NVIDIA Maxwell

Уже не один десяток лет NVIDIA периодически напоминает о грандиозных успехах в развитии и продвижении своих технологий. На смену графической архитектуре Fermi приходит Kepler, а затем первая и вторая версии Maxwell.

nvidia-maxwell

От Fermi к Maxwell

Поначалу казалось, что Fermi является настоящим прорывом в технологии вычислений на видеокартах и закрепится на рынке надолго. Но совершенствованию технологий нет предела. Следующая архитектура Kepler была рассчитана на более широкий спектр приложений, в том числе и на работу с нерегулярными данными. В ней появился новый модуль для вычислений SMX, который успешно заменил SM. Изобретатели оптимизировали соотношение «производительность/ватт» и по сравнению с предшественником увеличили его в 3 раза, поскольку именно в 3 раза по сравнению с Fermi возросла абсолютная производительность.

Функция Hyper-Q в потенциале может выполнять до 32 задач, запущенных из разных процессоров одновременно. В предыдущей версии была возможность запустить несколько задач, но фактически они выполнялись последовательно. В Kepler ресурсы видеокарты используются более рационально. Если какой-то ресурс недогружен, сразу же драйвер запускает на выполнение задание из другой очереди.

Но, пожалуй, главным новшеством Kepler был Dynamic Parallelism, который позволял создавать новые потоки вычислений в уже существующих без возврата управления в GPU. Все перечисленные новшества значительно упрощали жизнь разработчикам сложных решений.

Новая архитектура Maxwell, вышедшая в 2014 году, впитала в себя все лучшее от Kepler. Потоковые мультипроцессоры разделили на 4 блока по 32. Упростилась логика управления и распределения задач, значительно повышен показатель энергоэффективности.

Maxwell первая версия

Первая версия Maxwell воплотилась в видеокартах GeForce GTX 750 и 750 Ti. В чипах GM107 появились дополнительные функции и увеличилась кэш-память. Планировщик Kepler используется без существенных изменений. Энергоэффективность увеличилась практически вдвое. Hyper-Q и Dynamic Parallelism поддерживаются во всех изделиях с архитектурой Максвелл. Продемонстрирована потрясающая энергоэффективность новых решений, но компания NVIDIA сразу же заявила, что это лишь первая версия чипов на новой архитектуре.

Вторая версия

Новые видеокарты с графическим процессором GM204, построенном на архитектуре Maxwell 2.0, не заставили себя долго ждать. Появились GeForce GTX 970 и GTX 980. Значительного всплеска в энергоэффективности не произошло, но было немало приятных сюрпризов для пользователей.

SMM в GeForce GTX 750 Ti имеет только 64 Кбайт адресного пространства, а в GeForce GTX 980 уже целых 96 Кбайт. Размер кэша текстур на пару блоков CUDA в GM204 вдвое больше, чем у GM107. В GM204 работают 4 блока растеризации, а у предшественника только один.

Не может быть незамеченным сверхвысокое динамическое разрешение, которое позволяет сглаживать неровности. Многокадровое сглаживание используется в данном случае для повышения производительности не в ущерб точности визуализации. Новые видеокарты совместимы с DirectX 12, что очень важно для геймеров и разработчиков.

Вторая версия Maxwell имеет широкий диапазон возможностей. Часть функций уже успешно используются геймерами, а использование остальных предполагается в ближайшем будущем.

СохранитьShare on VKShare on FacebookTweet about this on TwitterShare on Google+