엔비디아 지포스 RTX 30 시리즈 & 암페어 GPU 세부 정보
엔비디아는 지포스 RTX 30 시리즈 그래픽카드와 그것들이 사용하는 암페어 GPU에 관한 더 많은 정보를 언론에 제공한 것으로 보입니다. 이 정보는 향후 몇 주 내에 게이밍 시장에 출시될 GA102 및 GA104 게이밍 암페어 GPU를 자세히 살펴보는 것입니다.
지포스 RTX 30 시리즈 사양, 성능 및 GA102 / GA104 GPU 심층 분석
심층 세션에는 엔비디아 지포스 RTX 30 시리즈에 대한 정보가 포함되어 있으며, 그중 일부는 9월 1일에 이미 확인된 정보와 암페어 게이밍 GPU에 대한 자세한 새로운 정보를 제공합니다. 엔비디아는 레딧 Q&A 세션에서 암페어 GPU를 위한 새로운 SM 디자인에 대해 이야기하는 동안 소량의 정보를 자세히 설명했습니다. 하지만 그전에 엔비디아의 새로운 지포스 RTX 30 시리즈 라인업을 지원하는 GPU를 살펴보겠습니다.
엔비디아 GA102 GPU- 지포스 RTX 3090 및 RTX 3080 용 플래그십 게이밍 GPU
엔비디아 GA102 GPU는 다이 크기가 628㎟이고 총 280억 개의 트랜지스터를 포함하는 플래그십 게이밍 칩입니다. 엔비디아에 따르면 GA102 GPU는 6개의 GPC(Graphics Processing Clusters)와 6개의 TPC(Texture Processing Clusters)로 구성됩니다. RTX 3090의 GA102 GPU는 41개의 TPC 또는 82개의 SM을 사용하고 RTX 3080은 34개의 TPC 또는 68개의 SM을 사용합니다. 암페어 GPU의 각 SM은 128개의 CUDA 코어와 재설계된 구조를 갖추고 있습니다. RTX 3090의 GA102 GPU에는 총 10,496개의 코어가 있고 RTX 3080의 GPU에는 8,704개의 코어가 있습니다.
GPU 밀도 측면에서 GA102 GPU는 튜링의 ㎟당 2,467만 개의 트랜지스터에 비해 4,456만 개의 트랜지스터가 있어 튜링 TU102 GPU보다 밀도가 약 2배 높습니다. 이는 모두 삼성의 8nm 프로세스 노드에 있습니다.
각 SM은 4개의 Tensor 코어와 1개의 RT 코어로 구성됩니다. GA102 GPU에는 공유 L2 캐시가 있습니다. 지포스 RTX 3090의 경우 6MB이고 RTX 3080의 경우 5MB입니다. 공유된 특정 GPU 블럭 다이어그램은 320비트 버스를 제공하는 지포스 RTX 3080 용 32비트 메모리 컨트롤러 총 10개를 보여줍니다. 지포스 RTX 3090에는 384비트 버스 인터페이스를 위한 총 12개의 32비트 메모리 컨트롤러가 있습니다.
엔비디아 GA104 GPU - 지포스 RTX 3070을 위한 효율성 및 게이밍 최적화 GPU
엔비디아 지포스 RTX 3070 그래픽카드의 중심에는 GA104 GPU가 있습니다. GA104는 게임 부문에서 얻을 수 있는 많은 암페어 GPU 중 하나입니다. GA104 GPU는 두 번째로 빠른 암페어 칩입니다. GPU는 삼성의 8nm (N8) 프로세스 노드를 기반으로 합니다. GPU의 크기는 395.2㎟이며 TU102 GPU에 있는 트랜지스터의 거의 93%에 해당하는 174억 개의 트랜지스터가 있습니다. 동시에 GA104 GPU는 엄청난 밀도인 TU102 GPU의 크기의 거의 절반입니다.
