Новости про Fermi

Видео: Демонстрация PhysX на NVIDIA Fermi

В сети появилось несколько снимков из новой технологической демонстрации PhysX, проводимой на графическом процессоре NVIDIA Fermi, который ранее был известен под именем GT300.

Эта демонстрация показывает, как с помощью PhysX новая видеокарта NVIDIA может симулировать воду и брызги благодаря использованию технологии сглаженных частиц.

Различные потоки и капли воды взаимодействуют, создают реалистичные брызги и волны в реальном времени. На видеоролике этот процесс хорошо виден.

Next Generation GPU Fluids

Вода создана с помощью симуляции взаимодействия 120 000 частиц.

NVIDIA: демонстрационная карта Fermi — лишь инженерный прототип

После показа компанией NVIDIA видеокарты с кодовым именем Fermi на технологической GPU-конференции и публикации первых детализированных снимков этого решения, поползли слухи о том, что во время конференции был показан лишь муляж, а не реальный ускоритель.

Претензий много: и мост SLI расположен так, что не позволяет подключить карту в тройной режим SLI; и выход DVI только один, и разъёмы для подключения внешнего питания припаяны очень плохо, и система охлаждения выполнена неправильно и т.д.

Буквально через несколько часов после распространения этих слухов NVIDIA заявила, что показанный на конференции ускоритель является рабочим инженерным образцом, для которого мелкие огрехи вполне простительны.

Представитель NVIDIA также отметил, что показанный на конференции продукт являлся не настольной видеокартой, а ускорителем Tesla на базе чипа Fermi и демонстрировалась его производительность в сравнении с предыдущим поколением Tesla в расчётах двойной точности, где новое решение обеспечивает прирост до 8 раз.

Fermi рассчитана не только на рынок высокопроизводительных расчетов

Специалист по проектированию чипов Дэвид Кантер выдвинул предположение, что NVIDIA ставит задачу сделать свои видеокарты более похожими на процессоры, нацеливаясь на рынок вычислительных центров. Он указывает на то, что архитектура Fermi выходит за рамки привычных представлений о видеокарте.

Сообщение Окриджской национальной лаборатории о намерении создать на основе Fermi суперкомпьютер с производительностью в 10 раз выше современного вычислительного центра № 1, может служить подтверждением слов Кантера.

Да и сам руководитель NVIDIA Иен-Сан Юань говорил о том же во время недавнего общения с журналистами и аналитиками. По его словам, архитектура Fermi представляет собой фундамент первого в мире вычислительного графического процессора, который объединяет серии продуктов GeForce, Quadro и Tesla. Он указал на то, что применение GPU-вычислений выходит за рамки только научной отрасли, интересов узкого круга разработчиков и энтузиастов, поэтому NVIDIA создала архитектуру параллельных вычислений. Иен-Сан подчеркнул, что Fermi поможет индустрии двигаться вперед и потеснит процессоры во многих областях.

Однако, NVIDIA опровергла предположение о том, что Fermi нацелена преимущественно на рынок высокопроизводительных вычислений. «Такие размышления — безумны, — категорично заявил Сэнфорд Рассел в интервью TG Daily. — Мы создали Fermi модульной и гибкой, рассчитывая на все возможные рынки».

Нет сомнения, что Fermi — то, что ждали многие исследователи и дизайнеры. Остается узнать, что представляет собой GT300 в традиционных игровых задачах.

Fermi будет использоваться в создании суперкомпьютера

Как заявил Иен-Сан Юань на GPU Technology Conference, видеопроцессор Fermi объединяет концепции GeForce, Quadro и Tesla. Это красноречивое заявление подтвердилось: Окриджская национальная лаборатория (ORNL) намерена использовать видеокарты Fermi для создания на их основе суперкомпьютера.

ORNL — крупнейший научно-исследовательский центр США, находящийся в г. Окридже (родине атомной бомбы), штат Теннесси, занимающийся широким спектром исследований, в том числе в области атомной энергии, биологии и защиты окружающей среды. Новое поколение архитектуры видеоускорителей с поддержкой CUDA, получившее кодовое имя «Fermi», будет положено в основу создания суперкомпьютера с производительностью в 10 раз превышающей самый быстрый на сегодня вычислительный центр.

Джефф Николз, директор отдела лаборатории по компьютерным и вычислительным наукам, присоединился к Иен-Сан Юаню во время его основной части выступления на GPU Technology Conference перед 1400 исследователями и разработчиками, сообщив, что Fermi станет первой сопроцессорной архитектурой, которую Окриджская лаборатория будет использовать для своих исследователей. Также он отметил широкие возможности новой архитектуры в решении сложных научных задач, на её основе лабораторией будет построена масштабируемая вычислительная платформа со сроком службы 10 лет.

ORNL сообщила о намерении создать особый консорциум «Hybrid Multicore», целью которого объявляется сотрудничество с основными разработчиками научного программного обеспечения для обеспечения работы их продуктов на новом поколении суперкомпьютеров, построенных на основе графических процессоров.

Видео: Записи с демонстрации Fermi

В сети появились записи с демонстрации графического процессора Fermi. Конечно, они являются некачественными экранными видеороликами, но тем не менее.

На одной из них есть первая визуальная демонстрация преимущества новой архитектуры. В частности, сравнивается процессор Tesla 1060 (чип GT200b), имеющий старую архитектуру и Fermi в вычислениях с двойной точностью. Как видно на ролике, там, где новая архитектура легко справляется с расчётами в реальном времени, у Tesla 1060 в тех же задачах производительность падает до очень низкого уровня.

