックアップのために入れ替えをするには買う意義がほぼなかったモデルでした。まったくの新規で導入するならアリです。
Sapphire NITRO+ Radeon RX 6750 XT GAMING OC グラフィックスボード 11318-01-20G VD8080 ブラック
MSI Radeon RX 6750 XT MECH 2X 12G OC グラフィックスボード VD8093
Sapphire PULSE Radeon RX 6650 XT GAMING OC グラフィックスボード 11319-03-20G VD8083
玄人志向 グラフィックボード AMD Radeon RX6650XT GDDR6 8GB 搭載モデル 【国内正規代理店品】 RD-RX6650XT-E8GB/DF
RDNA3アーキテクチャ / Navi3コア
RDNA3アーキテクチャ / Navi3コアに至る流れは大まかにこんな感じでした。そしてRDNA3のトピックで大きなものの一つはチップレット構成をとったことです。
開発コードネーム「Navi 31」と呼ばれる今回の2製品は，どちらもGPUでは世界初というチップレットアーキテクチャを採用したことが，最大の特徴となる。
AMDの言うチップレットとは，プロセッサを構成する要素を，複数の半導体ダイとして作り分けたチップのこと。チップレットアーキテクチャでは，製品の構成や規模に応じて必要なチップレットをパッケージ上に搭載して，相互に接続することでひとつのプロセッサとして製造する。
AMDは，チップレットを，2019年発表のZen 2世代のCPU「Ryzen 3000」シリーズから採用していたが，今回，この技術を初めてGPUに適用したわけだ。
組み合わせるプロセッサのアーキテクチャが古くなりすぎると新しいものに対応できにくくなる可能性もありますが、新規アーキテクチャを最大規模で開発する必要がなくなるのかもしれません。規模が小さく済む「小さいプロセッサ群」を組み合わせる構成はある意味、過去の資産を長く売るための方策といえるかもしれません。
RDNA3アーキテクチャはこのチップレット構成の仕組みが性能的にどうなのか？というところとどのプロセッサをどう組み合わせるのか？という部分に依存するGPUだということがざっくりとしたまとめになるでしょうか。
また、AIアクセラレータを搭載し、RDNA2世代では振るわなかったレイトレーシングユニットも改良を施しています。
レビュー
RDNA3世代のRadeon RX 7000シリーズは、RDNA2世代のRadeon RX 6000シリーズに対してあまり差が出せてない現状があります。その点を踏まえてTom's Hardwareの興味深い記事を紹介します。
Despite being an entire generation older than the RTX 4060, it seems that AMD's 2021 midrange GPU is still pretty potent, even more so than the RX 7600.
RTX 4060より1世代古いにもかかわらず、AMDの2021年型ミッドレンジGPUは、RX 7600よりもさらに強力である。
（中略）
The 7600 isn't very impressive in accurate benchmarks and brings new features. Perhaps it would have been better if AMD's RX 7600 was just a rebranded RX 6700 XT.
7600は、正確なベンチマークではあまり印象的ではなく、新しい機能をもたらしている。おそらく、AMDのRX 7600がRX 6700 XTをリブランディングしただけのものであった方が良かっただろう。
TechPowerUpのRadeon RX 7600のレビュー記事も併せてチェックしてみてください。
現状、チップレット構成の仕組みの熟成がまだまだといったところでしょうか。プロセッサの組み合わせも重要となるので、そのプロセッサももうそろそろ更新されるべきなのかもしれません。
まとめ
RDNA3はBulldozerになるのか？というお題目ですが、チップレット構成という意味では今後のローエンドdGPUはそういった趣旨のモデルが登場するのは想像に難くないと思います。Bulldozer世代のような「細く長く売る」ローコスト製造を見据えた構成ともいえるからです。
Bulldozer世代CPUの簡単な説明の項でしたように、組み合わせるプロセッサの処理能力が低いと市場評価も低いものとなるでしょう。ハイエンドdGPUの場合は新規のアーキテクチャのプロセッサが今後開発され採用されていくと思われます。
現実的にRDNA3世代のグラボを買うか買わないか？といった話をするならば、RDNA1以前のAMD dGPUを利用している場合の更新先として、また、完全新規で導入するグラボとしてRadeon RX 7000シリーズはおすすめだと思います。ただしRDNA2世代のRadeon RX 6000シリーズからの更新目的では弱い選択肢だと言わざるを得ません。
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