지포스 RTX 3070의 경우 엔비디아는 플래그십에서 총 46개의 SM 장치를 활성화하여 총 5,888개의 CUDA 코어가 됩니다. CUDA 코어 이외에도 엔비디아의 지포스 RTX 3070에는 차세대 RT(Ray-Tracing) 코어, Tensor 코어 및 새로운 SM 또는 스트리밍 멀티 프로세서 유닛이 함께 제공됩니다. GPU에는 총 184개의 Tensor 코어와 46개의 RT 코어가 있습니다. GA104 GPU는 향후 완전한 6,144 코어 구성과 함께 그래픽카드로 출시될 수 있는 가능성이 큽니다. GA104 GPU에는 4MB L2 공유 캐시가 있으며 256비트 와이드 버스 인터페이스를 위한 총 8개의 32비트 메모리 컨트롤러가 있습니다.
엔비디아 지포스 RTX 30 시리즈 '암페어' 그래픽카드 사양
그래픽카드 이름 | 지포스 RTX 3070 | 지포스 RTX 3080 | 지포스 RTX 3090 |
GPU 이름 | 암페어 GA104-300 | 암페어 GA102-200 | 암페어 GA102-300 |
공정 | 삼성 8nm | 삼성 8nm | 삼성 8nm |
다이 크기 | 395.2㎟ | 628.4㎟ | 628.4㎟ |
트랜지스터 | 174억 | 280억 | 280억 |
CUDA 코어 | 5888 | 8704 | 10496 |
TMUs / ROPs | 미정 | 272 / 96 | 미정 |
Tensor / RT 코어 | 184 / 46 | 272 / 68 | 328 / 82 |
기본 클럭 | 1500 MHz | 1440 MHz | 1400 MHz |
부스트 클럭 | 1730 MHz | 1710 MHz | 1700 MHz |
FP32 컴퓨트 | 20 TFLOPs | 30 TFLOPs | 36 TFLOPs |
RT TFLOPs | 40 TFLOPs | 58 TFLOPs | 69 TFLOPs |
Tensor-TOPs | 163 TOPs | 238 TOPs | 285 TOPs |
메모리 용량 | 8/16 GB GDDR6 | 10/20 GB GDDR6X | 24 GB GDDR6X |
메모리 버스 | 256비트 | 320비트 | 384비트 |
메모리 속도 | 14 Gbps | 19 Gbps | 19.5 Gbps |
대역폭 | 448 Gbps | 760 Gbps | 936 Gbps |
TDP | 220W | 320W | 350W |
가격 (MSRP / FE) | $449 US | $699 US | $1499 US |
출시일 | 2020년 10월 | 9월 17일 | 9월 24일 |
GDDR6X - 엔비디아의 지포스 RTX 30 시리즈 전용으로 설계된 차세대 그래픽 메모리의 진화
마이크론 GDDR6X 메모리는 많은 새로운 기능을 제공합니다. 더 빠르고 I/O 데이터 속도를 두 배로 높이며 메모리 다이에서 PAM4 다중 레벨 시그널링을 구현한 최초의 제품입니다. 지포스 RTX 3090 제품을 통해 마이크론의 GDDR6X 메모리는 8K와 같은 고해상도에서 차세대 게임 경험을 강화하는 데 사용되는 최대 1TB/s의 대역폭을 달성합니다.
새로운 GDDR6X 동적 램:
- 트랜잭션 당 낮은 전력으로 동적 램의 데이터 속도를 두 배로 높이는 동시에 그래픽카드 애플리케이션을 위한 1TB/s 시스템 메모리 대역폭 경계를 깨뜨릴 수 있습니다.
- 프로세서와 DRAM 사이에 PAM4 인코딩 시그널링을 사용하는 최초의 개별 그래픽 메모리 장치로, 인터페이스 클럭 당 2비트의 데이터를 인코딩하고 전송하기 위해 4개의 전압 레벨을 사용합니다.
- 고속으로 안정적으로 설계 및 운영할 수 있으며 양산할 수 있습니다.
앞서 언급했듯이 GDDR6X는 데이터를 훨씬 빠르게 전송하고 I/O 속도를 두 배로 높여 각 메모리 다이의 기능을 64GB/s에서 84GB/s로 밀어주는 새로운 PAM4 다중 레벨 신호 처리 기술을 가지고 있습니다. 마이크론 GDDR6X 메모리 다이는 PAM4 시그널링 기능을 제공하면서 대량 생산이 가능한 유일한 그래픽 DRAM입니다.
