科普：PC玩家新标配？浅淡NVIDIA下一代显卡架构Volta

NVIDIA的显卡架构在这几年间也是一代接一代地推出，目前比较主流的两种显卡架构是Maxwell和Pascal，Maxwell对应的是7、9系显卡，而Pascal对应的是目前的10系显卡。Pascal架构相比于Maxwell架构在制程上有很大的提升，而在其它方面相当于Maxwell架构的小改版，所以Pascal架构又被很多人称为Maxwell 3.0。得益于制程上的提升采用了16nm FinFET工艺的Pascal架构显卡在核心频率上相较于Maxwell架构的显卡拔高了一大截，同时Pascal架构显卡粗暴地改造了显存控制器，将显存位宽提高到256bit（8个接口，每个接口32bit），改善了显卡的显存效能。

实际上NVIDIA想要取代Maxwell架构的新一代架构是Volta，然而一些原因NVIDIA改变了计划推出了Pascal架构。Volta架构早在2013年就公布了，当时NVIDIA的Roadmap上很清晰地写着取代Maxwell架构的新架构是Volta。

那这个神秘的Volta架构到底是什么呢？根据百度百科的数据，Volta架构的显卡拥有恐怖的1000Gb/s（1Tb/s）的显存带宽。据传NVIDIA在架构的研发投入上对于Volta架构的研发投入最大，达到了30亿美元。

在今年的GTC2017大会上，NVIDIA发布了首款使用了Volta架构的显卡——Tesla V100。这款显卡是一款计算卡而不是一款消费级卡。作为Volta架构的第一款也是顶级的Tesla V100，基于这款显卡的服务器售价149000万美元。Volta架构的显存带宽相较于使用了Pascal架构的Tesla计算卡高出50%，依据Pascal架构Tesla计算卡的显存带宽，Tesla V100的显存带宽应该是突破了1Tb/s（媒体给出的数据为900Gb/s，真实性有待考究）。TeslaV100也拥有着特别可怕的计算力，单精度运算达到了15TFlops，目前GTX 1080Ti的单精度浮点计算力为11.5TFlops，也就是说Tesla V100比目前的顶级游戏显卡GTX 1080Ti的算力强了大约30%。

Volta架构的显卡按照目前来看采用了12nm工艺，在制程上更进一步，因而如果Volta架构使用在游戏卡上，那么游戏卡将拥有更高的频率和更好的能效。

根据新闻8月月底NVIDIA CEO黄仁勋（老黄）亲自向AI业界的技术大牛赠送了Tesla V100，不过这次赠送的版本和发布时展示的版本不同，当时的Tesla V100使用的插槽为SXM2，而这次赠送的版本使用的插槽为PCI-E。据媒体的数据PCI-E版本的Tesla V100在性能上有一些损失，单精度浮点算力为14TFlops，而TDP为250W。

由于Tesla V100推出了PCI-E版本，那么就说明Volta架构应该不会停留在计算卡层面，可能会应用于消费级显卡上。根据媒体消息Volta架构的游戏卡可能会在明年3月推出，同时GDDR6显存已经投入了试产。而又有一种说法是Volta架构是NVIDIA专门针对于AI等应用方面设计的新架构，只会停留在计算卡、工业卡层面，而下一代消费级显卡将继续沿用目前的Pascal架构，类似于Maxwell做一个2.0版本。

如果Volta架构可以使用在游戏卡上，12nm制程对于目前显卡性能的提升是特别大的。我个人还是希望Volta这个NVIDIA史上投入最大的架构能够更为广泛地被应用。

深夜利|秘播视频
已添加在线视频资源，免费欣赏