NVIDIA er kjent for å gi ut en ny generasjons grafikkortarkitektur hvert annet år. I 2018 ga den ut Turing-brikken for GTX 16-serien og RTX 20-serien GPUer. Så, i 2020, introduserte den Ampere-brikkene for RTX 3000 GPU.
Og som forventet, under NVIDIA GPU Technology Conference i september 2022, NVIDIA-sjef Jensen Huang kunngjorde endelig Ada Lovelace-mikroarkitekturen som vil drive 3. generasjon RTX GPUer.
Så, hvilke forbedringer gir Ada Lovelace-mikroarkitekturen til RTX 4000 GPU?
1. En helt ny prosessnode
Ada Lovelace-mikroarkitekturen er basert på TSMCs 4nm N4-teknologi, noe som gjør den halvparten så liten som forrige generasjons Ampere-brikke basert på Samsungs 8nm-prosess. Dette mindre nm brakt av forbedring i nodeprosessen lar RTX 4000-serien levere mer strøm effektivt.
Det betyr at selv mellomklassevarianter som NVIDIA vil gi ut i fremtiden kan konkurrere mot 30-seriebrikker som 3090 Ti.
2. Ombestilling av Shader-utførelse
På grunn av sin parallelle struktur, er en GPU ypperlig til å bruke flere kjerner av prosessorene for å håndtere den samme oppgaven. Strålesporing er imidlertid helt annerledes enn å gjengi scener. Det er fordi lysstråler spretter overalt, og krever forskjellige beregninger for hver overflate den treffer og hver retning den går. Dette betyr at GPUer er mindre effektive når de behandler mange forskjellige shaders.
Men med Shader Execution Reordering (SER), kan Lovelace-brikken omplanlegge arbeidsmengden, og sikre at lignende shaders behandles sammen. Dette gjør at streaming-multiprosessorene kan jobbe mer effektivt, da de samtidig jobber på samme data.
3. DLSS 3.0
RTX er en ressurskrevende oppgave, spesielt hvis du jobber med høyere oppløsninger som 4K og høyere. Det er derfor NVIDIA utviklet DLSS (Deep Learning Super Sampling). DLSS-teknologi bruker AI til å forutsi neste piksel, og bidrar til å redusere arbeidsbelastningen på GPU.
Men med Ada Lovelace-arkitekturens DLSS 3.0 utvider NVIDIA prediksjonen fra piksler til rammer. Dette lar GPUen forutsi neste bilde, selv uten å se på bildedataene som ennå ikke skal gjengis. Å gjøre det forbedrer ytelsen til både GPU- og CPU-tunge spill, som Huang hevder er opptil fire ganger bedre enn brute-force-gjengivelse.
4. Tensorkjerner
NVIDIA prøver å gjøre det stort i AI-databehandlingsområdet, og det vises i sin siste generasjons brikke. Ada Lovelace-mikroarkitekturen bruker fjerde generasjon Tensorkjerner, i stand til å levere 1400 Tensor TFLOP-er – over fire ganger raskere enn 3090 Ti, som bare hadde 320 Tensor TFLOPs.
Denne nye generasjonen av Tensor Cores er sannsynligvis grunnen til at DLSS 3.0 yter mye bedre enn sine tidligere iterasjoner. Det kan også være grunnen til at 4000-seriens brikker med relativt lavere modell overgår toppmodellene til 3000-seriens GPU-er.
5. Forbedret kraft og effektivitet
NVIDIA hevder at Ada-brikkene er to ganger raskere for rastrerte spill og opptil fire ganger raskere for strålesporede. Videre sier de at de nyeste brikkene tilbyr mer enn dobbelt så høy ytelse for samme effektklasse.
Og på grunn av disse forbedringene kan du overklokke Lovelace GPUer over 3GHz – men dette kommer til prisen av kolossalt strømforbruk: opptil 450 watt for RTX 4090.
Likevel kan disse forbedringene også være grunnen til at den ryktede RTX 4070 er like kraftig som RTX 3090 Ti, og RTX 4090 leverer dobbelt så mye kraft som 3090 Ti på samme strømtrekk.
Hjertet til RTX 4000-seriens GPUer
Ada Lovelace-mikroarkitekturen er nok et sprang i GPU-kraft, ytelse og effektivitet fra NVIDIA. Og siden denne brikken er det bankende hjertet til RTX 4000-seriens forbruker-GPUer, forventer vi at disse innkommende kortene vil levere enestående ytelse.
Dette er imidlertid bare teoretiske påstander inntil vi får tak i RTX 4090 12. oktober 2022, og RTX 4080 måneden etter. Så vi holder pusten og venter på å se faktiske målestokker når detaljhandelsenheter kommer i butikkhyllene.