Nvidia: Tesla K20 alias GK110 wird durch Hyper-Q deutlich beschleunigt

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Die kommenden Tesla K20, welche auf dem GK110-Chip basieren, rechnen dank des Hyper-Q-Features um den Faktor 2,5 schneller als ohne. Entsprechende CP2K-Messungen von Nvidia veranschaulichen diesen Leistungszuwachs.

Mit dem GK110 hat Nvidia in 7,1-Milliarden-Transistoren-Monster in der Schublade, welches vorerst als Tesla K20 für 3.200 US-Dollar im Dezember erscheinen soll - ob und wann die passende Geforce in den Handel kommt, ist noch offen. Der GK110 beherrscht mit Hyper-Q eine Technik, welche es dem Grafikchip erlaubt, Kommandoströme von bis zu 32 Tasks oder CPUs gleichzeitig entgegen zu nehmen, um so die Auslastung der Funktionseinheiten, ergo Durchsatz und Energieffizenz, zu steigern.

Wie stark sich Hyper-Q auswirken kann, zeigen CP2K-Messungen von Nvidia. CP2K-Code wird gerne für atomare und molekulare Simulationen im HPC-Segment (High Performance Computing) eingesetzt, Nvidia demonstriert einen Fall mit 864 Wassermolekülen. Neben einer Tesla K20 kommt ein Interlagos-Chip zum Einsatz, dieser bietet acht Module respektive 16 Kerne und wird als Opteron 6200 vermarktet. Ist Hyper-Q aktiviert, so erledigt das System die MPI-Berechnungen (Message Passing Interface) um den Faktor 2,5 schneller.

Vergleiche zu Fermi oder dem GK104 (Geforce GTX 680) lassen diese Messungen nicht zu, hier bleiben nur die bisher bekannten Zahlen: So kommt der GK110 auf 2.880 statt 1.536 ALUs und das Speicher-Interface ist 384 statt 256 Bit breit - abhängig von den Taktraten könnte somit auch im Consumer-Segment die Leistung gegenüber dem GK110 drastisch steigen.

Quelle: Nvidia

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    • Kommentare (25)

      Zur Diskussion im Forum
      • Von ruyven_macaran Trockeneisprofi (m/w)
        Zitat von Chimera
        Ja, wenn NV $ 1000.- aufwärts für die Karten verlangen würde, dann würde es sich evtl. für sie lohnen, müssten sie dann aber wohl auf leicht abgespeckte Chips (oder eben solche, die für die Pro Karten nicht geeignet sind) setzen.
        1000+$ Karten würden sich für Nvidia in keinster Weise lohnen. Die verkaufen sich in so geringen Zahlen, dass man wahrscheinlich kaum den Validierungsaufwand fürs Board wieder reinbekommt. Derartige Karte werden nur für den Marketingwert entwickelt: Den schnellsten haben, damit sich die niedrigeren Karten gut verkaufen. Solange die GTX680 die schnellste Single-GPU-Karte ist, hat Nvidia also wenig Bedarf an einer GK110 Geforce und wird diese erst bringen, sobald die Yieldraten sie auch im 600$ Segment ermöglichen - also wenn der Tesla-Markt gesättigt ist.

        Zitat von Superwip
        Können auch Spiele von Hyper-Q profitieren ohne das sie explizit dafür optimiert werden müssen, was sicherlich selbst in Jahren noch nicht der Fall ist
        Wie sollten Spiele von einer Technik profitieren, die der Verwaltung extrem vieler Threads aus extrem vielen Quellen dient? Ein Spiel von einer CPU wird eine derart gestaltete Last wohl nicht so ohne weiteres erzeugen bzw. nur in dem es in sinnlos viele Workloads gesplittet wird. Derartigen Verwaltungsaufwand sollte ein Spieleentwickler aber nicht über Hyper-Q kompensieren, sondern von vorneherein vermeiden.


        Zitat von CD LABS: Radon Project
        Um mal zu schätzen: Eine GTX 680 hat 1006 mhz GPU-Clock und 1536 Shader.
        NVIDIA hat einen ziemlich hohen Preis fürs Profi-Segment angegeben.
        Also kann man davon ausgehen, ...
        Bevor du großartige Spekulationen allein auf der Basis einer Preisankündigung erstellst, solltest du dir vielleicht mal den Preis einer Fermi-Tesla im Vergleich zur verwandten Geforce angucken.
        Zitieren
      • Von ruyven_macaran Trockeneisprofi (m/w)
        Zitat von Chimera
        Ja, wenn NV $ 1000.- aufwärts für die Karten verlangen würde, dann würde es sich evtl. für sie lohnen, müssten sie dann aber wohl auf leicht abgespeckte Chips (oder eben solche, die für die Pro Karten nicht geeignet sind) setzen.
        1000+$ Karten würden sich für Nvidia in keinster Weise lohnen. Die verkaufen sich in so geringen Zahlen, dass man wahrscheinlich kaum den Validierungsaufwand fürs Board wieder reinbekommt. Derartige Karte werden nur für den Marketingwert entwickelt: Den schnellsten haben, damit sich die niedrigeren Karten gut verkaufen. Solange die GTX680 die schnellste Single-GPU-Karte ist, hat Nvidia also wenig Bedarf an einer GK110 Geforce und wird diese erst bringen, sobald die Yieldraten sie auch im 600$ Segment ermöglichen - also wenn der Tesla-Markt gesättigt ist.

