NVIDIA图灵显卡架构、特性全解析,一切都为了“光追”梦想

2018-9-14 21:01  |  作者:梁俊豪   |  关键字:turing,图灵,NVIDIA,RTX,光线追踪

本文约6288字,需10分钟阅读(全文浏览

当大家都在发愁,为什么AMD、NVIDIA两家都在新的游戏显卡推出上磨磨蹭蹭,NVIDIA终于先走出了属于自己的第一步。带着图灵极具革命性的创新思想,全球第一款支持实时光线追踪的显卡RTX 2080 Ti诞生了,跳过了Votla架构,Turing架构横空出世,到底它有什么与众不同,居然实现了多代计算机图形学人的实时光线追踪梦想,下面我们将会以Turing图灵架构白皮书作为参考,给大家展开讲一讲那些“光追”的秘密。

如果以AMD新显卡推出周期来看,NVIDIA的发布节奏是非常好,新品也是接连不断,但这个仅限于Pascal架构之前了。因为Pascal架构这一代GPU产品组合真的非常多,覆盖高中低端,所以说NVIDIA显卡能取得今天的成就并不是说白来的,是有真材实料在里面。

在GTX 1070 Ti推出以后,Pascal架构应当说是走入了尾声,正当大家以为Volta游戏显卡要登场的时候,来自各方面的烟雾弹都来了,什么Ampere、Turing架构都来了,一时间真假难辨。最终确认新一代显卡为Turing图灵架构也不过是一个月前的今天——Quadro 8000专业卡的发布,GeForce游戏卡的发布是七天后的德国科隆游戏展上。那时候我们都错愕了,居然真的跳过了Volta架构,Turing架构横空出世。

现场发布了三款支持光线追踪的新架构显卡:RTX 2080 Ti、RTX 2080、RTX 2070,从名字上看,NVIDIA居然能够舍弃用了这么多年的GTX前缀,改成了RTX,你就知道NVIDIA是多么地引以为傲。

当然了,NVIDIA一直在鼓吹的消费升级,在RTX 20系列显卡中得到了具体体现,RTX 2080 Ti售价已经高达8199元,GTX 1080 Ti当初售价不过是5699元,涨幅43%,真的是可怕。

下面是我们针对RTX 2080 Ti、RTX 2080、RTX 2070三张“光追”显卡,对比上一代Pascal显卡的规格对比表。

首先Turing显卡最明显的变化就是,目前是一个核心对应一个型号,TU102是RTX 2080 Ti专属、TU104是RTX 2080专属,TU106是RTX 2070专属,而上一代GTX 2080、GTX 2070共用同一款GP104核心。

Turing显卡将会采用12nm FFN工艺打造,技术供应方来自台积电,据说12nm FFN最后的“N”代表着这是专门为NVIDIA优化的版本。根据TSMC此前公布的资料,它实际是基于12nm FFC工艺改进的,性能是后者的1.1倍,功耗只有后者的70%,核心面积则可以缩小20%。

尽管有了新制程的支持,Turing GPU核心面积也是水涨船高,原本想RTX 2070这个级别应该是用中端GPU,不过一看核心面积居然有445mm2,比上一代GTX 1080的314mm2大上不少,只逼GTX 1080 Ti的GP102大核心,可见NVIDIA在里面塞了多少晶体管!

冷静地分析一下,Turing核心面积暴涨原因其实并不是暴力堆砌CUDA单元结果,而是引入了全新的Tensor Core以及RT Core单元有极大关系。而它们的出现成就了Turing图灵显卡最大亮点——游戏也可AI、实时光线追踪不是梦!

