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英偉達再次提升GPU和(hé)汽車芯片性能

發布者：巨石軟件  發布時(shí)間：2022-09-23  閱讀次數：344 次

9月(yuè)20日晚，英偉達2022秋季GTC（GPU技術大(dà)會）如期開幕。不出大(dà)家所料，創始人(rén)黃(huáng)仁勳再次做(zuò)起了(le)數學題，這(zhè)次是幂次方。集成760億個(gè)晶體管的(de)新架構顯卡讓諸多(duō)玩家充滿了(le)無限想象，新款汽車SoC芯片雷神把智能汽車大(dà)幅推進了(le)一把。在公司前景充滿極大(dà)不确定時(shí)，黃(huáng)仁勳的(de)幂次方能否解開周遭的(de)迷霧？

　　新顯卡RTX4090集成了(le)760億個(gè)晶體管

　　英偉達在本次大(dà)會上共發布了(le)三款顯卡，分(fēn)别是24GB顯存的(de)RTX 4090，以及16GB和(hé)12GB顯存的(de)RTX4080。其中，作爲旗艦的(de)RTX4090集成了(le)760億個(gè)晶體管，16384個(gè)CUDA核心以及美(měi)光(guāng)的(de)24GB GDDR6X顯存，處理(lǐ)吞吐量提升4倍。

　　GPU采用(yòng)的(de)是英偉達開發的(de)第三代RTX架構Ada Lovelace。這(zhè)個(gè)名字是爲了(le)緻敬19世紀英國數學家埃達·洛夫萊斯，她被公認爲是地球上最早的(de)計算(suàn)機程序員(yuán)。

　　黃(huáng)仁勳表示，RTX神經網絡渲染的(de)新時(shí)代已經來(lái)臨，僅僅單個(gè)Ada GPU就可(kě)以支持RacerX的(de)運行。據了(le)解，英偉達與台積電合作創建了(le)針對(duì)GPU優化(huà)的(de)4N定制工藝，使RTX40系列能夠集成760億個(gè)晶體管、超過1.8萬個(gè)CUDA核心。

　　黃(huáng)仁勳談道，雖然GPU中負責計算(suàn)的(de)晶體管數量沒有同比增加，但借助AI的(de)力量，4年間其性能卻提升了(le)16倍。他(tā)還(hái)展示了(le)在全極緻光(guāng)線追蹤模型下(xià)的(de)“賽博朋克2077”的(de)畫(huà)面，畫(huà)面的(de)提升顯而易見。

　　Ada的(de)性能相較于Ampere，可(kě)以提升2倍的(de)傳統光(guāng)栅化(huà)遊戲性能，而對(duì)于光(guāng)線追蹤的(de)遊戲則能提升高(gāo)達4倍。在能效方面，相同功耗下(xià)，可(kě)以帶來(lái)超過2倍的(de)性能提升，在實驗室中，Ada甚至可(kě)以超頻(pín)到3GHz以上。正如黃(huáng)仁勳所說的(de)，Ada正在爲完全基于仿真的(de)未來(lái)遊戲鋪路。

　　新款汽車芯片Thor算(suàn)力比舊(jiù)款提升8倍

　　此次GTC大(dà)會的(de)另一亮點是雷神SoC。在大(dà)會上，英偉達發布了(le)新款智能汽車芯片Thor。據了(le)解，Thor對(duì)CPU、GPU和(hé)處理(lǐ)Transformer模型的(de)引擎均進行了(le)升級，同時(shí)降低了(le)整體系統成本。根據介紹，Thor這(zhè)顆SoC芯片内部擁有770億個(gè)晶體管，能夠達到實現2000TOPS的(de)AI算(suàn)力，算(suàn)力是目前Orin芯片的(de)8倍。

　　傳統芯片行業常用(yòng)算(suàn)力、功耗、面積三大(dà)指标來(lái)衡量性能，由于自動駕駛功能對(duì)算(suàn)力的(de)極高(gāo)要求，因此峰值算(suàn)力成爲衡量自動駕駛芯片的(de)最主要指标。

　　根據英偉達官方披露的(de)數據，在這(zhè)個(gè)算(suàn)力之下(xià)，Thor芯片已經可(kě)以實現車内計算(suàn)單元的(de)大(dà)一統。具體到應用(yòng)層面，車内計算(suàn)單元的(de)統一讓Thor可(kě)同時(shí)爲自動泊車、智能駕駛、車機、儀表盤、駕駛員(yuán)監測等多(duō)個(gè)系統提供算(suàn)力。換句話(huà)說，用(yòng)戶通(tōng)過一顆Thor芯片即可(kě)實現全車的(de)智能駕駛和(hé)智能座艙功能。

　　英偉達将衆多(duō)計算(suàn)資源積聚，無疑讓智能汽車具備的(de)諸多(duō)功能實現了(le)進一步飛(fēi)躍。此前，智能汽車的(de)停車、主動安全系統、駕駛員(yuán)監控、攝像頭鏡像、集群和(hé)信息娛樂(yuè)均由不同的(de)計算(suàn)設備控制。在Thor強大(dà)算(suàn)力的(de)加持下(xià)，這(zhè)些多(duō)樣化(huà)的(de)功能可(kě)以同時(shí)在Thor上運行。

　　例如，Thor能夠被配置成多(duō)種模式，可(kě)以将自身2000TOPS和(hé)2000FLOPs的(de)算(suàn)力全部用(yòng)于自動駕駛工作流。Thor 2000TOPS的(de)算(suàn)力也(yě)可(kě)以分(fēn)開使用(yòng)，比如将一部分(fēn)算(suàn)力用(yòng)于駕駛艙AI和(hé)信息娛樂(yuè)系統，另一部分(fēn)算(suàn)力用(yòng)于自動駕駛。

　　值得(de)注意的(de)是，Thor還(hái)可(kě)以運行Linux、Android、QNX三種系統，這(zhè)解決了(le)如今車機系統的(de)碎片化(huà)問題。通(tōng)過“軟”系統凸顯“硬”實力，難怪有人(rén)評價“英偉達其實是一家軟件公司”。

　　根據黃(huáng)仁勳的(de)介紹，Thor将在2024年量産。吉利旗下(xià)的(de)電動汽車品牌極氪将在2025年起爲旗下(xià)車型配備雷神SoC。這(zhè)也(yě)是第一家宣布即将搭載雷神SoC的(de)車型。