흥미로운 점은 마이크론이 GDDR6X 메모리가 최대 21Gbps의 속도에 도달할 수 있다고 말하는 반면 지포스 RTX 3090에서 작동하는 것은 19.5 Gbps 뿐입니다. 마이크론은 또한 2021년에 21GB/s보다 높은 속도를 제공하기 위해 움직이고 있다고 말하지만 사용할 그래픽카드가 있는지 기다려야 합니다.
빠른 속도일뿐만 아니라 마이크론의 GDDR6X는 이전 세대 GDDR6 메모리에 비해 전송된 비트 당 15% 낮은 전력을 소모하면서 더 높은 대역폭을 제공합니다.
엔비디아 지포스 RTX 30 시리즈 쿨링 디자인
엔비디아는 RTX 30 시리즈 그래픽카드를 위해 지금까지 가장 강력하고 강력한 파운더스 에디션 쿨링 설계 중 하나를 개발했습니다. 엔비디아는 더 높은 성능을 위해서는 새로운 형태의 쿨링 솔루션이 필요하다고 설명했습니다. 따라서 몇 가지 신규 및 기존 기술을 활용하여 GPU를 시원하게 유지하면서 조용하게 유지하는 차세대 카드를 위한 고유한 쿨링 솔루션을 준비했습니다.
파운더스 에디션 쿨링은 양면 축 기술 기반 팬이 있는 하이브리드 증기 챔버를 사용하는 완전 알루미늄 합금 방열판을 사용합니다. 쿨러 방열판은 나노 카본 코팅으로 코팅되어 있으며 온도를 제어하는데 정말 좋은 역할을 합니다.
이 디자인은 핀과 히트파이프 디자인으로 모두 나가는 것이 아니라는 점에서 흥미롭습니다. 이것은 훨씬 더 큰 히트 싱크 영역을 사용하는 최초의 GTX 780 파운더스 에디션 이후 최초의 디자인입니다.
또한 전면과 하단에 각각 하나씩 독특한 팬 배치가 제공됩니다. 이 푸시-풀 구성은 배기구에서 열을 훨씬 효과적으로 밀어낸다고 합니다. 카드 자체의 뒷면에서 케이스 내부로 약간의 공기가 날아갈 것이지만 최신 CPU 쿨러 또는 수냉 쿨러가 케이스 내부에서 공기를 배출하는데 정말 좋은 역할을 하기 때문에 큰 문제는 아닙니다.
청각적으로 새로운 파운더스 에디션 디자인은 기존 이중 축 쿨러보다 조용하면서도 이전 세대 솔루션보다 거의 2배의 냉각 성능을 제공합니다. 앞서 언급한 NVLink 및 전원 설계 변경은 여기에서 도움이 되며, 현재까지 볼 수 있는 가장 큰 핀 스택을 통해 공기 흐름을 위한 더 많은 공간을 생성하고 더 큰 브래킷 벤트는 개별 모양의 슈라우드 핀과 함께 공기 흐름을 개선합니다. 사실 어떤 것이든지 파운더스 에디션 카드의 모든 측면은 공기 흐름을 극대화하고 온도를 최소화하며 최소한의 소음으로 최고 수준의 성능을 구현하도록 설계되었습니다.
쿨러의 소음과 성능 측면에서 지포스 RTX 3080은 30 dBA의 소음 출력으로 320W의 최고 TBP에 도달할 때 최고 온도 78C에서 작동합니다. 비교를 위해 튜링 파운더스 에디션 쿨러는 TBP가 240W (RTX 2080 SUPER)에 도달할 때 32 dBA의 소음 출력으로 81C에서 최고점을 기록합니다. 엔비디아의 자체 테스트에서 지포스 RTX 3080은 GPU 전력 소비가 310W이고 최고 온도가 76C인 경우 평균 약 1920 MHz에서 작동합니다.
또한 엔비디아는 RTX 3080이 이전 튜링 세대의 60 FPS에 비해 더 시원하고 조용하면서 100 FPS 이상을 제공할 수 있기 때문에 1.9배의 효율을 얻습니다.