按照NVIDIA公布的Turing架构亮点可以分为四大部分:全新的内核架构、Tensor Core 、RT Core 、更先进的着色技术,我们将会以这四个作为主线索,跟大家逐一聊聊。

  1. 1. NVIDIA Turing显卡简介
  2. 6. 先进的渲染技术
  3. 2. 全新的Turing SM单元
  4. 7.GDDR6
  5. 3.Turing Tensor Core
  6. 8.第二代NVLink
  7. 4.NVIDIA Neural Graphics Acceleration
  8. 9.USB-C、VirtualLink
  9. 5.RT Cores

  • HudenJear博士 3天之前

    楼下的红绿粉丝吵的真凶,到头来买卡的一个都没有

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    47#

  • 游客  4天之前

    游客:

    游戏性能跑分依然要靠堆的CUDA核心,而不是什么Tensor和RT Core,至于这两货能不能用到还要看未来有没有游戏跟进(塞钱),就像以前的PhysX,当时效果还不错,是因为那时的CPU撑死双核,到后来四核横行的年代,物理运算都用CPU了,PhysX送也没人要了。。。所以农企现在押宝的还是DX和Vulkan那个偏向软件模拟的光追标准,只要CPU性能过关,不见得就会比RT Core差,当然真光追的游戏还远着呢。 ...
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    AMD的海飞丝,A卡开了帧数暴降近30帧率,还仅仅是一个头发的特效,而且这头发的物理特效,无论在屋里无风还是屋外下雨都是在飘逸,为何不见你说杀敌1000自损800了,另外gameworks很多特效就没对A卡开放
    4天之前
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  • 默认开放强制最高特效曲面细分 然而开不开都没区别的那种

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    46#

  • tnt1983博士 4天之前

    为了清库存,老黄操碎了心

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    45#

  • 游客  4天之前

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    游戏性能跑分依然要靠堆的CUDA核心,而不是什么Tensor和RT Core,至于这两货能不能用到还要看未来有没有游戏跟进(塞钱),就像以前的PhysX,当时效果还不错,是因为那时的CPU撑死双核,到后来四核横行的年代,物理运算都用CPU了,PhysX送也没人要了。。。所以农企现在押宝的还是DX和Vulkan那个偏向软件模拟的光追标准,只要CPU性能过关,不见得就会比RT Core差,当然真光追的游戏还远着呢。 ...
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    光追概念上世记60年代就出现了,老黄都未出世,还学人光追前光追短,不如下一代GPU直接来个量子缠绕Core,直接七出天际?不看看好莱坞的大片用CPU来造光追特效都多少年了,等用黄卡来造光追早凉了,还不看看自家所谓的光追效果究竟有多“好”,扯农企技术没人用的同时,不看看黄卡技术不塞钱的话,有人用吗,有人用吗?自家Gameworks杀敌1000,自损800,然后说我们还有赚200的,智商需要继续充值啊。 ...
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  • 红色小队别出来丢人现眼了,自家技术没有游戏开发商跟进,不就是因为效果垃圾么

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    44#

  • 游客  4天之前

    6已经用在XX70显卡上了……这是越来越精了吧…

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    43#

  • hianghokung一代宗师 4天之前

      “只逼”→“直逼”
      还有显卡规格对比图里面GTX 1070晶体管数量居然打成了7.2亿……

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    42#

  • yjhercules终极杀人王 4天之前

    是不是usb3。1 还能接M2 NVME 移动硬盘呀

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    41#

  • 游客  4天之前

    只顧噴,都沒人關心AI去碼是不是下放到消費卡了?

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    40#

  • 游客  4天之前

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    游戏性能跑分依然要靠堆的CUDA核心,而不是什么Tensor和RT Core,至于这两货能不能用到还要看未来有没有游戏跟进(塞钱),就像以前的PhysX,当时效果还不错,是因为那时的CPU撑死双核,到后来四核横行的年代,物理运算都用CPU了,PhysX送也没人要了。。。所以农企现在押宝的还是DX和Vulkan那个偏向软件模拟的光追标准,只要CPU性能过关,不见得就会比RT Core差,当然真光追的游戏还远着呢。 ...
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    光追概念上世记60年代就出现了,老黄都未出世,还学人光追前光追短,不如下一代GPU直接来个量子缠绕Core,直接七出天际?不看看好莱坞的大片用CPU来造光追特效都多少年了,等用黄卡来造光追早凉了,还不看看自家所谓的光追效果究竟有多“好”,扯农企技术没人用的同时,不看看黄卡技术不塞钱的话,有人用吗,有人用吗?自家Gameworks杀敌1000,自损800,然后说我们还有赚200的,智商需要继续充值啊。 ...
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  • AMD的海飞丝,A卡开了帧数暴降近30帧率,还仅仅是一个头发的特效,而且这头发的物理特效,无论在屋里无风还是屋外下雨都是在飘逸,为何不见你说杀敌1000自损800了,另外gameworks很多特效就没对A卡开放

