Turing(圖靈)和Ampere(安培)是Nvidia用于其RTX系列顯卡的兩種高級GPU架構(gòu)。與之前的Volta和Pascal架構(gòu)相比有著顯著的改進(jìn)。Ampere是Nvidia目前最新的架構(gòu),用于包括RTX30系列在內(nèi)的最新一代Nvidia顯卡,而Turing則服務(wù)于RTX20系列顯卡。Ampere架構(gòu)與Turing架構(gòu)相比具有一些更新的功能和改進(jìn)。

       一、圖靈和安培架構(gòu)詳細(xì)區(qū)別對比

架構(gòu) Ampere Turing
制造商 英偉達(dá) 英偉達(dá)
制造工藝 8nm(三星) 12納米(臺積電)
CUDA 版本 8 7.5
RT 核心 第二代 第一代
張量核心 第三代 第二代
流式多處理器 2x FP32 1x FP32
DLSS DLSS 2.0 DLSS 1.0
內(nèi)存支持 HBM2、GDDR6X GDDR6、GDDR5、HBM2
PCIe 支持 PCIe 第 4 代 PCIe 第 3 代
NVIDIA 編碼器 (NVENC) 第 7 代 第 7 代
英偉達(dá)解碼器 (NVDEC) 第 5 代 第 4 代
DirectX 12 支持 支持
虛擬現(xiàn)實(shí) 支持 支持
多 GPU 支持 NVLink 3.0 NVLink 2.0
電源效率 比圖靈好 比伏特​​好
視頻輸出 HDMI 2.1,顯示端口 1.4a HDMI 2.0b,顯示端口 1.4a
顯卡 RTX 30 系列 RTX 20 系列、GTX 16 系列
應(yīng)用 游戲、工作站、人工智能 (AI) 游戲、工作站、人工智能 (AI)
 
       二、圖靈GPU架構(gòu)
 
       圖靈是Volta架構(gòu)的直接繼承者。該架構(gòu)基于12nm制造工藝,支持GDDR5、HBM2和GDDR6線程。圖靈架構(gòu)在單個(gè)GPU芯片中包含CUDA Cores、RTC ores和Tensor Cores(GTX16系列卡除外)。它是第一個(gè)支持實(shí)時(shí)光線追蹤的架構(gòu),用于創(chuàng)建逼真的圖像、陰影、反射和其他高級照明效果。此外,Turing架構(gòu)還支持DLSS(深度學(xué)習(xí)超級采樣),這是一種基于AI的技術(shù),利用Tensor Core提高游戲的幀數(shù),而不會(huì)影響圖像或圖形質(zhì)量。但需要注意的是,要利用這兩種技術(shù),游戲本身必須光線追蹤和DLSS。Turing架構(gòu)比舊的Pascal架構(gòu)提供高達(dá)6倍的性能提升,這是一個(gè)巨大的飛躍。
 
Turing圖靈和Ampere安培架構(gòu)有什么區(qū)別?性能相差有多大?
 
       基于Turing架構(gòu)的顯卡包括GeForce RTX20系列和GTX16系列。但是GTX16系列顯卡不帶RT Cores和Tensor Cores。RTX20系列顯卡還通過USB Type-C連接器支持VirtualLink,以便在USB Type-C端口上連接下一代VR耳機(jī),從而獲得令人驚嘆的VR體驗(yàn)。Turing架構(gòu)也用于工作站顯卡,包括Quadro RTX4000、Quadro RTX5000、Quadro RTX6000和Quadro RTX8000。
 
       三、安培GPU架構(gòu)
 
       Ampere是Turing架構(gòu)的繼承者?;?nm制造工藝,支持GDDR6、HBM2和GDDR6X顯存。GDDR6X是目前最快的顯存,速度最高可達(dá)21Gbps,帶寬最高可達(dá)1TB/s。Ampere架構(gòu)比Turing提供了顯著改進(jìn),并配備了第2代RT核心和第3代Tensor核心。與Turing架構(gòu)中使用的上一代RT和Tensor內(nèi)核相比,這些新的RT和Tensor內(nèi)核提供了大約2倍的吞吐量或性能。這意味著當(dāng)游戲或應(yīng)用程序支持光線追蹤和AI技術(shù)時(shí),您將在游戲和其他應(yīng)用程序中獲得顯著的性能提升。
 
Turing圖靈和Ampere安培架構(gòu)有什么區(qū)別?性能相差有多大?
 
       Ampere架構(gòu)現(xiàn)在支持PCIe Gen4標(biāo)準(zhǔn),這使PCIe Gen3接口的帶寬增加了一倍。該架構(gòu)支持CUDA 8.0版并包括2個(gè)FP32流式多處理器,這意味著與Turing相比,F(xiàn)P32性能翻倍。Ampere架構(gòu)支持NVLink3.0,以增加使用多個(gè)GPU的系統(tǒng)的計(jì)算能力。與Turing架構(gòu)相比,Ampere架構(gòu)的每瓦性能提升高達(dá)1.9倍。
 
       Ampere的另一個(gè)重要補(bǔ)充是支持HDMI2.1,支持8K@60Hz和4K@120Hz的超高分辨率和刷新率。它還支持動(dòng)態(tài)HDR,HDMI2.1支持的總帶寬為48Gbps。RTX IO是Ampere架構(gòu)引入的另一項(xiàng)新功能,通過使用GPU解壓縮GPU內(nèi)存中的游戲紋理/數(shù)據(jù),可以減少CPU I/O開銷并顯著減少游戲加載時(shí)間。此功能與Microsoft Windows Direct Storage API結(jié)合使用。采用Ampere架構(gòu)的顯卡為RTX30系列顯卡,包括GeForce RTX3090、RTX3080、RTX3070等。
 
       總結(jié):Turing圖靈和Ampere安培架構(gòu)有什么區(qū)別?性能相差有多大?
 
       Ampere架構(gòu)在光線追蹤和DLSS方面確實(shí)有著顯著的改進(jìn),但即使不使用這些功能,Ampere的性能提升也比Turing更大。Ampere的另一個(gè)重要補(bǔ)充是提供更高帶寬的PCIe Gen4支持,這對于戰(zhàn)未來非常有用。
裝機(jī)