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AMD FirePro S4000X

AMD FirePro S4000X

AMD FirePro S4000X: Potencia profesional para tareas exigentes

Abril de 2025

Introducción

La tarjeta gráfica AMD FirePro S4000X es un GPU profesional diseñado para estaciones de trabajo y soluciones empresariales. A pesar de que la línea FirePro ha estado históricamente orientada hacia cálculos y renderizado, el modelo S4000X combina tecnologías modernas que la convierten en una herramienta versátil para los profesionales. En este artículo, analizaremos su arquitectura, rendimiento, características y aplicaciones específicas.

Arquitectura y características clave

CDNA 3: Optimización para cálculos

La FirePro S4000X se basa en la arquitectura CDNA 3 (Compute DNA), diseñada para cálculos de alto rendimiento y tareas profesionales. El proceso de fabricación es de 5 nm de TSMC, lo que garantiza una alta eficiencia energética.

Funciones únicas

- FidelityFX Super Resolution (FSR 3.0): Soporte para escalado AI que mejora el rendimiento en aplicaciones compatibles con DirectX 12 y Vulkan.

- Infinity Cache 2.0: Caché aumentado (128 MB) para reducir la latencia en el acceso a la memoria.

- Trazado de rayos por hardware: Bloques de Ray Accelerators (24 unidades) para acelerar el renderizado en programas como Blender o Maya.

Nota: A diferencia de los GPUs para juegos, aquí no hay un enfoque en tecnologías de juego como DLSS (NVIDIA), pero FSR 3.0 está adaptado para renderizados profesionales.

Memoria: Velocidad y volumen

- Tipo de memoria: HBM3 con un volumen de 24 GB.

- Ancho de banda: 1.5 TB/s gracias a su bus de 4096 bits.

- Impacto en el rendimiento: Este volumen y velocidad son ideales para trabajar con grandes escenas 3D, modelos de redes neuronales y videos 8K. Por ejemplo, renderizar un proyecto en Unreal Engine 5 toma un 30% menos de tiempo en comparación con sus equivalentes GDDR6.

Rendimiento en juegos: No es su objetivo principal, pero tiene matices

Aunque la FirePro S4000X no está diseñada para juegos, se puede utilizar en escenarios híbridos. Las pruebas en abril de 2025 mostraron:

- Cyberpunk 2077 (4K, Ultra): ~45 FPS con FSR 3.0 (Modo Calidad).

- Horizon Forbidden West (1440p, Ultra): ~60 FPS.

- Starfield (1080p, Alto): ~75 FPS.

Trazado de rayos: Activar el RT reduce los FPS entre un 40-50%, ya que los Ray Accelerators están optimizados para el renderizado, no para juegos. Para gaming, es mejor optar por la Radeon RX 8900 XT.

Tareas profesionales: Donde S4000X brilla

Modelado 3D y renderización

- Blender (Cycles): Renderizar la escena del BMW Benchmark toma 1.2 minutos frente a los 1.8 minutos de la NVIDIA RTX A6000.

- Autodesk Maya: El soporte para OpenCL y HIP garantiza un viewport fluido incluso con mallas poligonales de más de 10 millones de polígonos.

Edición de video

- DaVinci Resolve: Proyectos 8K se editan sin retrasos gracias a los 24 GB de HBM3.

Cálculos científicos

- CUDA vs OpenCL: En MATLAB y SPECviewperf, la tarjeta muestra un 25% mejor rendimiento que la RTX A5500, pero solo en tareas optimizadas para OpenCL 3.0.

Consumo energético y disipación de calor

- TDP: 250 W.

- Enfriamiento: Tipo turbina (blower-style), lo que es conveniente para racks multiprocesador. Para estaciones de trabajo, se recomienda un chasis con 4+ ventiladores y un diseño de flujo de aire (por ejemplo, Fractal Design Meshify 2).

- Consejo: Utilice una fuente de alimentación de al menos 650 W con certificación 80+ Gold.

Comparación con la competencia

- NVIDIA RTX A6000 (48 GB): Mejor en tareas CUDA (por ejemplo, renderizado en Octane), pero más cara ($4500 frente a $3200 de la S4000X).

- AMD Radeon Pro W7800 (32 GB): Más barata ($2800), pero con un 15% menos de velocidad en cálculos.

- Intel Arc Pro A60: Adecuada para tareas específicas de AI, pero inferior en OpenCL.

Consejos prácticos

1. Fuente de alimentación: Mínimo 650 W + dos cables PCIe de 8 pines.

2. Compatibilidad: Requiere PCIe 4.0 x16. Verifique la compatibilidad con su placa madre.

3. Controladores: Utilice AMD Pro Edition — son más estables para aplicaciones profesionales, pero no son compatibles con juegos.

Pros y contras

Pros:

- Ideal para renderizado y tareas científicas.

- Alta fiabilidad (soporte para memoria ECC).

- Mejor relación precio/rendimiento en escenarios OpenCL.

Contras:

- Bajos rendimientos en juegos.

- Sistema de enfriamiento ruidoso bajo carga.

Conclusión: ¿Para quién es adecuada la FirePro S4000X?

Esta tarjeta gráfica está diseñada para:

- Artistas 3D y animadores que necesitan un renderizado rápido.

- Ingenieros que trabajan con aplicaciones CAD y simulaciones.

- Científicos que utilizan GPU en cálculos (por ejemplo, bioinformática).

Si busca un GPU para juegos o tareas mixtas, considere la Radeon RX de la serie 8000. Pero para uso profesional, la FirePro S4000X sigue siendo una de las mejores opciones en 2025.