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    39#

  • 游客  4天之前

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    游戏性能跑分依然要靠堆的CUDA核心,而不是什么Tensor和RT Core,至于这两货能不能用到还要看未来有没有游戏跟进(塞钱),就像以前的PhysX,当时效果还不错,是因为那时的CPU撑死双核,到后来四核横行的年代,物理运算都用CPU了,PhysX送也没人要了。。。所以农企现在押宝的还是DX和Vulkan那个偏向软件模拟的光追标准,只要CPU性能过关,不见得就会比RT Core差,当然真光追的游戏还远着呢。 ...
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    光追概念上世记60年代就出现了,老黄都未出世,还学人光追前光追短,不如下一代GPU直接来个量子缠绕Core,直接七出天际?不看看好莱坞的大片用CPU来造光追特效都多少年了,等用黄卡来造光追早凉了,还不看看自家所谓的光追效果究竟有多“好”,扯农企技术没人用的同时,不看看黄卡技术不塞钱的话,有人用吗,有人用吗?自家Gameworks杀敌1000,自损800,然后说我们还有赚200的,智商需要继续充值啊。 ...
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  • 真搞笑,拿概念和实际实现来混为一谈你用以否定NV,你这否定不是把AMD也否定了,AMD的PPT不是也公布了光追的套件对DX12的支持,与此同时还把自己前面所说的INTEL也否定了,前后这样否定自己话表演打脸疼吗?丑吗?
    还好莱坞用CPU光追多少年了,笑死,现在的大片基本都是NV专业图形工作站,无论用CPU还是GPU光追,电影特效的光追都跟AMD没关系吧
    …………你东拉西扯了那么多,关键在于无法回答关于bullet的情况吧,因为你自己说physx不赛钱没人用,所以想得出nv光追也没人用,可是当我问你,按你逻辑来看,AMD支持的bullet没人用是因为不塞钱所以没人用了,你为何对bullet只字不提呢?bullet更没人用的话,如果继续照你逻辑来看,那AMD的光追更没人用了,是吗?你不用东拉西扯的,你就说按你逻辑是不是这样? ...

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  • 游客  4天之前

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    游戏性能跑分依然要靠堆的CUDA核心,而不是什么Tensor和RT Core,至于这两货能不能用到还要看未来有没有游戏跟进(塞钱),就像以前的PhysX,当时效果还不错,是因为那时的CPU撑死双核,到后来四核横行的年代,物理运算都用CPU了,PhysX送也没人要了。。。所以农企现在押宝的还是DX和Vulkan那个偏向软件模拟的光追标准,只要CPU性能过关,不见得就会比RT Core差,当然真光追的游戏还远着呢。 ...
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    有没有游戏跟进(塞钱)……Physx送也没人要……
    ~~~我们是记得农企当时搞mantle,占地3公司跟进(800多万美金塞钱给DICE),还自带雾霾特效以提升帧数,然而mantle送人也没人要了,因为有了dx12 vulkan,不过现在DX12 vulkan都三年了,游戏都没几款,有的那几款大部分提升不明显,还倒反比dx11问题多,并且那几个dx12 vulkan游戏,只有和AMD合作的那几个表现才好,最后我们想起了amd支持的那个bullet,就想知道bullet有多少游戏使用了? 从开始到现在是个什么情况? ATI丧家犬为何不提bullet呢?之前吹bullet开源Physx没人用,现在突然说 ...
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    你黄记精神上脑了吧,Mantle只是DX和Vulkan的补充,PhysX是DX和Vulkan的补充吗?Mantle是免费开源的,农企也承认已经完成历史任务退出市场,PhysX理论上,现在虽然没人用,但你要用还是要付费的,至于下面吹Tensor和RT Core的,前提是有应用,嗯,有应用,而在光追领域,Intel一早有全套的CPU光追解决方案,喷人之前先上VDZ看看黄卡2080的评测指导意见吧,真香,珂珂。
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  • 算了吧,这代图灵黄卡不管技术还是性能都可以碾压一家主子起码三年

