کارت گرافیک لاولیس انویدیا احتمالا ۷۱ درصد قوی‌تر از RTX 3080 خواهد بود

در‌حال‌حاضر، گیمرها به‌شدت منتظر عرضه‌ی سری بعد از کارت‌های گرافیک خانواده‌ی RTX 3000 هستند؛‌ زیرا این کارت‌های مبتنی‌بر معماری امپر (Ampere) از همان زمان آغاز عرضه با کمبود موجودی مواجه بوده‌اند. در‌حالی‌که هنوز افراد زیادی به کارت‌های گرافیک RTX 3000 دسترسی پیدا نکرده‌اند، به‌نظر می‌رسد انویدیا کار روی نسل بعد معماری‌های گرافیکی خود را آغاز کرده است.

براساس شایعه‌های اخیر، کارت‌های گرافیک نسل جدید انویدیا قرار است بسیار قوی‌تر از کارت‌های مبتنی‌بر امپر باشند. فعلا دقیقا نمی‌دانیم خانواده‌ی نسل بعد کارت‌های گرفیک سری GeForce با چه نامی معرفی خواهند شد؛ اما برخی افشاگران نام RTX 4000 را مطرح کرده‌اند.

گفته می‌شود این کارت‌های گرافیک مبتنی‌بر معماری جدیدی با نام لاولیس خواهند بود. انویدیا به استفاده از نام بزرگان علم برای معماری‌های گرافیکی خود علاقه دارد و معماری جدید به‌افتخار یکی از ریاضی‌دانان بزرگ‌به نام ایدا لاولیس (Ada Lovelace) انتخاب شده است. پیش‌تر، برخی شایعه‌ها می‌گفتند معماری نسل بعد انویدیا با نام هاپر شناخته می‌شود؛‌ اما ظاهرا انویدیا برای کار روی لاولیس،‌ هاپر را فعلا به‌تأخیر انداخته است. 

طبق گزارش جدید خبرگزاری دیجیتال ترندز به‌نقل از منابع آگاه، معماری لاولیس می‌تواند به تولید کارت گرافیکی دارای قدرت پردازشی ۶۴ ترافلاپس منتهی شود. براساس داده‌های اولیه‌، معماری لاولیس تقریبا دو برابر قدرتمندتر از کارت گرافیک پرچم‌دار RTX 3080 است و ۳۴ ترافلاپس قدرت دارد. ارائه‌ی قدرت پردازشی ۶۴ ترافلاپس بدین‌معنی است که معماری لاولیس انویدیا حداکثر پنج برابر قوی‌تر از کنسول ایکس باکس سری ایکس است.

بنابر شایعه‌ها، شماره‌مدل معماری لاولیس AD102 است؛ درحالی‌که پردازنده‌های گرافیکی امپر با نام GA100 شناخته می‌شوند. در نظر داشته باشید انویدیا هنوز کدنام لاولیس را تأیید نکرده است؛ اما این نام را پیش‌تر در همایش GTC 2018 این شرکت شنیده بودیم. 

گفته می‌شود انویدیا چند تغییر مهم در معماری لاولیس اعمال کرده است تا بسیار قوی‌تر از امپر باشد. بزرگ‌ترین و مهم‌ترین تغییر لاولیس درمقایسه‌با امپر لیتوگرافی است. انویدیا با استفاده از لیتوگرافی پیشرفته‌تر می‌تواند ترانزیستورهای بیشتری درون پردازنده‌های گرافیکی مبتنی‌بر معماری لاولیس قرار دهد.

افزون‌براین، شایعه‌ها از حضور لیتوگرافی پنج‌نانومتری در معماری لاولیس خبر می‌دهند؛ درحالی‌که امپر از لیتوگرافی هشت‌نانومتری سامسونگ استفاده می‌کند. فعلا نمی‌دانیم لیتوگرافی پنج‌نانومتری لاولیس به سامسونگ تعلق دارد یا شرکت صنایع نیمه‌هادی تایوان (TSMC).

