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Die Xbox Series X ebnete den Weg für eine weitere Modernisierung der Marke Xbox in Bezug auf die Grafikleistung. Zu diesem Zweck war es das Ziel, in den letzten zwei bis drei Jahren mit der PC-Technologie Schritt zu halten, mit einem deutlicheren Fokus auf wettbewerbsfähige Bildraten, die mit nativ hohen Auflösungen gespielt werden.
Angesichts ihrer Leistung in Triple-A-PC-Spielen seit ihrer Veröffentlichung ist das GPU-Äquivalent der Xbox Series X entweder die AMD Radeon RX 6700 XT oder die Nvidia Geforce RTX 3070. Andererseits ist bekannt, dass die Xbox Series X irgendwo dazwischen liegt zwei GPUs, und es gibt einige Designfehler, die eine andere GPU in einem anderen Szenario vergleichbarer machen könnten.
Was ist die GPU der Xbox Series X?
Die GPU der Xbox Series X ist ein RDNA 2.0-basierter Chip, der auf dem 7-nm-Prozessknoten von TSMC basiert und in seiner technischen Dokumentation offiziell als „Scarlett“ bezeichnet wird. Mit dem Ziel, High-End-Gaming für die Generation der letzten zwei Jahre zu sein, erhielt es einen großen Vorsprung bei den Hardwarespezifikationen. Dies reduziert gleichzeitig die Einzelhandelskosten der Konsole, um PCs mit gleichwertiger Leistung allein in der Preiseffizienz sofort zu übertreffen.
Der Hauptchip ist 360 mm2 groß und damit deutlich größer als die Größe des GPU-Chips der PS5. Es wird von 3.328 Grafikkernen (Shading Units) angetrieben, die von 52 Compute Units unterstützt werden. Diese physische Konfiguration platziert es irgendwo zwischen dem RX 6700 XT und dem RX 6800.
In realen Vergleichen ähnelt seine Leistung jedoch eher der RX 6700 XT. Die GPU der Xbox Series X hat in der Tat deutlich mehr Schattierungseinheiten, Recheneinheiten und eine größere Speicherbusbreite. Dies wird jedoch durch die voreingestellten Leistungsmodi, niedrigeren Taktraten sowie eine leicht reduzierte Texturfüllrate etwas abgeschwächt und ausgeglichen, wodurch es ein paar Schritte von der angeblich näheren RX 6800-Leistung entfernt ist >
Xbox Series X GPU-Spezifikationen
GPU (Code)name | Scarlett |
Architektur | (AMD) RDNA 2.0 |
Prozessknoten | 7nm (TSMC) |
< strong>Grafikkerne | 3.328, 52CU |
Taktfrequenz (max.) | 1.825 MHz |
Speicher | 10 GB GDDR6 |
Speicheruhr | 1.750 MHz |
Busbreite | 320 Bit | Bandbreite | 560 GB/s |
TDP | 200 W |
Texturrate | 379,6 GTexel/s/s | FP32-Leistung | 12.15 TFLOPS |
Design-Architektur
Die primären Verbesserungen von RDNA 2.0 gegenüber RDNA 1.0 konzentrierten sich hauptsächlich auf die Effizienz. Obwohl es nicht annähernd die 50%ige Verbesserung der Leistung pro Watt war, wie AMD zuvor behauptete, reichte es aus, um ein Hauptkandidat für das Hauptsystem der damals kommenden Xbox Series X zu werden. Es gibt natürlich proprietäre Optimierungen und Modifikationen, aber die folgenden Neuerungen gelten immer noch:
- Mesh-Shader-Unterstützung
- Samper-Feedback-Unterstützung
- Hardwarebeschleunigtes Raytracing
- Insgesamt verbesserte Wärmeableitung und reduzierter Stromverbrauch
- Radeon Super Resolution-Unterstützung (zukünftiges Update)
Physisch Konfiguration
Genauer gesagt besteht der Hauptchip der GPU der Xbox Series X aus 3.328 Shader-Einheiten, zusammen mit 208 Textur-Mapping-Einheiten, 64 Render-Ausgabeeinheiten und 52 Recheneinheiten. Die GPU erreicht eine obere Taktfrequenz von 1.825 MHz, was übrigens die Basistaktrate von GPUs ist, die den Navi 21 RDNA 2.0-Chip verwenden, wie z. B. die RX 6800 XT und die RX 6900 XT.
