So găng giữa hai kiến trúc GPU NVIDIA: Turing và Ampere
13:19 - 16/10/2020
Turing và Ampere là hai kiến trúc tiên tiến của NVIDIA được sử dụng trong dòng card đồ họa RTX của họ. Cả hai kiến trúc này sở hữu những cải tiến nổi bật và vượt xa các kiến trúc trước đó là Volta và Pascal. Ở đây cả hai đều có những điểm tương đồng với nhau nhưng Ampere là thế hệ ra đời sau và được sử dụng trong dòng RTX 30 Series mới nhất của NVIDIA.
Turing và Ampere là hai kiến trúc tiên tiến của NVIDIA được sử dụng trong dòng card đồ họa RTX của họ. Cả hai kiến trúc này sở hữu những cải tiến nổi bật và vượt xa các kiến trúc trước đó là Volta và Pascal. Ở đây cả hai đều có những điểm tương đồng với nhau nhưng Ampere là thế hệ ra đời sau và được sử dụng trong dòng RTX 30 Series mới nhất của NVIDIA. Kiến trúc Ampere đi kèm với một số tính năng và cải tiến mới hơn so với GPU kiến trúc Turing. Hãy cùng Kha Đào điểm qua những khác biệt và sự nâng cấp của kiến trúc Ampere so với kiến trúc Turing là gì nhé?
Kiến trúc Turing có gì trong đó?
Kiến trúc Turing là thế hệ đầu tiên của RTX và nó có sự kế thừa của người anh em Volta. Thời điểm nó ra mắt đã gây sự ồn ào trong giới yêu thích phần cứng, Giám đốc điều hành NVIDIA Jensen Huang đã nói như thế này: “Turing là sự đổi mới quan trọng nhất của NVIDIA trong lĩnh vực đồ họa máy tính trong hơn một thập kỷ qua”. Kiến trúc này dựa trên quy trình chế tạo 12nm và hỗ trợ GDDR5, GDDR6. Với sự nâng cấp lên bộ nhớ GDDR6, hiệu suất năng lượng đã cải thiện 30% so với bộ nhớ cũ.
Đây là kiến trúc đầu tiên hỗ trợ chức năng truy tìm tia theo thời gian thực để tạo các hình ảnh, bóng đổ, phản chiếu và các hiệu ứng ánh sáng nâng cao khác như thật. Mặt khác kỹ thuật này được nhiều người chơi game đánh giá cao để thực hiện trong các trò chơi để các hình ảnh đồ họa được hiển thị tốt hơn và mang đến trải nghiệm chiến game như thật.
So sánh hình ảnh không hỗ trợ và hỗ trợ kỹ thuật dò tia thực của kiến trúc Turing
Turing còn hỗ trợ thêm tiêu chuẩn thực tế ảo VirtualLink (VR) mới. VirtualLink là một tiêu chuẩn mở sử dụng một cổng USB-C duy nhất để kết nối với màn hình gắn trên đầu (HMD) cho VR. Tiêu chuẩn này được hỗ trợ bởi những người chơi VR lớn như Oculus, HTC Vive, Microsoft, Vive Pro, Valve Index và NVIDIA,..
Bên cạnh đó, các phần mềm mới được cập nhập vào kiến trúc này như hỗ trợ DLSS (Deep Learning Super Sampling)-công nghệ dựa trên AI sử dụng các lõi Tensor để tăng tốc độ khung hình trong trò chơi mà không ảnh hưởng đến chất lượng hình ảnh hoặc đồ họa.
Các dòng card đồ họa được ứng dụng dựa vào kiến trúc Turing có thể kể đến GeForce RTX 20 Series và GTX 16 Series, trong đó nổi bật về một số sản phẩm được người dùng đánh giá cao như RTX 2080Ti, RTX 2080 Super hay RTX 2070 Super,…..Bên cạnh đó kiến trúc Turing cũng được áp dụng cho những dòng card đồ họa Workstation như Quadro RTX 4000, Quadro RTX 5000, Quadro RTX 6000 và Quadro RTX 8000.
