2020-10-01

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NVIDIA RTX 30系列顯卡很威 但為何棄台積電7nm製程採用三星三年前的8nm製程?

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NVIDIA發表了Ampere新世代顯示卡,新的 RTX 30 系列帶來更強的光柵化(Rasterization)技術、Reflex低延遲技術、光線追蹤 3D 渲染效果,不過也有人質疑,為什麼採用的是三星三年前的 8nm製程,而非更好的台積電 7nm製程?

NVIDIA這次發佈了GeForce RTX 30系列顯卡。總計發佈了RTX3080、3070與性能怪獸RTX 3090三款顯卡。RTX 30系顯卡使用全新的安培架構,並且採用了三星8nm製程。




這個系列的CPU採用新的安培架構,相比2018年的RTX 20系列,幾乎在各個方面都有持續顯著的提升,包括成本效益。所有的晶片都由三星製造,不但不是台積電,甚至沒有採用三星最新的5nm製程,而是用了8nm製程。

用三年前的製程就能海放對手!NVIDIA對安培架構有自信

沒有使用5nm製程,可能說明了三星在5nm方面的良率還是有問題要克服,因此透過更可靠的8nm製程拿下了NVIDIA這筆大單。

但是,其實AMD去年已經發表了7nm製程的RX 5700系列,不過NVIDIA當時則表示AMD雖然用了7nm製程,但是表現還不如 12nm 的 Turing 架構顯示卡。不過,從去年NVIDIA宣布了安培架構以來,大家本來是預期他們還是會用台積電的7nm製程,來「跟上時代」。但老黃硬是讓大家猜不透。

其實製程當然對於散熱、效能有很大的作用,不過NVIDIA想證明的,或許是架構以及他們的獨家技術才是最重要的核心。

黃仁勳針對安培架構表示,新的RTX架構在RTX遊戲中可以展現出最低50%提升,部分遊戲提升超過100%。同時黃仁勳還表示 ,這是NVIDIA有史以來提升最大的產品更新。並且在展示的RTX Demo可以看到,在圖靈架構下只能以720P 25 FPS播放的遊戲,而安培架構則是1440P 30 FPS播放。

成本考量也是重點

另外一點,更有可能的是成本考量。這次 RTX 30系列強調,可以用幾乎與RTX 20系列相同的價格,但是帶給你2倍的效能表現。想要達成這點,不得不考慮成本的因素。

不管是採用三星的5nm,或是台積電的7nm、5nm製程,這些目前都有其它的大廠在搶著下單,成本一定是降不下來。

而三星的8nm是2017年開始量產,主要延續自10nm的製程,經過這幾年下來,技術已經相當成熟,良率一定沒有問題,但是產能並未全滿。因此,據傳三星用了將近台積電的六折的價格來搶單,這個報價讓NVIDIA相當心動。

不過,為了讓他們更安心,三星為了這筆大單,將8nm技術針對NVIDIA的需求客製化進行了改進,兩家公司將這製程簡稱為8N NVIDIA,用來打造次世代的RTX顯卡。NVIDIA也改了散熱方案,重新設計了PCB,結果就是這款晶片包括有280億個電晶體、理論繪圖效能最高可達到30TFlops。並且達成了在價位帶上與前代GeFocre RTX 20系列相同的基礎上,提供了2倍效能表現。

換句話說,根據不同的使用情況,這些顯卡的性能是原來的兩倍,能效是原來的近兩倍。這些性能提升的關鍵,首先是電晶體密度,在與先前相同技術基礎之下製造的晶片相比,8N NVIDIA的客製化技術,讓晶片速度提高了約10%。

因此,對三年前的製程技術進行改造,達成這樣驚人的結果,既是三星的成就,也是NVIDIA的成就。

對於三星晶圓廠來說,這無疑也是一個相當巨大的勝利,而且基於目前他們在5nm良率上的持續掙扎,以及接連失去的供應商訂單,拿下NVIDIA等於是給了他們一場及時雨。

不過,當然產品好不好,還是要等到上路開賣之後才知道。在散熱方面目前業界對於RTX30還有疑慮,也只能等到日後才能證實。

相關來源:sammobile

《原文刊登於合作媒體T客邦,聯合新聞網獲授權轉載。》

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