Speicherspezifikation
Die Speicherhardware der Xbox Series X GPU ist einzigartig unter anderen RDNA 2.0 GPUs. Erstens ist es das einzige, das eine sehr breite Speicherbusbreite von 320 Bit verwendet (selbst die RX 6900 XT verwendet „nur“ 256 Bit). Zweitens verwendet es 10 GB GDDR6-VRAM. Als Referenz verwendet nur die ursprüngliche Nvidia Geforce RTX 3080 der ersten Version diese Konfiguration, aber sie basiert auf einer völlig anderen Architektur. Die Menge reicht größtenteils für die damaligen Grafik- und Texturfähigkeiten aus und wird für die nächsten Jahre selbst in 4K-Auflösung einen beträchtlichen Spielraum bieten.
Theoretische Leistung
Die in diesen Spezifikationen angezeigten Zahlen lassen sich möglicherweise nicht direkt in tatsächliche Gaming-Benchmarks umwandeln. Aber zumindest im Vergleich ist die Texturrate der Xbox Series X-GPU von 379,6 GTexel/s und die FP32-Leistung von 12,15 TFLOPS am ehesten mit der RX 6700 XT zu vergleichen, die mit 413,0 GTexel/s und 13,21 (FP32) TFLOPS bewertet wird. Das Nvidia-Äquivalent, die RTX 3070, hat eine niedrigere Texturrate von 317,4 GTexel/s, aber eine viel höhere FP32-Leistungsbewertung von 20,31 TFLOPS.
Praktische Leistung
Bei der Übersetzung in tatsächliche Spiele liegt die Xbox Series X weit über der beabsichtigten Auflösung und den Bildraten von 1080p/1440p/4K und 60/120 FPS. Während 120 FPS nur für einige optimierte Titel verfügbar sind, kann die Konsole bei vielen Titeln immer noch stabile 60 FPS in nativem 4K erreichen und wechselt nur vorübergehend zu einer leicht reduzierten Auflösungsskala, z. B. beim Durchqueren der offenen Bereiche von Spider- Man Remastered. Noch bessere, gut gestaltete und hochgradig optimierte Triple-A-Spiele wie Forza Horizon 5 können auf jede beliebige Grafikeinstellung umgeschaltet werden, ohne dass die visuelle Wiedergabetreue merklich beeinträchtigt wird, während die Zielbildraten beibehalten werden und nahezu perfekte Rendering-Stabilität.
Wenn Sie mit einer Auflösung von 1080p oder 1440p spielen, reicht jeder HDMI 2.0-kompatible Monitor mit hoher Bildwiederholfrequenz. Wenn Sie jedoch (gut optimierte) Spiele spielen möchten, die bei 4K auf 120 FPS getunt werden können, benötigen Sie unbedingt einen Monitor, der HDMI 2.1 unterstützt, sowie ein Kabel, das die erforderliche Bandbreite unterstützen kann.
< h4>Wärmeableitungsanforderungen
Mit einer TDP von 200 Watt ist die GPU der Xbox Series X direkt mit jeder der höherwertigen RDNA 2.0-GPUs vergleichbar. Das ist zu erwarten, und das Gehäuse der Konsole ist gut konstruiert, um diese Wärme effektiv abzuleiten, ohne sich Gedanken über thermische Probleme machen zu müssen.