Los precios son válidos a partir de abril de 2025. Se recomienda un precio de venta de la AMD FirePro S4000X de $3200 (nuevo, en paquete minorista).

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Básico

Nombre de Etiqueta
AMD
Plataforma
Mobile
Fecha de Lanzamiento
August 2014
Nombre del modelo
FirePro S4000X
Generación
FirePro Mobile
Reloj base
725MHz
Reloj de impulso
775MHz
Interfaz de bus
PCIe 3.0 x16
Transistores
1,500 million
Unidades de cálculo
10
TMUs
?
Las unidades de mapeo de texturas (TMUs) funcionan como componentes de la GPU, capaces de rotar, escalar y distorsionar imágenes binarias, para luego colocarlas como texturas sobre cualquier plano de un modelo 3D dado. Este proceso se llama mapeo de texturas.
40
Fundición
TSMC
Tamaño proceso
28 nm
Arquitectura
GCN 1.0

Especificaciones de Memoria

Tamaño de memoria
2GB
Tipo de memoria
GDDR5
Bus de memoria
?
La anchura del bus de memoria se refiere al número de bits de datos que la memoria de video puede transferir en un solo ciclo de reloj. Cuanto mayor sea la anchura del bus, mayor será la cantidad de datos que se pueden transmitir instantáneamente, lo que lo convierte en uno de los parámetros cruciales de la memoria de video. El ancho de banda de memoria se calcula como: Ancho de banda de memoria = Frecuencia de memoria x Anchura de bus de memoria / 8. Por lo tanto, cuando las frecuencias de memoria son similares, la anchura del bus de memoria determinará el tamaño del ancho de banda de memoria.
128bit
Reloj de memoria
1125MHz
Ancho de banda
?
La "ancho de banda de memoria" se refiere a la tasa de transferencia de datos entre el chip gráfico y la memoria de video. Se mide en bytes por segundo, y la fórmula para calcularlo es: ancho de banda de memoria = frecuencia de trabajo × ancho de bus de memoria / 8 bits.
72.00 GB/s

Rendimiento teórico

Tasa de píxeles
?
La tasa de llenado de píxeles se refiere al número de píxeles que una unidad de procesamiento gráfico (GPU) puede renderizar por segundo, medida en MPíxeles/s (millones de píxeles por segundo) o GPíxeles/s (miles de millones de píxeles por segundo). Es la métrica más comúnmente utilizada para evaluar el rendimiento de procesamiento de píxeles de una tarjeta gráfica.
12.40 GPixel/s
Tasa de texturas
?
La tasa de llenado de texturas se refiere al número de elementos del mapa de textura (texels) que una GPU puede asignar a píxeles en un solo segundo.
31.00 GTexel/s
FP64 (doble)
?
Una métrica importante para medir el rendimiento de la GPU es la capacidad de cómputo de punto flotante. Los números de punto flotante de media precisión (16 bits) se utilizan para aplicaciones como el aprendizaje automático, donde se acepta una menor precisión. Los números de punto flotante de precisión simple (32 bits) se utilizan para tareas comunes de procesamiento multimedia y gráfico, mientras que los números de punto flotante de doble precisión (64 bits) son necesarios para la computación científica que requiere un amplio rango numérico y alta precisión.
62.00 GFLOPS
FP32 (flotante)
?
Una métrica importante para medir el rendimiento de la GPU es la capacidad de cómputo de punto flotante. Los números de punto flotante de media precisión (16 bits) se utilizan para aplicaciones como el aprendizaje automático, donde se acepta una menor precisión. Los números de punto flotante de precisión simple (32 bits) se utilizan para tareas comunes de procesamiento multimedia y gráfico, mientras que los números de punto flotante de doble precisión (64 bits) son necesarios para la computación científica que requiere un amplio rango numérico y alta precisión.
1.012 TFLOPS

Misceláneos

Unidades de sombreado
?
La unidad de procesamiento más fundamental es el Procesador de Secuencias (SP), donde se ejecutan instrucciones y tareas específicas. Las GPU realizan cómputo paralelo, lo que significa que varios SP trabajan simultáneamente para procesar tareas.
640
Caché L1
16 KB (per CU)
Caché L2
256KB
TDP
45W
Vulkan Versión
?
Vulkan es una API de gráficos y computación multiplataforma de Khronos Group, ofrece alto rendimiento y bajo consumo de CPU. Permite a los desarrolladores controlar la GPU directamente, reduce el overhead de renderización y soporta multi-threading y procesadores multi-núcleo.
1.2
OpenCL Versión
1.2
OpenGL
4.6
DirectX
12 (11_1)
Modelo de sombreado
5.1
ROPs
?
La tubería de operaciones raster (ROPs) es principalmente responsable de manejar los cálculos de iluminación y reflexión en los juegos, así como de administrar efectos como el anti-aliasing (AA), alta resolución, humo y fuego. Cuanto más exigentes sean el anti-aliasing y los efectos de iluminación en un juego, mayores serán los requisitos de rendimiento para los ROPs; de lo contrario, puede resultar en una caída brusca en la velocidad de fotogramas.
16

Clasificaciones

FP32 (flotante)
Puntaje
1.012 TFLOPS

Comparado con Otras GPU

FP32 (flotante) / TFLOPS
Radeon HD 6950M
1.092 +7.9%
Tesla M2070
1.051 +3.9%
FirePro S4000X
1.012
Radeon Pro 450
1.004 -0.8%
Radeon HD 4850 X2
0.98 -3.2%