NV帕斯卡架構(gòu)白皮書：GP100規(guī)格曝光

    關(guān)于下代架構(gòu)“帕斯卡”(Pascal)的產(chǎn)品，NVIDIA目前只宣布了一款大核心的高性能計(jì)算卡Tesla P100，其他各種GeForce游戲卡都還得等一段時(shí)間，不過近日，NVIDIA很慷慨地公布了一份帕斯卡架構(gòu)白皮書，幾乎完全公開了GP100核心與Tesla P100的各種規(guī)格。

    GP100是帕斯卡家族的旗艦核心，預(yù)計(jì)桌面上的GTX 1080 Ti、新版GTX Titan X也會(huì)使用它。

    它采用臺(tái)積電16nm FinFET工藝制造，集成了153億個(gè)晶體管，比麥克斯韋GM200多了超過90％，核心面積達(dá)610平方毫米，只比28nm工藝的GM200大了區(qū)區(qū)9平方毫米。

    完整的GP100核心擁有60個(gè)SM(流式多處理器)單元，Tesla P100只開啟了其中的56個(gè)。每個(gè)SM單元內(nèi)有64個(gè)FP32單精度CUDA核心(麥克斯韋、開普勒架構(gòu)分別有128個(gè)、192個(gè))，總計(jì)3840個(gè)。

    每個(gè)SM單元分為兩部分，每部分有32個(gè)FP32 CUDA核心、一個(gè)指令緩沖器、一個(gè)Warp調(diào)度器、兩個(gè)分派單元。

    GP100核心每個(gè)SM單元的CUDA核心數(shù)量雖然只有麥克斯韋架構(gòu)的一半，但是擁有相同的寄存器文件尺寸(256KB)，支持類似的Warp和線程模塊。

    GP100核心的每個(gè)SM單元內(nèi)還有32個(gè)FP64雙精度CUDA核心，總計(jì)1920個(gè)，是單精度的1/2，這種比例可以更好地配合GP100核心新的數(shù)據(jù)路徑配置，更高效地處理雙精度負(fù)載。

    GP100核心還有統(tǒng)一的4096KB二級(jí)緩存，超過開普勒GK110 1536KB、麥克GM200 3702KB，可以減少對(duì)GPU DRAM的請(qǐng)求，從而降低整體功耗、內(nèi)存帶寬，提升性能。

    整個(gè)核心還配備了240個(gè)紋理單元。

    Tesla P100計(jì)算卡擁有3584個(gè)FP32單精度、1792個(gè)FP64雙精度CUDA核心，核心基礎(chǔ)頻率1328MHz，加速頻率高達(dá)1480MHz，峰值單精度性能10600GFlops，比起上代提升了足足55％，而雙精度性能也達(dá)到了5300GFlops，是開普勒架構(gòu)的3.2倍，更是麥克斯韋架構(gòu)的25.2倍。

    它搭配了4096-bit HBM2高帶寬顯存，容量16GB，熱設(shè)計(jì)功耗300W。■