Bereits während der Ankündigung der ersten Grafikkarten der GeForce RTX 20-Serie dachten viele, dass die recht großen Abmessungen der Turing-Grafikprozessoren auf die zusätzlichen Einheiten zurückzuführen sind: RT-Kerne und Tensor-Kerne. Jetzt hat jedoch ein Reddit-Nutzer Infrarotbilder der Turing-Grafikprozessoren TU106 und TU116 analysiert und festgestellt, dass die neuen Recheneinheiten nicht so viel Platz einnehmen, wie ursprünglich angenommen.
Zunächst erinnern wir daran, dass der Grafikprozessor Turing TU106 der kleinste und kompakteste Chip von NVIDIA mit speziellen RT-Kernen zum Raytracing und Tensor-Kernen zur Beschleunigung von KI-Funktionen ist. Der verwandte Grafikprozessor Turing TU116 hingegen verfügt nicht über diese speziellen Recheneinheiten, weshalb gerade sie miteinander verglichen wurden.
Die NVIDIA Turing-Grafikprozessoren sind in TPC-Blöcke unterteilt, die jeweils eine Reihe von Streaming-Multiprozessoren (Streaming Multiprocessors) enthalten, in denen sich alle Rechenkerne befinden. Es hat sich herausgestellt, dass der Grafikprozessor Turing TU106 nur 1,95 mm² mehr Platz benötigt als der Turing TU116, also 22 %. Von dieser Fläche entfallen 1,25 mm² auf die Tensor-Kerne und nur 0,7 mm² auf die RT-Kerne.
Das bedeutet, dass ohne die neuen Tensor- und RT-Kerne der Flaggschiff-Grafikprozessor Turing TU102, der der Grundlage für die GeForce RTX 2080 Ti dient, nicht 754 mm², sondern nur 684 mm² (36 TPC) groß wäre. Im Gegenzug könnte der Turing TU104, der die Grundlage für die GeForce RTX 2080 bildet, 498 mm² anstelle von 545 mm² (24 TPC) einnehmen. Wie man sieht, wären selbst ohne Tensor- und RT-Kerne die älteren Turing-Grafikprozessoren immer noch recht große Chips. Deutlich größer als die Pascal-Grafikprozessoren.
Was hat es also mit den beträchtlichen Abmessungen auf sich? Zunächst einmal wurde der Cache-Speicher der Turing-Grafikprozessoren vergrößert. Auch die Größe der Shaders wurde erhöht, und die Turing-Chips verfügen über größere Befehlssätze und erweiterte Register. All dies hat nicht nur die Fläche, sondern auch die Leistung der Turing-Grafikprozessoren erheblich gesteigert. Die GeForce RTX 2060 auf Basis des TU106 bietet beispielsweise fast die gleiche Leistung wie die GeForce GTX 1080 auf Basis des GP104. Letztere hat übrigens 25 % mehr CUDA-Kerne, obwohl sie mit 314 mm² im Vergleich zu 410 mm² des neuen TU106 einen kleineren Flächenbedarf hat.
Quelle: 3dnews.ru
