Nvidia kann mit eine neuen Generation seiner Grafikchips aufwarten. Und diese hat es ordentlich in sich: "Ampere" soll den im Jahr 2017 erschienenen Vorgänger "Volta" in vielerlei Hinsicht abhängen – nicht zuletzt bei der Zahl der Recheneinheiten und den KI-Fähigkeiten.

Update

Als ersten Chip aus der neuen Reihe gibt es den A100, der nicht für private Rechner sondern vor allem für Rechenzentren und Supercomputer gedacht ist. Im 7-nm-Verfahren gefertigt besteht er aus 54 Milliarden Transitoren – fast dreimal so viele wie bei "Volta". Die Zahl der Streaming-Multiprozessoren steigt da schon fast in bescheidenem Ausmaß von 80 auf 108. Diese enthalten jeweils 64 FP32-Kerne für Berechnungen mit einfacher Genauigkeit und 32 FP64-Kerne für Berechnungen mit doppelter Genauigkeit. Das ergibt also in Summe alleine fast 7.000 FP32-Kerne,

Auch die Speicherausstattung des A100 kann sich sehen lassen. Sie ist mit 40 GByte angegeben. Dabei kommt HBM2-Speicher von Samsung zum Einsatz, der eine maximale Transferrate von 1,6 TByte/s bietet.

Maschinenlernen

Einen Schwerpunkt hat Nvidia bei den KI-Fähigkeiten gesetzt. So gibt es die Tensor Cores nun in neuer Generation, wobei erstmals Berechnungen mit doppelter Genauigkeit unterstützt werden. Dies soll für besonders komplexe Aufgaben wie die Erdbebenvorhersage zum Einsatz kommen. Der A100 soll in diesem Bereich auf eine Leistung von bis zu 19,5 TFlops kommen. Ebenfalls neu ist das TensorFloat32-Format, das bei KI-Berechnungen mit einfacher Genauigkeit eine Beschleunigung um den Faktor 20 gegenüber Volta verspricht.

Passend zum A100 kündigt Nvidia auch gleich einen neuen Server für Maschinenlernaufgaben an. Der DGX A100 soll mit seinen acht A100-GPUs bis zu 5 Tensor-Petaflops bei Berechnungen mit halber Genauigkeit bieten. Zur weiteren Ausstattung gehören zwei AMD-Rome-Prozessoren mit jeweils 64 Kernen sowie 1 TByte Arbeitsspeicher und eine 15 TByte SSD. Auch Netzwerkkarten von Mellanox mit Transferraten von bis zu 200 GBit/s sind verbaut. Der Preis ist dann aber auch stattlich: 199.000 US-Dollar kostet so ein System.

Wann – und ob – die neue Ampere-Architektur auch in Consumer-Grafikkarten Einzug hält ist derzeit noch offen. (red, 14.05.2020)