Schede VideoNVIDIA Fermi - Un primo sguardo 59

Cerchiamo di fare il punto della situazione sulla prossima, attesissima architettura di NVIDIA.

L'avvento di Windows 7 e, di conseguenza, delle nuove librerie DirectX 11 non ha colto impreparata ATI, la prima azienda a presentare soluzioni grafiche dedicate alla fine del mese di settembre. Uno smacco di non poco conto per il leader di mercato NVIDIA, ancorata al "venerando" GT200. Per "rintuzzare" gli attacchi al primato di GPU più potente, ora saldamente in mano al cosiddetto Hemlock di AMD (Radeon HD 5970), la società di Santa Clara presentò in fretta e furia un white paper in cui si comunicavano alcune delle caratteristiche della nuova generazione di schede video, le cosiddette GeForce GF100 Fermi (questa sarà la nuova nomenclatura ufficiale). NVIDIA Fermi - Un primo sguardo Sin da subito è stato reso chiaro l'orientamento di questa nuova proposta, rivolta al GPGPU; con la nuova conferenza stampa tenutasi un paio di settimane fa NVIDIA ha voluto fornire ulteriori informazioni su quella che dovrebbe essere la scheda enthusiast. Il condizionale è d'obbligo poiché non sono stati forniti dati concreti relativi ad aspetti rilevanti come data d'uscita, prezzi, consumi, temperature, ecc. Partiamo dai famosi CUDA Core (così sono stati ribattezzati gli Stream Processor per le nuove GeForce): il numero massimo indicato da NVIDIA è, come noto, di 512 (ossia più del doppio dell'attuale ammiraglia), raggruppati in blocchi di 32 per ogni Streaming Multiprocessor (ovviamente ce ne sono 16). È plausibile, secondo quanto rilevato da più parti, che le schede di fascia più bassa mantengano la suddivisione in 16 SM, ma che diminuiscano i CUDA Core al loro interno. Le ROPs sono state portate a 48 (dalle 32 del GT200) e il processo produttivo è ora a 40 nanometri, come per i rivali canadesi. Il bus della memoria è stato ridotto a 384 bit, rispetto ai 512 della 285 GTX, ma la differenza viene compensata con l'utilizzo di un giga e mezzo di veloce GDDR5 (almeno per il top di gamma)

Tassellation mapping

Ecco uno dei cavalli di battaglia delle DirectX 11. Attualmente i giochi in commercio che sfruttano questa caratteristica sono solo due: Dirt 2 e S.T.A.L.K.E.R. Call Of Prypiat. Da benchmark realizzati da diversi ed autorevoli siti con schede Radeon 5870 si nota come non vi sia un evidente calo prestazionale abilitando questa "feature", ma, screenshot alla mano, non si vedono nemmeno apprezzabili differenze. Il vero banco di prova è dunque rappresentato da Heaven, un tool sviluppato dalla software house Unigine che ne fa pesante utilizzo. NVIDIA Fermi - Un primo sguardo Molto chiari i grafici relativi: attivandola le performance degradano di circa il 50% sull'ammiraglia a singola GPU di casa ATI. NVIDIA, per ovviare a questo problema, ha introdotto una nuova struttura di implementazione per le DirectX 11, composta dall'accoppiata PolyMorph Engine e Raster Engine. Si tratta di due componenti hardware dedicate alla Tassellation la cui ottimizzazione garantisce, sempre secondo la società californiana, un aumento di performance, nell'ambito del calcolo poligonale, di circa otto volte rispetto all'attuale GTX285. Ha lasciato sbigottiti un grafico inerente una potenziale applicazione DirectX 11, di cui però non sono state rese note le caratteristiche: fatto 100 il valore ottenuto con una Radeon HD 5870, la nuova scheda NVIDA ha ottenuto risultati ben sei volte superiori.

GPGPU e CSAA 32X

Ricordiamo che con questo termine, acronimo di General-Purpose GPU, si indica la possibilità di dirottare sul processore della scheda video applicazioni che comunemente sarebbero gestite dalla CPU. Chiaro esempio di come NVIDIA stia perseguendo questa strada è rappresentato dall'acquisizione di AGEIA: oramai le librerie PhysX si stanno rivelando sempre più complesse e possono garantire esperienze di gioco molto appaganti, come in Batman: Arkham Asylum. NVIDIA Fermi - Un primo sguardo La spaventosa potenza di calcolo che promettono di mettere a disposizione le GeForce Fermi (ad ottobre si era parlato di tre miliardi di transistor per il nuovo chip, il 50% in più rispetto al già sbalorditivo RV870 e ben il quadruplo se confrontati con la CPU più potente, Core i7-975 Extreme Edition) potrà portare beneficio a titoli come il recente Dark Void e soprattutto Metro 2033. Essendo esclusiva appannaggio di NVIDIA, c'è da scommettere che buona parte della battaglia con ATI si giocherà proprio su questo fronte. Migliorato chiaramente anche il supporto all'anti-aliasing, con l'introduzione del CSAA 32X. Perfezionamento della tecnica introdotta con G80, il Coverage Sampling Antialiasing di Fermi risulta essere naturalmente più accurato e soprattutto meno avido di risorse rispetto al predecessore. Anche in questo caso alcuni grafici hanno aiutato a chiarire le potenzialità della nuova GeForce: passando dall'AntiAliasing a 8x al CSAA a 32x c'è un degrado di prestazioni del 9%. Ancor più eloquente il confronto, effettuato con HAWX, con la "povera" 285 GTX: fatto 100 il frame rate con AA ad 8x, la GF100 arriva ad un punteggio superiore del 150%.

