GeForce RTX 5000 (NVIDIA Hopper) – premiera, specyfikacja i wydajność

Mimo że przed nami jeszcze premiera GeForce RTX 4000 (i najprawdopodobniej także RTX 3000 Super), to na horyzoncie czai się już kolejna generacja – GeForce RTX 5000. Karty graficzne oparte na architekturze NVIDIA Hopper, bo o nich właśnie mowa, mają być prawdziwą rewolucją. Dlaczego? O tym i nie tylko o tym dowiesz się z niniejszego podsumowania informacji o serii GeForce RTX 5000.

GeForce RTX 5000 – rewolucja według NVIDIA

Architektura NVIDIA Hopper miała według plotek sprzed wielu miesięcy zadebiutować w konsumenckich kartach graficznych po Ampere. Nowsze doniesienia jednak są (prawie) zgodne: najpierw otrzymamy układy NVIDIA Lovelace, a dopiero potem wprowadzona zostanie zielona rewolucja.

gpu nvidii

Co nowego przyniesie kolejna generacja kart graficznych od firmy NVIDIA, że określana jest przez insiderów jako przełomowa? Temat nakreśliłem przy okazji omówienia układów GeForce RTX 4000, ale wypadałoby przybliżyć go także w podsumowaniu informacji o kolejnej serii – GeForce RTX 5000.

Budowa NVIDIA Hopper

Następna generacja, NVIDIA Lovelace, pozostanie przy tradycyjnej, monolitycznej budowie, ale „zieloni” szykują się też do odpowiedzi na karty graficzne AMD Radeon RX 7000 (RDNA 3), które będą opierać się na wielomodułowej konstrukcji (MCM – ang. Multi-Chip Module). Podobnie mają być zbudowane GeForce’y RTX 5000. Oznacza to, że będą składać się z chipletów, kilku połączonych ze sobą matryc.

infografika budowy mcm

Budowa typu MCM przełożyłaby się na możliwość stworzenia bardziej zaawansowanych, ale też i tańszych układów. Ponadto postawienie na tego rodzaju konstrukcję może ułatwić produkcję GPU. Tego typu budowa jest rewolucyjna dla kart graficznych, ale najpierw AMD ma wprowadzić ją w serii Radeon RX 7000.

Układy NVIDIA Hopper mają być wytwarzane w 5-nanometrowym procesie technologicznym TSMC. NVIDIA już zresztą w serii Lovelace ma zrezygnować z usług Samsunga i przejść na 5 nm. W przypadku architektury Hopper można być wręcz pewnym usprawnionej litografii (N5P).

Skąd pomysł na nazwę NVIDIA Hooper?

Nazwa kodowa Hopper pochodzi od nazwiska Grace Hopper (1906-1992), wybitnej amerykańskiej programistki i matematyczki. Uważana jest ona – podobnie jak zresztą Ada Lovelace – za jedną z pionierek informatyki. Nie bez powodu – współtworzyła Harvard Mark I, jeden z pierwszych komputerów, i pomagała w pracach nad rozwojem Mark II i Mark III. Co więcej, przyczyniła się do powstania jednego z najstarszych języków programowania – COBOL (ang. Common Business Oriented Language).

zdjęcie grace hopper

Była pierwszą kobietą, która zdobyła tytuł doktora (matematyki) na Uniwersytecie Yale w New Haven (Connecticut, USA). Służyła także w marynarce wojennej Stanów Zjednoczonych (ang. United States Navy) i uzyskała stopień kontradmirała.

AMD używa nazw kodowych od nazwisk słynnych malarzy (m.in. Picasso, Cezanne, Vega czy Renoir). NVIDIA z kolei sięga po nazwiska największych pionierów w dziedzinie informatyki czy fizyki. Nie tylko Hopper czy Lovelace, ale są wśród nich także Maxwell (GTX 900), Pascal (GTX 1000) i Turing (RTX 2000, GTX 1600). Nazwa najnowszej architektury Ampere (RTX 3000) wywodzi się od nazwiska francuskiego pioniera elektromagnetyzmu.

NVIDIA Hopper najpierw jako akcelerator graficzny (H100)

Premierę konsumenckich GPU poprzedza zwykle debiut akceleratora graficznego do zastosowań profesjonalnych (m.in. zaawansowanych obliczeń związanych ze sztuczną inteligencją). Nie inaczej ma być w przypadku omawianej generacji. Układ z rdzeniem GH100 pojawi się znacznie wcześniej i będzie on następcą NVIDIA A100, opartego na architekturze Ampere.

akcelerator graficzny nvidia a100

Informator Greymon55, znany z przecieków o AMD, ale od niedawna także o produktach „zielonych”, zdradził pod koniec lipca 2021, że prace nad projektem NVIDIA Hopper zostaną wkrótce zakończone. Co to oznacza? To, że układy przejdą do tzw. fazy tape-out, w której powstaną pierwsze próbki inżynieryjne.   

