Hé lộ sơ đồ chip GB202 của RTX 5090: "Quái vật" hiệu năng mới từ NVIDIA

Mới đây, sơ đồ chi tiết của chip GB202, trái tim của card đồ họa RTX 5090, đã được hé lộ trên mạng xã hội X, cho chúng ta cái nhìn rõ nét về kiến trúc Blackwell của NVIDIA. Hình ảnh do Kurnal chia sẻ cho thấy cách bố trí các thành phần chính của GB202, bao gồm bộ nhớ đệm L2, các cụm xử lý đồ họa (GPC), các khối đa xử lý (SMS), bộ điều khiển bộ nhớ và nhiều thành phần khác. Một hình ảnh khác cũng so sánh kích thước của GB202 với AD102, chip được sử dụng cho RTX 4090 thế hệ trước. Nhìn vào sơ đồ, bộ nhớ đệm L2 nằm ngay trung tâm chip, được chia thành nhiều phần nhỏ 2MB, tạo thành hai lớp 32MB. Bao quanh bộ nhớ L2 là 12 cụm xử lý đồ họa. Bên trong mỗi cụm là các cụm xử lý texture, đảm nhận việc đổ bóng đỉnh, ánh xạ texture và tạo raster. Mỗi cụm xử lý texture lại chứa các bộ xử lý dòng, bao gồm các nhân CUDA và bộ nhớ đệm L1. Có tổng cộng 96 cụm xử lý texture, và mỗi cụm được cho là có tới 4 khối đa xử lý. Ở rìa bộ nhớ L2 là 12 khối raster engine/3D FF, chịu trách nhiệm chuyển đổi các biểu diễn hình học của cảnh thành hình ảnh hiển thị trên màn hình. Ngay giữa chip GB202, từ trên xuống dưới, là các bộ mã hóa và giải mã video (NVENC và NVDEC) của NVIDIA, giúp phát và ghi video hiệu quả. Bên trái và phải bộ nhớ L2 là tám bộ điều khiển bộ nhớ 64-bit. Ở phía trên, bên trái và bên phải chip là các giao diện vật lý GDDR7 32-bit, kết nối GPU với các module bộ nhớ GDDR7. Cuối cùng, giao diện vật lý PCIe 5.0 x16 và bộ điều khiển màn hình nằm ở phía dưới. Hình ảnh thứ hai cho thấy rõ sự khác biệt về kích thước giữa GB202 và AD102. GB202 lớn hơn 24% so với AD102, với kích thước 761,56mm2 so với 616mm2. Blackwell sử dụng tiến trình N4P của TSMC, một phiên bản cải tiến của N4 dùng cho kiến trúc Ada Lovelace. Điều này lý giải tại sao NVIDIA lại tăng kích thước của GB202 so với AD102. Nếu NVIDIA sử dụng tiến trình 3N tiên tiến hơn, có thể chip Blackwell đã có kích thước tương đương chip Ada Lovelace nhưng hiệu năng vẫn vượt trội. Tuy nhiên, thông tin này chưa được xác nhận. Mặc dù lớn, GB202 vẫn chưa phải là chip lớn nhất mà NVIDIA từng sản xuất. Danh hiệu này thuộc về các kiến trúc Hopper và Volta trước đây, với GH100 và GV100 có kích thước lần lượt là 814mm2 và 815mm2.