معماری Maxwell انویدیا برای کسانی که دنیای گرافیک کامپیوتری را دنبال می کنند همچون یک معجزه باور نکردنی است، انویدیا با تغییر بسیار ناچیز اندازه die و بکارگیری همان فناوری ساخت 28 نانومتری بکار گرفته شده در نسل قبل، کارایی به ازای هر وات انرژی مصرفی را به طرز معجزه آسایی افزایش داد. جهش بزرگ Maxwell هیچگاه با هیچ معماری جدید دیگری از انویدیا مشاهده نشده بود. حالا یکی از رازهای بزرگ جهش کارایی و بهره وری Maxwell افشا شده است.

 

با اینکه هنگام معرفی معماری Maxwell انویدیا به شدت روی افزایش چشمگیر بهره وری از انرژی در مقایسه با معماری Kepler مانور داد، اما هیچگاه از چگونگی دست یابی به این جهش بزرگ چیزی نگفت. البته می دانیم Maxwell از ساختار متحول شده ای برای آرایش واحدهای SM بهره می برد که امکان دستیابی سریع به اوج قدرت پردازشی پردازنده گرافیکی را تسریع می بخشد و به لطف تفکیک بخش های مختلف پردازنده گرافیکی، انرژی کمتری در ارتباط آنها با یکدیگر اتلاف می شود. همچنین می دانیم انویدیا به طرز چشمگیری حجم حافظه کش سطح دوم را افزایش داد و بهینه سازی هایی را در پایین ترین سطح ممکن، یعنی ترانزیستورها اعمال کرد. اما هیچ گاه انودیا چشم انداز روشنی از چگونگی این جهش عظیم Maxwell در مقایسه با Kepler ارائه نکرد. حالا یک پژوهشگر به نام دیوید کنتر (David Kanter) پرده از این راز بزرگ برداشته است.

اگر به طور ساده بخواهیم اثبات آقای کنتر را شرح دهیم، وی با نوشتن کدهایی بر پایه DirectX که به طور اختصاصی با هدف بررسی چگونگی ترسیم یک مثلث توسط پردازنده گرافیکی نوشته شده، به شواهد قطعی دست یافته که نشان می دهد ترسیم مثلت توسط معماری Maxwell در مقایسه با معماری Kepler بسیار متفاوت صورت می گیرد. یافته های این پژوهشگر نشان می دهد از معماری Maxwell و بعد از آن، رندرینگ تصویر به صورتی کاشی مانند انجام می شود و برخلاف روش معمول، کل صحنه یکباره ترسیم نمی شود.

به فرآیند انتقال تصویر پردازش شده توسط GPU به نمایشگر Rasterisation گفته می شود، تقسیم تصویر به چندین ناحیه مختلف و بافر کردن اطلاعات لازم برای عملیات Rasterisation در خود die به کاهش پهنای باند حافظه لازم برای رندینگ، بهبود کارایی و بهره وری از انرژی می انجامد.

 

در تکنیک ترسیم تصویر به صورت کاشی مانند به جای ترسیم یکباره، تصویر به چندین تکه کوچکتر تقسیم می شود و سپس GPU تکه های مختلف را به ترتیب کنار یکدیگر ترسیم می کند تا به تصویر نهایی دست یابد. این تکنیک در اصل برای GPUهای موبایل ابداع شده که مزیت آن کاهش مصرف انرژی است. این تکنیک در GPU های طراحی شده توسط PowerVR و ARM برای موبایل ها استفاده می شود و چیز تازه ای نیست اما استفاده از آن در GPUهای  مخصوص کامپیوتر غیر معمول است. در دهه 1990 میلادی از تکنیک مذکور برای یک GPU دسکتاپ استفاده شد اما به دلیل وجود مشکلاتی از جمله ناسازگاری برای استفاده در GPUهای مخصوص کامپیوتر های شخصی کنار گذاشته شد و استفاده از آن تنها به GPUهای موبایل محدود می شود.

در GPUهای کامپیوتر یا به طور مشخص کامپیوترهای شخصی، تصویر به صورت آنی و یکباره ترسیم می شود، تکنیک ترسیم قطعه ای در اصل برای GPUهای مخصوص موبایل ابداع شده است، بنابراین استفاده از تکنیک ترسیم کاشی مانند (برش تصویر به قطعه های کوچکتر) توسط انویدیا می تواند به معنی بهبود این تکنیک و برطرف کردن نواقص آن برای استفاده در کامپیوتر باشد.

بکارگیری این تکنیک توسط انویدیا از یک جنبه دیگر نیز حائز اهمیت است، در گذشته GPUهای دسکتاپ با هدف دست یابی به کارایی بیشتر و بیشتر پر مصرف تر و قدرتمندتر می شدند اما حالا شاهد تغییر این رویه به کم مصرف تر شدن هستیم.

منبع: realworldtech



مطالب مرتبط پیشنهادی

نظر خود را اضافه کنید.

ارسال نظر بدون عضویت در سایت

0

نظرات (1)

ورود به شهرسخت‌افزار

ثبت نام در شهر سخت افزار
ورود به شهر سخت افزار

ثبت نام در شهر سخت افزار

نام و نام خانوادگی(*)
لطفا نام خود را وارد کنید

ایمیل(*)
لطفا ایمیل خود را به درستی وارد کنید

رمز عبور(*)
لطفا رمز عبور خود را وارد کنید

شماره موبایل
Invalid Input

جزو کدام دسته از اشخاص هستید؟(*)

لطفا یکی از موارد را انتخاب کنید