Pokud vzpomeneme na předešlé high-endové řady tvořené vždy trojicí karet s (1) plně aktivním GPU, s (2) částečně deaktivovaným GPU a (3) s dvojicí GPU, pak se Fury Nano tomuto konceptu vymyká. Vytváří vlastní kategorii samu pro sebe; provedení, které je zcela nové (i když možná ne úplně, ale k tomu se v závěru vrátím).

AMD Fury Nano avizovala hned na představení GPU Fiji. Záměr byl zcela pochopitelný - koncept HBM pamětí umístěný spolu s GPU na společné podložce (interposer) šetří velkou část PCB, umožňuje kartu zmenšit bez nutnosti tradičního „ošizení“ napájecích obvodů nebo jiných nepopulárních zásahů. Vytvoření malé grafické karty s high-endovým výkonem je logickým důsledkem a dost možná se s širším nasazením HBM stane něčím, co bude běžně dostupné v rámci každé řady obou výrobců.

Červnové ohlášení Fury Nano vyvolalo řadu spekulací - nikoli na téma velikosti PCB, ale na téma energetické efektivity. Řada z nich předpokládala, že karta ponese částečně deaktivované GPU, aby AMD mohla snížení TDP z 275 na 175 wattů vůbec dosáhnout. Některé věřily, že dojde i ke snížení taktovací frekvence na maximálně ~800 MHz. Ani na jeden z těchto zásahů ale nedošlo, Fury Nano nese plně aktivní GPU Fiji s 4096 stream-procesory a 64 ROP jednotkami a maximální taktovací frekvence byla omezena jen minimálně - z 1050 na 1000 MHz.

Rozdíly oproti Fury X

Zhodnotíme-li pouze tyto základní parametry, dojdeme k závěru, že se produkt téměř neliší od Radeonu Fury X. Rozdíly samozřejmě existují, jen nejsou až tak zjevné. Vezměme nejdříve ty parametrové:

• maximální takt GPU o 50 MHz nižší (1050 vs. 1000 MHz)
• PCB (a chladič) o cca 1,5″ kratší (7,5″ vs 6″)
• typická spotřeba o 100 W nižší (275 vs 175 W)
• odlišný chladič (vodní vs. vzduchový)
• napájecí konektory (1× 8-pin vs. 2× 8-pin)

S těmito rozdíly souvisí i další, které nejsou explicitně uvedené v tabulce parametrů, ale mají zásadní vliv na chování karty:

• odlišné řízení spotřeby (typický takt GPU 1050 vs. 900 MHz)
• odlišná typická teplota GPU (75 °C vs. 50 °C)
• odlišná limitní teplota GPU (85 °C vs. 75 °C)

Energetická efektivita

Pokud se máme zabývat důvody, pro které dosahuje Fury Nano spotřeby o 100 wattů nižší než Fury X, pak si musíme nejdříve alespoň vyjmenovat aspekty, které mají na spotřebu zásadní vliv:

• výrobní proces
• architektura
• aktuální taktovací frekvence
• aktuální teplota
• aktuální napětí
• vytížení čipu
• kusová variabilita

Všechny tyto ohledy lze rozdělit do dvou kategorií: statická leakage (což jsou ty, které jsou dány okamžikem výroby) a dynamická leakage (což jsou ty, které lze měnit u hotového čipu). Pokud řešíme situaci, kdy srovnáváme dva produkty postavené na jedné řadě GPU, pak se nemusíme zaobírat výrobním procesem a architekturou, protože ty jsou dány, jsou v obou případech stejné, takže se na vysvětlení 100W rozdílu nemohou podílet.

Tím zároveň odpadá většina aspektů, které ovlivňují statickou leakage. Možná jste si všimli, že jeden z parametrů jde proti energetické efektivitě a to teplota. Fury Nano z důvodu vzduchového chlazení běží při teplotě vyšší než vodou chlazená Fury X, což samozřejmě zvyšuje spotřebu (na druhou stranu běží při teplotě o 10-20 °C nižší než referenční Radeon R9 290X). Aby byla výsledná spotřeba nižší, je třeba ještě tuto „nevýhodu“ vykompenzovat. K tomu má AMD „nástroj“ zvaný binning, což není nic jiného než velmi komplexní třídění čipů podle analýzy leakage, na jehož základě jsou čipy rozděleny na několik typů, přičemž každému typu může být stanovena odlišná křivka pro přiřazení pracovního napětí pro různé frekvence.

