Графічні процесори NVidia для сучасних відеокарт. Характеристики та позиціонування

Сучасні процесори NVidia дозволяють створювати високопродуктивні відеокарти. Такі пристрої здатні вирішувати завдання підвищеної складності і володіють високою швидкістю роботи. У рамках даного матеріалу буде розглянуто актуальний модельний ряд напівпровідникових чіпів, який лежить в основі акселератів лінійки 20ХХ.

Актуальні моделі

Сучасні графічні процесори NVidia виготовляються за 12-нанометровій технології. За рахунок цього поліпшується їх енергоефективність і знижується споживання електричної енергії. На поточний момент розроблені чіпи лише тільки для акселераторів середнього і преміального класів. Найбільш бюджетні мікропроцесори для низько продуктивних дискретних відеокарт поки ще не представлені. При цьому в основі адаптерів середнього рівня лежать чіпи TU-106-400 і TU-106-300 які відповідно використовуються в моделях акселераторів RTX 2070 і RTX 2060. У свою чергу, для високопродуктивних графічних прискорювачів теж передбачено дві моделі мікропроцесорів. Одна з них – це ТУ-104. Застосовується це чіп лише в адаптери серії RTX 2080. А ось більш потужний мікропроцесор TU-102 задіяний у двох моделях графічних акселераторів: RTX 2080Ti і Titan RTX. У найближчому майбутньому цей модельний ряд з чотирьох мікросхем буде доповнено найменш продуктивними рішеннями.

Чіп для графічних прискорювачів середнього рівня

TU-106-300 – це найменш продуктивний процесор NVidia. GeForce RTX 2060 саме на ньому і ґрунтується. Рекомендована вартість таких акселераторів складає 350 доларів. Цей чіп містить 1920 потокових процесорів і 30 блоків трасування променів. Кількість TMU і ROP складає 120 і 48 штук відповідно. Тактова частота даного чіпа може змінюватися в діапазоні від 1365 до 1680 МГц. Все це забезпечує обчислювальну продуктивність даного пристрою на рівні 65 TFLOPS. Трохи більшим рівнем швидкодії може похвалитися чіп TU-106-400. Він використовується в серії відеокарт RTX 2070. Такі пристрої оцінено в 500 доларів і більше. Цей мікропроцесор включає 2304 потокових процесора і вже 36 апаратних модулів трасування променів. Блоки TMU у цьому випадку 144 штуки, а ROP – 64. Діапазон тактових частот пристрою обмежений 1410 МГц знизу і 1620 МГц зверху. Заявлена швидкість його становить 75 TFLOPS.

Мікропроцесор для високопродуктивних відеокарт

В основі графічного акселератора RTX 2080 лежить чіп ТУ-104. Орієнтовна вартість таких пристроїв становить 700 доларів. У цьому випадку кількість ядер CUDA збільшено до 2944 штук. У свою чергу, модулів трасування в цьому випадку вже 46. Кількість блоків TMU збільшено до 184 а ROP – одно все тим же 64 штукам. Дана модель чіпа функціонує на тактових частотах від 1515 до 710 МГц. При цьому його швидкість роботи становить 101 TFLOPS.

Процесор в відеокарт NVidia RTX 2080 Ti і Titan RTX один і той же. Його маркування – TU-102. У максимальній конфігурації він включає 4608 модулів CUDA, 72 елемента трасування променів, 272 елемента TMU і 88 блоків ROP. У молодшої моделі графічного адаптера RTX 2080 Ti частина цих елементів просто відключена, причому апаратно. Рекомендовані значення тактових частот становлять 1350-1545 МГц. При цьому швидкодія таких пристроїв становить 135 TFLOPS. Ціна на такі акселератори стартує з 1000 доларів.

Висновок

Як було раніше зазначено, сучасні процесори NVidia для графічних акселераторів середнього і преміального рівня забезпечують високий рівень швидкості роботи і здатні вирішувати будь-які завдання. В них реалізована на апаратному рівні технологія трасування променів. У ряді випадків вона повинна ще більше підвищити швидкодію таких адаптерів, але поки вона ще не отримала великого поширення. Як кажуть експерти і фахівці, за нею майбутнє, і вона буде поступово отримувати все більше поширення. Розглянуті раніше графічні пристрої даної серії були представлені зовсім недавно. Тому ця лінійка відеокарт ще доповниться новими пристроями і збереже свою актуальність протягом найближчого року. Та й після цього тимчасового інтервалу такі акселератори без особливих проблем будуть справлятися з найбільш ресурсоємними завданнями ще 2-3 роки. Тобто, це вигідне капіталовкладення, яке збільшить швидкість роботи будь-якого ПК. Але все ж найбільш обґрунтовано застосовувати такі акселератори лише в поєднанні з найбільш продуктивними обчислювальними процесорами, до яких можна віднести останні модифікації i5 і i7 від «Інтел» або ж Ryzen 5 і Ryzen 7 від AMD. У всіх інших випадках апаратні ресурси графічного прискорювача будуть не до кінця завантажені.