معماری آمپر انویدیا از جدیدترین انواع معماری‌های پردازنده گرافیکی GPU محسوب می‌شود که تکنولوژی‌های جدید را پشتیبانی می‌کند. به همین دلیل NVIDIA Ampere Architecture برای بازی، گیمینگ و رندرینگ یک گزینه بسیار مناسب است که از طریق آن می‌توان حتی بازی‌هایی که رزولوشن بسیار بالایی دارند را نیز اجرا کرد. معماری NVIDIA Ampere دارای مزایا و معایبی است که درنظرگرفتن آنها حائز اهمیت است. این معماری برای سازمان‌های مختلف قابل‌استفاده است و در خصوص موارد مختلفی به کار برده می‌شود. آمپر در هوش مصنوعی و یادگیری ماشین بسیار تأثیرگذار است و صنعت گیمینگ را با تحولات زیادی روبه‌رو کرده است. معماری آمپر در مدل‌های مختلفی از محصولات شرکت NVIDIA به کار برده شده است و تراشه‌های آن انواع مختلفی دارند.
مطالعه بیشتر: خرید انواع سرور از برندهای مختلف
مشاوره و خرید انواع سرورهای معمولی و گرافیکی(GPU)
معماری آمپر انویدیا چیست؟
آمپر انویدیا به‌عنوان یکی از معماری‌های پردازنده گرافیکی GPU شناخته می‌شود که توسط شرکت انویدیا طراحی شده است. NVIDIA Ampere Architecture در واقع جانشین معماری تورینگ TURING است که در سال 2020 از آن رونمایی شده است. معماری آمپر از تعداد هسته‌های زیادی برخوردار است؛ به همین دلیل عملکرد محاسباتی آن به میزان قابل توجهی بهبود یافته است. از TENSOR CORE نسل سوم برای افزایش سرعت محاسبات هوش مصنوعی و یادگیری ماشین در طراحی این معماری به کار رفته است. بنابراین عملیات AL با سرعت بسیار بالایی در این معماری اجرا می‌شوند. لازم به ذکر است که نام NVIDIA Ampere Architecture از نام ریاضیدان و فیزیکدان فرانسوی یعنی “آندره ماری آمپر” گرفته شده است.
معماری آمپر انویدیا چیست؟
کاربرد NVIDIA Ampere Architecture
معماری NVIDIA Ampere در زمینه‌های مختلفی مورداستفاده قرار می‌گیرد. از این معماری در خصوص گیمینگ حرفه‌ای و واقع‌گرایانه، امور گرافیکی حرفه‌ای، یادگیری ماشین و هوش مصنوعی، محاسبات علمی و ابری و کدنویسی و پردازش ویدئو استفاده می‌شود. بااین‌وجود از معماری NVIDIA Ampere در سازمان‌ها و مراکزی از قبیل زیر استفاده می‌شود:
| سازمان‌های علمی و تحقیقاتی | سازمان‌های خودروسازی |
| مراکز پزشکی | مراکز صنعتی |
| شرکت‌های فعال در حوزه فناوری و هوش مصنوعی | بانک‌ها و مؤسسات مالی |
| مراکز ارائه‌دهنده سرویس ابری | شرکت‌های مالی |
| شرکت‌های مربوط به تولید بازی و انیمیشن | شرکت‌ها و مراکز نظامی و هوا و فضا و رباتیک |
مزایای فناوری Ampere در پردازنده‌های گرافیکی
| افزایش عملکرد خام | مصرف انرژی بهینه |
| افزایش عملکرد و توان محاسباتی در بازی‌ها، رندرینگ و محاسبات علمی | حافظه بسیار سریع |
| بهبود شرایط و سرعت پردازش | پهنای باند زیاد |
| کاهش افت فریم در زمان فعال بودن RAY TRACING | پشتیبانی از PCLE 4.0 |
| شتاب‌دهی قدرتمند در محاسبات هوش مصنوعی و یادگیری عمیق | کاهش تأخیر انتقال داده‌ها |
| TENSOR CORE نسل سوم پیشرفته | رمزگذاری سخت‌افزاری |
| پشتیبانی از فرمت‌های جدید داده برای ترکیب سرعت و دقت | معماری چندمنظوره |
| افزایش کیفیت تصویر | انعطاف‌پذیری بالا |
معایب معماری آمپر کارت‌های گرافیک انویدیا
| تولید گرمای زیاد | وجود مشکلات نرم‌افزاری |
| قیمت بالا | ناسازگاری درایوها |
