افشای مشخصات نسل آینده GPU انویدیا: ۲ برابر قوی‌تر از RTX 3080

در حالی که گیمرها در کشورهای مختلف هنوز منتظر دریافت کارت‌های گرافیک سری RTX 30 با معماری «Ampere» هستند، انویدیا شروع به توسعه نسل بعدی GPU خود کرده. ظاهرا معماری نسل جدید با اسم رمز «ایدا لاولیس» برای کارت‌های گرافیک سری RTX 40 استفاده می‌شود و عملکرد بسیار بهتری دارد.

طبق اطلاعات جدید، معماری آینده انویدیا می‌تواند قدرتی برابر ۶۴ ترافلاپس تولید کند که برتری این کمپانی در بازار را در پی خواهد داشت. این میزان قدرت تقریبا ۲ برابر قدرت تولیدی کارت گرافیک RTX 3080 یعنی ۳۴ ترافلاپس است. علاوه بر این، نسل آینده GPU انویدیا در مقایسه با کنسول بازی ایکس باکس سری ایکس مایکروسافت تا ۵ برابر قدرتمندتر خواهد بود.

ایدا لاولیس یک ریاضیدان، نویسنده و نخستین برنامه‌نویس تاریخ است. گفته می‌شود نسل آینده GPU انویدیا با شمار مدل AD102 از راه می‌رسد. بد نیست بدانید معماری Ampere دارای شماره مدل سری GA100 است. در حالی انویدیا معماری اسم رمز ایدا لاولیس را رسما تایید نکرده، در کنفرانس «GTC 2018» این کمپانی شاهد نمایش نام وی در کنار دیگر دانشمندان بودیم.

به نظر می‌رسد انویدیا برای معماری ایدا لاولیس چندین تغییر بزرگ نسبت به Ampere درنظر می‌گیرد تا عملکرد بالاتری از خود نشان دهد. بزرگترین و قابل‌توجه‌ترین تغییر، استفاده از نودهای کوچکتر و لیتوگرافی پایین‌تر است که نتیجه آن، قرارگیری ترانزیستورهای بیشتر درون این محصولات برای دستیابی به قدرت بالاتر یا بهبود بهره‌وری انرژی است.

در حال حاضر این کمپانی از لیتوگرافی ۸ نانومتری برای کارت‌های گرافیک Ampere استفاده می‌کند و ظاهرا برای نسل آینده به سراغ نودهای ۵ نانومتری می‌رود. در حال حاضر نمی‌دانیم انویدیا تولید این معماری جدید را به سامسونگ یا TSMC‌واگذار می‌کند، چرا که سامسونگ کارت‌های گرافیک Ampere را تولید می‌کند.

با توجه به شایعات اخیر درباره فرایند 6N انویدیا، هنوز مشخص نشده چرا این کمپانی از لیتوگرافی ۶ نانومتری چشم‌پوشی می‌کند و مستقیما به سراغ نودهای ۵ نانومتری می‌رود. رقیب اصلی این کمپانی یعنی AMD از لیتوگرافی ۷ نانومتری برای جدیدترین کارت‌های گرافیک خود استفاده می‌کند.

با حرکت به سمت نودهای کوچکتر، انویدیا از هسته‌های CUDA بیشتری هم استفاده خواهد کرد. در حالی که RTX 3080 و RTX 3090 به ترتیب دارای ۸,۷۰۴ و ۱۰,۴۹۶ هسته کودا هستند، ظاهرا نسل آینده آن‌ها حداکثر از ۱۸,۴۳۲ هسته بهره می‌برد که تقریبا دو برابر گذشته است. انتظار می‌رود عملکرد این نسل در مقایسه با Ampere تا ۷۱ درصد افزایش داشته باشد.

در حال حاضر نمی‌دانیم در معماری ایدا لاولیس از چند هسته تنسور یا RT استفاده می‌شود، اما اگر دارای هسته‌های RT بیشتری باشد، شاهد بهبود عملکرد رهگیری پرتو آن خواهیم بود. کارت گرافیک RTX 3080 از ۶۸ هسته RT و ۲۷۲ هسته تنسور بهره می‌برد.

نسل آینده GPU انویدیا دارای ساختار ۱۲ در ۶ و ۱۲ شاخه پردازش گرافیکی خواهد بود که نسبت به ۷ خوشه Ampere بهبود زیادی را تجربه می‌کند. انتظار می‌رود فرکانس ایدا لاولیس برابر ۱.۷۵ گیگاهرتز باشد.

یکی دیگر از تغییرات بزرگ در نسل آینده کارت‌های گرافیک انویدیا، استفاده از حافظه کش بزرگتر است. در حالی که Ampere و تورینگ دارای ۶ مگابایت حافظه کش L2 هستند، نسل آینده آن‌ها احتمالا کش بیشتری خواهد داشت. با توجه به این موضوع، تنها با تغییر نود روبه‌رو نخواهیم شد و انویدیا تغییرات بزرگی در معماری خود ایجاد می‌کند.

انویدیا همراه با معماری Ampere به حافظه اختصاصی GDDR6X مهاجرت کرد و احتمالا در نسل آینده GPU این کمپانی هم مورد استفاده قرار می‌گیرد.

در حال حاضر اطلاع دقیقی از زمان عرضه این کارت‌های گرافیک جدید نداریم، اما انتظار می‌رود ایدا لاولیس در سال ۲۰۲۲ از راه برسد. با توجه به معرفی سری RTX 30 در گذشته نه چندان دور و تقاضای بالا برای آن، انویدیا عجله‌ای برای رونمایی از نسل آینده GPU خود ندارد. در این میان AMD که اخیرا از کارت‌های گرافیک سری رادئون RX 6000 رونمایی کرده، بیکار نخواهد بود و برای رقابت با انویدیا، نسل جدیدی از GPU را توسعه می‌دهد.