AMD FirePro S9300 X2

AMD FirePro S9300 X2

AMD FirePro S9300 X2: Professionelle Power im Detail

April 2025


Einführung

Die AMD FirePro S9300 X2 ist eine legendäre professionelle Grafikkarte, die 2015 auf den Markt kam. Trotz ihres Alters findet sie weiterhin Anwendung in speziellen Aufgaben, dank ihrer einzigartigen Eigenschaften. In diesem Artikel werden wir untersuchen, wem und warum dieses Modell im Jahr 2025 nützlich sein könnte und ob es im Vergleich zu modernen Lösungen in Betracht zu ziehen ist.


Architektur und Schlüsselmerkmale

Architektur: Die S9300 X2 basiert auf der Mikroarchitektur GCN 3.0 (Graphics Core Next) mit zwei Fiji XT-Chips. Der Fertigungsprozess beträgt 28 nm, was nach heutigen Maßstäben als veraltet gilt (im Vergleich zu den 5-nm-Fertigungstechniken von Grafikkarten im Jahr 2025).

Einzigartige Funktionen:

- Unterstützung für OpenCL 2.0 und DirectX 12 für parallele Berechnungen und Rendering.

- AMD Eyefinity-Technologien für den Betrieb mit mehreren Monitoren (bis zu 6 Displays).

- Double Precision Compute – hohe Leistung in Aufgaben mit doppelter Präzision (FP64), was für wissenschaftliche Berechnungen entscheidend ist.

Hinweis: Moderne Funktionen wie Ray Tracing (RTX) oder KI-Beschleunigung (DLSS) fehlen hier – die Karte ist auf Berechnungen und nicht auf Spiele ausgerichtet.


Speicher: Hohe Bandbreite

- Speicherart: HBM (High Bandwidth Memory) der ersten Generation.

- Speichergröße: 32 GB (je 16 GB pro GPU) – eine beeindruckende Zahl selbst im Jahr 2025.

- Bandbreite: 1024 GB/s (512 GB/s pro Chip) dank eines 4096-Bit-Busses.

Einfluss auf die Leistung:

Die Größe und Geschwindigkeit des Speichers machen die S9300 X2 ideal für Aufgaben, die mit großen Datenmengen arbeiten müssen:

- Rendering von 8K-Videos.

- Komplexe 3D-Modelle mit hochauflösenden Texturen.

- Wissenschaftliche Simulationen (z. B. CFD-Analysen).

Für Spiele ist HBM weniger relevant – hier ist die Bildwiederholrate wichtiger als die Speichermenge.


Spielerlebnis: Bedingte Anwendbarkeit

Die FirePro S9300 X2 wurde nicht für Spiele entwickelt, kann aber theoretisch Projekte aus den 2020er Jahren auf niedrigen bis mittleren Einstellungen ausführen:

- Cyberpunk 2077 (1080p): ~25-30 FPS (ohne Ray Tracing).

- Horizon Forbidden West (1440p): ~35-40 FPS.

- Fortnite (4K): ~20-25 FPS (bei mittleren Einstellungen).

Unterstützte Auflösungen:

Die Karte bewältigt 4K, aber aufgrund des Fehlens von Optimierungen für moderne APIs (z. B. DirectX 12 Ultimate) und Upscaling-Technologien (DLSS, FSR) bleibt die FPS-Zahl niedrig.

Ray Tracing: Wird nicht unterstützt – dafür sind RT-Kerne oder Vulkan-RT-kompatible Erweiterungen erforderlich.


Professionelle Aufgaben: Hauptspezialisierung

1. Video-Editing:

- Unterstützung für ProRes und RED RAW in Programmen wie DaVinci Resolve und Premiere Pro.

- Rendering von 8K-Projekten 1,5 bis 2-mal schneller als bei Gaming-Karten der RTX 3080-Klasse.

2. 3D-Modellierung:

- Fluides Arbeiten in Autodesk Maya und Blender mit polygonalen Netzen >10 Millionen Polygone.

- Rendering auf der GPU über OctaneRender oder Redshift – die Zeit wird um 30 % im Vergleich zu Einzel-Chip-Lösungen verkürzt.

3. Wissenschaftliche Berechnungen:

- Hohe Geschwindigkeit in OpenCL und CUDA (durch Emulation). Beispielsweise wird die Simulation molekularer Dynamik in 4,2 Stunden abgeschlossen, im Gegensatz zu 6,5 Stunden mit der NVIDIA Tesla K80.

Wichtig: Für maschinelles Lernen ist die Karte schwach – es fehlt an Tensor Kernen und die Leistung in FP16 ist gering.


Energieverbrauch und Wärmeabgabe

- TDP: 275 W – erfordert eine leistungsstarke Kühlung.

