La nuova generazione di GPU NVIDIA sarà realizzata a 5 nm da TSMC e sarà intitolata ad una celebre matematica inglese. NVIDIA Lovelace sarà la base delle nuove schede video che vedremo in azione nei prossimi anni?
Secondo quanto divulgato su Twitter da un noto leaker che da tempo si occupa dei rumor in casa NVIDIA, la nota casa starebbe lavorando ad una nuova architettura realizzata a 5 nm con processo di TSMC ed chiamata NVIDIA Lovelace, in onore della celebre matematica inglese Ada Lovelace. Precedenti rumor avevano invece indicato come successore di Ampere la generazione di schede video basata su architettura Hopper basata su MCM (multiple chip model). Invece sembra che adesso quest’ultima sia stata ritardata per ora poiché non abbiamo avuto più notizie a riguardo. La tecnologia MCM avrebbe permesso di ottenere GPU con superficie arbitrariamente grande, non limitata della tecnologia di litografia EUV. L’idea è nata in casa AMD ed ha portato al successo i processori modulari Ryzen e Threadripper, raggiungendo un numero di core elevatissimo. Ma in passato AMD si era dilettata con le GPU multiple.
NVIDIA Lovelace: la prossima generazione di GPU a 5 nm?
Ada Lovelace è una celebre matematica inglese che ha studiato in maniera approfondita la macchina di Babbage (il primo modello di calcolatore mai creato) e passata alla storia come la prima programmatrice della storia. Esatto, nonostante ancora oggi i pregiudizio vogliono la scienza informatica una materia prettamente maschile, senza le idee di Ada Lovelace non avremmo forse i moderni software per PC. Il suo contributo originale consiste nell’intuizione di poter usare la macchina di Babbage non solo per il calcolo aritmetico, ma per una più basta scala di operazioni. Quello che oggi chiamiamo algoritmo. A lei è stato dedicato negli anni ’70 il famoso linguaggio di programmazione ADA, oggi ormai non più utilizzato.
Turing 12nm > Ampere 8nm > Lovelace? 5nm
RDNA 7nm > RDNA 2 7nm > RDNA 3 5nm + I/O
DG1 10nm > DG2 6nm > DG3 5nm MCM— Wild_C (@_wildc) December 21, 2020
Ormai è tradizione che NVIDIA dedichi le proprie architetture a fisici, matematici e scienziati di spicco e questa volta potrebbe essere il turno di NVIDIA Lovelace. Una conferma dell’arrivo della nuova architettura NVIDIA Lovelace potrebbe arrivare dai siti Videocardz e wccftech. L’indizio salta all’occhio guardando gli “eroi” presentati durante il keynote di GTC del 2018. Non si vede solo Ada Lovelace, ma anche alcune architettura già svelate altre che potrebbero potenzialmente essere tutti i futuri nomi in codice delle nuove architettura NVIDIA. Si tratta solo di indiscrezioni molto tirate in quanto ci sono diverse discrepanze. Un indizio è un indizio.
A tutte queste chiacchiere si aggiungono nuove indiscrezioni, tutte puntate su NVIDIA Lovelace. Sembrerebbe sarà basata su un processo a 5 nm. Attualmente l’unico produttore che offre un processo così avanzato è TSMC, attualmente i 5 nm sono completamente impegnati per la produzione dei chip Apple, ma in futuro sicuramente si libererà spazio. Anche se attualmente NVIDIA fa produrre i suoi chip con il processo a 8 nm di Samsung, in passato si era parlato di possibile passaggio alle fabbriche taiwanesi. Tuttavia un recente rapporto dalla Corea ha anche confermato un grosso ordine su 6nm da parte di NVIDIA, il che significa che ci un’altra generazione prima di NVIDIA Lovelace, probabilmente una versione SUPER delle attuali RTX 30. Due indizi fanno una coincidenza.
Il ritardo della tecnologia MCM di NVIDIA Hooper
Kopite, il noto leaker responsabile della stragrande maggioranza delle indiscrezioni relative all’attuale architettura Ampere nei mesi scorsi, ha confermato che Lovelace si baserà su un processo a 5 nm. Inoltre, ha anche affermato che Hopper e la GPU basata sulla tecnologia MCM di NVIDIA sono stati ritardati per ora. Questo un po’ lascia l’amaro in bocca perchè la tecnologia MCM, se correttamente implementata, permette di scalare le dimensioni dei chip, mantenendo rese molto elevate. Le dimensioni molto generose delle GPU Ampere potrebbero essere una delle cause dello shortage: dato che l’area è molto grande è più probabile che un chip sia interessato da difetti critici che non permettono di utilizzarlo. Si tratta di un fenomeno molto comune nell’industria dei semiconduttori che potrebbe diventare critico con le enormi GPU di recente progettazione. Inoltre si riesce a sfruttare meglio la superficie del die.
I'm afraid the Next-Gen GPU (Hopper) based on MCM was delayed. Is Jensen going to draw a new roadmap instead? It looks very probable.
— kopite7kimi (@kopite7kimi) December 10, 2020
Il sito wccftech mette a disposizione alcune stime in proposito. Prendendo uno stampo di 484 mm² (es: Vega 64) che equivale a un die di dimensioni 22 mm x 22 mm. Dividendo il chip monolitico in quattro chip più piccoli da 11 mm x 11 mm, si ottiene la stessa superficie netta (484 mm²) e si otterrà anche un aumento della resa. Seguando il nostro esempio, un wafer da 300 mm dovrebbe essere in grado di produrre 114 stampi monolitici (22 x 22) o 491 stampi più piccoli (11 x 11). Poichè i die più piccoli permettono di stare più vicini ai bordi del wafer però si può ottenere un rendimento del 7,6% più elevato. Su centinaia o migliaia di wafer non è poco. I guadagni di rendimento sono ancora maggiori per i chip più grandi. Il limite superiore delle tecniche litografiche (con rese ragionevoli) è di circa 815 mm². Su un singolo wafer da 300 mm, possiamo ottenere circa 64 di questi enormi die (28,55 x 28,55) o 285 stampi più piccoli (14,27 x 14,27). Questo ci dà un totale di 71 stampi basati su MCM per un aumento della resa di circa l’11%. Tutto questo senza tener conto dei chip fallati: un die grande fallato significa perdere una GPU, un piccolo die fallato invece significa perdere solo un quarto di una GPU. Circa il 10% dei die è fallato normalmente. Sembra poco? Sono centinaia di migliaia di GPU.
E tre indizi fanno una prova. Kopite da solo è stato in grado di darci gran parte delle specifiche delle GPU Ampere. Dobbiamo quindi fidarci? A nostro parere è ancora troppo presto per cantare vittoria. Manca ancora tantissimi all’uscita delle ipotetiche schede video NVIDIA Lovelace, almeno due anni supponiamo dato che la linea Ampere non è ancora completata e ci sarà un’altra generazione in mezzo già programmata. Dalla sezione hardware è tutto! Continuate a seguirci!
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