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AnandTech  a publié quelques informations sur ce que serait les spécifications des futures puces ATI qui seront lancées en début de mois prochain. Ainsi, le R520, qui portera la dénomination commerciale de Radeon X1800, ne devrait être doté « que » de 16 pixel pipelines, cette déception étant toute relative tant qu’on ne connaît pas les détails de l’architecture.

Côté fréquences, ATI semble avoir mis le paquet, notamment au niveau de la mémoire puisque les 4 déclinaisons du X1800 seraient les suivantes :

- X1800 XT : 600 MHz, 16 pipes, 512 Mo DDR à 700 MHz, 599$
- X1800 XL : 550 MHz, 16 pipes, 512 Mo DDR à 625 MHz, 499$
- X1800 Pro : 500 MHz, 16 pipes, 256 Mo DDR à 500 MHz, 449$
- X1800 LE : 450 MHz, 12 pipes, 256 Mo DDR à 450 MHz, 349$

Bizarrement, seuls 50$ séparent les versions XL et Pro, malgré les différences de fréquence et de quantité mémoire. A ce propos, ATI semble vouloir mettre en avant les 512 Mo de mémoire sans qu’une telle quantité mémoire soit encore nécessaire en l’état actuel des choses en solution mono carte, même avec des cartes très haut de gamme. En terme de tarification, la X1800 XT est positionnée en face du 7800 GTX, alors que c’est la X1800 Pro qui se charge du 7800 GT.

Le RV530, ou Radeon X1600, serait pour sa part décliné en 2 versions :

- X1600 XT : 600 MHz, 12 pipes, DDR à 700 MHz
- X1600 Pro : 500 MHz, 12 pipes, DDR à 400 MHz

Si les fréquences de la X1600 XT sont impressionnantes, il faut toutefois préciser qu’au contraire de la X1800 qui utilise un bus mémoire 256 bits, celui de là X1600 est 128 bits. Ainsi la puissance de calcul en terme de pixel shader d’une X1600 XT devrait être supérieur de 33% à celle d’une X1800 LE mais sa bande passante mémoire sera inférieure de 22%. L’utilisation de mémoire à 700 MHz sur ce qui doit être le milieu de gamme a tout de même de quoi laisser perplexe, même si on ne s’en plaindrait pas bien entendu !

Pour finir, le Radeon X1300 (RV515), pourrait être décliné en 3 versions :

- X1300 Pro : 550 MHz, 4 pipes, DDR à 500 MHz
- X1300 LE : 450 MHz, 4 pipes, DDR à 400 MHz
- X1300 LE HyperMemory : 450 MHz, 4 pipes, DDR à 500 MHz

Si le X1300 Pro n’utilisera que de la mémoire 128 bits, la version LE pourra également être accompagnée de mémoire 64 bits. AnandTech parle de mémoire 32 bits pour l’HyperMemory, ce qui nous semble étonnant étant donné que ATI avait mis en avant sur ses X300 SE HyperMemory le fait de ne pas utiliser une telle mémoire, contrairement à NVIDIA sur sa carte TurboCache la plus bas de gamme.

Toutes ces puces seront gravés en 90nm chez TSMC et disposeront d’une architecture gérant le Shader Model 3.0. Les Radeon X1800 et X1600 seront capables d’assister en hardware le décodage des vidéos de type H.264, alors que cette fonction ne devrait être que partiellement implémentée sur les Radeon X1300.

Bien entendu il faudra attendre un test ainsi que le positionnement prix des X1600/X1300 afin de conclure quoi que ce soit sur cette nouvelle gamme ATI. Toutefois, la lecture de ces premières caractéristiques nous laisse penser, si elles s’avèrent exactes, que ce sont plus les X1600 et X1300 qui vont chambouler le marché actuel sur leurs segments respectifs, le X1800 permettant pour sa part à ATI de se repositionner face à NVIDIA sur le haut de gamme.

Alors qu’il n’est toujours pas annoncé, les informations concernant le R520, prochain GPU de chez ATI, commencent à filtrer. On commence bien entendu par des photos, à savoir la photo du die en provenance de HKEPC  et celle de la carte « R520 XT » chez techPowerUp . Selon la même source asiatique, le R520 pourrait prendre la dénomination commerciale de Radeon X1800.

