Grafikkarten für Profis: Sechs neue Nvidia Quadro nutzen auch GP100 und HBM2

Nvidia hat sechs neue professionelle Quadro-Grafikkarten vorgestellt. Das Topmodell nutzt die große GP100-GPU und HBM2. Bisher basierte die Serie noch größtenteils auf Maxwell. Einzig die Quadro P6000 mit dem vollaktivierten GP102 und 24 GB GDDR5X sowie die Quadro P5000 mit GP104 und 16 GB GDDR5X nutzten Pascal.

Erstmals GP100 abseits von Tesla

Die Quadro GP100 nutzt die komplexeste Pascal-GPU, die bis jetzt nur für den High-Performance-Computing-Markt in Form der Tesla P100 verfügbar gewesen ist. Erneut nutzt die Quadro GP100 jedoch nicht den Vollausbau. Anstatt den 3.840 Shadereinheiten, die es zum Beispiel mit dem vollaktivierten GP102 auf der Quadro P6000 gibt, sind auf der Quadro GP100 nur deren 3.584.

	Quadro GP100	Quadro P4000	Quadro P2000	Quadro P1000	Quadro P600	Quadro P400
GPU	GP100	GP104	GP104	GP107	GP107	GP107
ALUs	3.584	1.792	1.024	640	384	256
Taktrate	~1.450 MHz	~1.450 MHz	~1.500 MHz	~1.500 MHz	~1.550 MHz	~1.250 MHz
FP32-Leistung	10,3 TFLOPS	5,3 TFLOPS	3,0 TFLOPS	1,9 TFLOPS	1,2 TFLOPS	0,64 TFLOPS
Speicherausbau	16 GB HBM2	8 GB GDDR5	5 GB GDDR5	4 GB GDDR5	2 GB GDDR5	2 GB GDDR5
TDP	235 Watt	105 Watt	75 Watt	47 Watt	40 Watt	30 Watt

Quadro GP100 und P6000 haben jeweils ihre Spezialgebiete

Der GP100 berechnet FP32-Daten mit der vollen Performance und beherrscht Double Precision (FP64) mit der halben Leistung. Damit ist sie deutlich schneller unterwegs als der GP102 auf der Quadro P6000. Zudem können FP16-Berechnungen mit der doppelten Geschwindigkeit durchgeführt werden, was die Quadro P6000 ebenfalls nicht beherrscht. Dafür kann der GP100 INT8-Berechnungen nicht beschleunigen – die Quadro P6000 mit der vierfachen Geschwindigkeit aber schon. Je nach Einsatzgebiet wird also entweder eine Quadro GP100 oder eine Quadro P6000 benötigt.

Darüber hinaus nutzt die Quadro GP100 wie das Tesla-Gegenstück 16 Gigabyte der Speichertechnologie HBM2 von Samsung. Es gibt auch in diesem Fall vier HBM2-Stacks mit jeweils vier Gigabyte. Die Speicherbandbreite liegt bei 720 Gigabyte in der Sekunde, da Nvidia nicht die vollen 1.000 MHz von HBM2 nutzt. Die TDP gibt Nvidia mit 235 Watt an, 15 Watt weniger als bei der Quadro P6000. Für die Quadro GP100 bietet Nvidia zudem eine NVLink-Brücke für die Kommunikation untereinander an, wenn zwei anstatt einer Quadro GP100 genutzt werden sollen.

Die anderen neuen Quadro-Modelle nutzen GP104, GP106 und GP107

Die restlichen fünf neuen Quadro-Produkte runden das professionelle Aufgebot nach unten hin ab. Die Quadro P4000 nutzt wie die Quadro P5000 die GP104-GPU, deaktiviert jedoch einige Einheiten, sodass noch 1.792 Shadereinheiten übrig bleiben. Der Speicherausbau wird zudem auf acht Gigabyte halbiert und anstatt GDDR5X- gibt es klassischen GDDR5-Speicher. Die TDP beträgt 105 Watt und damit 75 Watt weniger als bei der Quadro P6000. Mit der geringeren Verlustleistung reicht ein Ein-Slot-Kühlsystem aus.

Quadro P2000 mit 160-Bit-Speicherinterface

Die restlichen vier Quadro-Karten sind abermals deutlich leistungsschwächer. Die Quadro P2000 basiert auf der GP106-GPU mit 1.024 Shadereinheiten und fünf Gigabyte GDDR5-Speicher. Die GPU hat eigentlich ein 192 Bit Interface, von dem auf der P2000 ein Controller abgeschaltet ist – 160 Bit bleiben. Das erklärt auch den ungewöhnlichen Speicherausbau. Die Quadro P1000 nutzt mit 640 Shadereinheiten einen teildeaktivierten GP107 und bietet vier Gigabyte Speicher bei einer TDP von nur noch 47 Watt. Bei der Quadro P600 bleiben nur noch 384 ALUs bei zwei Gigabyte und 40 Watt übrig, bei der kleinsten Quadro P400 sind es nur noch 256 ALUs bei zwei Gigabyte und 30 Watt. Alle neuen Modelle sollen ab März verfügbar sein.