La arquitectura del chip NVIDIA Maxwell GM107 desvelada

Escrito por Rodrigo Alonso
Tarjetas Gráficas

Al parecer muchos de los datos que se daban por hechos de los nuevos chips NVIDIA Maxwell GM107 eran erróneos (o no del todo exactos). En Videocardz han recibido una muestra de este chip y lo han analizado con lupa, así que os mostramos todo los detalles que se saben hasta la fecha.

Especificaciones del chip GM107.

Parece ser que las lecturas de GPU-z sobre este chip eran erróneas. En éstas se mostraban 768/960 CUDA cores, pero al parecer la conocida aplicación no hacía bien las lecturas porque todavía no está preparada para esta nueva arquitectura. GPU-Z asumía que cada SMX contaba con 192 CUDA cores, cuando en realidad son 128 los que lleva Maxwell. Es decir, que si el chip GM107 tiene 5 SMs con 128 CUDA cores, el total nos da 640. Esto significa que las GTX 750 Ti tienen 640 CUDA cores (5 SMX) y las GTX 750 tienen en total 512 (4 SMX). Lo explicamos un poco más adelante en este artículo, en el apartado SMM.

GM107 tiene un TDP de 60W.

El chip GM107 ni siquiera utiliza toda la corriente que es capaz de proporcionar la ranura PCI-Express (75W). Cuando funciona a las frecuencias de serie, no necesita ningún conector adicional de la fuente de alimentación. Los fabricantes que incorporen un conector PCI-Express de 6 pines será por motivos de estabilidad y para dejar margen para el Overclock, y aun así será opcional.

Se supone que Maxwell proporciona el doble de rendimiento por vatio que Kepler.

Hay dos generaciones distintas de GPUs Maxwell.

  • 28 nanómetros: GM108 y GM107.
  • 20 nanómetros: GM206, GM204 y GM200.

Como ya sabemos, Maxwell comenzará con el chip GM107, pero no será el único chip de 28 nm, puesto que también entrará en escena en algún momento el GM108 de las GeForce GT 840M (para portátiles). Si vamos más allá encontraremos los chips GM200, basados en un proceso de fabricación en 20 nanómetros, que serán la gama alta de la generación. Eso sí, ahora mismo no se sabe en qué momento harán su aparición.

GM107 reemplazará al GK107 con el rendimiento de una GTX 480.

Según los datos obtenidos, aunque el chip Maxwell utiliza 4 veces menos energía que el chip Fermi GF100, ofrece el mismo rendimiento (incluso un poco mejor).

SMM (Maxwell Streaming Multiprocessor).

Maxwell introduce una nueva arquitectura, que aunque no sea ni mucho menos revolucionaria, es un cambio de arquitectura en sí. El mayor cambio lo recibe el Streaming Multiprocessor que ya hemos visto en anteriores generaciones (Fermi y Kepler). Los que pensaban que Maxwell introduciría más núcleos CUDA en cada multiprocessor estaban equivocados, y de hecho cada SMM se divide en cuatro bloques de unidades operacionales, cada uno de los cuales cuenta con 32 CUDA cores, así que cada SMM tiene 128 núcleos CUDA en total.

El diagrama del chip GM107

Este es el primer diagrama de una GPU NVIDIA Maxwell.

Maxwell-GM107-706x620

¿Qué hace mejor a Maxwell con respecto las anteriores generaciones?

  • Más caché L2: es la mayor diferencia con respecto a Kepler. Una mayor cantidad de caché L2 limita las consultas a la GPU, por lo que el intercambio de información entre memoria y chip es más rápido y fluido. El chip GM107 tiene 2 MB de caché L2, mientras que el GK107 tenía solo 256 KB.
  • Se ha mejorado el balanceado de carga de trabajo.
  • Se ha incrementado el número de instrucciones por cada ciclo del reloj.
  • Se ha diseñado el SM en cuatro bloques de procesamiento (explicado arriba).
  • Maxwell introduce una codificación H.264 más rápida con un NVENC mejorado (utilizado por ejemplo en ShadowPlay).
  • Nuevo estado de energía GC5 (low sleep state).

Fuente: Videocardz.

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  • “El Loco La Colina”

    AMD ahí viene COCO y te comeraaaaaaaaaaa ajajjaajajaj .
    Chip”s mas eficientes mejores y con mejor desempeño a 20nm
    I love you NVIDIA !!!!