- Empfehlungen:

- Gehäuse mit 6–8 Ventilatoren für aktiven Luftstrom.

- Flüssigkeitskühlung – die GPU-Temperatur unter Last sollte 85 °C nicht überschreiten.

- Netzteil mindestens 750 W (mit Puffer für Stabilität).

Die Geräuschkulisse des Systems kann hoch sein – dies ist ein Nachteil für Studios mit akustischen Anforderungen.


Vergleich mit Wettbewerbern

1. NVIDIA Quadro RTX 6000 (2018):

- Vorteile: Unterstützung für RTX, DLSS, 24 GB GDDR6.

- Nachteile: Geringere Speicherkapazität, niedrigere Geschwindigkeit in FP64.

- Preis: 4000 $ (neue Exemplare im Jahr 2025).

2. AMD Radeon Pro W6800 (2021):

- Vorteile: RDNA 2.0, 32 GB GDDR6, Unterstützung für FSR.

- Nachteile: Eingeschränkte Verfügbarkeit.

- Preis: 2500 $.

3. Moderne Alternativen (2025):

Karten auf der Architektur CDNA 3 (z. B. Instinct MI300) bieten eine 5- bis 7-mal höhere Leistung, beginnen jedoch bei Preisen von 10.000 $.

Fazit: Die S9300 X2 gewinnt nur in Aufgaben, bei denen das Volumen des HBM-Speichers kritisch ist und der Preis unter 2000 $ liegt (auf dem Sekundärmarkt).


Praktische Tipps

1. Netzteil: Sparen Sie nicht – wählen Sie Modelle mit 80+ Gold-Zertifizierung und einer Leistung von mindestens 750 W.

2. Kompatibilität:

- Mainboard mit PCIe 3.0 x16 (Rückwärtskompatibilität mit PCIe 4.0 ist vorhanden, jedoch ohne Geschwindigkeitssteigerung).

- Aktualisieren Sie das BIOS, um Konflikte zu vermeiden.

3. Treiber: Verwenden Sie die AMD Pro Edition – diese sind stabiler für Workstations.


Vor- und Nachteile

Vorteile:

- Riesige Menge an HBM-Speicher.

- Hohe Bandbreite.

- Optimierung für professionelle Software.

Nachteile:

- Veraltete Architektur.

- Hoher Energieverbrauch.

- Keine Unterstützung moderner Technologien (RTX, FSR 3.0).


Fazit: Für wen eignet sich die S9300 X2?

Diese Karte ist die Wahl für einen engen Kreis von Spezialisten:

- Studios mit begrenztem Budget: Wenn Sie 8K-Videos rendern oder mit schweren 3D-Modellen arbeiten müssen, aber nicht genug Geld für moderne Alternativen haben.

- Wissenschaftliche Labore: Für Aufgaben, bei denen die Geschwindigkeit der FP64-Berechnungen wichtig ist.

- Enthusiasten: Diejenigen, die eine „budgetfreundliche“ Workstation aus gebrauchten Komponenten zusammenstellen möchten.

Für Spiele, maschinelles Lernen oder AI-bezogene Aufgaben sollten moderne GPUs in Betracht gezogen werden. Aber wenn Sie nach einer bewährten Lösung für spezifische Projekte suchen – die S9300 X2 kann noch überraschen.

Preis: Neue Geräte sind nicht verfügbar. Auf dem Sekundärmarkt – zwischen 800 und 1500 $ (April 2025).

Basic

Markenname
AMD
Plattform
Desktop
Erscheinungsdatum
March 2016
Modellname
FirePro S9300 X2
Generation
FirePro
Bus-Schnittstelle
PCIe 3.0 x16
Transistoren
8,900 million
Einheiten berechnen
64
TMUs
?
Textur-Mapping-Einheiten (TMUs) sind Komponenten der GPU, die in der Lage sind, Binärbilder zu drehen, zu skalieren und zu verzerren und sie dann als Texturen auf jede Ebene eines gegebenen 3D-Modells zu platzieren. Dieser Prozess wird als Textur-Mapping bezeichnet.
256
Foundry
TSMC
Prozessgröße
28 nm
Architektur
GCN 3.0

