nVidias GP100-Chip der Pascal-Generation hat angeblich seinen Tape-Out absolviert

Entdeckt in unserem Forum [1], kommt aus dem Beyond3D-Forum [2] die (derzeit natürlich unverifizierbare) Kunde über den wohl erfolgreichen Tape-Out von nVidias GP100-Chip, dem größten Chip der im nächsten Jahr anstehenden Pascal-Generation [3]. Gänzlich verwunderlich ist eine solche Meldung nicht, nach den letzten Gerüchten wollte nVidia diesesmal wieder zur üblichen Release-Abfolge zurückkehren, wonach das Portfolio vom größten Chip abwärts aufgebaut wird. Zudem hat nVidia beim GM200-Chip der Maxwell-Generation durch den Verzicht auf (sinnvolle) DoublePrecision-Fähigkeiten nichts für professionelle Bedürfnisse liefern können, jene werden weiterhin durch GK110- und GK210-Lösungen bedient. Daher bietet es sich für nVidia besonders an, zuerst den GP100-Chip herauszubringen – mit allerdings dem Pferdefuß, das jener durchaus erst einmal lange Monate auch nur für das professionelle Segment verfügbar sein könnte. Es kann also durchaus passieren, daß trotz eines prinzipiell verfügbaren GP100-Chips nVidia für das Gamer-Segment doch wieder zuerst den GP104-Chip bringt.

Für die Maximierung der eigenen Profitmarge hat dieses System bislang sehr gut funktioniert: Die 104er Chips waren meist etwas schneller und vor allem technologisch der vorhergehenden 100er Serie überlegen, womit man den Markt schon einmal melken konnte – und um den Markt dann mit der nachfolgenden neuen 100er Serie erneut zu melken zu können. Vor allem stellt man bei diesem System zweimal die jeweils schnellste verfügbare Grafikkarte vor, obwohl es sich nur um ein und dieselbe Grafikchip-Generation handelt – aufgrund dieser ganzen Vorteile muß man durchaus damit rechnen, daß dies trotz dieser Tape-Out-Meldung bei der Pascal-Generation nicht anders laufen wird. Zudem wird der GP100-Chip jetzt auch noch seine Zeit brauchen: Der GM200-Chip hatte seinen Tape-Out im letzten Juni [4] – und erschien in diesem März [5], dies sind satte neun Monate. Der kleinere GM204-Chip hatte seinen Tape-Out dagegen im letzten April [6] und erschien schon im letzten September [7], dies sind gerade einmal fünf Monate – ein typischer Vorteil bei kleineren Grafikchips. Beim GP100-Chip ist zudem der Punkt der neuen Fertigungstechnologie zu beachten, welche durchaus diese Zeitspannen zwischen Tape-Out und Release nochmals verlängern kann.

In dem Punkt der Fertigungstechnologie wird im übrigen durch die Beyond3D-Meldung nunmehr TSMCs 16nm-Fertigung bestätigt – allerdings nicht genau festgelegt, ob es TSMCs gewöhnliches 16FF-Verfahren oder das verbesserte Verfahren "16FF+" sein soll (letzteres wäre allerdings anzunehmen). Andererseits ist die Wahl von TSMC als Chipfertiger nicht überraschend, nVidia hatte zuletzt klar betont, daß man bei TSMC als Hauptauftragnehmer bleiben will. Der Umstieg auf andere Fertiger ist auch keine Sache, die man bei solchen Chipprojekten mal innerhalb von ein paar Monaten erledigt – meistens steht sogar Jahre im voraus fest, mit welchem Chipfertiger zusammen ein Chipdesign zur Serienreife gebracht wird. Daß Samsungs 14nm-Fertigung nunmehr so gut läuft, ist aber eine Entwicklung eher der jüngeren Vergangenheit, ergo konnte nVidia darauf bezüglich der Pascal-Generation einfach nicht mehr rechtzeitig reagieren.

Danach hören die neuen Informationen aber leider schon wieder auf, so daß man zum GP100-Chip nur die bekannten Allgemeinplätze aufzählen kann, daß jener mit HBM2-Speicher [8] daherkommen und die hochbandbreitige und damit für professionelle Zwecke interessante Anschlußart "NVLink" unterstützen wird. Der Rest ist derzeit gute Spekulation basierend auf einem früheren Artikel von dieser Stelle [9]: Bei der Chipfläche wird nVidia wohl wegen der hohen Kosten des neuen Fertigungsverfahrens [10] nicht ganz an die Limits der 28nm-Generation gehen, es dürften eher nur 500-550mm² werden. Darein sind vermutlich 4500-6000 Shader-Einheiten quetschbar, welche vermutlich an einem 4096 Bit DDR HBM2-Interface angeschlossen werden. Mittels HBM2 wird nicht nur der Speichertakt (und damit die Speicherbandbreite) angehoben, sondern sind auch Speicherkonfigurationen von 16 oder 32 GB möglich, die Limitierungen von HBM1 entfallen hierbei. Die 32 GB Speicher beim GP100 hat nVidia im übrigen eigentlich schon bestätigt [11], bei der Gamer-Ausführung werden es allerdings sicherlich nur 16 GB sein.

Da außer dem HBM2-Speicher und dem wahrscheinlich daraus folgendem 4096 Bit DDR HBM2-Speicherinterface (genauso breit wie jenes des Fiji-Chips [12], aber wegen des HBM2-Speicher mit doppelt so hoher Bandbreite) derzeit noch nichts über die für Gamer interessanten Innereien des GP100-Chips bekannt ist, kann man derzeit über dessen Gaming-Performance nur spekulieren. Sofern die Chipfläche tatsächlich kleiner als bei den aktuellen Enthusiasten-Chips von nVidia ausfällt, wäre die üblicherweise angestrebte Performance-Verdopplung allerdings ein schwer erreichbares Unterfangen – wenn man auf der sicheren Seite bleiben will, sollte man deutlich weniger schätzen. In dieser Frage kann sich allerdings noch einiges bewegen, da wie gesagt wichtige Kerngrößen wie Anzahl der Shader-Einheiten, Taktraten und der Effekt des HBM2-Interfaces derzeit komplett unbekannt sind.