Ampere: bước nhảy vọt về hiệu suất so với Turing
Ampere là kiến trúc thuộc thế hệ thứ 2 của RTX sau Turing, nhờ vậy nó cũng được thừa hưởng các công nghệ của dòng GPU đời trước. So với kiến trúc Turing, hiệu suất của kiến trúc Ampere tăng lên 2 lần và tỷ lệ hiệu suất năng lượng tăng lên 1,9 lần do lõi cuda được nâng cấp lên đến trên 10000 nhân. Điều này cũng làm cho các card đồ họa được trang bị kiến trúc Ampere có một bước nhảy vọt về hiệu suất chưa từng có.
Thế hệ card đồ họa RTX 30 Series mới được trang bị bộ nhớ video đến 24GB, với dung lượng này cho phép các người dùng chuyên nghiệp có thể nghiên cứu và phát triển trí tuệ nhân tạo, deep learning. Khả năng xử lý các dữ liệu lớn đồng thời và những người sáng tạo chuyên nghiệp có thể thỏa sức để tạo ra các tác phẩm nghệ thuật mà không lo về sự cố đầy bộ nhớ.
Các phần mềm Nvidia Reflex; NVIDIA Boardcast; NVIDIA Omniverse Machinima thực sự làm kiến trúc Ampere đáng tiền hơn rất nhiều. Kiến trúc Ampere cũng hỗ trợ chuẩn PCIe Gen 4, giúp tăng gấp đôi băng thông so với giao diện PCLe Gen 3. Hơn nữa với sự hỗ trợ NVLink 3.0 để tăng khả năng tính toán của hệ thống khi sử dụng nhiều GPU.
Không chỉ với các phần mềm, mà cả hệ thống tản nhiệt-một thành phần không thể thiếu trong card đồ họa cũng được NVIDIA nâng cấp trong kiến trúc Ampere. Thiết kế hệ thống tản nhiệt đời mới, sử dụng ba quạt đường kính 9 cm và 11 cánh quạt sương tĩnh được thiết kế dành riêng cho GALAXY giúp tốc độ gió nhanh hơn và mượt mà hơn, đồng thời giúp card đồ họa hoạt động êm ái hơn, yên tĩnh gấp 3 lần thế hệ cũ. Ngoài ra, nó còn được trang bị một ống dẫn nhiệt composite mạ niken và phần đáy bằng đồng có diện tích lớn để tăng cường chức năng tản nhiệt, không làm ảnh hưởng đến hiệu năng của card đồ họa, đồng thời hiệu quả tản nhiệt đạt mức tối đa và tốt hơn 30% so với thế hệ cũ. Do vậy dù người dùng có sử dụng và hoạt động trong thời gian dài đều không có vấn đề phát sinh do nhiệt độ.
Một sự bổ sung tuyệt vời nữa đến từ nhà NVIDIA cho Ampere là hỗ trợ HDMI 2.1 với độ phân giải cực cao và tốc độ làm mới lến đến 8K@60Hz hay 4K@120Hz. Và hỗ trợ tính năng RTX IO để giảm thời gian giải nén dữ liệu các trò chơi và từ đó tăng tốc hiệu suất đầu vào/đầu ra. Thế hệ GPU NVIDIA GeForce 30 Series được xem là sự thay thế nổi bật các thế hệ cũ thuộc phân khúc card đồ họa cao cấp trước đây. RTX 3070 được coi là sự thay thế cho RTX 2080Ti (con quái vật hiệu năng khủng một thời). Trong khi đó RTX 3080 có sức mạnh gấp đôi RTX 2080 được mệnh danh là chiến thần của những người dùng đam mê chiến đấu. Hay RTX 3090 là biểu tượng mới về khả năng làm việc-chơi game và nó được công nhận là card đồ họa mạnh nhất thế giới. Ngoài ra trong tương lai nhà NVIDIA sẽ tiếp tục cho ra mắt những sản phẩm card đồ họa RTX 30 Series dựa trên kiến trúc Ampere để phục vụ cho đa dạng nhu cầu của người dùng và tận dụng hết sức mạnh mà kiến trúc này mang lại.