| کمبود موجودی در بازار | عدم پشتیبانی از تمام قابلیت‌های AMPERE |
| حجم و وزن زیاد در مقایسه با مدل‌های قبلی | وجود محدودیت برای بازی‌های بسیار سنگین 4K |
| عدم برخورداری از معماری بهینه برای همه کاربری‌ها | مصرف برق زیاد در شرایط IDLE |
جزئیات تکنولوژی ampere برند انویدیا
در خصوص جزئیات معماری آمپر انویدیا باید به فناوری NVLINK با توان خروجی 50 گیگابایت در ثانیه، هسته FP32 در SM در پردازنده GA10X، پهنای باند بالا و … اشاره کنیم. آمپر مبتنی بر فرآیند ساخت 8 نانومتری سامسونگ است و توان پردازشی مناسبی دارد. علاوه بر آن، تعداد هسته‌های CUDA در این معماری به میزان قابل توجهی افزایش یافته اند که از این جهت قدرت پردازشی در محاسبات موازی افزایش می‌یابد. خوشبختانه هسته‌های RAY TRACING نیز در این معماری بهبود یافته اند و موجب افزایش سرعت رندرینگ اشیا شده اند. هسته‌های TENSORE نسل سوم نیز در معماری آمپر انویدیا بهبود یافته اند.از دیگر مواردی که در خصوص جزئیات تکنولوژی ampere برند انویدیا باید به آن اشاره شود، پهنای باند بیش از 760 گیگابایت در ثانیه، افزایش سرعت انتقال داده به دلیل بهره مندی از PCLE 4.0 و مصرف انرژی کم است.
جزئیات تکنولوژی ampere برند انویدیا
انواع تراشه‌های معماری آمپر nvidia
| نام تراشه GPU | تعداد CUDA Cores | هسته‌های RT | هسته‌های Tensor (نسل 3) | حافظه (نوع/حجم) | باس حافظه (bit) | TDP (وات) | محصولات شاخص | کاربردهای هوش مصنوعی و شتاب‌دهنده‌ها |
| GA100 | 6912 | ندارد | 432 | HBM2 / 40-80 گیگابایت | 5120 | 400-450 | NVIDIA A100 (دیتاسنتر، HPC، AI) | شتاب‌دهنده اصلی در یادگیری عمیق، HPC و AI مراکز داده |
| GA102 | 10496 | 82 | 328 | GDDR6X / تا 24 گیگابایت | 384 | 350-450 | RTX 3090, RTX 3080 Ti | آموزش و استنتاج مدل‌های AI سنگین، گیمینگ رده‌بالا |
| GA104 | 6144 | 48 | 192 | GDDR6 / 8-12 گیگابایت | 256 | 220-320 | RTX 3080, RTX 3070 Ti | گیمینگ رده‌بالا، کاربردهای AI سبک‌تر |
| GA106 | 3840 | 30 | 120 | GDDR6 / 6-12 گیگابایت | 192 | 170-200 | RTX 3060 Ti, RTX 3060 | کاربردهای AI متوسط، گیمینگ اقتصادی |
| GA107 | 2048 | 16 | 64 | GDDR6 / 4-8 گیگابایت | 128 | 120-150 | RTX 3050, RTX 3050 Ti | کاربردهای سبک AI و گیمینگ پایه |
| GA10B | – | – | – | – | – | – | کارت‌های میان رده و اقتصادی (برخی مدل‌ها) | معمولاً برای گیمینگ و کاربردهای سبک AI استفاده می‌شود |
استفاده از معماری Ampere در هوش مصنوعی
معماری AMPERE NVIDIA به‌عنوان یکی از بهترین شتاب‌دهنده‌های هوش مصنوعی شناخته می‌شود؛ زیرا این معماری از بخش‌هایی برخوردار است که در شتاب دادن به عملیات هوش مصنوعی و یادگیری عمیق بسیار مؤثر هستند. به‌عنوان‌مثال هسته TENSOR نسل سوم موجب سرعت دادن به محاسبات یادگیری عمیق می‌شود و سرعت استنتاج یا آموزش مدل‌های هوش مصنوعی را افزایش می‌دهد. فناوری TENSOR FLOAT 32 ترکیبی از دقت و سرعت بالا را برای محاسبات هوش مصنوعی ایجاد می‌کند. علاوه بر این موارد، حافظه سریع و پهنای باند بالا نیز موجب افزایش سرعت انتقال داده‌ها در AL می‌شوند و تأخیر را کاهش می‌دهند. با کمک معماری AMPERE NVIDIA می‌توان هزاران عملیات موازی AL را به‌صورت هم‌زمان اجرا کرد یا یک GPU را بین چند قسمت مجزا برای چند کار AL تقسیم کرد.