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    37#

  • 游客  4天之前

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    有没有游戏跟进(塞钱)……Physx送也没人要……
    ~~~我们是记得农企当时搞mantle,占地3公司跟进(800多万美金塞钱给DICE),还自带雾霾特效以提升帧数,然而mantle送人也没人要了,因为有了dx12 vulkan,不过现在DX12 vulkan都三年了,游戏都没几款,有的那几款大部分提升不明显,还倒反比dx11问题多,并且那几个dx12 vulkan游戏,只有和AMD合作的那几个表现才好,最后我们想起了amd支持的那个bullet,就想知道bullet有多少游戏使用了? 从开始到现在是个什么情况? ATI丧家犬为何不提bullet呢?之前吹bullet开源Physx没人用,现在突然说 ...
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    你黄记精神上脑了吧,Mantle只是DX和Vulkan的补充,PhysX是DX和Vulkan的补充吗?Mantle是免费开源的,农企也承认已经完成历史任务退出市场,PhysX理论上,现在虽然没人用,但你要用还是要付费的,至于下面吹Tensor和RT Core的,前提是有应用,嗯,有应用,而在光追领域,Intel一早有全套的CPU光追解决方案,喷人之前先上VDZ看看黄卡2080的评测指导意见吧,真香,珂珂。
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  • 旅途 学前班 :

    一边为了喷NV说着INTEL早有光追方案,一边为了喷NV又说光追还早着呢,AMD不急,你这是不是精神分裂? 那你为何不把INTEL放在和AMD比较?不好喷了是吧?
    5天之前
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    35#

  • 游客  4天之前

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    游戏性能跑分依然要靠堆的CUDA核心,而不是什么Tensor和RT Core,至于这两货能不能用到还要看未来有没有游戏跟进(塞钱),就像以前的PhysX,当时效果还不错,是因为那时的CPU撑死双核,到后来四核横行的年代,物理运算都用CPU了,PhysX送也没人要了。。。所以农企现在押宝的还是DX和Vulkan那个偏向软件模拟的光追标准,只要CPU性能过关,不见得就会比RT Core差,当然真光追的游戏还远着呢。 ...
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    PhysX送也没人要了。。。农记上脑为何都不提AMD支持的那个bullet了?
    所以农企现在押宝的还是DX和Vulkan那个偏向软件模拟的光追标准,只要CPU性能过关,不见得就会比RT Core差,当然真光追的游戏还远着呢。。。 DX VULKAN是API,而图形算法是各家的,脓炮也是搞笑了,自我发明出DX vulkan是软件模拟的光追标志的科学说法。还CPU性能过关就不会比RT CORE差,后面又自相矛盾的说真光追还远着呢,前后矛盾不知所云想表达什么……当然了,其实你无法就是想表达一个A记上脑的喷N吹A的酸话
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  • DXR是软件模拟光追??无知!

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    34#

  • 旅途学前班 4天之前

    AMD支持的bullet,迄今为止有多少游戏用? 这些游戏里面有几个是可以用A卡跑的?

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    33#

  • 游客  5天之前

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    游戏性能跑分依然要靠堆的CUDA核心,而不是什么Tensor和RT Core,至于这两货能不能用到还要看未来有没有游戏跟进(塞钱),就像以前的PhysX,当时效果还不错,是因为那时的CPU撑死双核,到后来四核横行的年代,物理运算都用CPU了,PhysX送也没人要了。。。所以农企现在押宝的还是DX和Vulkan那个偏向软件模拟的光追标准,只要CPU性能过关,不见得就会比RT Core差,当然真光追的游戏还远着呢。 ...
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  • PhysX送也没人要了。。。农记上脑为何都不提AMD支持的那个bullet了?
    所以农企现在押宝的还是DX和Vulkan那个偏向软件模拟的光追标准,只要CPU性能过关,不见得就会比RT Core差,当然真光追的游戏还远着呢。。。 DX VULKAN是API,而图形算法是各家的,脓炮也是搞笑了,自我发明出DX vulkan是软件模拟的光追标志的科学说法。还CPU性能过关就不会比RT CORE差,后面又自相矛盾的说真光追还远着呢,前后矛盾不知所云想表达什么……当然了,其实你无法就是想表达一个A记上脑的喷N吹A的酸话

