Графические процессоры Nvidia 5000-й серии могут использовать многокристальную конструкцию, и это может помочь Nvidia вернуться на путь производительности.

Графические процессоры Nvidia 5000-й серии могут использовать многокристальную конструкцию, и это может помочь Nvidia вернуться на путь производительности.

20 сентября 2023 г.

Nvidia, возможно, присоединится к AMD и Intel в разработке многокристальной архитектуры для своих графических процессоров следующего поколения и сможет добиться значительного прироста производительности.

Nvidia — последний из трех крупнейших производителей чипов, который до сих пор использует один кусочек кремния для своих процессоров -cards-1291458">лучшие видеокарты, поэтому стало приятным сюрпризом то, что начали распространяться слухи о том, что компания, наконец, перейдет на более адаптируемую конструкцию многочиплетных модулей (MCM) со своим следующим - Архитектура поколения Nvidia Blackwell.

Отчет исходит от известного специалиста по аппаратному обеспечению @kopite7kimi на X, который сказал, что реклама Nvidia Графический процессор GB100 впервые будет оснащен MCM.

Подробнее

Ожидается, что архитектура Nvidia Blackwell будет использоваться в обоих коммерческих графических процессорах Nvidia следующего поколения, которые используются центрами обработки данных и промышленными пользователями, а также потребительскими видеокартами серии Nvidia RTX 5000.

Несмотря на то, что оба будут использовать архитектуру Blackwell, на данный момент неясно, распространится ли переход MCM на видеокарты серии Nvidia 5000. Однако если это произойдет, это может обеспечить революционную производительность для следующего поколения видеокарт Nvidia, которая была часто отсутствующее в некоторых новейших картах серии RTX 4000.

Чипсеты в конструкции MCM, соединенные в один процессор, обещают значительно более высокую производительность по сравнению с монолитной пластиной кремния. Как аппаратное обеспечение Tom's Hardware объясняет, что размер одного кремниевого чипа ограничен физическими размерами оборудования, используемого для его изготовления. В настоящее время процесс, который использует Nvidia, позволяет производить только кусочки кремния размером 26 на 33 мм (858 мм²) максимум, а графические процессоры Nvidia коммерческого класса уже приближаются к этому максимальному размеру.

А поскольку даже лучшим процессорам становится экспоненциально сложнее дальнейшее уменьшение размера транзистора, электронный переключатель внутри чипа, который обеспечивает логическую функциональность компьютера, единственный способ увеличить количество транзисторов в вашем графическом процессоре для повышения производительности - это сделать чип больше, чем позволяет физический производственный процесс.

Вот тут-то и приходят на помощь чиплеты. Если вы можете изготовить два или более чиплета меньшего размера, но использовать специальные связи, называемые межсоединениями, чтобы соединить их вместе, чтобы они действовали как единое целое, вы можете эффективно создать чип большего размера, чем процесс изготовления. может поддержать и значительно улучшить производительность. Благодаря дизайну MCM для своих графических процессоров Nvidia могла бы обеспечить те преимущества во всем своем портфеле карт серии Nvidia 5000, которые многие надеялись увидеть в серии 4000, но которые Nvidia не смогла обеспечить последовательно.

Очевидно, что это все еще очень спекулятивно и основано на слухах, но есть причина, по которой и AMD, и Intel перешли на MCM в своих графических процессорах и процессорах, и Nvidia было бы очень разумно последовать этому примеру, иначе она рискует остаться позади.

Перейдите на MCM, Nvidia, это единственный путь вперед< /h2>

Визуализация Графический процессор Nvidia

(Изображение кредит: Nvidia)

Проблема, с которой производители микросхем сталкивались уже много лет, заключалась в прекращении действия закона Мура, знаменитого предсказания соучредителя Intel Гордона Мура о том, что плотность транзисторов на чипе будет удваиваться примерно каждые два года.

Так было на протяжении 50 лет, но поскольку теперь мы измеряем размер транзисторов относительно диаметра отдельных атомов кремния, сократить размер транзистора вдвое уже просто невозможно.

Но потребители и промышленность каждые пару лет привыкли к более быстрым компьютерам, и поэтому никто не хочет слышать, что вечеринка окончена. Если вы производитель микросхем и хотите продолжать продавать больше процессоров, вам придется найти другой способ обеспечить тот прирост производительности, которого ожидает рынок, будь проклят закон Мура.

Ответом на этот вопрос является использование нескольких чипов в сочетании друг с другом для достижения этих целей по производительности. Как хорошо знает Nvidia, мы занимаемся этим уже более десяти лет.

Было время, когда не существовало такого понятия, как графический процессор, был только основной процессор, который должен был обрабатывать графику, а также все остальные операции.

Однако по мере того, как графика становилась более совершенной, это настолько сильно нагружало ЦП, что нужно было что-то делать, прежде чем вычисление 3D-сцен либо съедало 99,9% тактового цикла ЦП, либо ограничения самого ЦП приводили к остановке прогресса компьютерной графики. .

Обходной путь заключался в том, чтобы передать всю работу, кроме самой базовой обработки графики, второму процессору, графическому процессору, который был специально разработан для этой задачи и стал основой современной эры компьютерной графики. Nvidia знает это, потому что именно она создала первый в мире графический процессор Nvidia GeForce 256 еще в 1999 году.

Итак, мы прошли полный круг, и графические процессоры настолько перегружены возлагаемыми на них рабочими нагрузками, что не успевают за ними, а мы не можем выжать больше производительности из кремния того же размера. Тогда пришло время разбить геометрию, растеризацию, трассировку лучей, машинное обучение и другие рабочие нагрузки графического процессора на различные мини-процессоры, которые можно специально спроектировать для выполнения этих задач быстрее и эффективнее, чем мы делаем в настоящее время.

Главный конкурент Nvidia, компания AMD, уже делает это, и на данный момент она добилась очень положительных результатов. И хотя первые несколько попыток правильно реализовать MCM, возможно, не станут той революцией, которую совершил первый графический процессор, когда он появился более 20 лет назад, будущие попытки приведут нас туда, где мы хотим — и Nvidia должна — быть, поэтому Nvidia, вероятно, следует приступайте к работе над этим.


Оригинал

PREVIOUS ARTICLE
NEXT ARTICLE