GeForce RTX 30系列

GeForce RTX 30系列是NVIDIA繼GeForce RTX 20系列之後開發的圖形處理器系列。於2020年9月1日正式發佈，並於2020年9月17日開始發貨。

GeForce 30系列圖形處理器基於安培微架構，擁有第二代光線追蹤核心和第三代張量核心，Nvidia稱其運行性能和能效約為之前圖靈微架構圖形處理器的兩倍，使用三星電子的8納米工藝製造。

## 架構特性

在上一代圖靈架構，引入了分數據類型計算的理念，將整數型（INT32）和單精度浮點型（FP32）兩種不同的數據類型交給兩種不同的ALU進行計算，提高了SM單元的並行計算效率。不過現代遊戲應用中最為常見的還是FP 32計算，INT 32 ALU的使用率比FP 32 ALU的低。為提升計算效率，新一代安培架構引入了可同時支援INT 32和FP 32兩種數據類型的新ALU，取代了原本只支援INT 32計算的ALU。也就是說，現在有兩條不同的數據路徑（Datapath），一條能夠處理整數或單精度浮點，另一條只能處理單精度浮點計算。原本整個SM單元同時可以處理64個INT 32計算指令和64個FP 32計算指令，安培上則是變成128個FP 32計算指令或64個INT 32計算指令和64個FP 32計算指令。為配合規模有一定擴張的計算單元，安培SM的共享緩存/L1數據緩存容量從96KB增長到了128KB，同時其帶寬變為原來的兩倍。

### 第二代RT Core

安培微架構的RT Core(Ray Tracing core,光線追蹤核心)在圖靈架構的基礎上將三角形求交模塊數量增加到兩個（以並行方式運作），在基礎的BVH計算上面，新一代RT Core也能夠快上2倍。同時，第二代RT Core還增加了一個三角形位置內插模塊，在允許BVH內的數據做少量更新的情況下，就能實現移動物體運動模糊效果的顯著性能提升。在OptiX 7.0 中，開發人員可以為幾何體指定特定的移動路徑，讓每條射線和時間關聯起來，從而實現移動物體的所有運動模糊效果加速。

### 第三代Tensor Core

Tensor Core(張量核心)是專門針對深度學習加速設計的矩陣運算單元，可以執行基於深度學習的應用，例如光線追蹤降噪和DLSS抗鋸齒渲染。圖靈中每個SM都配有8個Tensor Core(每個子核有兩個Tensor Core)，每個Clock(週期)可以執行512個FP16 Tensor操作。而在安培架構，每個SM裡有4個Tensor Core（每個子核有一個Tensor Core），但是每個Tensor Core的處理能力倍增，因此每個SM也能執行512個FP16 Tensor操作。

第三代Tensor Core引入了BF16、TF32 兩種新的數據格式，並引入硬體稀疏化技術，操作的能力上增加一倍達到等效每週期1024 個FP16 操作。

## 產品

型號｜推出日期｜核心代號｜製程｜電晶體數&晶粒面積｜核心組態｜二級暫存(MB)｜時脈頻率｜顯示記憶體｜填充率｜運算效能 (TFLOPS)｜匯流排介面｜TDP (W)｜NVLink支援｜發售價格 (美金)

預設 (MHz)｜加速 (MHz)｜記憶體 (MT/s)｜容量 (GiB)｜頻寬 (GB/s)｜類型｜介面頻寬 (bit)｜像素 (GP/s)｜材質 (GT/s)｜單精度｜雙精度｜半精度｜張量 (FP16)｜光追

GeForce RTX 3050｜2022年1月27日｜GA106-150-KA-A1｜三星8N｜133億 276mm2｜2560:80:32:80:28(20) (3)｜2｜1552｜1777｜14000｜8｜224｜GDDR6｜128｜49.656.86｜124.1142.2｜7.9469.098｜0.1240.142｜7.9469.098｜PCIe 4.0x8｜130｜$249