On notera que le PCB, qui n’est pas forcément final, est plus long qu’à l’habitude chez ATI et qu’il fait un peu penser à celui d’une 6800 GT. Le refroidissement est le même que sur les X850, ce qui n’est pas forcément une bonne chose puisque ce dernier est assez bruyant lorsque la carte est en charge.

En terme de gamme, on devrait trouver diverses versions, XT pour la plus haut de gamme (avec une déclinaison CrossFire), XL et LE. techPowerUp parle de fréquences GPU respectives d’environ 600, 500 et 450 MHz alors que la GDDR3 pourrait être à environ 650/700, 500 et 450 MHz. Bien entendu les informations concernant la fréquence de la puce ne sont pas de grande utilité tant que l’on ne connaît pas son architecture exacte.

Du côté des dates d’annonces prévues, il est à priori question de fin septembre / début octobre à l’heure actuelle. Reste maintenant à savoir si l’intégralité de la gamme R520 sera disponible à son annonce.

Comme nous vous l'avons indiqué lors des tests des GeForce 7800 GTX et 7800 GT, celles-ci souffrent d'un filtrage anisotrope de qualité contestable puisque celui-ci entraîne un fourmillement dans les textures, plus ou moins marqué selon le jeu, le type de texture et l'angle sous lequel on la voit. Vous trouverez de plus amples détails ainsi que des vidéos qui montrent le problème chez 3DCenter.de 

Nvidia a décidé de réagir rapidement en proposant un driver avec le filtrage corrigé. Le filtrage des 7800 revient donc au niveau de celui des 6800 ce qui est mieux mais pas parfait puisque les 6800 souffraient elles aussi de ce problème de fourmillement dans les textures même s'il était plus réduit. Il est donc toujours visible, nettement dans certains jeux, avec les 6800 et avec les 7800 par défaut. Problème simplement atténué mais toujours là ? Oui et non puisque sur 6800 l'activation du mode High Quality réduisait significativement le fourmillement ce qui globalement le rendait invisible dans les jeux à l'exception de quelques cas particuliers. Activer ce mode sur 7800 avec les nouveaux drivers permet également de faire disparaître le fourmillement, ou tout du moins de l'atténuer à un niveau acceptable, ce que nous avons pu vérifier avec les ForceWare 78.03 beta qui sont disponibles sur nZone .

La correction du filtrage des 7800 tout comme le passage au mode HQ réduisent les performances, mais pas dans des mesures énormes comme certains auraient pu le penser. Nous l'avons vérifié avec un niveau spécial pour UT2003/2004 qui est limité uniquement par le filtrage, en 1920x1440 et en AF8X :

Le problème de filtrage du 7800 n'entraînait donc qu'un gain minime voire complètement nul dans un jeu puisque celui-ci n'est pas limité que par le filtrage, à tel point qu'on peut se demander pourquoi Nvidia aurait implémenté une telle optimisation. La réponse de Nvidia est que ce n'en était pas une, mais bien un bug. Le passage en HQ fait lui baisser les performances d'un peu plus de 10% mais corrige en pratique le problème. Autrement dit avec les nouveaux drivers et en les configurant correctement il est possible de faire disparaître presque complètement le fourmillement des textures à condition d'accepter une baisse de performances en jeu qui en général est de moins de 10%, à l'exception de certains cas particuliers, puisque nous avons pu remarquer une baisse proche de 30% dans certains niveaux d'UT2004, sans que nous ne puissions l'expliquer. Mais globalement dans notre panel de tests habituel la baisse moyenne est de 5-6 %.

Au final le problème peut donc être contourné en activant le mode HQ dans le panneau de contrôle des drivers et ce pour une perte de performances assez réduite. Ceci étant dit il serait nettement préférable que ce fourmillement disparaisse et ce par défaut, ce qui pourrait être le cas dans le futur puisque Nvidia indique continuer à travailler sur ses drivers pour améliorer encore la qualité du filtrage.


Petit rappel : Pourquoi ces optimisations ?