엔비디아 지포스 RTX 3090, RTX 3080, RTX 3070 파운더스 에디션 사진:
엔비디아 지포스 RTX 3090 및 RTX 3080 그래픽카드 PCB 및 전원 - 오버클럭 되도록 설계
지포스 RTX 3090 파운더스 에디션 그래픽카드의 가장 큰 변화 중 하나는 PCB 디자인입니다. 지포스 RTX 3090 및 지포스 RTX 3080은 이전에 소비자 공간에서 볼 수 없었던 독특하고 컴팩트한 PCB 패키지와 함께 제공됩니다. 그러나 컴팩트하다고 해서 카드가 별로라는 얘기는 아닙니다. 엔비디아가 설계한 이 소형 PCB에는 상당한 마력이 있습니다.
PCB는 20개 이상의 파워 초크를 갖추고 있어 플래그십 비레퍼런스 RTX 20 시리즈 카드보다 더 프리미엄 디자인입니다. GPU는 18 페이즈로 전원이 공급되고 메모리는 2 페이즈에서 전원을 받습니다. 대부분의 사용자가 더 빠른 성능을 얻기 위해 활용할 수 있는 전례 없는 GPU 오버클럭 헤드룸을 갖춘 놀라운 오버클러킹 PCB입니다. 그러나 앞서 언급했듯이 파운더스 에디션 PCB는 레퍼런스 디자인이 아니며 표준 직사각형 PCB와 함께 제공됩니다. 워터 블럭 제조업체들도 이 사실들을 확인했습니다.
또한 지포스 RTX 30 시리즈 파운더스 에디션 카드에는 12핀 Micro-Fit 3.0 전원 커넥터가 장착됩니다. 이러한 커넥터는 전원 공급 장치를 업그레이드할 필요가 없습니다. 카드는 8핀 × 2에서 12핀 ×1 커넥터가 번들로 제공되므로 호환성 문제없이 최신 그래픽카드를 쓸 수 있습니다.
PCB의 12핀 커넥터 배치도 주목할 만합니다. PCB 설계로 판단하면 엔비디아가 표준 듀얼 8핀 디자인 대신 단일 12핀 플러그로 바꾼 이유를 알 수 있습니다. PCB에는 작업을 수행할 공간이 제한되어 있으므로 더 작고 컴팩트 한 전원 입력을 사용해야 했습니다.
엔비디아 지포스 RTX 30 시리즈 성능, 출시 및 가격
엔비디아는 또한 아래에서 볼 수 있는 지포스 RTX 3090, 지포스 RTX 3080 및 지포스 RTX 3070 그래픽카드에 대한 몇 가지 추가 성능 수치를 공유했습니다.
엔비디아가 현재 공유하고 있는 성능 수치는 없지만 쇼케이스에서 지포스 RTX 3070은 RTX 2080 Ti보다 빠르며 RTX 3080은 RTX 2080 Ti보다 약간 앞서고 RTX 3090은 RTX 2080 Ti보다 약 50% 더 빠릅니다.
엔비디아는 이미 둠 이터널에서 지포스 RTX 2080 Ti를 완전히 망가뜨리는 RTX 3080의 새로운 퍼포먼스를 선보였고, 또한 이 카드는 AAA 게임 타이틀에서 4K 풀옵션에서 60 FPS를 쉽게 달성할 수 있다고 밝혔습니다.
출시 및 가격과 관련하여 엔비디아는 지포스 RTX 3080이 9월 17일에 처음으로 판매될 예정이며, 이어서 9월 24일에 지포스 RTX 3090이 출시될 것이며, 마지막으로 10월에 지포스 RTX 3070이 출시될 것이라고 발표했습니다. 그래픽카드는 $1499 US (RTX 3090), $699 US (RTX 3080) 및 $499 US (RTX 3070)의 가격으로 판매됩니다. 커스텀 모델은 기존 가격을 고수하는 반면 프리미엄 모델은 더 높은 가격을 특징으로 합니다.
https://wccftech.com/nvidia-geforce-rtx-30-series-ampere-graphics-cards-deep-dive/
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