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硬件评测

Turing图灵和Ampere安培架构有什么区别?性能相差有多大?

电脑迷 2022-04-30 15:42:08硬件评测
Turing(图灵)和Ampere(安培)是Nvidia用于其RTX系列显卡的两种高级GPU架构。与之前的Volta和Pascal架构相比有着显著的改进。Ampere是Nvidia目前最新的架构,用于包括RTX30系列在内的最新一代Nvidia显卡,而Turing则服务于RTX20系列显卡。Ampere架构与Turing架构相比具有一些更新的功能和改进。

一、图灵和安培架构详细区别对比

 
架构 Ampere Turing
制造商 英伟达 英伟达
制造工艺 8nm(三星) 12纳米(台积电)
CUDA 版本 8 7.5
RT 核心 第二代 第一代
张量核心 第三代 第二代
流式多处理器 2x FP32 1x FP32
DLSS DLSS 2.0 DLSS 1.0
内存支持 HBM2、GDDR6X GDDR6、GDDR5、HBM2
PCIe 支持 PCIe 第 4 代 PCIe 第 3 代
NVIDIA 编码器 (NVENC) 第 7 代 第 7 代
英伟达解码器 (NVDEC) 第 5 代 第 4 代
DirectX 12 支持 支持
虚拟现实 支持 支持
多 GPU 支持 NVLink 3.0 NVLink 2.0
电源效率 比图灵好 比伏特​​好
视频输出 HDMI 2.1,显示端口 1.4a HDMI 2.0b,显示端口 1.4a
显卡 RTX 30 系列 RTX 20 系列、GTX 16 系列
应用 游戏、工作站、人工智能 (AI) 游戏、工作站、人工智能 (AI)
 

二、图灵GPU架构

图灵是Volta架构的直接继承者。该架构基于12nm制造工艺,支持GDDR5、HBM2和GDDR6线程。图灵架构在单个GPU芯片中包含CUDA Cores、RTC ores和Tensor Cores(GTX16系列卡除外)。它是第一个支持实时光线追踪的架构,用于创建逼真的图像、阴影、反射和其他高级照明效果。此外,Turing架构还支持DLSS(深度学习超级采样),这是一种基于AI的技术,利用Tensor Core提高游戏的帧数,而不会影响图像或图形质量。但需要注意的是,要利用这两种技术,游戏本身必须光线追踪和DLSS。Turing架构比旧的Pascal架构提供高达6倍的性能提升,这是一个巨大的飞跃。7H2电脑_数码_手机应用问题解决的IT技术网站 - 云狐网

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基于Turing架构的显卡包括GeForce RTX20系列和GTX16系列。但是GTX16系列显卡不带RT Cores和Tensor Cores。RTX20系列显卡还通过USB Type-C连接器支持VirtualLink,以便在USB Type-C端口上连接下一代VR耳机,从而获得令人惊叹的VR体验。Turing架构也用于工作站显卡,包括Quadro RTX4000、Quadro RTX5000、Quadro RTX6000和Quadro RTX8000。7H2电脑_数码_手机应用问题解决的IT技术网站 - 云狐网

三、安培GPU架构

Ampere是Turing架构的继承者。基于8nm制造工艺,支持GDDR6、HBM2和GDDR6X显存。GDDR6X是目前最快的显存,速度最高可达21Gbps,带宽最高可达1TB/s。Ampere架构比Turing提供了显着改进,并配备了第2代RT核心和第3代Tensor核心。与Turing架构中使用的上一代RT和Tensor内核相比,这些新的RT和Tensor内核提供了大约2倍的吞吐量或性能。这意味着当游戏或应用程序支持光线追踪和AI技术时,您将在游戏和其他应用程序中获得显着的性能提升。7H2电脑_数码_手机应用问题解决的IT技术网站 - 云狐网

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Ampere架构现在支持PCIe Gen4标准,这使PCIe Gen3接口的带宽增加了一倍。该架构支持CUDA 8.0版并包括2个FP32流式多处理器,这意味着与Turing相比,FP32性能翻倍。Ampere架构支持NVLink3.0,以增加使用多个GPU的系统的计算能力。与Turing架构相比,Ampere架构的每瓦性能提升高达1.9倍。7H2电脑_数码_手机应用问题解决的IT技术网站 - 云狐网

Ampere的另一个重要补充是支持HDMI2.1,支持8K@60Hz和4K@120Hz的超高分辨率和刷新率。它还支持动态HDR,HDMI2.1支持的总带宽为48Gbps。RTX IO是Ampere架构引入的另一项新功能,通过使用GPU解压缩GPU内存中的游戏纹理/数据,可以减少CPU I/O开销并显着减少游戏加载时间。此功能与Microsoft Windows Direct Storage API结合使用。采用Ampere架构的显卡为RTX30系列显卡,包括GeForce RTX3090、RTX3080、RTX3070等。7H2电脑_数码_手机应用问题解决的IT技术网站 - 云狐网

总结:Turing图灵和Ampere安培架构有什么区别?性能相差有多大?7H2电脑_数码_手机应用问题解决的IT技术网站 - 云狐网

Ampere架构在光线追踪和DLSS方面确实有着显著的改进,但即使不使用这些功能,Ampere的性能提升也比Turing更大。Ampere的另一个重要补充是提供更高带宽的PCIe Gen4支持,这对于战未来非常有用。7H2电脑_数码_手机应用问题解决的IT技术网站 - 云狐网