NVIDIA GeForce 400 — линейка графических процессоров, основанная на архитектуре NVIDIA Fermi, первая в арсенале компании, обладающая поддержкой DirectX 11 . NVIDIA Fermi — архитектура, названная в честь итальянского изобретателя атомного реактора Энрико Ферми .

NVIDIA GF100 — 40- нм графический процессор ( GPU ), разработанный корпорацией NVIDIA , первый представитель линейки GeForce 400. К нововведениям чипа относятся действие по схеме Multiple Instructions Multiple Data , поддержка ECC , переход на 64-разрядные регистры видеопамяти, поддержка технологий DirectCompute , OpenCL , позволяющих проводить вычисления на GPU, поэтому NVIDIA Fermi можно отнести в разряд General-Purpose Graphics Processing Unit . Чип NVIDIA GF100 обладает 512 суперскалярными шейдерными процессорами (или ядрами CUDA , как называет их NVIDIA) и 3 миллиардами транзисторов. По оценкам NVIDIA чип показывает 400 % прирост производительности в вычислениях с двойной точностью по сравнению с предыдущим поколением продукции компании.

Первые видеокарты на основе чипа GF100 должны были поступить в продажу в четвёртом квартале 2009 года, однако их выход был перенесен на первый квартал 2010 года в связи со сложностями при серийном производстве чипов.

История

30 сентября 2009 года была анонсирована микроархитектура Fermi. Чип GF100 — был единственным представителем новой архитектуры, однако в третьем квартале 2010 года на рынке появились продукты с поддержкой DirectX 11 среднего ценового диапазона. На основе чипа этой микроархитектуры в первом квартале 2010 года вышли такие продукты как NVIDIA GeForce , NVIDIA Quadro и NVIDIA Tesla .

16 ноября 2009 года корпорация NVIDIA объявила о выходе GPGPU плат NVIDIA Tesla C2050 и C2070 с 3072 Мб и 6144 Мб видеопамяти соответственно, предназначенных для математических вычислений. Новое поколение акселераторов Tesla использует архитектуру NVIDIA Fermi. Выход продуктов на рынок намечен на первый и второй квартал 2010 года для NVIDIA Tesla C2050 и C2070 соответственно.

16 января 2010 года был снят запрет на распространение информации о NVIDIA GF100. Благодаря этому общественности стал доступен ряд демонстрационных видеороликов, в которых новый чип демонстрируется в игре Far Cry 2 , а также видеодемонстрации технологий рейтрейсинга и тесселяции . В этот же день NVIDIA официально заявила, что предоставит детальную информацию о чипе днём позже .

18 января 2010 года, как и было обещано, появилось множество подробностей и деталей об архитектуре GF100, которая расшифровывается как G raphics F ermi 100 .

2 февраля 2010 года стало известно официальное название первых продуктов на основе чипа GF100. Флагманские продукты NVIDIA GeForce GTX 480 и NVIDIA GeForce GTX 470 .

26 марта 2010 года состоялся анонс первой пары видеокарт на основе чипа GF100 — GeForce GTX 480 и GeForce GTX 470. Были опубликованы технические характеристики продуктов, а также первые синтетические и игровые тесты, однако данных о производительности не поступало .

12 апреля 2010 года стартовали оптовые поставки видеокарт на базе NVIDIA GF100 от различных производителей.

31 мая 2010 года на выставке Computex 2010 состоялся анонс третьего представителя архитектуры Fermi — NVIDIA GeForce GTX 465, который относится к среднему ценовому диапазону, однако он основан на топовом графическом процессоре NVIDIA GF100 .

12 июля 2010 года в продажу официально поступил NVIDIA GeForce GTX 460 — первый доступный представитель микроархитектуры NVIDIA Fermi, который основан на более дешёвом в производстве графическом процессоре NVIDIA GF104 .

3 сентября 2010 года на выставке IFA была представлена линейка мобильных видеокарт на основе микроархитектуры NVIDIA Fermi. В серию первых продуктов с поддержкой DirectX 11 от компании NVIDIA входят модели для энтузиастов — GeForce GTX 470M и GTX 460M, а также модели массового сегмента — GeForce GT 445M, GT 435M, GT 425M, GT 420M и GT 415M .

13 сентября 2010 года компания NVIDIA анонсировала новую видеокарту поколения GeForce 400, ей стала NVIDIA GeForce GTS 450, основанная на новом графическом процессоре NVIDIA GF106. Новой представительнице микроархитектуры Fermi предстоит занять нижнюю часть среднего сегмента .

