شایعه: مشخصات، معماری و ابعاد چیپ گرافیک Nvidia Ampere مشخص شد

شاید کلمات ابتدایی تیتر ذهن شما را مشغول کرده باشد اما باید بگوییم که تنها با شایعاتی طرف هستیم که تایید نشده‌اند. اگر علاقه دارید حتی شایعات را نیز مدنظر قرار دهید باید بگوییم کاربری در توییتر اطلاعات زیر را منتشر کرده و این کاربر هیچ تاریخچه‌ای در لو دادن اخبار نداشته و تا به حال تنها چند توییت منتشر کرده است. با این که تمام این اطلاعات می‌تواند غلط باشد اما ما تصور می‌کنیم اشاره کردن به آنها ارزشش را داشته باشد. به هر حال بهتر است این شایعه مربوط به گرافیک Nvidia Ampere را فعلا جدی نگیرید.

گرافیک‌های بعدی Ampere تحت تاثیر خبرهای زیادی بوده‌اند و شدیدا مورد انتظار هستند. اگر این اطلاعات بخصوص صحیح باشند یعنی پرچمدار نسل بعدی انویدیا از ابعاد چیپ (die) عظیم 826 میلیمتر مربع بهره می‌برد. در حالی که به فناوری ساخت آن اشاره نشده یک چیپ به چنین ابعادی احتمال استفاده از یک نود قدیمی‌ و بالغ‌تر مانند 12NFF را هر چند کم، افزایش می‌دهد. البته که بستگی دارد فناوری 7 نانومتری TSMC چقدر بالغ باشد اما یک چیپ 862 میلیمتری با تولید محدود چندان دور از واقعیت نیست. لیک‌های گذشته به تغییر لیتوگرافی با Ampere به 7 نانومتر اشاره داشتند بنابراین ما نیز تصور می‌کنیم که تمام این معماری بر پایه فناوری 7 نانومتری توسعه یافته باشد.

کارایی دو برابری هسته‌های RT و Tensor

یک چیپ 826 میلیمتر مربعی روی نود 7 نانومتر بدون شک فوق العاده و به شدت متراکم است. چنین موضوعی البته کاملا برای انویدیا نامتعارف نیست زیرا آنها قبلا با مدل‌های بالا رده خود کارهایی از این دست را به انجام رسانده‌اند (معمولا در رده ایستگاه کاری و به ندرت در سری TITAN). یک پردازنده گرافیکی با این ابعاد به سادگی می‌تواند هر چیزی که AMD برای عرضه آن در سال 2020 برنامه دارد را شکست دهد، با توجه این که ما هیچ چیز از تیم سرخ ندیده‌ایم که بتواند با اینچنین گرافیکی رقابت کند.

نکته جالب توجه اما اینجاست، این شایعه از یک بلاک دیاگرام نیز برخوردار است که به بهبودهای معماری و همچنین استراتژی انویدیا درباره RTX اشاره می‌کند. قسمت آخر البته چندان غافلگیر کننده نیست زیرا قسمت RTX در Turing بخش کوچک و محدودی بود اما باید ببینیم در گرافیک Nvidia Ampere به شکل پیاده سازی می‌شود.

در زیر بهبودهای اشاره شده در این شایعه را مشاهده می‌کنید:

• واحد INT32 بدون تغییر باقی مانده
• واحد FP32 دو برابر شده تا در تناسب با سایه زن‌ها باشد
• عملکرد هسته جدید Tensor دو برابر شده است
• بهبود حافظه کش سطح یک (L1 Data Cache)
• معماری واقعی برای RTX Gaming با طراحی تماما جدید RT Core Advanced

قسمت آخر نکته‌ایست که به امور بازاریابی انویدیا شباهت زیادی دارد و شاید این موضوع صحیح باشد. RT Core Advanced طرح نامگذاری بسیار محتملی به نظر می‌رسد. با این حال هنوز هم باید اشاره کنیم که احتمال شایعه بودن همه این موضوعات بالاست.

گرافیک Nvidia RTX 3080 Ti با چیپ GA103

شایعه البته اینجا به پایان نمی‌رسد زیرا ما شاهد دیاگرام‌ گرافیک‌های GA103 و GA104 نیز هستیم که احتمالا پردازنده‌های گرافیکی هستند که کاربران مصرف کننده در زمان عرضه دریافت می‌کنند. برای نمونه بالا رده GA103 که احتمالا در RTX 3080 Ti یا هر چه انویدیا آن را نامگذاری کند ما شاهد 60 SM یا 3840 هسته CUDA هستیم که البته در صورت پیکربندی قدیمی خواهد بود. اگر نسبت جدید 128 هسته به ازای هر SM را حساب کنیم به 7680 هسته CUDA می‌رسیم.

در کنار عملکرد دو برابری هسته‌های RTX شما به سادگی شاهد افزایش کارایی در محدوده 50 درصد نسبت به Turing هستید. اگر انویدیا به فناوری 7 نانومتری تغییر لیتوگرافی دهد آن وقت می‌توانیم چنین عملکردی را در توان مصرفی قابل قبول شاهد باشیم. پردازنده GA103 Ampere با همراهی 10 / 20 گیگابایت حافظه ویدیویی عرضه می‌شود.

