NVidia ha annunciato le sue nuove schede GTX 1080 Ti nel contesto del Game Developers Conference di San Francisco, dove ne sono state comunicate le specifiche complete.
La nuova GPU è stata presentata dal CEO in carica della compagnia, Jen-Hsun Huang. Conterà su 11GB di memoria video ed avrà un frame buffer davvero ampio da 11 Gbps, superiore alla stessa Titan X. In tal caso il merito è tutto da attribuire a Micron ed alle sue nuove memorie GDDR5X capaci di operare a 11Gbps di data rate contro i 10Gbps proposti finora con le soluzioni basate su sistemi GDDR5X.
Sarà di fatto la prima scheda GeForce ad integrare la più potente GPU Nvidia sino ad oggi mai realizzata. la GP102. Una GPU avente una configurazione con 3584 CUDA Core, proprio come la Titan X. Di fatto le due soluzioni sono tra loro molto simili. Cambia il numero di ROPs (96 sulla Titan X e 88 per la 1080 Ti) e gli (SM) Streaming Multiprocessor. Nel caso della 1080 Ti due saranno disabilitati di default rispetto ai 30 a disposizione di Titan X.
Il memory bus è di 3532-bit per la 1080Ti e 384-bit per la Titan X, in luogo di un minor numero di ROPs. Un aspetto che presto verrà compensato grazie ad un aumento della frequenza di clock sulla memoria.
I progressi fatti sulla nuova GeForce GTX 1080Ti si riscontrano anche nel miglioramento ottenuto nella trasmissione digitale dei segnali verso la memoria GDDR5X che la stessa NVidia ha battezzato ora G5X. L’utilizzo di tecniche di equalizzazione avanzate e ottimizzazione dei canali di trasmissione contribuiscono in questo caso a ridurre il più possibile il rumore, jitter e PVT Loss, così come le irregolarità nella gestione del clock. La potenza totale dissipata è di 250W su un die di dimensioni 417mm quadrati.
Con la nuova 1080Ti Nvidia ha esplicitamente puntato alla risoluzione del problema relativo al quantitativo della memoria video ed alla maggior richiesta di frame buffer sempre più grandi richiesti dai nuovi giochi ad altissime risoluzione. Inoltre la nuova scheda si caratterizzerà anche per la presenza di un nuovo sistema di dissipazione del calore, ora completamente riprogettato a garanzia di una minor rumorosità (-2dB) e di una migliore resa in esercizio sulle temperature. Si basa infatti su un sistema di tipo Vapor chamber ed è esteriormente speculare a quello delle schede Founders Edition che l’azienda propone per le sue GTX 1080 e GTX 1070.
Per portarsi all’aumento del bandwidth di memoria per le nuove GPU la società ha agito sulle tecniche di compressione dei dati presenti nel frame buffer e sulla nuova tecnica chiamata “Tiled Rendering”, ovvero sia una tecnica che renderizza porzioni simili di una stessa immagine condividendo le informazioni del frame tra le parti. In tal modo il carico di lavoro sulla DRAM e la Cache di secondo livello si riduce drasticamente aumentando nel complesso l’efficienza.
La tecnologia a monte del progetto GTX 1080 Ti è rappresentata dal sistema di transistor a doppio dualFET, attraverso cui si punta ad un incremento della resa energetica per l’architettura Pascal. L’azienda non fa segreto di definire questa scheda come il miglior prodotto di sempre, a fronte di un tangibile miglioramento prestazionale del 35% rispetto alla generazione precedente (GTX 1080).
Nel corso della manifestazione il CEO ha messo in luce una sessione demo con Paragon di Epic Games, evidenziando in particolare il dato sulle frequenze di funzionamento. Per quanto concerne il clock GPU si sono raggiunti 2.038 MHz, per la memoria 5.603 MHz per una temperatura di picco di 66° centigradi. Con tali presupposti è chiaramente possibile un certo margine di overclock. La nuova GPU sarà poi correlata di tre connettori DisplayPort ed un HDMI, abbandonando l’uscita DVI.
Accanto ai modelli reference concessi da NVidia GPU vi saranno poi le proposte custom realizzate dai partner. Al contrario di quanto successo con le GTX 1080 e 1070, stavolta non sarà previsto un costo incrementale di acquisto rispetto alle proposte personalizzate dei partner sui modelli Founders Edition.
Restando in tema di prezzi, per la GTX 1080 si passa dagli iniziali $549 ai $449 con una riduzione di ben $100 rispetto al listino prezzi ufficiale per le schede partner. Analoghe riduzioni dovrebbero aversi anche per le Founders Edition il cui listino ufficiale era stato stabilito nella misura dei $699 al debutto.
La GTX 1080Ti dovrebbe giungere nei negozi a partire già dalla prossima settimana ad un prezzo di $699. In tal caso si parla chiaramente di prezzi destinati al mercato nord americano. Non mancheranno anche nuove proposte per le GTX 1080 e le GTX 1060 che introdurranno una memoria video con clock maggiorato rispetto alle soluzioni attuali. Si avrà anche in questo caso un data rate di 11Gbps come le GTX 1080 Ti sulle prime ed supporto alle memoria GDDR5 con data rate a 9Gbps per le seconde, contro gli 8 Gbps delle soluzioni attualmente in commercio.
L’impegno preso nel segmento di produzione per le nuove soluzioni GTX 1080 Ti si affianca però a nuovi strumenti che consentiranno di aumentare le prestazioni dei giochi con supporto alle DirectX 12 per gli sviluppatori. nSight Visual Studio Edition 5.3 gestisce tramite le DirectX 12 API debugging e range profiling e con la nuova versione introduce il supporto per i visori per la realtà virtuale tramite HTC Vive e Oculus SDK.