11 октября 2010 года компания NVIDIA представила младший графический процессор GF108, основанный на микроархитектуре NVIDIA Fermi, и видеокарту GeForce GT 430 на его основе .

15 ноября 2010 года компания NVIDIA добавила в ассортимент видеокарт GeForce 400 новый адаптер GeForce GTX 460 SE, который отличается уменьшенным количеством потоковых процессоров и сниженной ценой .

1 февраля 2011 года на розничный рынок поступила в продажу видеокарта NVIDIA GeForce GT 440. В октябре 2010 года видеокарта под таким именем появилась в OEM-сегменте рынка, однако технические характеристики этих продуктов различаются .

Технические характеристики

Модель	GeForce GT 405	GeForce GT 430	GeForce GT 440		GeForce GTS 450	GeForce GTX 460 SE	GeForce GTX 460		GeForce GTX 465	GeForce GTX 470	GeForce GTX 480
Дата выхода		11 октября 2010	1 февраля 2011		13 сентября 2010	15 ноября 2010	12 июля 2010		31 мая 2010	26 марта 2010
GPU	GT218	GF108			GF106	GF104			GF100
Технологический процесс изготовления	40- нм
Площадь кристалла, мм²	57	116			238	367			529
Количество транзисторов, млн	260	585			1170	1950			3000
Количество кластеров обработки графики	1					2			3	4
Количество блоков мультипроцессоров	1	2			4	6	7		11	14	15
Количество скалярных процессоров (ядер CUDA)	48	96			192	288	336		352	448	480
Количество текстурных блоков	8	16			32	48	56		44	56	60
Количество блоков растеризации	4				16	32	24	32	32	40	48
Заполнение сцены, млрд пикс / с	2,3	2,8	3,2		12,5	20,8	16,2	21,6	19,4	24,3	33,6
Заполнение сцены, млрд текс / с	4,7	11,2	12,9		25,1	31,2	37,8		26,7	34,0	42,0
Объём кэша L1, Кб		32			64	96	112		176	224	240
Объём кэша L2, Кб		256				512	384	512	512	640	768
Разрядность шины видеопамяти, бит	64	128				256	192	256	256	320	384
Стандарт видеопамяти	DDR3			GDDR5
Объём видеопамяти, Мб	512	1024		512	1024		768	1024	1024	1280	1536
Пропускная способность шины памяти, Гб / с	12,8	25,6	28,8	51,2	57,7	108,8	86,4	115,2	102,6	134,0	177,4
Интерфейс	PCI Express 2.0
Энергопотребление, Вт	25	49	65		106	150		160	200	215	250
Частота блока рендеринга, МГц	590	700	810		783	650	675		607	607	700
Частота шейдерного блока, МГц	1400		1620		1566	1300	1350		1215	1215	1401
Реальная (номинальная) частота видеопамяти, МГц	800 (1600)		900 (1800)	800 (3200)	902 (3608)	850 (3400)	900 (3600)		801,5 (3206)	837 (3348)	924 (3696)
Производительность FP32, GFLOPS		268,8	311		601,3	748,8	907,2		855,4	1088,6	1344,9
Производительность FP64, GFLOPS		22,4	25,9		50,1	62,4	75,6		106,9	136,1	168,1
Поддержка версий API	DirectX 10 , OpenGL 3.3	DirectX 11 , OpenGL 4.4
Поддержка версии Shader Model	Shader Model 4.0	Shader Model 5.0

Примечания

Ссылки

• Proteus. (неопр.) . www.hwp.ru (8 октября 2009). Дата обращения: 19 января 2010.
• Денис Нивников. (неопр.) 2. 3DNews (18 января 2010). Дата обращения: 18 января 2010.
• Алексей Берилло. (неопр.) . iXBT.com (19 января 2010). Дата обращения: 19 января 2010.
• Дмитрий Чеканов. (неопр.) . Tom's Hardware (18 января 2010). Дата обращения: 19 января 2010.
• Theo Valich. (англ.) . Bright Side Of News (26 марта 2010). Дата обращения: 5 апреля 2010. 9 апреля 2012 года.
• W1zzard. (англ.) . (26 марта 2010). Дата обращения: 12 апреля 2010. 9 апреля 2012 года.
• Cyberdyne. (неопр.) . (9 августа 2010). Дата обращения: 9 августа 2010. 9 апреля 2012 года.