Maxwell超級(jí)核彈 GTX Titan X首發(fā)評(píng)測(cè)

   文章開(kāi)頭我們已經(jīng)提到過(guò)，GeForce GTX Titan X仍是一款采用NVIDIA Maxwell架構(gòu)GPU的產(chǎn)品，從某種層面上來(lái)說(shuō)，這意味著GM200只是GM107的衍生品而已。不過(guò)話說(shuō)回來(lái)，在第二代Maxwell架構(gòu)GPU到來(lái)之后，NVIDIA的GPU架構(gòu)師再次在能效比利用方面突破了難關(guān)。下面，我們就進(jìn)入GeForce GTX Titan X的核心架構(gòu)解析部分，幫助大家全面了解Maxwell架構(gòu)的優(yōu)異GPU產(chǎn)品——GM200。

Maxwell SM框圖

    自Maxwell架構(gòu)GPU問(wèn)世之后，它的全新設(shè)計(jì)可大幅提高每瓦特性能和每單位面積的性能。雖然Kepler SMX設(shè)計(jì)在這一代產(chǎn)品中已經(jīng)相當(dāng)高效，但隨著它的發(fā)展，NVIDIA的GPU架構(gòu)師再次在能效比利用方面突破了難關(guān)。它在控制邏輯分區(qū)、負(fù)荷均衡、時(shí)鐘門控粒度、編譯器調(diào)度、每時(shí)鐘周期發(fā)出指令條數(shù)等方面的改進(jìn)以及其它諸多增強(qiáng)之處讓Maxwell SM(亦稱“SMM”)能夠在效率上遠(yuǎn)超Kepler SMX。

GM204核心邏輯架構(gòu)圖

    我們知道，GM204擁有4組GPC、16個(gè)Maxwell流式多處理器(SMM)以及4個(gè)64bit顯存控制器，并隨之搭配了曾經(jīng)前所未有的2MB L2。而搭載GM204核心的GTX 980顯卡在性能以及能耗比方面的卓越表現(xiàn)各位也有目共睹。但是GM204可不是Maxwell架構(gòu)GPU中的最強(qiáng)、最完整的核心，因?yàn)镚eForce GTX Titan X搭載著全新的GM200核心來(lái)到了我們面前。

    從上面這張GM200核心邏輯架構(gòu)圖中我們可以看到，GeForce GTX Titan X所采用GM200核心在規(guī)格上要比GTX 980的GM204強(qiáng)大許多，擁有包含6組GPC、24個(gè)Maxwell流式多處理器(SMM)以及6個(gè)64bit顯存控制器（共計(jì)384bit）。而且，與之相搭配的L2容量也增加到了3MB，比之前的任何GPU設(shè)計(jì)都大，十分有效地降低了顯存帶寬需求，確保了DRAM帶寬不成為瓶頸。

    這樣算下來(lái)，GeForce GTX Titan X的GM204核心共計(jì)擁有3072個(gè)CUDA、192個(gè)TMUs、96個(gè)ROPs以及3MB L2，顯存位寬也達(dá)到了384bit，而核心頻率則被設(shè)定在了1002/1076MHz。這樣的規(guī)格使GM200毫無(wú)疑問(wèn)的成為了NVIDIA旗下有史以來(lái)規(guī)格最為強(qiáng)大的桌面級(jí)GPU。不過(guò)，這僅僅是GeForce GTX Titan X的GPU核心規(guī)格，NVIDIA還賦予了這款顯卡12GB GDDR5的超大顯存容量，這樣的顯存容量搭配規(guī)格強(qiáng)大的GM200核心，自然也會(huì)讓GeForce GTX Titan X成為目前最為強(qiáng)大的單芯顯卡產(chǎn)品。

    下面，我們就一起來(lái)看一看GeForce GTX Titan X與AMD、NIVIDIA這兩家的旗艦、次旗艦顯卡規(guī)格對(duì)比表格。

    各位可以看到，GeForce GTX Titan X在規(guī)格上確實(shí)相當(dāng)強(qiáng)悍，其中GTX Titan X的晶體管數(shù)量、流處理器數(shù)量以及顯存容量這三個(gè)方面可以說(shuō)是目前所有單芯顯卡中最強(qiáng)的。但這樣強(qiáng)的規(guī)格，并沒(méi)有讓GeForce GTX Titan X的功耗大幅增加，其官方提供的250W TDP只比GTX 980高了85W，而與AMD的旗艦顯卡R9 290X相比則處于同一水平線上。這自然是由兩點(diǎn)因素決定的，一是相當(dāng)成熟的臺(tái)積電28nm工藝，另一個(gè)就是優(yōu)秀的Maxwell架構(gòu)。