NVIDIA Turing架构秘密曝光：SM单元大改，CUDA性能提升50%

NVIDIA第一批光线追踪显卡评测解禁临近，但我们依然对其中Turing架构的细节一无所知，这与NVIDIA最近实施最强的管控措施有关，从源头上就限制住各方提前爆料的可能性，比如说显卡不能提前给媒体、限制驱动分发等等。所以想提前知道详细规格、性能如何？但这难不倒VideoCardZ，他们居然曝光了Turing架构显卡的一些秘密，比方说SM单元大改，CUDA性能提升50%，RTX 2070其实用TU106核心，还有一大堆新的着色技术引入。

由于NVIDIA尚未公布Turing架构白皮书，很多细节无法得知。但VideoCardZ不知道哪里搞来了全套架构图，公布的架构图与NVIDIA官方传统风格不一样，可能是为了规避水印而做的高清重制版本，真实性应该可以得到确认，不然没事谁会乱P一个架构图呢？

我们先来看看SM单元的组成吧。除了原有的FP32单精度单元，FP64双精度单元全都砍掉了，加入了INT32单元以及Tensor Core，底下新增加了一个相对独立的RT Core。VCZ还提到Turing架构SM单元还将共享缓存、L1缓存、纹理缓存引入了统一架构，可以让L1缓存更充分利用资源，这样的设计可以使得每一个CUDA单元获得50%的性能提升。

再回到比较大的层面上，看看RTX 2080 Ti的TU102框架图，这可不得了非常壮观的规格。TU102一共分为6组GPC单元，每组GPC单元又拥有12个SM单元，一共是72个SM单元，但RTX 2080 Ti也只是用了68个而已。同时按照已经RTX 2080 Ti已经公布的参数，可以计算得出，每个SM单元将会配备64个CUDA、8个Tensor Core 、1个RT Core。

完整版的TU106核心依然是6组GPC单元，不过每组GPC改为8个SM单元，一共是48个，RTX 2080的GPU核心是TU104-400，只用上了46组，还有预留有2组空缺的。VCZ给出的数据是545平方毫米，一共有136亿晶体管。

原本以为RTX 2070依然会是TU104核心“阉割”下来，但是VCZ确实是全新的核心型号TU106，你可以将其视作RTX 2080 Ti规格砍半，3组GPC单元，3×12=36组SM单元，经过计算，RTX 2070是满血版的TU104核心。VCZ给出的数据时454平方毫米，一共有106亿晶体管。但是这样算下来，RTX 2070规格并不比GTX 1080好多少，性能提升堪忧。

Turing显卡使用了新的显存无损压缩技术，不过VCZ也只是简单说明了相比于Pascal显卡有50%带宽增长而已，没具体说明。

此外NVLink可以确认为RTX 2080 Ti、RTX 2080独享，RTX 2070并不支持。此外新的Turing显卡使用了新的视频图像引擎，支持Displayport 1.4标准，最高可以输出8K@60Hz图像，还可以一次性驱动两台这样的显示器。 新编解码引擎，可以编码H.265 8k@30FPS视频，或者解码YUV 4:4:4 10/12bit HDR 8K和VP9 10/12bit HDR视频。

还有一大堆新的着色技术，比如Mesh Shading 、Variable Rate Shading (VRS)、Texture-Space Sharing、Multi-View Rendering (MVR) 等。