Quadro RTX con GPU Turing: así es lo nuevo de NVIDIA

NVIDIA ha anunciado las Quadro RTX, una nueva generación de tarjetas gráficas que están basadas en la nueva arquitectura Turing y que representan un avance importante frente a las generaciones anteriores basadas en Pascal y en Volta.

Antes de empezar debemos tener claro que Turing es una evolución de Volta, lo que significa que encontramos elementos que estaban presentes en dicha arquitectura y que se combinan con otros nuevos para potenciar el rendimiento y las posibilidades de esta nueva generación.

En términos de potencia bruta el mayor cambio que hemos podido ver en las Quadro RTX ha sido la introducción de núcleos dedicados al trazado de rayos. Los que nos leéis habitualmente recordaréis que ya os adelantamos en este artículo que esta tecnología iba a centrar todos los esfuerzos de NVIDIA, y que la compañía podría tirar de los núcleos ténsor para mejorar el rendimiento de sus nuevas tarjetas gráficas, algo que al final se ha cumplido pero con matices.

Las Quadro RTX cuentan con un núcleo gráfico que podemos dividir en tres grandes partes:

• Núcleos CUDA (shaders): es la parte «básica» que ya conocemos y sobre la que recaen trabajos generales de computación y de renderizado , aunque también puede trabajar con otras cargas como la inteligencia artificial y el aprendizaje profundo.
• Núcleos ténsor: es un bloque especializado y dedicado a trabajar con sistemas de aprendizaje profundo e inteligencia artificial.
• Núcleos RT: otro bloque especializado y la principal novedad de Turing. Está pensado para acelerar el trabajo con trazado de rayos.

En este caso tenemos por tanto dos especializaciones fundamentales: el subsistema para IA y aprendizaje profundo y el subsistema para trazado de rayos. Ya hemos visto que la especialización puede marcar una gran diferencia y en este caso no estamos ante una excepción. Los núcleos ténsor presentes en la Tesla V100 de NVIDIA alcanzaban picos de 125 TFLOPs y los núcleos RTX para trazado de rayos impulsan el rendimiento para ofrecer una mejora de hasta x25 frente a Pascal.

Quadro RTX: modelos y especifiaciones

De momento han sido confirmadas un total de tres tarjetas gráficas Quadro RTX. Esta línea está pensada para profesionales y por ello cuenta con soporte oficial de controladores específicos para aplicaciones de diseño gráfico, renderizado, creación de contenidos y otras especializadas dentro del sector científico.

Ese soporte marca una diferencia importante frente a las GeForce de consumo general, pero no es la única diferencia. La serie Quadro viene con memoria ECC (corrección de errores), una característica que representa un valor muy importante, sobre todo para aquellos que necesiten trabajar con simulaciones y cargas muy complejas que consumen una gran cantidad de memoria. Un simple error puede dar al traste con una simulación completa de varias horas, problema que sufrían las GTX TITAN V por carecer de ECC como vimos en este artículo, así que su valor está fuera de toda duda.

Pasamos a ver las especificaciones fundamentales de las nuevas Quadro RTX:

• Quadro RTX 5000: 3.072 núcleos CUDA, 384 núcleos ténsor, 6 GigaRays/s, bus de 384 bits y 16 GB de GDDR6. Costará 2.300 dólares.
• Quadro RTX 6000: 4.608 núcleos CUDA, 576 núcleos ténsor, 10 GigaRays/s, bus de 384 bits y 24 GB de GDDR6. Costará 6.300 dólares.
• Quadro RTX 8000: 4.608 núcleos CUDA, 576 núcleos ténsor, 10 GigaRays/s, bus de 384 bits y 48 GB de GDDR6. Costará 10.000 dólares.

Estarán disponibles a finales de este año y serán compatibles con NVIDIA NVLink, que permitirá utilizar dos tarjetas gráficas como si fuera una. Estas son algunas de las claves más importantes que ha confirmado NVIDIA:

• Nuevos núcleos RT para mejorar el rendimiento con trazado de rayos en tiempo real de objetos y entornos con sombras, reflejos, refracciones e iluminación global físicamente precisos.
• Turing Tensor Cores para acelerar el entrenamiento y la inferencia de redes neuronales profundas, que son fundamentales para impulsar productos, servicios y renderización mejorada con inteligencia artificial.
• Nueva arquitectura Turing Streaming Multiprocessor, que cuenta con hasta 4.608 núcleos CUDA, ofrece hasta 16 billones de operaciones de punto flotante en paralelo con 16 billones de operaciones de enteros por segundo para acelerar la compleja simulación de la física del mundo real.
• Tecnologías de sombreado programables avanzadas para mejorar el rendimiento de efectos visuales complejos y experiencias intensivas en gráficos.
• Primera implementación de la memoria Samsung GDDR6 de 16 Gb.
• La tecnología NVIDIA NVLink permite combinar dos GPU con un enlace de alta velocidad para escalar la capacidad de la memoria de hasta 96 GB y aumentar el rendimiento con hasta 100 GB/s de transferencia de datos.
• Soporte de hardware para USB Type-C y VirtualLink, un nuevo estándar abierto de la industria que se desarrolla para satisfacer las demandas de potencia, pantalla y ancho de banda de los auriculares VR de próxima generación a través de un único conector USB-C .
• Tecnologías nuevas y mejoradas para mejorar el rendimiento de las aplicaciones de realidad virtual, incluido el sombreado de tasa variable, el renderizado de múltiples vistas y el sonido VRWorks.

¿Y qué hay de las GeForce RTX 2080 y GeForce GTX 2070?

Es una buena pregunta y tenemos buenas noticias. Las Quadro de NVIDIA siempre han mantenido una base común con las GeForce, es decir son prácticamente idénticas en términos de shaders y sus diferencias se reducen a la ausencia de ECC, a la carencia de la optimización a nivel de drivers para aplicaciones profesionales y a una (por lo general) reducción de memoria gráfica.

Por si alguien duda de esto tranquilidad, lo ilustramos con un ejemplo: la Quadro P5000 tiene 2.560 shaders, bus de 256 bits y 16 GB de memoria GDDR5X. Es un calco de la GTX 1080 salvo por todo lo que hemos dicho anteriormente; ECC drivers y memoria gráfica, ya que la GeForce tiene 8 GB de GDDR5X.

Pues bien, esto nos lleva a una conclusión tan simple como interesante y es que la GeForce RTX 2080 podría tener las mismas especificaciones que la Quadro RTX 5000 pero con un pequeño recorte en términos de memoria gráfica, es decir mantendría los 3.072 shaders, el bus de 384 bits y 8 GB de GDDR6.

No podemos descartar que NVIDIA opte por ir más allá y que esa GeForce GTX 2080 acabe siendo un reflejo de la Quadro RTX 6000, lo que nos dejaría 4.608 shaders, bus de 384 bits y 16 GB de GDDR6. Si esto se cumple la Quadro RTX 5000 podría ser un reflejo de la GeForce RTX 2070.