在 GTC2020 , NVIDIA 如期發佈新一代 7nm Ampere A100 繪圖核心,率先用於數據中心。由於 7nm Ampere 也會用於遊戲卡市場,取代目前的 12nm Turing 架構,所以這次發佈會也是下一代遊戲卡的預演。 A100 核心面積 826mm2 ,略大於 GeForce RTX 2080 Ti 的 754mm2 。但因為改用 7nm 製程的關係,內建電晶體數目達到破紀錄的 542 億顆,即意味著可集成更多的功能。
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6912 CUDA Cores
由於 A100 屬於數據中心、科研用的 GPU ,很多功能都未必會用於遊戲卡,如所用的 HBM2 記憶體。因此本文將去蕪存菁,選擇最會影響到遊戲卡的部分加以說明。在 CUDA Cores 的數目上, A100 增至 6912 ,較 Quadro RTX 6000 4608 及 GeForce RTX 2080 Ti 4352 有 50% 及 58.8% 增長,相當可觀,誰說 7nm 製程作用不大呢!
再看看大家最關心的功耗問題。 A100 TDP 為 400W ,估計下一代 GeForce RTX 3080 Ti 可繼續現在的 6+8pin 供電設計。
第 3 代 Tensor Cores
在 NVIDIA 的設計中, Tensor 用於 AI 等用途,其中最為 Gamers 所熟識的應用是 DLSS 功能,可用於抵消啟動 Ray Tracing 功能後對效能的影響。在 Ampere A100 架構下, NVIDIA 採用第 3 代 Tensor Cores ,最大的改變是在 FP32 與 FP16 之間新增 Tensor Float32(19bit) Cores ,提供高性能又不失精度的運算單元。不過目前遊戲卡所用的 Tensor Cores 主要為 INT4 及 INT8 等低精度運算,加上 NVIDIA 市場定位策略,用在遊戲卡的機會應不大。
NVIDIA 採用 AMD EPYC CPU
從來在商場上沒有永遠的敵人。同場 NVIDIA 發表 NVIDIA DGX A100 第 3 代 AI 系統,以 Single Node 提供高達 5 PetaFLOPS 峰值性能。不過最特別還是它採用了兩顆 64 核心 AMD Rome (即 Zen2 架構的工作站版本) CPU,令人聯想到 NVIDIA 也認同 AMD EPYC 優於 Intel Xeon 的性能。其餘規格也屬一時之選,如 1TB 記憶體、 8 顆 NVIDIA A100 GPUs 、 6x NVIDIA NVSwitches 及 15TB Gen4 NVMe SSD 。如此規格, NVIDIA 表示較高階 Server CPU 方案有 150X AI Compute 、 40X 記憶體頻寬及 40x I/O 頻寬的性能增長。