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NVIDIA GPU大揭密:28nm对开普勒能效的贡献

导读: 虽然有爆料称NVIDIA对台积电已经恨之入骨,也有迹象表明NVIDIA正在寻求与GlobalFoundries、三星的代工合作,但对台积电的依赖已经如此之深,两家还得好好合作下去。

  虽然有爆料称NVIDIA对台积电已经恨之入骨,也有迹象表明NVIDIA正在寻求与GlobalFoundries、三星的代工合作,但对台积电的依赖已经如此之深,两家还得好好合作下去。做为工程团队的领导,Joe Greco已经在开普勒的制造上与台积电合作了三年,今天他就分享了28nm工艺对开普勒能效的一些影响。

  NVIDIA揭密:28nm对开普勒能效的贡献

  开普勒核心照片

  相信大家也看出来了,与以往不同,开普勒这次特别强调自己拥有更高的能效(Power Efficency),而不再单独宣传性能或者曲面细分之类的技术。Joe Greco也提到了一点,说开普勒的使命就是在每个能量单位(瓦特)上发挥最佳性能。

  开普勒使用的台积电28nm工艺是其中的HP高性能版本,并融入了其第一代高K金属栅极(HKMG)、第二代硅锗应变(SiGe)技术。NVIDIA宣称,此工艺相比于40nm可将运行功耗降低大约15%、漏电率降低大约50%,最终带动整体能效提升大约35%,而在不同游戏中,GeForce GTX 680相比于GeForce GTX 580的能效提升幅度少则60%、多则可达100%。

  NVIDIA揭密:28nm对开普勒能效的贡献

  显微镜下的台积电28nm HP

  NVIDIA揭密:28nm对开普勒能效的贡献

  28nm与开普勒能效提升

  因为开普勒同时引入了新工艺和新架构(NVIDIA是这么说的),开发模式也不同于以往。从前,NVIDIA负责设计、台积电负责制造,两家各行其是,但这一次,开普勒流片之前三年双方就开始了紧密合作,共同完成了生产认证平台(PQV),使得台积电工艺工程师和NVIDIA设计工程师可以在流片之前就对工艺进行优化。通过反复试验原型,工艺和设计两方面都进行了优化,最终得到了能效更高的开普勒,而不是简单地将芯片工艺换成28nm。

  Joe Greco最后还说,开普勒只是万里长征中的一步,NVIDIA未来还会继续与台积电合作开发,事实上NVIDIA最近刚刚从台积电那里拿到了20nm工艺增强版PQV的第一个版本,会在下下代GPU上获得更高能效。

  这就是说,2013年的“麦克斯韦”(Maxwell)仍会使用28nm,再往后的新一代就会进步到20nm。

  NVIDIA揭密:28nm对开普勒能效的贡献

  NVIDIA GPU路线图

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