سامسونگ نتوانست در سال ۲۰۲۰ به تعداد کافی تراشه برای انویدیا بسازد؛ به‌همین‌دلیل برخی شایعه‌ها می‌گویند احتمالا انویدیا در سال ۲۰۲۱ تعدادی از کارت‌های گرافیک امپر را به‌کمک کارخانه‌های تولیدی TSMC می‌سازد. همین موضوع احتمال همکاری انویدیا با TSMC برای تولید کارت‌های لاولیس را افزایش می‌دهد. 

البته شایعه‌های جدید به استفاده از لیتوگرافی شش‌نانومتری در معماری لاولیس اشاره می‌کنند؛ ازاین‌رو، نمی‌توانیم با قطعیت از حضور لیتوگرافی پنج‌نانومتری در آن سخن به‌میان بیاوریم. ای ام دی (AMD)، مهم‌ترین رقیب انویدیا، در‌حال‌حاضر از لیتوگرافی هفت‌نانومتری برای جدیدترین کارت‌های گرافیکش استفاده می‌کند. 

براساس اطلاعات فاش‌شده، معماری لاولیس به ۱۸،۴۳۲ هسته‌ی کودا (CUDA) مجهز است. جالب است بدانید RTX 3080، پرچم‌دار کارت‌های گرافیک جدید انویدیا، ۸،۷۰۴ هسته‌ی کودا دارد. همچنین، کارت گرافیک RTX 3090 که به کلاس تایتان متعلق‌ است، از ۱۰،۴۹۶ هسته‌ی کودا برخوردار است. این یعنی لاولیس درمقایسه‌با RTX 3080 بیش از دو برابر هسته‌ی کودا خواهد داشت.

براساس ادعای تامز هاردور، لاولیس ازلحاظ تئوری حداکثر ۷۱ درصد قوی‌تر از امپر خواهد بود و احتمالا طراحی تک دای (Single Die) خواهد داشت. این در حالی است که گفته می‌شود طراحی تراشه‌های سری هاپر چند دای (Multi Die) خواهد بود. استفاده از طراحی Single Die باعث می‌شود لاولیس بیشتر مخصوص بازی باشد و طراحی Multi Die نیز هاپر را مخصوص دیتاسنتر می‌کند.

در‌حال‌حاضر، دقیقا نمی‌دانیم معماری لاولیس چند هسته‌ی RT و تنسور را شامل می‌شود. اگر انویدیا بتواند هسته‌های RT بیشتری از امپر درون لاولیس جای دهد، کارت‌های گرافیک مبتنی‌بر این معماری رهگیری پرتو آنی (Real-Time Ray Tracing) بهتری در وضوح‌های زیاد، نظیر 4K ارائه خواهند داد. RTX 3080 به ۶۸ هسته‌ی RT مجهز است و ۲۷۲ هسته‌ی تنسور دارد. 

افزون‌براین، گفته می‌شود ساختار لاولیس ۱۲ در ۶ است و از ۱۲ کلاستر پردازشی گرافیکی بهره می‌برد؛ درحالی‌که امپر هفت کلاستر پردازشی گرافیکی دارد. تراشه‌ی لاولیس ۱۴۴ واحد چندپردازنده‌ی جریانی (SM) با سرعت کلاک ۱٫۷۵ گیگاهرتز خواهد داشت که بیشتر از ۸۴ واحد SM امپر است.

یکی دیگر از تغییرات مهم لاولیس قرار است افزایش حافظه‌ی کش (Cache) باشد. معماری‌های امپر و تورینگ ۶ مگابایت حافظه‌ی کش سطح دوم (L2 Cache) داشتند و و گفته می‌شود لاولیس قرار است کش سطح دوم بیشتری داشته باشد. استفاده از کش سطح دوم بیشتر غیرمستقیم اعلام می‌کند ساختار معماری لاولیس تفاوت‌هایی عمده با تورینگ و امپر دارد و تغییرات صرفا به لیتوگرافی خلاصه نمی‌شود. انویدیا در معماری امپر از حافظه‌ی گرافیکی GDDR6X استفاده کرد و احتمالا این استاندارد در لاولیس هم حاضر باشد. افشاگران می‌گویند کارت‌های گرافیک سری لاولیس در سال ۲۰۲۲ عرضه می‌شوند.