        Zitat von Superwip
        Können auch Spiele von Hyper-Q profitieren ohne das sie explizit dafür optimiert werden müssen, was sicherlich selbst in Jahren noch nicht der Fall ist
        Wie sollten Spiele von einer Technik profitieren, die der Verwaltung extrem vieler Threads aus extrem vielen Quellen dient? Ein Spiel von einer CPU wird eine derart gestaltete Last wohl nicht so ohne weiteres erzeugen bzw. nur in dem es in sinnlos viele Workloads gesplittet wird. Derartigen Verwaltungsaufwand sollte ein Spieleentwickler aber nicht über Hyper-Q kompensieren, sondern von vorneherein vermeiden.


        Zitat von CD LABS: Radon Project
        Um mal zu schätzen: Eine GTX 680 hat 1006 mhz GPU-Clock und 1536 Shader.
        NVIDIA hat einen ziemlich hohen Preis fürs Profi-Segment angegeben.
        Also kann man davon ausgehen, ...
        Bevor du großartige Spekulationen allein auf der Basis einer Preisankündigung erstellst, solltest du dir vielleicht mal den Preis einer Fermi-Tesla im Vergleich zur verwandten Geforce angucken.
        Zitieren
      • Von Chimera Volt-Modder(in)
        In der aktuellen News scheint sich ja die Vermutung/Befürchtung von einigen (mir inkl.) doch so langsam zu bestätigen:
        Zitat
        Während der GK110-Chip als Tesla K20 schon im Dezember erscheint, wird es für 2013 wohl auf verbesserte GK104 im Desktop-Segment hinauslaufen und die nächste Generation Maxwell bleibt wie gehabt für 2014 gesetzt.
        . Hier nachzulesen, wer es noch nicht sah: Geforce GTX 780 im zweiten Quartal 2013, Maxwell erst 2014 - PC GAMES HARDWARE ONLINE. Wird wohl so sein, dass NV nur im allerhöchsten Notfall, wenn AMD plötzlich ne Überkarte raushauen würd, dann wirklich ne GK110 Karte bringen (vielleicht, wohlgemerkt). NV ist ja eigentlich nicht bekannt dafür, dass wenn so ein Monsterchip für den Normalkunden kommen würd, da mit Prahlerei zu sparen (denke man zurück an GF100 und wieviel vorher da schon von geschwärmt und geprahlt wurde) und nicht jetzt schon von ner absoluten Megakarte zu schwaffeln, aber dem ist ja leider nicht so. Jetzt muss man sich halt entscheiden, was man machen will: abwarten, hoffen und beten, dass NV doch noch völlig überraschend ne Geforce GK110 bringen könnt (und wenn doch nix kommt, kann man halt zum Refresh von GK104 greifen oder zu ner AMD) oder halt jetzt schon den GK110 abhaken und zu ner GK104 greifen.
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      • Von Skysnake Lötkolbengott/-göttin
        Zitat von Superwip
        Können auch Spiele von Hyper-Q profitieren ohne das sie explizit dafür optimiert werden müssen, was sicherlich selbst in Jahren noch nicht der Fall ist
        Bei Games, die GPU-Physx einsetzen kann sich das eventuell durchaus positiv auswirken. Bei stink normalen Games glaube ich eher weniger. Ich weiß jetzt nicht, wie es bei DX11 aussieht, aber bei OpenGL bist du nicht ThreadSave usw. kannst also immer nur mit einem Thread die OpenGL-Anweisungen ausführen (soweit ich das zumindest im Studium verstanden habe, eventuell gibts auch fancy hacks, aber ja...).

        Allgemein kann man daher eher nicht von einem Vorteil durch Hyper-Q ausgehen.
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      • Von Nokia N97mini Komplett-PC-Käufer(in)
        Der GK110 wird alles Vernichten.
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      • Von M4xw0lf Lötkolbengott/-göttin
        Wer ist eigentlich auf die Idee gekommen, dass "Hyper-Q" von irgendwelcher Relevanz für Spiele ist?
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