گرافیک Nvidia RTX 3080 با چیپ GA104

در مرحله بعد ما شاهد چیپ GA104 هستیم که باید در جایگزین RTX 2080 (احتمالا RTX 3080) استفاده شود. این چیپ با 48 SM (بالغ بر 3072 هسته CUDA با پیکربندی قدیمی و 6144 عدد با پیکربندی جدید) همراه است. در کنار خروجی دو برابری هسته‌های RTX یک بار دیگر می‌توانیم شاهد افزایش عملکرد خارق العاده‌ای باشیم. با توجه به این شایعه RTX 3080 در کنار 8 / 16 گیگابایت حافظه ویدیویی با گذرگاه 256 بیت منتشر خواهد شد.

در حالی که ما نمی‌دانیم این شایعه صحیح است یا خیر (به عنوان یک گیمر ترجیح می‌دهیم باشد) یک نکته مشخص است و آن نیز هایپ ایجاد شده بسیار بالا برای گرافیک Nvidia Ampere می‌باشد و همه چیز به آماده شدن کمپانی برای معرفی در GTC 2020 خبر می‌دهد.

Nvidia Ampere با فناوری TSMC و سامسونگ

مدیر عامل انویدیا ادعا کرده که کمپانی آنها رابطه بسیار نزدیکی با TSMC داشته و تولید کننده تایوانی در گذشته گرافیک‌های 16 نانومتری (پاسکال) و 12 نانومتری (ولتا / تورینگ) را برای آنها تولید کرده. انویدیا همچنان اعلام کرده که معماری تورینگ آنها که بر پایه نود 12 نانومتری تولید شده، بهره وری و کارایی بهتری از محصولات 7 نانومتری رقیب دارند. مدیر عامل انویدیا خاطر نشان کرد که بدون TSMC و تکنولوژی‌‌های پیشرفته آنها، انویدیا قادر نبود به چنین موفقیت‌هایی دست یابد، به همین علت همکاری TSMC و Nvidia برای هر دو طرف بسیار مهم است.

این خبر، ادعاهای مطرح شده قبلی را رد می‌کند. قبلا گزارش شده بود که انویدیا از نود 7nm EUV سامسونگ برای توسعه گرافیک‌های نسل بعدی خود استفاده می‌کند، البته نه تمام گرافیک‌ها. Jensen اعلام کرده که سامسونگ همچنان سفارش‌هایی از تیم سبز دریافت خواهد کرد اما تذکر داده که مقدار کمتری از میزان اعلام شده به TSMC خواهد بود. قبلا هم مشاهده کرده‌ایم که انویدیا گرافیک‌های موبایل و دسکتاپ پایین رده را با نودهای سامسونگ تولید کند.

فناوری 7 نانومتر یا 12 نانومتر

پردازنده گرافیکی GP107 در نسل پاسکال توسط سامسونگ تولید شده بود در حالی که باقی لاین آپ توسط TSMC ساخته می‌شد. لاین آپ تورینگ اما به شکل کامل بر پایه فناوری 12 نانومتری FinFET شرکت TSMC توسعه یافت اما با توجه به این که مدیر عامل انویدیا اعلام کرده سامسونگ بخشی از سفارشات را تولید خواهد کرد می‌توانید تصور کنیم به محصولات پایین رده یا چیپ‌های سفارشی هوش مصنوعی مانند Orion SOC ربط داشته باشد که آنها نیز گرافیک نسل بعدی 7 نانومتری را در اختیار دارند.

ما همیشه مشغول ساخت معماری‌های کلی خود هستیم که در بازارهای مختلفی فعالیت کنند، چه گیمینگ و چه جلوه‌های بصری حرفه‌ای و یا دیتا سنترها. بنابراین نیازی به نگرانی نیست، ما مشغول کار روی تکنولوژی خود هستیم. نوآوری‌ها و تکنولوژی ساخت ما طی سال‌های اخیر بی رقیب بوده. ما همیشه چیزی برای شما در آینده خواهیم داشت اما دوست داریم همه را شگفت زده کنیم، هم با نقشه راه کلی خود و هم زمانی که چیزهای (محصولاتی) را ارائه می‌دهیم.

سرانجام از Jensen بابت بازه زمانی عرضه گرافیک‌های نسل بعدی 7 نانومتری سوال شد که او نیز به سادگی پاسخ داد در حال حاضر زمان مناسبی برای آنها نیست تا درباره تاریخ خاصی صحبت کنند. ما طبق یک مصاحبه از یکی دیگر مدیران انویدیا Colette Kress می‌دانیم که آنها می‌خواهند همه را با معرفی گرافیک‌های 7 نانومتری خود شگفت زده کنند اما آنها منتظر زمان مناسب هستند. باید ببینیم گرافیک Nvidia Ampere چه نکاتی را برایمان به ارمغان می‌آورد.