GeForce RTX 3060｜2021年2月25日｜GA106-300-A1｜3584:112:48:112:28(28) (3)｜3｜1320｜15000｜12｜360.0｜192｜63.4 85.3｜147.8 199.0｜9.46 12.74｜0.148 0.199｜9.46 12.74｜25｜PCIe 4.0 x16｜170｜$329

2021年9月1日｜GA104-150-A1｜174億 392.5mm2

GeForce RTX 3060 Ti｜2020年12月2日｜GA104-200-A1｜4864:152:80:152:38(38) (6)｜4｜1410｜1665｜14000｜8｜448.0｜256｜112.8 133.2｜214.3 253.1｜13.72 16.20｜0.214 0.253｜13.70 16.20｜? 129.6｜32｜200｜$399

GeForce RTX 3070｜2020年10月29日｜GA104-300-A1｜5888:184:96:184:46(46) (6)｜1500｜1725｜144.0 165.6｜276.0 317.4｜17.66 20.31｜0.276 0.318｜17.66 20.37｜141.31 162.98｜40｜220｜$499

GeForce RTX 3070 Ti｜2021年6月10日｜GA104-400-A1｜6144:192:96:192:48(48) (6)｜1575｜1770｜9500 (19000)｜608.3｜GDDR6X｜151.18 169.9｜302.36 339.8｜19.35 21.75｜0.302 0.340｜19.35 21.75｜290｜$599

GeForce RTX 3080｜2020年9月17日｜GA102-200-KD-A1｜283億 628.4mm2｜8704:272:96:272:68(68) (7)｜5｜1440｜1710｜10｜760.0｜320｜138.2 164.2｜391.68 465.12｜25.07 29.77｜0.392 0.465｜25.06 29.76｜200.54 238.14｜58｜320｜$699

GeForce RTX 3080 Ti｜2021年6月3日｜GA102-225-A1｜10240:320:112:320:80(80) (7)｜6｜1395｜1665｜12｜912.4｜384｜153.5 186.5｜438.5 532.8｜28.57 34.71｜0.438 0.533｜28.06 34.10｜350｜$1199

GeForce RTX 3090｜2020年9月24日｜GA102-300-A1｜10496:328:112:328:82(82) (7)｜1395｜1695｜9750 (19500)｜24｜935.8｜156.2 189.8｜457.6 555.96｜29.28 35.58｜0.459 0.558｜29.38 35.68｜235.08 285.48｜69｜350｜2路 NVLink｜$1499

GeForce RTX 3090 Ti｜2022年 3月22日｜GA102-350-A1｜10752:336:112:336:84 (84)(7)｜1560｜1860｜10500 (21000)｜1008｜174.7 208.3｜524.1 625.0｜33.54 39.99｜0.524 0.625｜33.54 39.99｜320｜450｜$1999

## 外部連結

- GEFORCE RTX 30 SERIES

## 基本資料

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- 發布日期：2020年9月17日
- 代號：GA10x
- 架構：Ampere
- 產品系列：GeForce RTX
- 製造工藝：三星
- 電晶體：133億 (GA106)
- 電晶體：174億 (GA104)
- 電晶體：283億 (GA102)
- 製造工藝：8nm
- 中端GPU：GeForce RTX 3050、GeForce RTX 3060、GeForce RTX 3060Ti、行動平台：、RTX 3050、RTX 3050Ti、RTX 3060
- 高端GPU：GeForce RTX 3070、GeForce RTX 3070Ti、GeForce RTX 3080、GeForce RTX 3080Ti、行動平台：、RTX 3070、RTX 3070Ti、RTX 3080、RTX 3080Ti
- 旗艦GPU：GeForce RTX 3090、GeForce RTX 3090Ti
- d3dversion：Direct3D 12 Ultimate（12_2）
- openclversion：OpenCL 3.0
- openglversion：OpenGL 4.6
- vulkanapi：Vulkan 1.3
- 前任：NVIDIA GeForce 20系列
- 繼任：NVIDIA GeForce 40系列