Z kolei inny, bardziej wiarygodny insider, kopite7kimi, udostępnił na swoim Twitterze informacje o prawdopodobnej strukturze układu NVIDIA H100. Miałby on składać się z dwóch modułów przetwarzania grafiki (GPM – ang. Graphics Porcessing Modules). Na każdy z nich przypadałoby 8 bloków GPC (ang. Graphics Processing Cluster). Układ graficzny byłby wyposażony w 288 aktywnych bloków obliczeniowych (SM – ang. Streaming Multiprocessor) i 18432 rdzeni CUDA (ponad dwa razy więcej niż w pełnym rdzeniu GA100).

układ soc nvidia grace

Specyfikacja GeForce RTX 5000

O specyfikacji konsumenckich kart graficznych wykorzystujących architekturę NVIDIA Hopper na razie nie wiadomo zbyt wiele. W dużej mierze są to spekulacje. Topowy układ graficzny to najprawdopodobniej GH202, który trafiłby tylko do flagowych konstrukcji, takich jak RTX 5090 i RTX 5080 (Ti). Przecieki na temat specyfikacji GPU Hopper nasilą się zapewne najwcześniej w 2022 roku.

GeForce RTX 5090 – prawdopodobna specyfikacja:

  • Architektura: NVIDIA Hopper
  • Układ graficzny: GH202
  • Proces technologiczny: 5 nm TSMC
  • Budowa: MCM (chipletowa)
  • Wydajność FP32: ok. 100 TFLOPS

Jaką wydajność zaprezentuje seria GeForce RTX 5000?

GeForce’y RTX 5000 zapowiadają się na potężne karty graficzne. Topowa jednostka, czyli najprawdopodobniej GeForce RTX 5090, mogłaby cechować się wydajnością w obliczeniach pojedynczej precyzji (FP32) na poziomie imponujących 100 TFLOPS. Jest to niemal trzykrotność mocy, jaką może pochwalić się obecny flagowiec ze stajni „zielonych” – GeForce RTX 3090 (35,58 TFLOPS; pełny rdzeń GA102 ma 38,7 TFLOPS). Jest to też ponad 30 TFLOPS więcej niż w przypadku potencjalnego RTX-a 4090 (66,4 TFLOPS).

układ nvidia hopper

Według dotychczasowych analiz i źródeł informatorów karty NVIDIA Hopper mają być nawet ponad trzy razy szybsze niż układy Ampere. Naturalnie można spodziewać się także dużego przyrostu wydajności w ray tracingu. Możliwe, że seria RTX 5000 zapewni po włączeniu RT odpowiednio wysoką płynność w grach nawet na najsłabszych jednostkach.

Pobór mocy w RTX 5000 – jak może być duży?

Pobór energii w GeForce’ach RTX 4000 ma być kosmiczny (nawet 420-450 W). Nie spodziewam się, żeby inaczej było w serii RTX 5000, co zresztą potwierdzają źródła informatorów. Czyżby granica 500 W została wyraźnie przekroczona? Tym bardziej że konkurencja w postaci Radeonów RX 7000 może już w 2022 roku zbliżyć się do niej. Chyba czas odkładać pieniądze na nowy zasilacz o bardzo dużej mocy.

GeForce RTX 5000 – kiedy premiera kart NVIDIA Hopper?

Karty graficzne NVIDIA GeForce RTX 5000 to na razie pieśń przyszłości. Według oficjalnego harmonogramu „zielonych” zadebiutują one w 2024 roku, dwa lata po premierze GeForce’ów RTX 4000 (NVIDIA Lovelace). Pod warunkiem, że założymy, iż grafika udostępniona w kwietniu 2021 roku przez Jensena Huanga, prezesa firmy NVIDIA, jest nadal aktualna.

karta geforce rtx w obudowie komputerowej

Czy można mieć wątpliwości, skoro minęło zaledwie kilka miesięcy od oficjalnego komunikatu? „Zieloni” mogą obawiać się, że układy AMD RDNA 3, które według plotek ukażą się przed końcem 2022 roku, przebiją wyraźnie wydajnością NVIDIA Lovelace (tak też wynika z dotychczasowych przecieków).

Kopite7kimi zasugerował, że „zieloni” mogą wytoczyć pod koniec 2022 roku lub na początku 2023 roku cięższe działa i zrezygnować z premiery NVIDIA Lovelace na rzecz Hopper. Ten scenariusz wydaje się mało prawdopodobny, biorąc pod uwagę, z jakim wyprzedzeniem planuje się tak istotny dla firmy harmonogram. Co najwyżej może uda się przyspieszyć premierę GPU opartych na architekturze Hopper, ale nie liczyłbym na więcej.

układ graficzny nvidia a100

Z kolei koniec fazy projektowania oznacza, że premiera stworzonego z myślą o zastosowaniach profesjonalnych akceleratora NVIDIA H100 wydaje się niezagrożona i może odbyć się w połowie 2022 roku. W końcu Hopper – w przeciwieństwie do Lovelace – nie jest architekturą opracowaną tylko dla konsumenckich GPU. Nie pozostaje nic innego, tylko cierpliwie czekać. Przyszłość rysuje się w zielonych barwach.

Źródło: VideoCardz, Wccftech, Hardware Times, Twitter (kopite7kimi, Greymon55)

Przeczytaj koniecznie także: