NVIDIA è nota per rilasciare un'architettura per schede grafiche di nuova generazione ogni due anni. Nel 2018 ha rilasciato il chip Turing per le GPU serie GTX 16 e RTX serie 20. Quindi, nel 2020, ha introdotto i chip Ampere per la GPU RTX 3000.
E come previsto, durante la NVIDIA GPU Technology Conference nel settembre 2022, il CEO di NVIDIA Jensen Huang ha finalmente annunciato la microarchitettura Ada Lovelace che alimenterà la terza generazione di RTX GPU.
Quindi, quali miglioramenti apporta la microarchitettura Ada Lovelace alla GPU RTX 4000?
1. Un nodo di processo completamente nuovo
La microarchitettura di Ada Lovelace si basa sulla tecnologia N4 a 4 nm di TSMC, che la rende piccola la metà rispetto al chip Ampere di generazione precedente basato sul processo a 8 nm di Samsung. Questo nm più piccolo portato dal miglioramento del processo del nodo consente alla serie RTX 4000 di fornire più potenza in modo efficiente.
Ciò significa che anche le varianti di fascia media che NVIDIA rilascerà in futuro possono competere con i chip della serie 30 di alto livello come il 3090 Ti.
2. Riordinamento dell'esecuzione dello shader
A causa della sua struttura parallela, una GPU è ottima nell'usare più core dei suoi processori per gestire la stessa attività. Tuttavia, il ray tracing è completamente diverso dal rendering delle scene. Questo perché i raggi di luce rimbalzano ovunque, richiedendo calcoli diversi per ogni superficie che colpisce e per ogni direzione in cui va. Ciò significa che le GPU sono meno efficienti quando elaborano molti shader diversi.
Ma con Shader Execution Reordering (SER), il chip Lovelace può riprogrammare il suo carico di lavoro, assicurando che shader simili vengano elaborati insieme. Ciò consente ai multiprocessori di streaming di lavorare in modo più efficiente, poiché lavorano contemporaneamente sugli stessi dati.
3. DLSS 3.0
RTX è un'attività ad alta intensità di risorse, soprattutto se lavori con risoluzioni più elevate come 4K e superiori. Ecco perché NVIDIA ha sviluppato DLSS (Super campionamento dell'apprendimento profondo). La tecnologia DLSS utilizza l'intelligenza artificiale per prevedere il pixel successivo, contribuendo a ridurre il carico di lavoro sulla GPU.
Ma con il DLSS 3.0 dell'architettura Ada Lovelace, NVIDIA espande la previsione dai pixel ai frame. Ciò consente alla GPU di prevedere il fotogramma successivo, anche senza guardare i dati dell'immagine ancora da renderizzare. In questo modo si migliorano le prestazioni dei giochi pesanti sia per la GPU che per la CPU, che secondo Huang è fino a quattro volte migliore rispetto al rendering a forza bruta.
4. Nuclei tensoriali
NVIDIA sta cercando di sfondare nello spazio informatico AI e lo dimostra nel suo chip di ultima generazione. La microarchitettura di Ada Lovelace utilizza la quarta generazione Nuclei tensoriali, in grado di fornire 1.400 Tensor TFLOP, oltre quattro volte più veloce del 3090 Ti, che aveva solo 320 Tensor TFLOP.
Questa nuova generazione di Tensor Core è probabilmente il motivo per cui DLSS 3.0 offre prestazioni molto migliori rispetto alle precedenti iterazioni. Potrebbe anche essere il motivo per cui i chip della serie 4000 di modello relativamente inferiore superano i modelli di livello superiore delle GPU della serie 3000.
5. Potenza ed efficienza migliorate
NVIDIA afferma che i chip Ada sono due volte più veloci per i giochi rasterizzati e fino a quattro volte più veloci per quelli con ray tracing. Inoltre, dicono che i suoi ultimi chip offrono più del doppio delle prestazioni per la stessa potenza nominale.
E grazie a questi miglioramenti, puoi overcloccare le GPU Lovelace oltre i 3 GHz, ma questo ha il prezzo di un colossale assorbimento di potenza: fino a 450 watt per l'RTX 4090.
Tuttavia, questi miglioramenti potrebbero anche essere il motivo per cui l'RTX 4070 è potente quanto l'RTX 3090 Ti e l'RTX 4090 offre il doppio della potenza del 3090 Ti con lo stesso assorbimento di potenza.
Il cuore delle GPU della serie RTX 4000
La microarchitettura Ada Lovelace è un altro passo avanti in termini di potenza, prestazioni ed efficienza della GPU da parte di NVIDIA. E poiché questo chip è il cuore pulsante delle GPU consumer della serie RTX 4000, ci aspettiamo che queste schede in arrivo offrano prestazioni eccezionali.
Tuttavia, queste sono solo affermazioni teoriche fino a quando non metteremo le mani sull'RTX 4090 il 12 ottobre 2022 e sull'RTX 4080 il mese successivo. Quindi, stiamo trattenendo il respiro e aspettando di vedere i benchmark effettivi quando le unità di vendita al dettaglio raggiungeranno gli scaffali dei negozi.