Pokud jde o karty jako byly Radeon R9 290X nebo Radeon R9 390X, kdy bylo cílem co pro co nejvíce vyrobených čipů snížit rozptyl vlastností daných kusovou variabilitou, využívala AMD binning k vyhlazení této variability. Používá k tomu metodu zvanou power binning, kterou převzala od inženýrů procesorové divize: čipy se roztřídí (podle dosažitelných taktů, charakteristik statické a dynamické leakage) a následně jsou jim přiřazeny křivky závislosti frekvence, teploty a napětí takovým způsobem, aby ve spolupráci s řídícím mikrokódem bylo u výsledných produktů dosahováno co možná nejpodobnější spotřeby a taktovacích frekvencí (pozn.: toto u AMD podporují až čipy Hawaii / Bonaire a novější, které mají pokročilé řízení spotřeby schopné reflektovat odlišné profily pro jednotlivé čipy). Stejně tak lze na základě roztřídění volit čipy, které mají na nižších taktech nižší spotřebu (leakage) oproti těm, které snáze dosahují vyšších taktů - a podle toho je vybírat pro různé modely karet, u nichž je žádáno naopak odlišné chování (důraz na nižší spotřebu nebo důraz na vyšší taktovací frekvence - OC potenciál).

Po vypořádání s teplotou a kusovou variabilitou už dochází na obecný profil řízení spotřeby, který - jak AMD avizovala již s uvedením Fury X - je pro jednotlivé modely řady Fury nejen nastaven, ale také koncipován dost odlišně. Zatímco v případě Fury X je cílený na udržení maximálních taktů bez ohledu na spotřebu, v případě Fury Nano je primárním kritériem spotřeba. Profil pro kartu s vodním chlazením počítal s tím, že i když predikce teploty vyhodnotí typ zátěže, při němž dojde ke krátkodobému vyššímu zahřívání čipu a tím rostoucí spotřebě, není třeba zasahovat, protože z důvodu vodního chladiče nebude nárůst teploty tak výrazný a nebude tudíž třeba ani kompenzace spotřeby snížením taktů. V případě vzduchového chladiče, který se chová odlišně, jsou zásahy razantnější a karta ve většině případů poběží na nižších než maximálních taktech.

Míra zásahů, které jsou třeba k udržení karty na nižší úrovni spotřeby, odpovídá závislosti okamžité spotřeby na okamžitých taktech. Tato závislost není lineární, ale jde o více či méně prohnutou křivku. AMD při vývoji Carrizo vyvinula technologie (kterým jsme se podrobněji věnovali právě v souvislosti s tímto APU), které dokázaly křivku výrazněji prohnout a tím zajistit, že i při použití stejného výrobního procesu je možné dosáhnout situace, kdy pro určité snížení spotřeby stačí nižší snížení taktovacích frekvencí než bez použití této technologie.

Vhodné technologie z Carrizo použila AMD i při návrhu GPU Fiji, díky čemuž na určité snížení spotřeby stačí o něco nižší zásahy do taktovacích frekvencí než v případě čipů minulých generací.

Rozměry a cílová skupina uživatelů

Pokud AMD nějaký parametr Fury Nano staví před energetickou efektivitu, jsou to rozměry karty a výkon, který do těchto rozměrů byla schopná implementovat. Fury Nano proto předkládá jako mini-ITX kartu a konkrétně jako nejvýkonnější mini-ITX kartu současnosti a zároveň vůbec jedinou mini-ITX kartu, která svým výkonem stačí na akceleraci her ve 4k rozlišení.

Fury Nano je podle AMD výrazně rychlejší než GeForce GTX 970 v mini-ITX provedení a zároveň dosahuje vyšší energetické efektivity. Toto berte jako slova AMD, která zatím nelze objektivně vyvrátit ani potvrdit - NDA na herní testy a vůbec zveřejnění podrobnějších údajů o výkonu padá 10. září, kdy bude karta dostupná v obchodech.

Chladič a provedení

Specifikem Fury Nano je koncept chlazení. Ať vzpomínám, jak vzpomínám, nemohu si vybavit jedinou grafickou kartu, která by kombinovala koncept lamelového radiátoru s plochými heatpipe a dílčím využitím vapor chamber. Zatímco u referenčních chladičů AMD bylo typické použití velké vapor chamber v rámci celé základny lamelového radiátoru, případně např. Sapphire využíval dílčí vapor chamber pouze jako „redukce“ pro předání tepla z GPU na heatpipe s kruhovým průřezem, které se proplétaly lamelami radiátoru, Fury Nano používá ještě odlišnou kombinaci.

