Turing圖靈和Ampere安培架構有什么區別？性能相差有多大？

Turing（圖靈）和Ampere（安培）是Nvidia用于其RTX系列顯卡的兩種高級GPU架構。與之前的Volta和Pascal架構相比有著顯著的改進。Ampere是Nvidia目前最新的架構，用于包括RTX30系列在內的最新一代Nvidia顯卡，而Turing則服務于RTX20系列顯卡。Ampere架構與Turing架構相比具有一些更新的功能和改進。

一、圖靈和安培架構詳細區別對比

 

架構	Ampere	Turing
制造商	英偉達	英偉達
制造工藝	8nm（三星）	12納米（臺積電）
CUDA 版本	8	7.5
RT 核心	第二代	第一代
張量核心	第三代	第二代
流式多處理器	2x FP32	1x FP32
DLSS	DLSS 2.0	DLSS 1.0
內存支持	HBM2、GDDR6X	GDDR6、GDDR5、HBM2
PCIe 支持	PCIe 第 4 代	PCIe 第 3 代
NVIDIA 編碼器 (NVENC)	第 7 代	第 7 代
英偉達解碼器 (NVDEC)	第 5 代	第 4 代
DirectX 12	支持	支持
虛擬現實	支持	支持
多 GPU 支持	NVLink 3.0	NVLink 2.0
電源效率	比圖靈好	比伏特??好
視頻輸出	HDMI 2.1，顯示端口 1.4a	HDMI 2.0b，顯示端口 1.4a
顯卡	RTX 30 系列	RTX 20 系列、GTX 16 系列
應用	游戲、工作站、人工智能 (AI)	游戲、工作站、人工智能 (AI)

 

二、圖靈GPU架構

圖靈是Volta架構的直接繼承者。該架構基于12nm制造工藝，支持GDDR5、HBM2和GDDR6線程。圖靈架構在單個GPU芯片中包含CUDA Cores、RTC ores和Tensor Cores（GTX16系列卡除外）。它是第一個支持實時光線追蹤的架構，用于創建逼真的圖像、陰影、反射和其他高級照明效果。此外，Turing架構還支持DLSS（深度學習超級采樣），這是一種基于AI的技術，利用Tensor Core提高游戲的幀數，而不會影響圖像或圖形質量。但需要注意的是，要利用這兩種技術，游戲本身必須光線追蹤和DLSS。Turing架構比舊的Pascal架構提供高達6倍的性能提升，這是一個巨大的飛躍。18x電腦_數碼_手機應用問題解決的IT技術網站 - 云狐網

18x電腦_數碼_手機應用問題解決的IT技術網站 - 云狐網

基于Turing架構的顯卡包括GeForce RTX20系列和GTX16系列。但是GTX16系列顯卡不帶RT Cores和Tensor Cores。RTX20系列顯卡還通過USB Type-C連接器支持VirtualLink，以便在USB Type-C端口上連接下一代VR耳機，從而獲得令人驚嘆的VR體驗。Turing架構也用于工作站顯卡，包括Quadro RTX4000、Quadro RTX5000、Quadro RTX6000和Quadro RTX8000。18x電腦_數碼_手機應用問題解決的IT技術網站 - 云狐網

三、安培GPU架構

Ampere是Turing架構的繼承者。基于8nm制造工藝，支持GDDR6、HBM2和GDDR6X顯存。GDDR6X是目前最快的顯存，速度最高可達21Gbps，帶寬最高可達1TB/s。Ampere架構比Turing提供了顯著改進，并配備了第2代RT核心和第3代Tensor核心。與Turing架構中使用的上一代RT和Tensor內核相比，這些新的RT和Tensor內核提供了大約2倍的吞吐量或性能。這意味著當游戲或應用程序支持光線追蹤和AI技術時，您將在游戲和其他應用程序中獲得顯著的性能提升。18x電腦_數碼_手機應用問題解決的IT技術網站 - 云狐網

18x電腦_數碼_手機應用問題解決的IT技術網站 - 云狐網

Ampere架構現在支持PCIe Gen4標準，這使PCIe Gen3接口的帶寬增加了一倍。該架構支持CUDA 8.0版并包括2個FP32流式多處理器，這意味著與Turing相比，FP32性能翻倍。Ampere架構支持NVLink3.0，以增加使用多個GPU的系統的計算能力。與Turing架構相比，Ampere架構的每瓦性能提升高達1.9倍。18x電腦_數碼_手機應用問題解決的IT技術網站 - 云狐網

Ampere的另一個重要補充是支持HDMI2.1，支持8K@60Hz和4K@120Hz的超高分辨率和刷新率。它還支持動態HDR，HDMI2.1支持的總帶寬為48Gbps。RTX IO是Ampere架構引入的另一項新功能，通過使用GPU解壓縮GPU內存中的游戲紋理/數據，可以減少CPU I/O開銷并顯著減少游戲加載時間。此功能與Microsoft Windows Direct Storage API結合使用。采用Ampere架構的顯卡為RTX30系列顯卡，包括GeForce RTX3090、RTX3080、RTX3070等。18x電腦_數碼_手機應用問題解決的IT技術網站 - 云狐網

總結：Turing圖靈和Ampere安培架構有什么區別？性能相差有多大？18x電腦_數碼_手機應用問題解決的IT技術網站 - 云狐網

Ampere架構在光線追蹤和DLSS方面確實有著顯著的改進，但即使不使用這些功能，Ampere的性能提升也比Turing更大。Ampere的另一個重要補充是提供更高帶寬的PCIe Gen4支持，這對于戰未來非常有用。18x電腦_數碼_手機應用問題解決的IT技術網站 - 云狐網