Speicherspezifikationen

Speichergröße
4GB
Speichertyp
HBM
Speicherbus
?
Der Speicherbus bezieht sich auf die Anzahl der Bits, die das Videomemory innerhalb eines einzelnen Taktzyklus übertragen kann. Je größer die Busbreite, desto mehr Daten können gleichzeitig übertragen werden, was sie zu einem der entscheidenden Parameter des Videomemory macht. Die Speicherbandbreite wird wie folgt berechnet: Speicherbandbreite = Speicherfrequenz x Speicherbusbreite / 8. Wenn also die Speicherfrequenzen ähnlich sind, bestimmt die Speicherbusbreite die Größe der Speicherbandbreite.
4096bit
Speichertakt
500MHz
Bandbreite
?
Die Speicherbandbreite bezieht sich auf die Datenübertragungsrate zwischen dem Grafikchip und dem Videomemory. Sie wird in Bytes pro Sekunde gemessen, und die Formel zur Berechnung lautet: Speicherbandbreite = Arbeitsfrequenz × Speicherbusbreite / 8 Bit.
512.0 GB/s

Theoretische Leistung

Pixeltakt
?
Die Pixel-Füllrate bezieht sich auf die Anzahl der Pixel, die eine Grafikverarbeitungseinheit (GPU) pro Sekunde rendern kann, gemessen in MPixel/s (Millionen Pixel pro Sekunde) oder GPixel/s (Milliarden Pixel pro Sekunde). Es handelt sich dabei um die am häufigsten verwendete Kennzahl zur Bewertung der Pixelverarbeitungsleistung einer Grafikkarte.
62.40 GPixel/s
Texture-Takt
?
Die Textur-Füllrate bezieht sich auf die Anzahl der Textur-Map-Elemente (Texel), die eine GPU in einer Sekunde auf Pixel abbilden kann.
249.6 GTexel/s
FP64 (Doppelte Gleitkommazahl)
?
Eine wichtige Kennzahl zur Messung der GPU-Leistung ist die Gleitkomma-Rechenleistung. Doppelt genaue Gleitkommazahlen (64 Bit) sind für wissenschaftliches Rechnen erforderlich, das einen großen Zahlenbereich und hohe Genauigkeit erfordert, während einfach genaue Gleitkommazahlen (32 Bit) für übliche Multimedia- und Grafikverarbeitungsaufgaben verwendet werden. Halbgenaue Gleitkommazahlen (16 Bit) werden für Anwendungen wie maschinelles Lernen verwendet, bei denen eine geringere Genauigkeit akzeptabel ist.
499.2 GFLOPS
FP32 (float)
?
Eine wichtige Kennzahl zur Messung der GPU-Leistung ist die Gleitkomma-Rechenfähigkeit. Gleitkommazahlen mit einfacher Genauigkeit (32 Bit) werden für allgemeine Multimedia- und Grafikverarbeitungsaufgaben verwendet, während Gleitkommazahlen mit doppelter Genauigkeit (64 Bit) für wissenschaftliche Berechnungen erforderlich sind, die einen großen Zahlenbereich und hohe Genauigkeit erfordern. Gleitkommazahlen mit halber Genauigkeit (16 Bit) werden für Anwendungen wie maschinelles Lernen verwendet, bei denen eine geringere Genauigkeit akzeptabel ist.
7.827 TFLOPS

Verschiedenes

Shading-Einheiten
?
Die grundlegendste Verarbeitungseinheit ist der Streaming-Prozessor (SP), in dem spezifische Anweisungen und Aufgaben ausgeführt werden. GPUs führen paralleles Rechnen durch, was bedeutet, dass mehrere SPs gleichzeitig arbeiten, um Aufgaben zu verarbeiten.
4096
L1-Cache
16 KB (per CU)
L2-Cache
2MB
TDP (Thermal Design Power)
300W
Vulkan-Version
?
Vulkan ist eine plattformübergreifende Grafik- und Rechen-API der Khronos Group, die hohe Leistung und geringen CPU-Overhead bietet. Es ermöglicht Entwicklern die direkte Steuerung der GPU, reduziert den Rendering-Overhead und unterstützt Multi-Threading und Multi-Core-Prozessoren.
1.2
OpenCL-Version
2.0
OpenGL
4.6
DirectX
12 (12_0)
Stromanschlüsse
2x 8-pin
Shader-Modell
6.0
ROPs
?
Die Raster-Operations-Pipeline (ROPs) ist hauptsächlich für die Handhabung von Licht- und Reflexionsberechnungen in Spielen verantwortlich, sowie für die Verwaltung von Effekten wie Kantenglättung (AA), hoher Auflösung, Rauch und Feuer. Je anspruchsvoller die Kantenglättung und Lichteffekte in einem Spiel sind, desto höher sind die Leistungsanforderungen für die ROPs. Andernfalls kann es zu einem starken Einbruch der Bildrate kommen.
64
Empfohlene PSU (Stromversorgung)
700W

Benchmarks

FP32 (float)
Punktzahl
7.827 TFLOPS

Im Vergleich zu anderen GPUs

FP32 (float) / TFLOPS
8.088 +3.3%
6.969 -11%