NVIDIA GF100/GT300 (Fermi) first live demo in GTC 2009

Второй ролик показывает работу Fermi при расчёте физики. Видно, как легко видеокарта вычисляет множественные столкновения.

NVIDIA GTC 2009 Fermi (GT300) Real Time Physics Demo DX11

Характеристики NVIDIA GT300/Fermi

После представления архитектуры Fermi на официальном сайте NVIDIA для разработчиков появилось подробное описание характеристик этого нового флагманского графического процессора.

Чип имеет 3 млрд. транзисторов и 512 шейдерных процессоров, которые NVIDIA теперь называет ядрами CUDA. Чип, как и в архитектуре GT200 состоит из кластеров, поэтому компании относительно легко будет создавать чипы для среднего и начального уровня, уменьшая количество этих блоков на кристалле. Fermi имеет 16 кластеров, каждый из которых имеет 32 ядра CUDA.

512 ядер CUDA поддерживают вычисления с плавающей точкой в стандарте IEEE 754-2008, превосходя в этом отношении даже центральные процессоры. При этом скорость исполнения арифметических операций с двойной точностью до 8 раз превосходит предыдущее поколение графических процессоров NVIDIA в лице GT200.

Следующая инновация — 1 Мб кэш-памяти L1, разделенного по 16 Кб, а также распределённая кэш-память L2 объёмом 768 Кб. Иерархическая кэш-память в GPU ускоряет алгоритмы вроде расчётов физических процессов, трассировки лучей и умножения разряжённых матриц, где адреса данных заранее не известны.

Видеопамять работает через 384-битную шину данных. Чип поддерживает память GDDR5 объёмом 1,5 Гб, 3 Гб и 6 Гб. Процессор понимает код C++ без необходимости его обработки драйвером и, конечно, поддерживает DirectX 11. Fermi поддерживает память с ECC (кодом корректировки ошибок), что критично для центров данных и суперкомпьютеров, развёртывающих большие массивы GPU.

Движок GigaThread Engine будет поддерживать одновременное исполнение задач нескольких программных ядер в рамках одного приложения (к примеру, одновременный расчёт физики жидкостей и твёрдых тел).

В результате можно сказать, что новый графический процессор NVIDIA очень похож на центральный процессор. Компания идёт путём, обратным подходу AMD Fusion, который предполагает интеграцию GPU на кристалл центрального процессора.

Иен-Сан Юань: Fermi — поворотная точка в индустрии

Не собираясь оставлять AMD наедине с рынком и желая хоть как-то ответить на более ранний выпуск конкурентом видеокарт с поддержкой DirectX 11, NVIDIA продемонстрировала ранний образец своего ускорителя с кодовым именем Fermi, который ранее был известен как GT300.

По словам главы компании Иен-Сан Юаня, Fermi представляет собой первый в мире вычислительный GPU, объединяющий в себе концепции GeForce, Quadro и Tesla.

«GPU-вычисления достигли важного, переломного момента. GPU-вычисления — это реальность. Они используются не только учёными или энтузиастами, но также обычными разработчиками и компаниями, принявшими модель параллельных вычислений. Графические процессоры повсюду: и в ноутбуках, и в ПК, и в серверах и в системах облачных вычислений».

Господин Иен-Сан отметил, что архитектура Fermi была создана практически заново, на основе нового подхода.

«Мы создали его с нуля. Чип имеет 3 млрд. транзисторов. Архитектура Fermi, встроенные инструменты, библиотеки и движки являются прямым результатом нашего понимания, которое мы получили, общаясь с тысячами CUDA-разработчиков по всему миру. В ближайшие годы, посмотрев назад, мы поймём, что Fermi создала новую GPU-индустрию».

По поводу опоздания относительно ATI с представлением видеокарт нового поколения глава калифорнийской компании отметил, что NVIDIA имеет несколько иное видение ситуации и стремится не только в краткосрочной перспективе увеличить свою рыночную долю, но и двигать компьютерную индустрию вперёд.

Напоследок Иен-Сан Юань сказал, что компания стремится развивать высокопараллельные вычисления, где GPU выглядят гораздо более привлекательно, чем CPU.

GT300 носит кодовое имя «Fermi»

В графической индустрии, по всей видимости, стала пользоваться популярностью идея нечисловых кодовых имен продуктов. Вначале AMD назвала свои чипы буквенными именами, теперь и новый флагманский чип NVIDIA, который до сих пор все называют GT300, носит кодовое имя «Fermi».

Это название чипа может намекать на невероятную мощь этого графического процессора, ведь Энрико Ферми был учёным, благодаря которому мир получил атомный реактор. Будем надеяться, что это не намёк на небывалое тепловыделения ядра видеокарты.

Новый чип отпечатан и работает: об этом говорит источник, ссылаясь на авторитетных людей из калифорнийской компании. Видеокарта появится на рынке в самом конце 2009 года. Этот графический ускоритель будет создан с расчётом в том числе на применение в неграфических параллельных расчётах: появятся специальные блоки, которые будут предназначены для улучшения именно этого показателя. Вычислительная мощь должна возрасти примерно вдвое в сравнении с GTX 285 и, несомненно, эта видеокарта повергнет своего конкурента в лице Radeon 5870 и снова вернёт NVIDIA на вершину Олимпа.

Конечно,  чип поддерживает DirectX 11 и OpenGL 3.1.