Nvidias GTX-280 und 260: Größte GPUs aller Zeiten

1,4 Milliarden Transistoren pro Chip, Karten mit 236 Watt

Früher als erwartet hat Nvidia seine beiden neuen Grafikkarten "GTX-280" und "GTX-260" vorgestellt. Sie basieren auf einer neuen GPU-Architektur namens "GT-200", mit der Nvidia knapp 1 Teraflop Rechenleistung erreicht. Dafür ist jedoch das größte Die der Grafikgeschichte nötig, die Karten nehmen bis zu 236 Watt elektrischer Leistung auf.

Die GT-200-Architektur ist laut Nvidias eigenen Angaben die erste komplette Neuentwicklung seit der Serie GeForce-8 mit deren G80-Architektur. Das Ziel war eine Verdopplung der Rechenleistung von den 518 GFlop einer 8800-GTX. Diesen Wert hat Nvidia nicht ganz erreicht, 933 GFlop sind es bei der GeForce GTX-280 mit einfacher Genauigkeit. Für reine Rechenanwendungen im technisch/wissenschaftlichen Umfeld beherrscht der GT-200 nun auch das Rechnen mit 64-Bit-Werten bei doppelter Genauigkeit und kommt damit noch auf 90 GFlop.

Nvidia GeForce GTX-280 Um diese hohen Werte zu erreichen, hat Nvidia die Zahl der Shader-Einheiten ebenfalls knapp verdoppelt, von 128 bei der 8800-GTX auf 240 bei der GTX-280. Wurden diese beim G80 noch "Stream Processors" genannt, so spricht Nvidia nun selbstbewusst von "streaming multiprocessors" oder gleich "Processor Cores", so, als ob es sich um Allzweckrechenwerke wie bei einer CPU handeln würde.

Blockdiagramm GT-200 Je acht der Kerne sind in einem "Texture Processing Cluster" zusammengefasst, bei reinen Rechenanwendungen nennt Nvidia diese "Thread Processing Cluster", die Abkürzung ist in jedem Fall TPC. Die Kerne dieser Cluster teilen sich einen eigenen L1-Cache von 16 KByte.
Die-Aufteilung

Auf dem Die von über 500 Quadratmillimetern sind die TPCs in den vier Ecken angeordnet, dazwischen sitzen die 80 Texture Mapping Units (TMU) und 32 Raster Operating Processors (ROP). Die vier TCP-Blöcke haben jeweils von zwei Seiten auf diese Backend-Einheiten Zugriff, ebenso wie auf den lokalen Framebuffer - über dessen Größe schweigt sich Nvidia aber noch aus.

TPCs mit L1-Cache Dazu kommt noch ein nun 512 Bit breiter Port zum Speichern der Grafikkarte, beim G80 waren es noch 384 Bit, allerdings wurde der Bus schon beim G92 auf 512 Bit verbreitert. Neu ist jedoch die Speichermenge von 1 GByte bei der GTX-280 oder 896 MByte bei der GTX-260.