NVIDIA Aftermath è un nuovo strumento da utilizzarsi quale debugger per i crash della GPU, e sarà utilizzato dai developer per classificare la location ed il tipo di crash. Inoltre gestisce i log pubblici per i giocatori ove si riportano i dati sul problema riscontrato. Pix for Windows, invece, mostra ai developer come un gioco si interfaccia con le librerie DX12 e si rende perfettamente in grado di visualizzare i dati sulle prestazioni tramite un’apposita lista eventi. A breve le nuove utility supporteranno i motori grafici Unreal Engine 4, Unity e Amazon Lumberyard.
NVIDIA GameWorks offre tra l’altro 2 milioni di righe di codice pubblico con oltre 1.000 titoli supportati ed oltre 250.000 developer che sfruttano la suite in fase di realizzazione di un nuovo gioco in collaborazione con NVidia. Lo scorso anno il sorgente di alcuni importanti componenti è stato rilasciato per HairWorks, HBAO+, le illuminazioni volumetriche e FaceWorks mentre nel 2017 toccherà a WaveWorks, Blast, NvCloth, HairWorks, ShadowLip e Ansel.
Con le nuove GPU si avrà anche modo di sfruttare due nuovi profili, Blast e NvCloth. Con PhysiX si punterà ad un aumento del numero di corpi fisici gestibili dal motore grafico contemporaneamente che consente di ottenere effetti ancora più realistici. L’Engine di PhisyX sfrutta CUDA in modo tale da garantire una perfetta sinergia tra CPU e GPU ai fini del calcolo.
Tali ottimizzazioni grafico-prestazionali si rendono possibili grazie al meccanismo Async Compute delle DX12 ottimizzate con l’hardware NVidia ad architettura Pascal. Di fatto l’utilizzo del sistema Async Compute riduce l’idle time della scheda attraverso una serie di tecniche ottimizzate per le istruzioni di calcolo CPU-GPU, che nello specifico introducono una gestione migliorata degli shader e dei tempi di elaborazione.
Nelle DirectX 12 la software house introduce anche Flex e Flow (sistema di simulazione dei fluidi basato su Voxel.) nel modulo “Simulation” di GameWorks, due effetti che grazie all’azione del modulo Async Compute potranno essere processati in tempistiche più brevi rispetto alle generazioni precedenti.
In aggiunta a tutto questo si sommano le nuove tecnologie di Deep Neural Networs applicate ai videogames, oltre che alle applicazioni vista finora per i modelli di computazione. Rispetto ad un approccio classico con l’informazione, con i moduli di Deep Leaning i dati vengono interpretati, estesi e velocizzati nelle fasi di creazione. Con le architetture NVidia Pascal ed il supporto al Deep Learning la velocità di elaborazione delle informazioni sarà ulteriormente migliorata. Di fatto le tecnologie di riconoscimento delle immagini e delle voci possono migliorare l’IA dei giochi, a fronte ovviamente di un maggior numero di elaborazioni. Con Pascal il processo viene accelerato fino a 65 volte. Il Deep Learning sarà diffusamente impiegato nei prossimi anni anche in settori quali la guida autonoma.
Real-Time Style Transfer è un processo in grado di derivare informazioni da un’immagine o un disegno iniziale riconoscendone forme e contesti renderizzando il tutto in grafica. L’IA rileverà i volti, analizzerà le immagini e produrrà automaticamente immagini da video e foto riconoscendo i testi e sincronizzando il labiale.
Le potenzialità del Deep Learning verranno poi estese grazie al supporto del GameWorks Material and Textures, in grado di ricavare ed elaborare informazioni da immagini a bassa risoluzione e procedendo ad una ricostruzione in alta definizione. Una tecnologia essenziale per le tecniche di upscaling, definita dalla stessa NVidia come “auto-encoder”. Con tale sistema ci si renderà in grado di ricavare informazioni come i dati sulle texture da due foto differenti. Tecnologie che troveranno futura applicazione nella realizzazione di contesti virtuali sulla base di dati grezzi.
Nel corso del GDC 2017 si sono inoltre indicati gli SDK di Ansel da utilizzarsi quali strumenti per la cattura di screenshot in-game in modo innovativo. Il nuovo SDK è stato rilasciato pubblicamente, il che si traduce nella possibilità per gli sviluppatori di implementarli all’interno dei propri giochi a prescindere dal Graphic engine utilizzato.
Agli stream inoltre è stata concessa la nuova feature Shadowplay Highlights che tramite GeForce Experience consentirà di registrare gli ultimi “n” secondi del gameplay. La registrazione potrà essere rivista all’interno di GeForce Experience ed essere condivisa sul proprio canale Youtube. La nuova funzione HighLights verrà lanciata con Lawbreakers, il nuovo sparatutto multiplayer di BossKey Production.
Per VrWorkd la società continua a lavorare sulla tecnologia Multi-Res Shading al fine di consentire alla GPU il focus elaborativo sui pixel centrali piuttosto che alle estremità dell’ambiente VR che ovviamente risultano meno in evidenza. A partire da ora VrWorks è supportato anche in Unity.
Come abbiamo potuto vedere NVidia ha presentato uno scenario davvero molto interessante in merito alle nuove soluzioni tecniche del segmento entertainment & Gaming. Che cosa ne pensate?
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