    • EpsylonRad

      JAjajajjajaa
      Que paso tomaron bien nota de la arquitectura GCN con el robo de documentos de hace un par de años???
      AJjajajajaja

      • kiko

        Decís que se parecen??. Seria bastante vergonzoso eso xD.

      • Jesus Adolfo Baltan ramirez

        claro como si maxwell GM 107 consumiera como una bestia como lo hace hawaii TX

        • EpsylonRad

          Están todos los caramelos???

          No puedes comparar el Hawaii XT de la 290X con el GM107 de una 750Ti…
          Has entrado muchas veces a estos foros y me extraña realmente de vos que digas semejante cosa.

          • “El Loco La Colina”

            Al igual que amigo solo con verte el logo de “AMD” , Das unas opiniones muy Contructibas sobre los temas
            Eres un Fanboy de AMD y punto !! .

          • EpsylonRad

            Me encanta la de Fan boy, de verdad, aunque no lo soy pero estimo a una imagen que simboliza para mi, mis ideales…
            Dime tu:
            Poner la imagen de Nvidia y hablar las pelotudeces que dices, no te pone en el lugar de “Fan Boy” de Nvidia según tu opinión anteriormente vertida?
            Vamos, no seamos hipócritas, aprendamos a hablar….
            En la realidad aunque Maxwell acierta en ahorro energético, la 750 y la 750Ti no se acercan a sus homólogos anteriores…

            TIENEN MENOR RENDIMIENTO.
            Y no puedes negar una noticia QUE FUE CONOCIDA EN TODO EL MUNDO DE HARDWARE ACERCA DE LOS CUATRO EMPLEADOS DE AMD QUE ENTRARON A NVIDIA Y DIVULGARON INFORMACION SOBRE AVANCES DE LA EMPRESA…
            Honestamente, que me tildes de FANBOY, TU, me tiene sin cuidado….
            Como me tienen sin cuidado aquellos cobardes que sin verter una opinión decente, te ponen el voto negativo, porque no pueden generar ni un miserable argumento….

            Saludos, y acuérdate de pasarlo con soda!!

          • Fer

            Añado datos de rendimiento (aunque no sean oficiales). En 3DMark 11:

            Nvidia GTX 650Ti: 4819
            Nvidia GTX 750: 5250
            Nvidia GTX 750Ti: 5963
            Nvidia GTX 660: 6727

            A sus homólogos los supera, aunque como ya he dicho en otros posts, la diferencia con la 660 es demasiado grande para lo que debería ser.

            Fuente: Guru3D.com

          • tusieresfanboy

            Tu siempre llamando fanboy a cualquiera que no sea de tu bando de amd y tu eres el peor fanboy de todos.

          • EpsylonRad

            Rico comentario, jajajaja Me encanta que me adules y te preocupes de verdad…

            Yo no critico personas, critico IDEAS Y AFIRMACIONES…LAS CUESTIONO Y SIN PRUEBAS CONCRETAS LAS PATEO…
            Digamos que la computación es como una ciencia “DURA”… Así como la Matemática que es comprobable, entonces es un ámbito en el que uno, para expresar una opinión debe respaldarla con hechos…sucesos…
            Por eso me río, y la verdad es que aunque no lo creas, yo no tengo vicio en la mirada…
            Digo lo que me sale decir de acuerdo a la experiencia que tengo…

            Si te gusta bien, sino te gusta, hablemos debatamos y veamos quien tiene razón..
            Pero, SI NO TE GUSTA LO QUE LEES Y NO SOS CAPAZ DE ACEPTAR QUE PUEDE SER REAL, PUES ENTONCES HAS ESTO QUE HACES Y COMO FLOR DE COBARDE SIN ARGUMENTOS LLAMAME FAN BOY…
            Denota sin lugar a dudas la cobardía de quien no es capaz de defender una postura.

            Léelo, piénsalo con la almohada… Reflexiónalo…

            Parecen duras mis palabras, mis disculpas… así vivo yo.

    • juangose610

      Pero después vendra un COCO más grande y te obligará a vender tus tarjetitas más baratitas de lo que tu quieres!

      No olvides que pirate islands también sera a 20nm.