Podobně jako u Sapphiru je pro předání tepla z GPU na heatpipe použita menší vapor chamber, ale heatpipe jsou ploché a předávají teplo základně chladiče - neprocházejí lamelami. To umožňuje zlepšit proudění vzduchu mezi lamelami a zároveň zmenšit proporce chladiče. Dále je přítomna samostatná heatpipe sloužící k odvodu tepla z napájecích obvodů.

Teplý vzduch z karty vychází oběma směry, přičemž polovina vychází ven z case. Chladič by v zátěži měl být výrazně tišší než většina referenčních modelů, které jsme u high-endových Radeonů doposud poznali. Oproti Radeonu R9 290X je o 16 decibelů tišší.

AMD kladla důraz i na kvalitu materiálů a povrchů: Černé PCB s matným povrchem, celokovový kryt a rám chladiče, povrch z kartáčovaného hliníku.

Osobní pohled

Verdikt o kartě za $649 samozřejmě řeknou až recenze. Již nyní ale známe parametry a přibližný výkon (AMD jej v některých materiálech pozicuje mezi GPU Hawaii a Radeon Fury X, jinde hovoří explicitně o výkonu srovnatelném s Radeonem Fury [bez X]). Dá se říct, že karta bude na úrovni GeForce GTX 980 - možná o něco pomalejší, možná o něco rychlejší, to už je vcelku detail. Oficiální doporučená cena pro referenční GeForce GTX 980 je nastavena na $499.

Z hlediska výkonu je cenový rozdíl velmi značný. AMD ale dává jasně najevo, že si zákazník připlácí za vměstnání výkonu 10,5″ karty do 6″ provedení, které se vejde i s rezervou do mini-ITX skříní. Nebo z druhého pohledu - že jde o jedinou grafickou kartu mini-ITX proporcí, která zvládá hry ve 4k rozlišení.

Může to fungovat? Jsou tu dvě „ale“. To první spočívá ve faktu, že AMD už nabídla výkon srovnatelný s 10,5″ kartou v 7,5″ provedení (Fury X) a nezdálo se, že by rozdíl 3″ (téměř 8 centimetrů) zákazníci nějak výrazněji ocenili. Druhé tkví ve faktu, že již Fury X se vejde do celé řady mini-ITX skříní (byť ne do úplně všech) a je možná i lépe vybavena na běh v těchto stísněných skříních - odvádí veškerý teplý vzduch ven.

AMD tedy v důsledku ceny $649 zredukovala potenciální publikum této karty ze všech high-endových uživatelů poohlížejících po výkonu kolem GeForce GTX 980 pouze na ty, kteří tento výkon chtějí dostat do mini-ITX case a nehledí na cenu. Od této skupiny je ale ještě třeba odečíst skupinu, do jejichž case se vejde Radeon Fury X, který stojí sejně, je rychlejší, má výkonnější chlazení a (nejen?) díky tomu i lepší OC potenciál.

Nastavením ceny na $499-$549 mohla AMD nabídnout produkt, který by v mnoha ohledech připomínal kdysi velmi úspěšný Radeon X800 XL: plně aktivní high-endové GPU na konzervativnějších taktech, s cenou nižší než předchozího druhého nejvyššího modelu (Radeon X8x0 PRO) a v provedení kompaktní karty menších rozměrů a nižších energetických nároků. AMD se ale rozhodla jít jinou cestou. Důvody zná patrně jen ona sama - můžeme pouze spekulovat o tom, že dostupnost komponent potřebných pro realizaci GPU Fiji asi ještě není taková, aby dokázala pokrýt poptávku, jaká by nastala při $499 cenovce.

Karta bude nepopiratelně nejrychlejším řešením pro mini-ITX standard, nepopiratelně přinese vyšší energetickou efektivitu než Fury a Fury X a nepopiratelně nabídne velmi dobré zpracování. S cenou $649 ale půjde o produkt pro velmi úzkou skupinu zákazníků, protože pro standardní skříně existuje řada produktů s výhodnějším poměrem cena / výkon a v nabídce menších karet může uživatel preferovat rychlejší Fury X, pokud se mu do skříně vejde, nebo GeForce GTX 970 mini-ITX, která nabízí mnohem nižší cenu a byť lze mít výhrady k paměťové konfiguraci (3,5 + 0,5 GB) nebo nižšímu výkonu ve 4k rozlišení, poměrem cena / výkon nezanedbatelně vede.