NVIDIA下下代显卡路线图来了：代号安培 7nm 核心面积大降

NVIDIA上周发布了图灵架构的新一代GeForce RTX显卡，主要有RTX 2080 Ti、RTX 2080及RTX 2070三款显卡，它们使用的是12nm FFN工艺的Turing图灵核心。图灵架构显卡带来了全新的光线追踪渲染技术，不过它的架构、工艺跟Volta变化并不是很大，而且这代卡主打高端市场，中低端产品可能不会有的。NVIDIA再下一代的显卡代号Ampere安培，将升级到7nm工艺，虽然性能还是未知数，但是7nm工艺的一个好处就是核心面积大幅降低，现在754mm2的GV102或者TU102核心面积将降低到440mm2左右。

3DCenter网站在上周的一篇文章中总结了NVIDIA公司2016-2020年的GPU芯片路线图，Pascal架构的那一代不用说了，主要是新的Volta/Turing 12nm芯片及未来的Ampere 7nm芯片。

他们这个路线图其实也不是最近才有的了，之前3DCenter就做过一个汇总，不同的是这次做了更直观的图表，在12nm工艺的Volta/Turing显卡中，目前主要有三种核心——GV100的核心面积高达815mm2，GV102也就是现在的TU102核心是754mm2，GV014也就是TU104核心面积他们估算的是500mm2，实际上我们之前也做过精确测算，核心面积在530-550mm2左右。

Volta/Turing架构的芯片可能就只有这三款了，之前一直传闻还有RTX 2060显卡，不过现在也不确定一定会有，12nm节点的GPU架构更适合高性能计算及AI运算，图灵虽然增加了游戏用的光线追踪核心，但是总体还是Volta的架构，核心面积比Pascal这一代都大多了，成本很高，对低端产品更不利。

主流市场玩家还是等下一代的7nm工艺Ampere显卡吧，虽然现在还没影子，不过3DCenter根据7nm工艺的特点做了估算，使用新工艺之后安培架构的GPU核心面积大幅降低，GA100会降至550mm2左右，GA102核心降至440mm2，GA104核心只有290mm2，而主流市场的GA106只有190mm2、GA107则是120mm2，入门级的GA108核心只有67mm2。

对比来看的话，7nm安培GPU核心面积同比下降了大概30-40%，这对降低成本以及制造难度都有帮助。

NVIDIA的7nm GPU也将是台积电代工，在7nm节点台积电也准备了多个分发，7nm高性能工艺已经可以用来给AMD代工高端CPU了。根据台积电消息，与16nm FF工艺（12nm FFN工艺也是16nm工艺的改进版）相比，台积电的7nm工艺（代号N7）将提升35%的性能，降低65%的能耗，同时晶体管密度是之前的三倍。2019年初则会推出EUV工艺的7nm+（代号N7+）工艺，晶体管密度再提升20%，功耗降低10%，不能性能没有变化。