NVIDIA er kendt for at frigive en ny generation af grafikkortarkitektur hvert andet år. I 2018 udgav den Turing-chippen til GTX 16-serien og RTX 20-seriens GPU'er. Så, i 2020, introducerede den Ampere-chipsene til RTX 3000 GPU.
Og som forventet, under NVIDIA GPU Technology Conference i september 2022, NVIDIA CEO Jensen Huang annoncerede endelig Ada Lovelace-mikroarkitekturen, der vil drive 3. generation af RTX GPU'er.
Så hvilke forbedringer bringer Ada Lovelace-mikroarkitekturen til RTX 4000 GPU'en?
1. En helt ny procesknude
Ada Lovelace-mikroarkitekturen er baseret på TSMCs 4nm N4-teknologi, hvilket gør den halvt så lille som den tidligere generation Ampere-chip baseret på Samsungs 8nm-proces. Det her mindre nm bragt af forbedring i nodeprocessen gør det muligt for RTX 4000-serien at levere mere strøm effektivt.
Det betyder, at selv mellemklassevarianter, som NVIDIA vil udgive i fremtiden, kan konkurrere mod top-tier 30-serie-chips som 3090 Ti.
2. Shader Execution Genbestilling
På grund af sin parallelle struktur er en GPU fantastisk til at bruge flere kerner af sine processorer til at håndtere den samme opgave. Strålesporing er dog helt anderledes end gengivelse af scener. Det er fordi lysstråler hopper overalt og kræver forskellige beregninger for hver overflade, den rammer, og hver retning den går. Dette betyder, at GPU'er er mindre effektive, når de behandler mange forskellige shaders.
Men med Shader Execution Reordering (SER) kan Lovelace-chippen omlægge sin arbejdsbyrde og sikre, at lignende shaders behandles sammen. Dette gør det muligt for streaming-multiprocessorerne at arbejde mere effektivt, da de samtidig arbejder på de samme data.
3. DLSS 3.0
RTX er en ressourcekrævende opgave, især hvis du arbejder med højere opløsninger som 4K og derover. Det er derfor, NVIDIA udviklede DLSS (Deep Learning Super Sampling). DLSS-teknologi bruger AI til at forudsige den næste pixel, hvilket hjælper med at reducere arbejdsbyrden på GPU'en.
Men med Ada Lovelace-arkitekturens DLSS 3.0 udvider NVIDIA forudsigelsen fra pixels til frames. Dette gør det muligt for GPU'en at forudsige det næste billede, selv uden at se på de billeddata, der endnu skal gengives. At gøre det forbedrer ydeevnen af både GPU- og CPU-tunge spil, som Huang hævder er op til fire gange bedre end brute-force-gengivelse.
4. Tensorkerner
NVIDIA forsøger at gøre det stort i AI-computerområdet, og det viser sig i sin seneste generations chip. Ada Lovelace mikroarkitektur bruger 4. generation Tensorkerner, der er i stand til at levere 1.400 Tensor TFLOP'er - over fire gange hurtigere end 3090 Ti, som kun havde 320 Tensor TFLOP'er.
Denne nye generation af Tensor Cores er sandsynligvis grunden til, at DLSS 3.0 yder meget bedre end dens tidligere iterationer. Det kan også være grunden til, at 4000-seriens chips af en forholdsvis lavere model overgår topmodellerne i 3000-seriens GPU'er.
5. Forbedret kraft og effektivitet
NVIDIA hævder, at Ada-chippene er to gange hurtigere for rasteriserede spil og op til fire gange hurtigere for strålesporede. Desuden siger de, at dens seneste chips tilbyder mere end dobbelt så god ydeevne for samme effekt.
Og på grund af disse forbedringer kan du overclocke Lovelace GPU'er forbi 3GHz - men dette kommer til prisen for kolossalt strømforbrug: op til 450 watt til RTX 4090.
Ikke desto mindre kan disse forbedringer også være grunden til, at den rygtede RTX 4070 er lige så kraftfuld som RTX 3090 Ti, og RTX 4090 leverer dobbelt så stor kraft som 3090 Ti på samme strømforbrug.
Hjertet i RTX 4000-seriens GPU'er
Ada Lovelace-mikroarkitekturen er endnu et spring i GPU-kraft, ydeevne og effektivitet fra NVIDIA. Og da denne chip er det bankende hjerte i RTX 4000-seriens forbruger-GPU'er, forventer vi, at disse indgående kort leverer enestående ydeevne.
Dette er dog kun teoretiske påstande, indtil vi får fingrene i RTX 4090 den 12. oktober 2022 og RTX 4080 den følgende måned. Så vi holder vejret og venter på at se faktiske benchmarks, når detailenheder rammer butikshylderne.
