NVIDIA这暴脾气！全新显卡架构Volta解析 性能暴增50%.doc

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1、NVIDIA这暴脾气！全新显卡架构Volta解析性能暴增50%　　NVIDIA这几年垄断了高端显卡市场，从他们的Q1季度财报中虽然也能看到Tegra、数据中心等业务有了明显增长，不过营收的主力还是游戏PC市场，Q1季度游戏PC市场营收就增长了50%，高端玩家现在买游戏显卡往往是从GTX1080TI/1080/1070中选一款了。如今Pascal还未显出颓势，今天凌晨的GTC2017主题演讲上，NVIDIACEO黄仁勋发布了Volta架构显卡，新一轮升级又要来了。　　　　NVIDIA能够获得现在的表现很大程度是因为他们的产品路线图比较连贯，从Kepler到Maxw

2、ell，再到现在的Pascal架构，NVIDIA每一代GPU升级都很稳定，短时间内就能完成高端到低端的布局。以Pascal这一代为例，首发的是GTX1080、GTX1070，接着是TItanX，陆陆续续又有GTX10606GB及GTX10603GB，还有GTX1050TI、GTX1050，今年3月份又有GTX1080TI、TitanXp，马上还会有GT1030主打入门级市场——不算不知道，NVIDIA在Pascal这一代的GPU产品组合还真是挺多的。　　Pascal显卡发布一年整了，产品线布局还在完善，不过大家的兴趣点现在已经开始向新一代GPU转移了，特别是今天

3、发布了Volta架构显卡——TelsaV100，这跟去年Pascal架构首发GP100核心的TelsaP100一样，也在去年这个时候，我们撰文详细介绍了GP100核心的改进情况，今天我们也会针对GV100核心及TeslaV100显卡做更深入的探讨。　　早上已经有TeslaP100的新闻发布了，大家也了解过基本情况了，我们先来看看TeslaV100加速卡的真身，这次同时展示的是两个版本的。　　TeslaV100显卡真身：NVLink与PCI-E版大不同　　　　NVLink2接口的TeslaV100显卡　　老黄手里曝光最多的就是这个短小强悍的TeslaV100，它实

4、际上NVLink版的，跟去年的TeslaP100看着很像，毕竟这二者都使用了HBM2显存，功耗也没有明显增加，应该是直接沿用相同的PCB电路。　　　　PCI-E接口的TeslaV100显卡　　PCI-E版的TeslaV100显卡不太引人注意，找到了上面这张照片，如果跟去年PCI-E版的TeslaP100显卡对比，可以看出PCI-E版TeslaV100显卡跟PCI-E版P100有很多不同，散热器明显小多了，体积跟NVLink版差不多。　　　　这是去年的PCI-E版TeslaP100加速卡　　TelsaV100加速卡规格：Volta架构终于来了　　TeslaV100

5、是针对HPC市场设计的，跟普通消费者没啥关系（属于吃瓜群众买不到买不起系列），之所以引人关注是因为它使用的是新一代Volta架构，首发的依然是GV100这种大核心。早上的新闻中大家也看到了它各方面规格都很惊人——815mm2核心面积、211亿晶体管、5120个CUDA核心、15TFLOPS浮点性能等等，放在当前的显卡中简直是鹤立鸡群，拿来跑游戏不知道多爽，可惜老黄不卖给消费级玩家。　　　　NVIDIAVolta/Pascal与AMDVega显卡的规格对比　　为此我做了一个详细的规格表，对比的产品除了目前的TeslaP100和TitanXp之外，还加入了AMD的V

6、ega10核心的RadeonInstinctMI25显卡，尽管还没上市，但AMD早前公布过这款显卡的一些信息，比如带宽、浮点性能，不过Vega核心的晶体管、核心面积等关键参数还是个谜。　　对比GP100核心与GV100核心，可以看出后者规模进一步扩大，SM单元数量从之前的56组提升到了80组，CUDA核心数从3584个提升到5120个，计算单元数量增幅为43%。显存位宽及容量都没变化，还是16GBHBM2显存，不过频率有所提升，带宽从前代的720GB/s提升到了900GB/s，非常接近HBM2显存理论上1024GB/s的带宽了（搭配4颗HBM显存的情况下）。　　

7、计算单元的增加也使GV100核心的规模进一步扩大——晶体管数量从目前的153亿增加到了211亿，核心面积从610mm2提升到815mm2，一举创造了NVIDIAGPU同时也是现代GPU的核心面积新纪录。NVIDIA这几代大核心虽然核心面积有涨有降，不过之前最多是在600mm2级别徘徊，这一次直接做了815mm2的大核心。　　与Pascal架构GP100核心相比，Volta的GV100核心在架构上更多地是量变而非质变，不过它在架构也不是说没升级，这次GV100核心主要的变化就是针对AI人工智能、DL深度学习等新兴领域专门做了运算单元，我们下面再说这个。　　Volt

8、a架构改进：Pascal