최근 수정 시각 : 2024-01-07 12:22:28

NVIDIA Kepler 마이크로아키텍처




||<table align=center><table bordercolor=#000000><table width=100%><bgcolor=white> 파일:NVIDIA 로고.svg GPU 마이크로아키텍처 ||
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<rowcolor=white> 설계 기반 CUDA 연산 능력 칩셋명 등장 시기 인코더 디코더 사용 제품 공정 노드
<colcolor=black,white> Tesla <colcolor=black,white> 1.0 <colcolor=black,white> G80 <colcolor=black,white> <colcolor=black,white> <colcolor=black,white> <colcolor=black,white> <colcolor=black,white>
Fermi 2.0 GF100 2010년 TSMC 40 nm
GF110 2010년 TSMC 40 nm
2.1 GF104 2010년 TSMC 40 nm
Kepler 3.0 GK104 2012년 3월 GeForce 600
GeForce 700
GeForce GTX TITAN
TSMC 28 nm
GK106 2012년 9월 TSMC 28 nm
GK107 2012년 6월 TSMC 28 nm
3.5 GK110 2012년 11월 TSMC 28 nm
Maxwell 5.0 GM107 2014년 2월 GeForce GTX 750/750 Ti TSMC 28 nm
GM108 2014년 3월 GeForce 800M TSMC 28 nm
5.2 GM200 2015년 3월 GeForce GTX TITAN X
GeForce GTX 980 Ti
TSMC 28 nm
GM204 2014년 9월 GeForce 900 TSMC 28 nm
GM206 2015년 1월 TSMC 28 nm
Pascal 6.1 GP102 TSMC 16 nm
GP104 2016년 5월 GeForce 10 TSMC 16 nm
GP106 2016년 7월 TSMC 16 nm
GP107 2016년 10월 Samsung 14 nm
GP108 2017년 5월 Samsung 14 nm
Turing 7.5 TU102 TSMC 12 nm
Ampere 8.6 GA102 Samsung 8 nm
Ada Lovelace 8.9 AD102 TSMC 4 nm
서버/HPC용 (배정밀도 연산 성능 특화)
Kepler 3.7 GK210 2014년 11월 Tesla K80 TSMC 28 nm
Pascal 6.0 GP100 2016년 4월 Tesla P100
Quadro GP100
TSMC 16 nm
Volta 7.0 GV100 2017년 5월 TSMC 12 nm
Ampere 8.0 GA100 TSMC 7 nm
Hopper 9.0 GH100 TSMC 4 nm
저전력
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1. 개요2. 공개된 정보
2.1. 주요 변경점
3. 사용 제품
3.1. GeForce 6003.2. GeForce 700
4. 여담

1. 개요

2012년 3월 22일에 출시된 NVIDIA GeForce 600 시리즈의 마이크로아키텍처.

2. 공개된 정보

2.1. 주요 변경점

  • TSMC 40 nm → TSMC 28 nm (공정 미세화)
  • 코어(SMX) 레벨 (Fermi 대비)
    • SM(Streaming Multiprocessor) → SMX로 명칭 변경
    • Compute Capability: 2.x → 3.0 / 3.5(GK110) / 3.7(GK210)
    • 프론트 엔드
    • 백 엔드
      • 하드웨어 스케줄러 삭제

        • - 기존 Scoreboard 기반 비순차적 실행 방식의 RISC 아키텍처에서 VLIW 방식 아키텍처로 전환
          - 하드웨어 스케줄링 구현에 투입되는 자원을 절약하는 효과
          - 명령어 스케줄링은 컴파일러에 의해 정적으로 수행된다.
      • 단정밀도 처리량이 사이클당 32 → 192로 증가
      • 로드/스토어 처리량이 사이클당 16 → 32로 증가
      • 텍스처 유닛의 수가 4 → 16으로 증가
    • 메모리 서브시스템
      • Atomic 메모리 작업의 처리량 개선

        • - 사이클당 1/9 (~0.111) → 1로 증가 (9배)
      • 공유 메모리/L1 캐시

        • - 용량은 총 64 KB로 유지
          - 공유 메모리/L1 캐시 간의 분할 옵션 추가

            (16KB/48KB, 32KB/32KB, 48KB/16KB)
      • 48 KB 크기의 읽기 전용 데이터 캐시 추가
    • 기타
      • 파이프라인 깊이 축소로 전성비 개선
  • 프로세서 레벨
    • Hyper-Q 도입 (GK110/GK210 한정)

      • - host가 GPU에서 동시에 수행할 수 있는 작업의 수가 1 → 32로 증가
        - 이에 따라 GPU 활용률이 극적으로 향상되었다.
    • Dynamic Parallelism (GK110/GK210 한정)

      • - 기존에는 CPU에서만 GPU에 작업을 생성할 수 있었던 데 비해 GPU에서 자체적으로 작업을 생성할 수 있게 됨에 따라 오버헤드가 감소하였다.

기존 페르미 마이크로아키텍처의 비효율적인 부분을 개선하여 전성비를 크게 향상시켰다.

3. 사용 제품

3.1. GeForce 600

파일:상세 내용 아이콘.svg   자세한 내용은 GeForce 600 문서
번 문단을
부분을
참고하십시오.

3.2. GeForce 700

파일:상세 내용 아이콘.svg   자세한 내용은 GeForce 700 문서
번 문단을
부분을
참고하십시오.

4. 여담