GM107 má jen 640 shaderů. Jaké změny udělala Nvidia v architektuře Maxwell?

0

Příští týden (18. února/februára) by Nvidia údajně měla uvést grafické karty GeForce GTX 750 a GTX 750 Ti postavené na čipu GM107, což bude první GPU založené na nové architektuře Maxwell. O domnělých parametrech tohoto nového čipu jsme již psali zde, ukazuje se ale, že většina informací nebyla správná. Změny v architektuře Maxwellu totiž zmátly diagnostické programy a dokonce ani výrobci karet neměli správné informace. Aktualizovaný popis čipu (snad už definitivní) včera přinesl web VideoCardz, pojďme se s ním tedy seznámit.

Čip GM107 je údajně ještě menší, než jsme psali minule – zabírá jen 148 mm². GPU má rovněž méně stream procesorů, než jsme se dosud domnívali. Plnotučná varianta GM107-400 (GeForce GTX 750 Ti) nebude obsahovat 960, nýbrž jen 640 jednotek, a ořezaný čip GM107-300 (GeForce GTX 750) jich místo 768 bude mít jen 512. Vysvětlení tohoto omylu je prosté: diagnostické programy „četly“ počet stream procesorů podle toho, kolik výpočetních bloků (zde označených SMM – Maxwell Streaming Multiprocessor) čip má. Jenže zatímco architektura Kepler měla na jeden blok 192 stream procesorů, Maxwell konfiguraci změnil na 128 shaderů na jeden blok. Programy jako GPU-Z proto počet shaderů nadhodnotily o 50 %.

Schéma GM107 

GM107 v plné konfiguraci tedy obsahuje pět bloků a v ořezané čtyři. Bloky SMM se nadále dělí na čtyři podbloky po 32 stream procesorech (shaderech či v mluvě Nvidie „Cuda jádrech“). Na každý blok SMM pak připadá osm texturovacích jednotek (GeForce GTX 750 jich tedy ponese 32 a model Ti 40). Rasterizačních jednotek je na čipu 16 a paměťový řadič je 128bitový (2× 64 bitů). Schéma uspořádání můžete vidět na obrázku, který přebíráme od webu VideoCardz.

 První Maxwell, čip GM107 (VideoCardz)
První Maxwell, čip GM107 (VideoCardz)

Architektura Maxwell má mít vyšší výkon na stejný takt (IPC) než Kepler. Údajně bude lépe využívat dostupné výpočetní jednotky (což by mohlo být i zásluhou menšího počtu shaderů na blok). Zásadní změnou je značně zvětšená L2 cache – zatímco GK107 mělo 256 KB, v GM107 má tato mezipaměť kapacitu 2 MB.

VideoCardz také uvádí, že GM107 přinese další zlepšení, například nový úsporný stav GC5 (který se opět bude hodit v noteboocích). Zlepšení má doznat i integrovaný dekodér a enkodér videa Nvenc. Podpora H.265 se asi ještě nekoná (nebo o tom nejsou informace), maximální výkon nahrávání i dekódování formátu H.264 ale bude vyšší.

GeForce GTX 750 a GTX 750 Ti (UK Gaming Computers)
GeForce GTX 750 a GTX 750 Ti (UK Gaming Computers)

Dle VideoCardz bude architektura Maxwell uvedena ve dvou vlnách – v té první přijdou menší GPU pro levnější segmenty, což budou čipy stále vyráběné na 28 nm procesu. Prvním z nich je právě GM107, po něm ale přijde ještě GM108. To zřejmě bude méně výkonné GPU než GM107, má na něm být založena mobilní GeForce GT 840M. V druhé vlně pak zřejmě přijdou čipy pro výkonnější karty, které Nvidia již založí na 20nm výrobě. Zatím není jasné, kdy se objeví, má ale jít o čipy GM206, GM204 a GM200 – poslední dva zřejmě budou představovat náhradu highendových GK104 a GK110, které Nvidia používá nyní.

 

Hlavním přínosem Maxwellu má být mnohem lepší poměr spotřeby a výkonu, v kterém se architektura proti Kepleru údajně zlepšila dvojnásobně (což ale může být marketingové číslo) přes to, že čip GM107 stále používá 28nm výrobní proces. GM107 má údajně na referenčních taktech TDP jen 60 W, ačkoliv výrobci karet i tak často na PCB osadí šestipinový konektor (pro jistotu a pro přetaktování). Důraz na efektivitu je velmi prozíravý, neboť spotřeba je kritická jednak u notebooků a malých PC (což jsou dnes perspektivnější segmenty než „velké bedny“), ale také v desktopovém highendu. Nejvyšší modely dnes se spotřebou i 300 W narážejí na limity TDP, příkladem budiž třeba GPU Hawaii od AMD. Lepší poměr spotřeby a výkonu je tedy i cestou k lepšímu absolutnímu výkonu.

Zdroj: VideoCardz

Ohodnoťte tento článek!