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NVIDIA 圖靈架構內核揭秘:光線追蹤核心僅 0.7 平方毫米

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NVIDIA Turing 圖靈架構的 RTX 20 系列顯卡帶來了革命性的 游戲 實時光線追蹤,開創性是空前的,不過也引發了一些爭議,比如現階段光追的實用性,比如光追對芯片核心面積的影響。

不少人認為,NVIDIA RTX 系列核心加入的 RT 光線追蹤核心、Tensor 張量計算核心占用了過多的計算面積,如果把它們用來提升傳統的 Shader 著色性能,效果會更好。

真的這樣嗎?

NVIDIA 圖靈架構內核揭秘:光線追蹤核心僅 0.7 平方毫米

加入光追的《雷神之錘 2》

除了架構示意圖,NVIDIA 近日又放出了 TU106 ( RTX 2070/2060 ) 、TU116 ( GTX 1660 Ti/1660 ) 核心的結構透視圖。Reddit 用戶 @Qesa 就借此分析了核心內各個單元的面積,尤其是光追的影響。

分析對象是 NVIDIA GPU 核心內的 TPC 單元,它是包含 SM 流處理器陣列、RT 核心、Tensor 核心以及多邊形引擎在內的完整基本模塊,向上多個 TPC 組成一整個 GPC,再結合顯存控制器、緩存、Hub、NVLink 總線、PCIe 總線等組成一個完整的 GPU。

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TU106 架構示意圖:每個 TPC 單元中一個 RT 核心 ( 黃色 )

分析顯示,TU106 核心中每個 TPC 單元的面積為 10.89 平方毫米,TU116 核心中則是 8.94 平方毫米,相差了 1.95 平方毫米,大約 22%,正是 RT、Tensor 核心額外占用的面積,其中 Tensor 核心為 1.25 平方毫米,RT 核心則只有 0.7 平方毫米。

換言之,RT 核心在每個 TPC 單元中的占比只不過區區 6.4%,對整體影響并不大,而依靠這么點面積實現游戲光追,不得不說效率還是極高的。

照此比例計算,如果拿掉 RT、Tensor 核心,TU102、TU104、TU106 的核心面積可以縮小大概 8-9%,分別為 684 平方毫米、498 平方毫米、410 平方毫米左右。

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TU106 核心透視圖

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【來源:驅動之家】

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