3 月 13 日訊，昨日，有爆料消息稱英偉達的下一代 GPU 架構將基于三星 10nm 制程，而不是之前報道的臺積電 7nm 工藝，據稱使用的 10nm 制程更接近于三星提供的 8LPP 技術，另外新的 Tegra 芯片也將使用相同的制程。

　　之前放出兩張疑似是 Ampere GPU 核心架構圖的 Twitter 帳號@CorgiKitty 在昨天也發布了新的傳言，稱新一代芯片將會使用三星的 10nm 節點工藝，而不是此前坊間傳聞中的 7nm EUV 工藝。

　　外媒表示，英偉達安培架構曝光的 GPU 有 GA102、GA103、GA104、GA106 和 GA1075 款，配置最高的是 GA102。報道還稱英偉達新款 GPU 將全部支持 RTX(實時光線跟蹤)，這意味著英偉達在安培架構上對 RT 核心設計進行升級，使其在性能較弱的顯卡中也能實現光線追蹤的效果。

　　一、實時光線跟蹤

　　英偉達新款 GPU 將全部支持 RTX(實時光線跟蹤)，這意味著英偉達在安培架構上對 RT 核心設計進行升級，使其在性能較弱的顯卡中也能實現光線追蹤的效果。

　　使用基于光線追蹤的算法（包括 ray tracing, path tracing, photon mapping, beam tracing, cone tracing 等等 ）進行圖形渲染。渲染對象是包含真實剛體及柔體物理模擬的動態場景。場景分辨率需達到 720P，并需要允許動態攝像機以及多光源（點 / 面光源）。渲染幀率需不低于 30 并以 60 為目標，渲染結果應該有較小的（肉眼難于分辨的）噪點。如果是 path tracing 等蒙特卡洛方法，則還需要無偏的結果（不然會出現局部模糊等 artifacts）。

　　目前的應用包括各類照片級渲染應用中場景設計的快速原型生成，視頻游戲中的部分場景渲染。未來的應用領域會更加廣闊。但實時的光線追蹤的難點在于場景復雜度和需要的真實感渲染效果決定了遍歷和相交檢測的巨大計算量（場景分割數據結構的重構和光線與場景的相交測試是兩項主要計算）。這是渲染領域以及任何模擬計算領域里終極的矛盾：效率和質量的矛盾。

　　目前的解決方案有兩個方向的努力：軟件角度和硬件角度，軟件角度又可以分為自低向上和自頂向下的優化：BVH 和其他層級結構的場景分割（kd-tree, oc-tree, BSP-tree 等）是自頂向下的方法，在對場景進行分割時還有一項十分常用的優化算法：Surface Area Heuristic （SAH）。硬件角度的優化又可以分為采用 GPU 和 SIMD 的優化以及專門的 ray tracing 硬件。前者就是對上述軟件優化的算法進行針對 GPU 或 SIMD 的優化，同時一些并行環境下的數學庫函數和其他基本算法如排序等也間接起到了加速的作用。后者就是指將 ray tracing 中獨有的相交檢測，場景分割等部分采用專門的硬件來優化。此次英偉達新款 GPU 將全部支持 RTX(實時光線跟蹤)，RT 核心方面的設計已逐步完善。

　　二、NVIDIA 的新核心比上代性能提升了 40%

　　在 GeekBench 5 測試數據庫里面，曝光了兩組 NVIDIA 的新核心，參數暴漲，規格相當的強大，但都達不到 8192 個 CUDA 核心。其中一塊核心擁有 118 組計算單元，假如每組繼續延續 64 個流處理器的規格，那么 CUDA 核心數量就是 7552 個，低于在此之前爆料的 8192 個 CUDA 核心。

　　另一塊核心削減了 108 組計算單元，于是 CUDA 核心就只有 6912 個，至于頻率在 1.01GHz 左右。這樣的參數遠于 8912 個 CUDA 核心。

　　但我們可不可以這么認為，128 組計算單元對應 8192 個 CUDA 核心數是這塊核心的最大規格，至于 118 組計算單元和 108 組計算單元，是閹割后的版本，分別適用于不同的領域。

　　配置最低的 GA107 為 1280 流處理器，4GB 顯存，最高的 GA102 GPU 為 5376 流處理器，12GB 顯存，其中 GA102 比上代的 RTX 2080Ti 性能提升了 40%。

　　圖片來源：GeekBench 5 測試數據庫