全新GCN 4.0架构的几何引擎性能得到了一定程度的提升，其内置的Primitive Discard Accelerator将在初始建模之前，会筛选出根据3D图像的距离逻辑，省略掉较远处物体建模的曲面细分指令。由于距离远，对远处物体的建模是无用的，虽然视觉上看不到，但还是会一样消耗性能，因此AMD选择放弃这一部分，不进行曲面细分，从而提升几何引擎的效率。而新建索引缓存则可为更小的几何实例服务，以便减少数据移动，释放内部带宽资源，并提高原始吞吐量。

改进的几何引擎

　　在经过AMD的优化后，通过减少流水线停顿、增加指令缓冲区容量、提高单线程、调整L2缓存等多项措施，GCN 4.0架构中每组CU的性能提升了15%。

CU单元性能提升

　　GCN 4.0的显存控制器也得到了更新，显存频率高达8Gbps，同时带宽也达到了256GB/s。色彩压缩技术的加入，让很多重复的材质和信息可以被压缩存储，提高存储空间利用率，增加数据传输速度。因为图像是由不同颜色构成的，颜色相似度越高的像素，它就能以更高的比率压缩，最多可以达到1：8，这点同NVIDIA的Pascal架构相同。

显存和色彩压缩技术

　　在GCN 4.0架构中出现一个全新的HWS（硬件寄存器）单元，它是为异步计算和VR设立的特殊模块，意在针对VR虚拟现实的音频、视频与实时任务进行优化，提高硬件资源的利用率，并进一步提高GCN架构异步计算能力。

HWS单元

　　AMD在显示技术方面做了改进，GCN 4.0架构显卡开始支持DP 1.3及HDMI 2.0，并预先支持DP 1.4接口，可以输出10bit画面。此外，AMD还实现了单根DP 1.3线缆进行5K@60Hz分辨率的输出，这在现在来看还是非常先进的。

支持DP1.4-HDR

DP1.3单线输出5K@60Hz

　　视频解码编码方面，GCN 4.0架构也做了改进，H.264编码支持4K 30Hz编码，HEVC/H.265则可以支持到4K 60Hz编码。现在视频编码解码不仅关系到玩家看高清视频内容，很多游戏直播、录播软件也流行开了，支持高效率的编码有助于减少CPU占用率。

全新架构使能耗比得到显著提升

　　半导体工艺对芯片性能、功耗的影响是根本性的，根据官方资料，AMD选择的三星14nm FinFET工艺使得显卡运行电压降低了150mV，功耗降低了30%，所以GCN 4.0架构使用的14nm工艺相比28工艺能提升70%的每瓦性能比，但在AMD优化之后，新显卡的能效比最终达到了前代水平的2.8倍。