Tesla V100: 21 миллиард транзисторов и 5120 ядер
Tesla V100: 21 миллиард транзисторов и 5120 ядер

Графическое ядро Volta в Tesla V100 занимает площадь в 815 кв. мм — настоящий монстр!

Источник: Nvidia


13:03 12.05.2017   |  Брэд Чакос |  PC World, США

Рубрика Технологии |   1017 прочтений



Представляя архитектуру графических процессоров Volta, компания Nvidia вновь перехватывает инициативу у AMD.


«Сегодня нам нужно активнее искать пути продления срока действия закона Мура», – заявил на открытии ежегодной конференции GPU Technology Conference генеральный директор компании Nvidia Джен-Сан Хуанг. Впрочем, никаких колебаний в этом отношении у Nvidia и не наблюдается. Компания регулярно представляет новые аппаратные решения, делая свои и без того мощные графические процессоры еще более быстрыми. Еще одним подтверждением этого стало появление первого продукта с графической архитектурой следующего поколения Nvidia Volta.

Процессоры старшего класса Nvidia Pascal по-прежнему доминируют в графическом мире, хотя на конец июня компанией AMD уже запланирован выпуск конкурирующего графического процессора Radeon Vega. Процессор Volta должен помочь Nvidia перехватить инициативу у AMD еще до того, как Vega появится на прилавках магазинов. Несмотря даже на то что ее графический процессор Tesla V100 ориентирован на ЦОД.

Могучий – как по размерам, так и по функциональным возможностям – графический процессор может похвастаться наличием 21 млрд транзисторов и 5120 ядер CUDA, работающих на частоте 1455 МГц. Ядра изготовлены по самому современному 12-нанометровому технологическому процессу, который ранее еще не использовался Nvidia. Для сравнения, сегодняшний флагманский графический процессор с архитектурой Pascal — 14-нанометровый Tesla P100 имеет 3840 ядер CUDA и 15 млрд транзисторов. А GeForce GTX 1060 обладает лишь четвертью того запаса ядер CUDA, которым располагает Tesla V100. Здесь их всего лишь 1280.

Графическое ядро Volta в Tesla V100 занимает площадь в 815 кв. мм, тогда как у Tesla P100 она составляет 600 кв. мм. Настоящий монстр!

«Volta находится практически на пределе возможностей фотолитографии», – заявил Хуанг. Научно-исследовательский бюджет этого проекта превысил 3 млрд долл.

Микропроцессорная потоковая архитектура Volta была полностью переработана и стала на 50% эффективнее по сравнению с Pascal. Весьма впечатляющее достижение. По словам представителей Nvidia, это обеспечивает заметное увеличение производительности FP32 и FP64 при том же энергопакете. Кроме того, в Tesla V100 появились новые «тензорные ядра», создававшиеся специально для глубинного обучения и обеспечивающие 12-кратное превосходство над терафлопсным Tesla P100 на базе Pascal. (В оборудование тензорной обработки инвестировала и компания Google.)

Пиковая производительность Tesla V100 составляет:

  • 7,5 TFLOPS при выполнении операций с плавающей запятой двойной точности (FP64);
  • 15 TFLOPS при выполнении операций с плавающей запятой одинарной точности (FP32);
  • 120 «тензорных» TFLOPS при матричном умножении смешанной точности.

Для быстрой обработки данных в Tesla V100 используется 16 Гбайт сверхбыстрой 4096-разрядной памяти с повышенной пропускной способностью. Будут ли графические платы потребительского класса на базе Volta оснащаться памятью HBM2, пока неизвестно. У Radeon Vega такая возможность присутствует, но технология эта относительно новая и весьма дорогостоящая. Графические платы GeForce GTX 10-й серии дебютировали с новой технологией GDDR5X на основе классической памяти, а компания SK Hynix заявила недавно, что к началу 2018 года планирует наладить массовое производство высокопроизводительной памяти DRAM GDDR6 для графических плат старшего класса.

Память HBM2 обладает пропускной способностью в 900 Гбайт/с, а Tesla V100 поддерживает второе поколение технологии Nvidia NVLink. При скорости передачи данных в 300 Гбит/с NVLink обеспечивает в 10 раз более высокую пропускную способность по сравнению со стандартными соединениями PCIe.

Желающим более подробно ознакомиться с архитектурой Volta компания Nvidia предлагает дополнительные материалы. Графические процессоры Tesla V100 появятся в модернизированной дорогостоящей системе Nvidia DGX-1, которая начнет выпускаться в третьем и четвертом квартале.

Какое влияние все это окажет на домашние устройства? Скорее всего, в ближайшее время ничего нового ждать не приходится. Но первое знакомство с Volta позволяет получить представление о возможностях графических плат Nvidia GeForce следующего поколения. Напомню, что компания Nvidia представила графический процессор Pascal на конференции GTC 2016 в виде Tesla P100, и эта полнофункциональная версия в конечном итоге уменьшилась до варианта Titan Xp, а вслед за этим появилась плата GeForce GTX 1080 Ti. Правда, огромные размеры графического процессора Tesla V100 и его четкая ориентация на машинное обучение заставляют усомниться в том, что то же самое произойдет и с Volta.

И еще. Платы GeForce GTX 10-й серии появились спустя месяц после презентации Pascal на конференции GTC, проходившей год назад. Но это вовсе не значит, что платы GeForce на базе Volta появятся в ближайшее время, особенно если память GDDR6 SK Hynix будет ориентирована на платы Nvidia, а не на продукты Radeon следующего поколения.


Теги: показывать на главной Самое интересное Nvidia Суперкомпьютеры Графические процессоры Джен-Сан Хуанг
На ту же тему: