جزئیات گرافیک‌های نسل بعد انویدیا RTX 3080 و 3070 منتشر شد

اولین جزئیات از کارت گرافیک‌های نسل بعدی Ampere با مدل‌های GeForce RTX 3080 و GeForce RTX 3070 ظاهرا لو رفته است. این جزئیات از سوی چند منبع منتشر شده‌اند که همگی مشخصات یکسانی برای گرافیک‌های آینده Nvidia به اشتراک گذاشته‌اند.

از جزئیاتی که MyDrivers و کاربر توییتر KittyCorgi منتشر کرده‌اند به نظر می‌رسد انویدیا در حال آماده سازی حداقل دو مدل گرافیک Ampere است که با نام‌های GeForce RTX 3080 و GeForce RTX 3070 عرضه خواهند شد. در این اطلاعات شاهد مشخصات کامل این مدل‌ها از جمله تعداد هسته‌ و حتی تصویر کامل بلاک دیاگرام گرافیک‌های Ampere هستیم.

گرافیک‌های Nvidia GA102 و GA103 و GA104

در ابتدا باید اشاره کنیم که دو گرافیک گیمینگ بر پایه معماری Ampere وجود دارد که شامل GA103 و GA104 می‌شود. همچنین به یک چیپ GA102 اشاره شده که البته مشخص نیست در چه کارتی استفاده خواهد شد. احتمال دارد انویدیا این چیپ را برای یک کارت گرافیک قدرتمندتر حفظ کند.

به مانند Pascal و Volta که چیپ‌های بالا رده را در انحصار بازار HPC / AI / DNN نگه داشته بودند، احتمال دارد که چیپ GA100 نیز وجود داشته باشد اما تنها برای بازار گرافیک‌های محاسباتی توسعه یابد، در حالی که چیپ‌های مخصوص گیمینگ در رده‌های GA102 / GA103 / GA104 قرار می‌گیرند. لاین آپ اصلی Ampere در ابتدا ماه مِی 2019 لو رفته بود با یک سری گرافیک بر پایه معماری Ampere که البته تایید نشده بودند اما شامل مدل‌های زیر می‌شدند:

• GA100 8GPC*8TPC*2SM 6144bit
• GA102 7GPC*6TPC*2SM 384bit
• GA103 6GPC*5TPC*2SM 320bit
• GA104 6GPC*4TPC*2SM 256bit
• GA106 3GPC*5TPC*2SM 192bit
• GA107 2GPC*5TPC*2SM 128bit

حالا هیچ کدام از این گرافیک‌ها به شکل رسمی تایید نشدند اما ما شاهد بوده‌ایم که گرافیک‌های مرجع Nvidia Ampere GA104 در لیست‌های اخیر کمیسیون اقتصادی اوراسیا (ECC) مشاهده شده‌اند. به مانند نسل فعلی Turing و قبلی Pascal، چیپ GA102 و GA104 برای مدل‌های بالا رده خواهند بود، GA106 بازار میان رده را هدف می‌گیرد و GA107 نیز برای بخش پایین رده در نظر گرفته شده است. نکته جالی که اطلاعات لو رفته به آن اشاره دارند اینجاست که احتمال دارد تیم سبز تصمیم بگیرد کارت گرافیک‌ RTX xx70 را به چیپ قدرتمندتر Gxx04 مجهز کند بجای استفاده از چیپ Gxx06.

ما اطلاع داریم که GeForce RTX 2070 از نسل Turing از چیپ TU106 برخوردار است و نه مدل بالا رده TU104 که در RTX 2080 حضور دارد. به همین شکل احتمال دارد کارت گرافیک RTX xx80 نیز از چیپ Gxx04 بهره نبرد بلکه به سراغ یک پردازنده گرافیکی بالاتر به نام GA103 که از پهنای باند و پیکربندی بیشتر حافظه به همراه تعداد هسته‌های CUDA بیشتر بهره مند است، برود. اشاره‌ای نشده که گرافیک‌های Ampere از چه فناوری ساختی استفاده می‌کنند اما مدیر عامل انویدیا قبلا ادعا کرده بود که بخش اعظم سفارشات توسط TSMC برای گرافیک‌های نسل بعدی 7 نانومتری آنها تامین می‌گردد در حالی که سامسونگ نیز سفارشات کمی را دریافت می‌کند. ما همچنین می‌دانیم که سیستم روی چیپ Nvidia Orion که از معماری گرافیکی نسل بعدی انویدیا (Ampere) بهره می‌برد، توسط فناوری 8nm LPP سامسونگ تولید شده که مشخص می‌کند تعداد سفارشات کم سپرده شده به سامسونگ چه محصولاتی هستند.

گرافیک‌های Ampere نه تنها Rasterization و عملکرد سایه زنی را بهبود می‌دهد بلکه کارایی Ray Tracing را نیز افزایش خواهند داد. از آنجایی که Turing اولین نسلی بود که Ray Tracing سخت افزاری در آن پیاده سازی شد، Ampere با بهینه سازی‌ها و سخت افزار بهتر RT و هسته‌های Tensor می‌تواند اوضاع را بهتر کند. گرافیک‌های Ampere همچنین احتمال دارد که از PCI Express 4.0 استفاده کنند که البته چندان عجیب نیست زیرا این مدل‌ها برای نسل بعدی پلتفرم‌های گیمینگ توسعه می‌یابند، در این میان پروتکل PCIe 4.0، به علاوه NVLINK قابلیت‌هایی حیاتی به نظر می‌رسند.