| RTX 3090 | RTX 3080 | RTX 3070 | RTX 2080 Ti | RTX 2080 | RTX 2070 |
Kiến trúc GPU | Ampere | Ampere | Ampere | Turing | Turing | Turing |
Lõi cuda | 10496 | 8704 | 5888 | 4352 | 2944 | 2304 |
Tốc độ đồng hồ (GHz) | 1.7 | 1.71 | 1.73 | 1.5 | 1.71 | 1.62 |
Bộ nhớ VRAM | 24GB GDDR6X | 10GB GDDR6X | 8GB GDDR6 | 11GB GDDR6 | 8GB GDDR6 | 8GB GDDR6 |
Bus bộ nhớ | 384 bit | 320 bit | 256 bit | 352 bit | 256 bit | 256 bit |
RT Cores | 2 nd gen | 2 nd gen | 2 nd gen | 2 st gen | 1 st gen | 1 st gen |
Thế hệ PCLe | 4.0 | 4.0 | 4.0 | 3.0 | 3.0 | 3.0 |
Cổng kết nối | HDMI 2.1, 3x DisplayPort | HDMI 2.1, 3x DisplayPort | HDMI 2.1, 3x DisplayPort | HDMI 2.0b, 3x DisplauPort, VirtualLink | HDMI 2.0b, 3x DisplauPort, VirtualLink | HDMI 2.0b, 3x DisplauPort, VirtualLink |
TDP | 350W | 320W | 220W | 260W | 225W | 185W |
Chân kết nối | 2x8-pin | 2x8-pin | 1x8-pin | 2x8-pin | 6-pin+8-pin | 1x8-pin |
So sánh thông số kỹ thuật GeForce RTX 30-series với RTX 20-series
So sánh chi tiết các yếu tố 2 kiến trúc nhà NVIDIA qua bảng dưới đây
| GPU Ampere | GPU Turing |
Nhà chế tạo | NVIDIA | NVIDIA |
Quy trình chế tạo | 8nm (Samsung) | 12nm(TSMC) |
Phiên bản cuda | Số 8 | 7.5 |
RT Cores | Thế hệ 2nd | Thế hệ 1st |
DLSS | DLSS 2.0 | DLSS 1.0 |
Hỗ trợ bộ nhớ | HBM2, GDDR6X | GDDR6, GDDR5, HBM2 |
Hỗ trợ PCLe | PCIe thế hệ 4 | PCIe thế hệ 3 |
Hỗ trợ đa GPU | NVLink 3.0 | NVLink 2.0 |
Đầu ra video | HDMI 2.1, DisplayPort 1.4a | HDMI 2.0b, DisplayPort 1.4a |
Thẻ đồ họa | Dòng RTX 30 | Dòng RTX 20, Dòng GTX 16 |
Các ứng dụng | Trò chơi, Máy trạm, Trí tuệ nhân tạo (AI) | Trò chơi, Máy trạm, Trí tuệ nhân tạo (AI) |
So sánh hai kiến trúc gpu NVIDIA: Turing và Ampere
Từ bảng số liệu này có thể thấy kiến trúc GPU Ampere thực sự mang lại những cải tiến đáng kể về tính năng dò tia thực và hiệu suất chung khi chiến game hay các hoạt động nghiên cứu, sáng tạo. Sự bổ sung đáng kể khác cho kiến trúc Ampere là sự hỗ trợ PCLe 4.0 cải thiện khả năng cung cấp băng thông cao hơn và hỗ trợ đồ họa 8K, kỷ nguyên mới cho ngành công nghiệp trò chơi và sáng tạo nội dung.
Kha Đào luôn cập nhập và đưa đến cho người dùng những kiến thức mới nhất về công nghệ phần cứng, linh kiện và cách build PC tại website khadao.vn. Để xem thêm các bài viết cùng chuyên mục hãy theo dõi tại đây.
Kha Dao Computer – Kingdom of Gaming PC
Hotline: 0326.261.094
Địa chỉ: 212/3 Nguyễn Oanh, phường 17, quận Gò Vấp, Tp.HCM
Fanpage: https://www.facebook.com/khadaocomputer/
Youtube: https://www.youtube.com/channel/UCFAFUTJjKuQJmzL5YbFf5dA