3D Vision Surround

Non poteva non esserci l'allineamento con la caratteristica Eyefinity dell'RV870: NVIDIA ha chiamato la propria tecnologia 3D Vision Surround, sottolineando così il supporto alla visione stereoscopica sulla quale sta spingendo notevolmente. NVIDIA Fermi - Un primo sguardo Da sottolineare però alcune importanti differenze tra le due case: ATI impone di gestire tre monitor con una sola scheda video (il supporto al CrossFire dovrebbe arrivare con una nuova versione dei driver Catalyst); è inoltre prevista una versione specifica della scheda HD5870 che possa supportare addirittura sei schermi. NVIDIA invece, pur estendendone il supporto via ForceWare anche all'attuale generazione di GPU, ha limitato a tre monitor il supporto del 3D Vision, ed impone l'utilizzo di due schede in configurazione SLI. Scelta opinabile ma giustificata soprattutto se qualcuno pensa di sfruttare anche la tridimensionalità: in questo caso la potenza di calcolo che si rende necessaria è davvero spaventosa.

Confronto con ATI e considerazioni finali

Per quanto riguarda le dimensioni le proposte mostrate al CES 2010 si attestano sui valori delle precedenti GTX di fascia alta, con profilo a doppio slot e sistema di dissipazione del tutto simile a quello delle 285 GTX. Questo farebbe pensare ad una produzione di calore simile a quella passata; mentre ha suscitato dei malumori la presenza di due connettori ad 8 pin per l'alimentazione. Ricordiamo che il Radeon 5970, dovendo alimentare due GPU, ne prevede uno da 8 e uno da 6. Presente anche un unico benchmark, quello più atteso, di confronto con le ultime di casa ATI. NVIDIA ha scelto di mettere sotto torchio Fermi con Far Cry 2 di Ubisoft, utilizzante il motore Dunia, alla risoluzione di 1920x1680 e naturalmente con tutti i dettagli al massimo. NVIDIA Fermi - Un primo sguardo I grafici parlano impietosamente: a confronto della potente HD5870 la nuova GF100 sembrerebbe essere più veloce di ben oltre 20 punti percentuali sul frame rate medio. Questi grafici tuttavia sembrano essere stati proposti per scatenare un vespaio di polemiche. Partiamo col dire che proprio in Far Cry 2 l'RV870 soffre particolarmente con l'AA attivo; in secondo luogo ben presto sono stati resi pubblici dei benchmark in cui il 5870, a parità di settaggio indicato da NVIDIA, raggiunge i 75 fps medi, naturalmente su un PC di fascia alta.
È ben difficile trarre delle conclusioni da quanto visto sinora, soprattutto se si desidera rimanere imparziali, come è nostra prassi. Pertanto si possono azzardare solamente delle ipotesi e delle considerazioni del tutto soggettive: Fermi promette di essere estremamente potente, ma l'impressione è quella che corra il rischio di emulare la disastrosa GeForceFX 5800. NVIDIA è stata colta impreparata e l'impazienza di recuperare il terreno malamente perduto potrebbe portare a risultati non allineati con le aspettative. Avere a disposizione cinque (o forse sei) mesi in più di ATI significa "dover" entrare nel mercato con una scheda più veloce almeno del 20% per non deludere gli appassionati. Purtroppo, come già successo ad ATI durante il periodo natalizio, la fornitura di chipset a 40nm, affidata all'imprescindibile TSMC, sta andando a rilento e questo potrebbe remare contro NVIDIA che ha invece necessità di entrare sin da subito in campo: difatti qualche esperto indicava per la fine del 2009 la presentazione di Fermi al pubblico, mentre ora le date di debutto indicano aprile o forse addirittura più tardi. In questo lasso di tempo AMD, che dispone delle migliori soluzioni sul mercato, può continuare a dettar legge, ovviamente a discapito dei consumatori finali. A nostro avviso la vera partita si giocherà sul campo PhysX: se continueranno ad uscire titoli degni di nota ad esclusivo appannaggio di NVIDIA una buona fetta d'utenza potrebbe comunque preferire le schede "verdi" a prescindere dalle pure prestazioni, anche se per il momento, per fortuna di ATI, l'elenco è ancora corto.