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NVIDIA图灵架构内核揭秘:光线追踪核心仅0.7平方毫米

行业头条IT技术学习阅读(108)2019-07-10 收藏0次评论

nvidia turing图灵架构的rtx 20系列显卡带来了革命性的游戏实时光线追踪,开创性是空前的,不过也引发了一些争议,比如现阶段光追的实用性,比如光追对芯片核心面积的影响。

不少人认为,nvidia rtx系列核心加入的rt光线追踪核心、tensor张量计算核心占用了过多的计算面积,如果把它们用来提升传统的shader着色性能,效果会更好。

真的这样吗?


加入光追的《雷神之锤2》

除了架构示意图,nvidia近日又放出了tu106(rtx 2070/2060)、tu116(gtx 1660 ti/1660)核心的结构透视图。reddit用户@qesa就借此分析了核心内各个单元的面积,尤其是光追的影响。

分析对象是nvidia gpu核心内的tpc单元,它是包含sm流处理器阵列、rt核心、tensor核心以及多边形引擎在内的完整基本模块,向上多个tpc组成一整个gpc,再结合显存控制器、缓存、hub、nvlink总线、pcie总线等组成一个完整的gpu。


tu106架构示意图:每个tpc单元中一个rt核心(黄色)

分析显示,tu106核心中每个tpc单元的面积为10.89平方毫米,tu116核心中则是8.94平方毫米,相差了1.95平方毫米,大约22%,正是rt、tensor核心额外占用的面积,其中tensor核心为1.25平方毫米,rt核心则只有0.7平方毫米。

换言之,rt核心在每个tpc单元中的占比只不过区区6.4%,对整体影响并不大,而依靠这么点面积实现游戏光追,不得不说效率还是极高的。

照此比例计算,如果拿掉rt、tensor核心,tu102、tu104、tu106的核心面积可以缩小大概8-9%,分别为684平方毫米、498平方毫米、410平方毫米左右。


tu106核心透视图


tu116核心透视图

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