کارت گرافیک NVIDIA GeForce RTX 3080

همانطور که در بالا اشاره کردیم، NVIDIA GeForce RTX 3080 جانشین GeForce RTX 2080 خواهد بود. این مدل در کل شامل 60SM با 64 هسته CUDA برای هر کدام می‌باشد که در نهایت 3840 هسته CUDA را تشکیل خواهد داد. این یک پرش عظیم نسبت به تعداد هسته‌های فعلی RTX 2080 با 3072 عدد است و ما حتی سرعت کلاک را محاسبه نمی‌کنیم که انویدیا می‌تواند با فناوری 7 نانومتری پیشرفته از آن به خوبی بهره ببرد.

گفته شده این کارت از گذرگاه 320 بیت استفاده می‌کند که یعنی پشتیبانی از پیکربندی حافظه 10 یا 20 گیگابایت GDDR6 برای آن فراهم خواهد بود. اگر انویدیا واقعا قصد داشته باشد طرفداران را با Ampere شگفت زده کند، انتخاب 20 گیگابایت حافظه بسیار عالی می‌باشد. با این حال باید در نظر گرفت که چنین میزانی قیمت را به شدت افزایش می‌دهد و شایعات مربوط به کمبود حافظه مربوط به تقاضای بالای بازار کنسول‌ها را نیز باید در نظر گرفت.

اجازه دهید محافظه کار باشیم و بگوییم 10 گیگابایت حافظه GDDR6 در این نسخه وجود دارد که همچنان 2 گیگابایت بیش از GeForce RTX 2080 است. اگر شاهد ماژول‌های 16 گیگابیت بر ثانیه روی RTX 3080 باشیم، پهنای باند کلی به 640 گیگابایت بر ثانیه خواهد رسید که افزایش قابل توجهی نسبت به 496 گیگابایت بر ثانیه RTX 2080 SUPER با ماژول‌های 15.5 گیگابیتی و گذرگاه 256 بیت است.

کارت گرافیک Nvidia GeForce RTX 3070

کارت دوم GeForce RTX 3070 می‌باشد و همانطور که ادعا شد از چیپ GA104 استفاده خواهد کرد. جانشین GeForce RTX 2070 با چیپ TU106 از تعداد هسته مشابه RTX 2080 یعنی 3072 عدد یا 48 واحد چند پردازنده جریانی (SM) بهره مند است. انتظار می‌رود این کارت از گذرگاه 256 بیت برای 8 یا 16 گیگابایت حافظه GDDR6 استفاده کند اما باید نکاتی که درباره قیمت و میزان تولید GDDR6 در بالا اعلام کردیم را در نظر بگیرید.

امری که درباره این دو کارت جلب توجه می‌کند، فضای بسیار زیادیست که برای GeForce RTX 3080 Ti باقی گذاشته‌اند تا بتواند یک بار دیگر بخش حرفه‌ای بازار را هدف بگیرد، می‌باشد. اگر گزارشات درباره معماری Ampere درست باشد شاهد افزایش کارایی 50 درصدی نسبت به Turing هستیم در حالی که بهره وری انرژی دو برابری را نیز مشاهده می‌کنیم، اگر این ادعا صحت داشته باشد یک RTX 3070 قادر خواهد بود کارایی در حد (یا بهتر) RTX 2080 Ti در قیمتی بسیار پایین‌تر را ارائه دهد.

با توجه به اطلاعات مطرح شده از سوی Taipei Times گرافیک‌های Nvidia Ampere عملکرد به واقع قدرتمندی را در هر دو بخش کارایی و مصرف انرژی به همراه دارند. انتظار می‌رود کارایی کلی بالغ بر 50 درصد نسبت به مدل‌های Turing فعلی افزایش یافته و در عین حال شاهد بهره وری انرژی دو برابر بهتری باشیم. به وضوح اشاره شده که Ampere مصرف انرژی را نسبت به گرافیک‌های Turing به نصف خواهد رساند. این یعنی یک گرافیک با توان حرارتی کمتر از RTX 2060 (بین 125 تا 150 وات) می‌تواند کارایی بهتری از RTX 2080 Ti داشته باشد که واقعا خارق العاده است. چنین عملکردی می‌تواند رویای گیمینگ واقعی 4K 60FPS به همراه Ray Tracing را به سادگی برای معماری Ampere ممکن کند.

هنوز تاریخ انتشار دقیقی برای گرافیک‌های GeForce بر پایه Ampere وجود ندارد اما شایعات به عرضه در نیمه دوم سال 2020 اشاره می‌کنند، با این حال احتمال عرضه زودتر وجود دارد. انتظار می‌رود انویدیا کنفرانس سالانه خود در GTC 2020 را در ماه مارس برگزار کند که یعنی احتمال دارد اطلاعات بیشتری درباره معماری نسل بعدی تیم سبز به گوش برسد، حتی اگر تنها شاهد معرفی یک کارت HPC باشیم. این موضوع با کارت‌های Turing نیز تکرار شد که در ابتدا با یک کارت ایستگاه کاری رونمایی شدند یا حتی Pascal که با یک مدل مخصوص HPC همراه بود. به هر حال خیلی زود اطلاعات بیشتری از معماری Nvidia Ampere خواهیم شنید تا بازار کارت گرافیک‌ها در سال 2020 بسیار پرهیجان دنبال شود.

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.

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.