تأثیر NVIDIA Ampere Architecture در صنعت بازی و رندرینگ
NVIDIA Ampere Architecture در صنعت بازی تحول عظیمی ایجاد کرده است و موجب بهبود عملکرد بازی‌ها شده است. زیرا تعداد هسته‌های CUDA در این معماری بیش از 10 هزار هسته است و شرایط بهتری برای اجرای بازی‌ها فراهم می‌کند. به عبارت دیگر بازی‌های گرافیکی جدید که از رزولوشن بالا برخوردار هستند با این معماری کاملا روان و بدون لگ اجرا می‌شوند. از سوی دیگر، سرعت رندرینگ در این معماری بسیار سریع و 2 برابر معماری‌های نسل قبلی است.
لازم به ذکر است که NVIDIA Ampere Architecture از فناوری‌های نوین پشتیبانی می‌کند و از این امکان برخوردار است تا بازی‌ها را با رزولوشن 8K یا حتی بیشتر نیز اجرا کند. معماری NVIDIA Ampere از رندرینگ مبتنی بر RAY TRACING برخوردار است که این تکنولوژی شرایط بسیار مناسب و مقرون‌به‌صرفه‌ای برای رندرینگ، بازی‌سازی و طراحی سه‌بعدی ایجاد می‌کند. در نتیجه کیفیت رندرینگ بهبودیافته و شبیه‌سازی دقیق‌تر می‌شود. الگوریتم‌های مبتنی بر هوش مصنوعی در کاهش نویز و بهبود کیفیت تصویر برای رندرینگ مؤثر هستند و الگوریتم‌ها با سرعت بالا مورد پردازش قرار می‌گیرند.
قابلیت نسل آمپر کارت‌ها روی چه محصولاتی وجود دارد؟
- کارت‌های گرافیک مصرفی (GeForce RTX 30 Series)
- کارت‌های ورک‌استیشن (NVIDIA RTX A Series)
- شتاب‌دهنده‌های دیتاسنتر و هوش مصنوعی
- لپ‌تاپ‌ها و سری‌های موبایل RTX 30
بیشتر بخوانید: پلتفرم NVIDIA HGX Platform
قابلیت نسل آمپر کارت‌ها روی چه محصولاتی وجود دارد؟
سؤالات متداول
معماری GPU Ampere انویدیا چیست؟
معماری GPU AMPERE نسل دوم معماری‌های RTX شرکت انویدیا است که در سال 2020 معرفی شده است. GPU AMPERE به‌عنوان جایگزین TURING شناخته می‌شود که عملکرد بسیار بهتری برای بازی‌ها و پردازش های گرافیکی ارائه می‌دهد. به صورت کلی معماری GPU AMPERE برای شتاب‌دهی هوش مصنوعی و یادگیری عمیق طراحی شده است.
تفاوت معماری AMPERE با TURING چیست؟
آمپر نسل دوم معماری RTX است که در مقایسه با TURING شرایط بهتری دارد. تعداد هسته‌های CUDA، RT و TENSOR در معماری آمپر نسبت به TURING افزایش‌یافته است و عملکرد آن در RAY TRACING و هوش مصنوعی بسیار بهتر است.
هسته TENSOR FLOAT 32 در معماری آمپر چگونه است؟
هسته TENSOR FLOAT 32 در معماری آمپر انویدیا موجب افزایش سرعت پردازش می‌شود و بدون آنکه دقت را کاهش دهد، در افزایش سرعت مؤثر واقع می‌شود.
چرا آمپر برای بازی و گیمینگ مناسب است؟
ازآنجایی‌که معماری آمپر انویدیا از هسته RT نسل دوم و فناوری DLSS برخوردار است، کیفیت و سرعت بازی‌ها توسط آن افزایش می‌یابد. از سوی دیگر رزولوشن‌های بسیار بالا برای بازی‌های RAY TRACING نیز توسط این معماری پشتیبانی می‌شوند.
محصولات انویدیا مبتنی بر معماری آمپر از کجا بخریم؟
محصولاتی که از معماری آمپر انویدیا برخوردار هستند، در بازار به‌وفور یافت نمی‌شوند و میزان عرضه آنها محدود است؛ بنابراین باید از طریق شرکت‌های معتبر که در زمینه فروش محصولات NVIDIA فعالیت دارند در این زمینه کمک بگیرید. شرکت مکسا یکی از بهترین عرضه‌کنندگان محصولات NVIDIA است که در زمینه فروش محصولات با معماری آمپر انویدیا نیز فعالیت دارد. در نتیجه از طریق شرکت مکسا امکان خرید محصولات با معماری آمپر انویدیا برای شما عزیزان فراهم می‌شود. برای کسب اطلاعات بیشتر از طریق تلفن‌های تماس شرکت با ما در ارتباط باشید.