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    32#

  • 旅途学前班 5天之前

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    31#

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  • mantle是DX VULKAN的补充,但按你说的逻辑就是没有游戏跟进(塞钱),所以就连官方都承认没人用了退场了;bullet也是类似于Physx和havok之外的一个物理引擎的补充,但按你所说的逻辑就是没有游戏跟进(塞钱),没人用,很奇怪有人提Physx没几个游戏用,但从来不敢提AMD支持的bullet,有人提physx要收费,但这些人不提havok的使用也是有条件的要收费,但实际情况是physx使用的游戏和电影制作远远比bullet多的多,并且早已整合进虚幻untiy引擎里了,而且已经开源。另外光追是可以用非RT的GPU运行,可是效率会低很多,之前的星战光追演示就是运行在4张伏特显卡上,非现在的一张RTX显卡,所以你说的A卡支持DX2软件模拟的光追标准也是超级搞笑,本来NV的光追也是基于DX12 vulkan,只是算法是自己独有的,就像虚幻 unity cryengine虽然都是支持dx opengl vulkan,可是各家算法技术都是各家的。最后呢,我按你的逻辑来说AMD,就被你说成是喷人NV精神上脑,那说明你是喷 ...

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    30#

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  • 游客:

    你要是了解3d算法就不会这么说。gpu算的是三维变换后的数据,cpu难道还自己去三维变换,数据量惊人。而且rtcore是和计算单元紧耦合的,各种cache共享bus专用指令级调度,cpu你个外来汗就别大放厥词了。当年intel也是这么想的,结果搞出个larrabe废材
    5天之前
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  • 游客:

    石村狗,cnm
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  • 你这个红色蟑螂

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    29#

  • 游客  5天之前

    游客:

    游戏性能跑分依然要靠堆的CUDA核心,而不是什么Tensor和RT Core,至于这两货能不能用到还要看未来有没有游戏跟进(塞钱),就像以前的PhysX,当时效果还不错,是因为那时的CPU撑死双核,到后来四核横行的年代,物理运算都用CPU了,PhysX送也没人要了。。。所以农企现在押宝的还是DX和Vulkan那个偏向软件模拟的光追标准,只要CPU性能过关,不见得就会比RT Core差,当然真光追的游戏还远着呢。 ...
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  • 游客:

    有没有游戏跟进(塞钱)……Physx送也没人要……
    ~~~我们是记得农企当时搞mantle,占地3公司跟进(800多万美金塞钱给DICE),还自带雾霾特效以提升帧数,然而mantle送人也没人要了,因为有了dx12 vulkan,不过现在DX12 vulkan都三年了,游戏都没几款,有的那几款大部分提升不明显,还倒反比dx11问题多,并且那几个dx12 vulkan游戏,只有和AMD合作的那几个表现才好,最后我们想起了amd支持的那个bullet,就想知道bullet有多少游戏使用了? 从开始到现在是个什么情况? ATI丧家犬为何不提bullet呢?之前吹bullet开源Physx没人用,现在突然说 ...
    5天之前 已有6次举报
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  • 你黄记精神上脑了吧,Mantle只是DX和Vulkan的补充,PhysX是DX和Vulkan的补充吗?Mantle是免费开源的,农企也承认已经完成历史任务退出市场,PhysX理论上,现在虽然没人用,但你要用还是要付费的,至于下面吹Tensor和RT Core的,前提是有应用,嗯,有应用,而在光追领域,Intel一早有全套的CPU光追解决方案,喷人之前先上VDZ看看黄卡2080的评测指导意见吧,真香,珂珂。

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    28#

  • 游客  5天之前

    梁编写得不错,有深度,肯定费不少心思,点个赞!2070在不涉及RT的性能上可能还行,有RT参与的话跟2080会差很多,RT cores少了一半是硬伤。

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    27#

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