Xbox Series X GPU-Äquivalent
Die tatsächliche Leistung der Xbox Series X liegt eigentlich eher zwischen der RX 6700 XT und der RX 6800. Aber als direktes Äquivalent kommt die RX 6700 XT ziemlich näher, sowohl in Bezug auf die relativen theoretischen Leistungsmargen als auch in Bezug auf die Gesamtstufe Design der GPU. Der Hauptunterschied ist natürlich die eher begrenzte Speicherbusbreite von 192 Bit der RX 6700 XT. Es ist auch bemerkenswert darauf hinzuweisen, dass die GPU der Xbox Series X eine effektive maximale Taktrate hat, die der Standard-Gaming-Taktrate der RX 6800 (auch der Basis-Taktrate der RX 6800 XT und RX 6900 XT) ähnlich ist.
Was sein Nvidia-Gegenstück, die Geforce RTX 3070, angeht, zeigen Vergleichsbenchmarks, dass sie leicht über der RX 6700 XT liegt, die noch näher an ihrer Lücke zur RX 6800 liegt. Um fair zu sein, wenn Texturen und Schatteneinstellungen maximal sind, die Die RTX 3070 kann aufgrund ihres begrenzten 8-GB-GDDR6-VRAM möglicherweise nur geringfügig zurückfallen (und daher etwas schwächer erscheinen als die Xbox Series X).
GPU der Xbox Series X im Vergleich zu PC-GPUs
Für einen quantitativeren Vergleich finden Sie hier ein Diagramm, das die GPU der Xbox Series X mit anderen PC-GPUs vergleicht:
Spezifikationen und theoretische Leistung:
Xbox Series X GPU | RX 6700 XT | RX 6800 | RTX 3070 | |
---|---|---|---|---|
Architektur | RDNA 2.0 | RDNA 2.0 | RDNA 2.0 | Ampere |
GPU-Kerne | 3.328, 52 CU | 2560, 40 CU | 3840, 60 CU | 5888, 46 SM |
Boost Clock | 1.825 MHz | 2.581 MHz | 2.105 MHz | 1.725 MHz |
Speicher | 10GB GDDR6 | 12 GB GDDR6 | 16 GB GDDR6 | 8 GB GDDR6 |
Speichertakt | 1.750 MHz | 2.000 MHz | 2.000 MHz | 1.750 MHz |
Busbreite | 320-Bit | 192-Bit | 256-Bit | |
Texturrate | 379,6 GTexel/s | 413,0 GTexel/s | 505.2 GTexel/s | 317.4 GTexel/s |
FP32-Leistung | 13.21 TFLOPS | 16.17 TFLOPS | 20.31 TFLOPS | |
TDP | 200 W | 230 W | 250 W | 220 W |
(Aufgelisteter RTX 3070 dient nur als Referenz)
Wie bereits erwähnt, VRAM-bezogene Einstellungen sollte beim Vergleich der relativen Leistung der RTX 3070 berücksichtigt werden. Es kann erheblich niedriger sein als bei der Xbox Series X, wenn der VRAM in den Ultra-Einstellungen bestimmter Spiele ausgereizt ist.
Tatsächliche reale Leistung bei 4K (PC-Versionen mit Ultra-Einstellungen):
Xbox Series X | RX 6700 XT | RX 6800 | RTX 3070 | |
---|---|---|---|---|
Ewiges Schicksal | 120 FPS | 128 FPS | 157 FPS | 122 FPS |
Assassin's Creed Valhalla | 60 FPS | 43 FPS | 50 FPS | 45 FPS |
Metro Exodus (Erweitert) | 60 FPS | 43 FPS | 54 FPS | 50 FPS |
Dirt 5 | 60 FPS | 60 FPS | 60 FPS | 64 FPS |
Far Cry 5 | 60 FPS | 70 FPS | 87 FPS | 71 FPS |
Shadow of the Tomb Raider | 60 FPS | 57 FPS | 70 FPS | 62 FPS |