NVIDIA GeForce 40系列

GeForce 40 系列是 Nvidia 的一系列圖形芯片，是 GeForce 30 系列的繼任者。 所有圖形處理器均基于以英國數學家Ada Lovelace命名的Lovelace架構，支持基于DirectX 12 Ultimate的shader model 6.6。 2022 年 9 月 20 日，作為 GTC 2022 的一部分，Nvidia 正式展示了首批顯卡。

Geforce 40 系列的xxx款顯卡于 2022 年 9 月 20 日在 GTC 2022 上正式亮相，其中包括 Geforce RTX 4090 和兩款 Geforce RTX 4080 型號。 在前輩被三星出品后，英偉達現在又回到了臺積電。 新的圖形處理器是在臺積電使用 4N 制造工藝制造的，這是一種適用于 Nvidia 的 5 納米工藝。

Geforce RTX 4090 是 Geforce 40 系列中的xxx款顯卡，將于 2022 年 10 月 12 日推出。 144 個著色器集群中只有 128 個處于活動狀態，二級緩存已從 96 MB 減少到 72 MB。 在此規格中，與 Geforce RTX 3090 Ti 相比，Geforce RTX 4090 在 4k 應用程序中的性能提高了 60% 至 70%。這一性能飛躍在行業媒體中獲得了積極評價，因為它在前幾代產品中顯著降低了 30%到 40%。 450 W 的功率目標設置得太高，并且新的 12VHPWR 連接器的額定值非常嚴格。

在介紹 Geforce RTX 4080 時，Nvidia 展示了兩種型號：基于 AD103-300-A1 的 16 GB 型號和使用 AD104-400-A1 圖形處理器的 12 GB 型號。

Ada Lovelace 架構是 Ampere 架構的直接演變，其實際結構沒有改變。 和以前一樣，圖形處理器由所謂的圖形處理集群 (GPC) 組成，有時也稱為光柵引擎。 每個 GPC 由 6 個紋理處理集群 (TPC) 組成，可以部分停用。 一個 TPC 由兩個著色器集群組成，Nvidia 將其稱為流式多處理器 (SM)。 以下單位分配給每個 SM：

• 用于 32 位浮點數的 64 個 FP32 單元
• 64 個雙用 FP32/INT32 單元，用于 32 位浮點數或 32 位整數
• 2 個 FP64 單元用于 64 位浮點數
• 4 個紋理單元
• 16 個加載/存儲單元
• 16個特殊功能單元
• 4 個張量單元（第 4 代）
• 1 個光線追蹤單元（第 3 代）

雖然 Ada-Lovelace 上的 L2 緩存xxx增加（從 GA102 上的 6 MB 增加到 AD102 上的 96 MB），但每個 SM 的 L1 緩存保持不變，為 128 kB。

在展示新的 Ada Lovelace 架構時，Nvidia 的營銷重點是 DLSS 3。AI 支持的上采樣的第三個主要版本引入了所謂的幀生成。 以前版本的 DLSS 使用 AI 將每個原生幀升級到所需的分辨率。 新版本現在在每個原生幀之間創建一個額外的 AI 生成幀，理論上應該使幀速率翻倍。 特別是，CPU 受限的應用程序應該受益于 DLSS 3。 Nvidia 表示，除了第 4 代的新張量單元之外，DLSS 3 還需要對“光流加速器”進行修訂，現在速度提高了 2 到 2.5 倍，這就是為什么該功能不是在舊架構上有效可用。

• ↑ 給出的日期是公開展示的日期，而不是模型的可用日期。
• ↑ 流處理器的計算能力、像素和紋素填充率以及內存帶寬的指定性能值是理論xxx值（帶升壓時鐘），不能直接與性能值進行比較其他架構的。 圖形卡的整體性能除其他外取決于可用資源的利用或利用程度。 還有其他因素沒有在這里列出影響性能。
• ↑ 指定的時鐘頻率是Nvidia推薦或指定的參考數據，顯存時鐘是有效時鐘。 然而，由于不同的時鐘發生器，確切的時鐘可能會有幾兆赫茲的偏差，時鐘速率的最終決定權在各自的顯卡制造商手中。 因此，很可能存在或將會有具有不同時鐘速度的顯卡型號。
• ↑ Nvidia規定的MGCP值不一定對應xxx功耗。 該值也不一定能與競爭對手 AMD 的 TDP 值相提并論。
• ↑ 表中所列實測值是指對應英偉達參考設計的顯卡純功耗。 需要特殊的測量設備來測量這些值； 根據使用的測量技術和給定的測量條件，包括用于生成 3D 負載的程序，不同設備之間的值可能會有所不同。 因此，這里給出了測量值范圍，分別代表不同來源的最低、典型和最高測量值。