Pour les fabricants de cartes graphiques, et bien que les jeux aient de plus en plus besoin de puissance de calcul au niveau des pixel shaders, le filtrage représente un élément important dans les performances et pouvoir l'optimiser est donc intéressant d'autant plus que les possibilités sont très nombreuses à ce niveau. Sans optimisation, le filtrage anisotrope 16x est 16x plus lent que le filtrage trilinéaire qui lui-même est déjà 2x plus lent que le filtrage bilinéaire, ce qui implique bien entendu que ces filtrages avancés seraient inutilisables si tous les pixels devaient recevoir le filtrage complet. Dans un pixel shader, si le filtrage prend plus de temps que ce que n'a pu prévoir le scheduler, ce qui arrive avec le filtrage AF quand la bande passante mémoire limite l'approvisionnement du texture cache, les unités de calcul sont bloquées et se tournent les pouces en attendant. C'est d'autant plus vrai pour Nvidia qui a une architecture très flexible mais en contrepartie très sensible à ce niveau.

Les optimisations consistent donc à essayer d'éviter le filtrage inutile pour chaque pixel. Certaines optimisations sont simples à mettre en place d'autres demandent des algorithmes très complexes. A côté de cela il existe également des compromis sur la qualité graphique dont certains sont clairement en dehors de la case "optimisation" comme le filtrage anisotrope qui dépend de l'angle introduit par ATI avec la Radeon 8500. Pour des raisons de performances Nvidia a suivi ATI et l'a intégré également dans les 6800 et 7800.

Sans optimisations autres que les optimisations triviales et l'optimisation de l'AF d'après l'angle, voici une idée du type de filtrage que reçoivent les pixels sur une image :


Comme vous pouvez le voir, en AF16X, seulement une très petite partie de l'image reçoit le filtrage AF16X, ce qui est logique puisque seulement une petite partie en a besoin. Tout cela représente une charge relative moyenne de 3 samplings bilinéaires par pixel (il en faut 1 pour le bilinéaire et 32 pour le trilinéaire avec AF16X) tant chez Nvidia que chez ATI.

Mais en dehors de ces optimisations triviales, il y en a d'autres qui peuvent augmenter nettement les performances comme la réduction du nombre de pixels qui reçoivent un filtrage trilinéaire, dont nous vous avons déjà parlé à plusieurs reprises puisque tant ATI que Nvidia y font appel. Celle-ci est cependant moins importante une fois l'AF utilisé puisque le filtrage trilinéaire est rendu inutile sur une grande partie des pixels. Une fois l'AF utilisé il est intéressant de réduire le nombre de samplings, même si peu de pixels le reçoivent puisque ces quelques pixels peuvent avoir un filtrage qui va être 32x plus lent, voire encore plus puisque l'efficacité du texture cache se réduit quand le filtrage se complexifie. Autrement dit les 2% de pixels qui reçoivent de l'AF16x peuvent prendre plus de temps à calculer que les 50% qui reçoivent du simple bilinéaire !

Prenons un exemple : au lieu de 4 samplings pour l'AF4X pourquoi ne pas en faire que 3 ? De la triche ? Pas spécialement. Parfois c'est légitime de le faire d'autre fois ça produit un effet de sous filtrage qui peut causer du fourmillement, c'est peut-être ce type d'optimisation que Nvidia a introduit avec le 6800 et a amplifié avec le 7800.


Dans cet exemple, si les 4 samplings sont compris dans une zone de la texture qui représente 10 texels, on peut supposer que l'un des 4 est inutile comme le montre le schéma. Avec seulement 3 samplings on peut lire les 10 texels et à condition de les combiner correctement, obtenir le même résultat. C'est visiblement là que ce type d'optimisations coincerait puisque combiner correctement ces 3 samplings optimisés est très complexe. Nous ne pouvons pas savoir avec certitude si c'est ce type d'optimisation qui pose ici problème tant Nvidia et ATI gardent secret leur recette du filtrage, mais c'est un exemple qui met en avant la problématique du filtrage : il y a beaucoup de place pour les optimisations mais elles sont souvent très complexes à mettre en place tant au niveau software que hardware.