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nVidias GK107-Chip trägt 1,3 Milliarden Transistoren auf 118mm² Chip-Fläche

Noch nachzutragen zu nVidias GK107-Chip der GeForce GT 640 als auch diverse Mobile-Beschleuniger der GeForce 600M Serie ist dessen offizielle Anzahl der Transistoren von 1,3 Milliarden sowie die offizielle Größe der Chip-Fläche von 118mm². Im direkten Vergleich zum grob im gleichen Performancebereich befindlichen Cape-Verde-Chip der Radeon HD 7750 & 7770 Grafikkarten hat der GK107 etwas weniger Transistoren auf minimal kleinerer Chipfläche zur Verfügung, was letztlich auch dessen schwächere Performance im Vergleich zu den AMD-Lösungen erklärt.

AMD nVidia
HighEnd R1000/Tahiti
(Radeon HD 7950, 7970, 7970 GE, 7990)
2 Raster-Engines, 2048 Shader-Einheiten, 128 TMUs, 32 ROPs, 384 Bit DDR Speicherinterface
4,31 Mrd. Transistoren auf 365mm² Chip-Fläche
Transistoren-Packdichte: 11,8 Mill./mm²
Top-Modell: Radeon HD 7970 GE @ 370% Performance		 GK104
(GeForce GTX 670, 680, 690)
4 Raster-Engines, 1536 Shader-Einheiten, 128 TMUs, 32 ROPs, 256 Bit DDR Speicherinterface
3,5 Mrd. Transistoren auf 294mm² Chip-Fläche
Transistoren-Packdichte: 11,9 Mill./mm²
Top-Modell: GeForce GTX 680 @ 360% Performance
Performance Pitcairn
(Radeon HD 7850, 7870)
2 Raster-Engines, 1280 Shader-Einheiten, 80 TMUs, 32 ROPs, 256 Bit DDR Speicherinterface
2,8 Mrd. Transistoren auf 212mm² Chip-Fläche
Transistoren-Packdichte: 13,2 Mill./mm²
Top-Modell: Radeon HD 7870 @ 260% Performance		 GK106
(GeForce GTX 660)
Prognosen:
2 Raster-Engines, 768 Shader-Einheiten, 64 TMUs, 24 ROPs, 192 Bit DDR Speicherinterface
~2,5 Mrd. Transistoren auf ~210mm² Chip-Fläche
Transistoren-Packdichte: ~11,9 Mill./mm²
Top-Modell: GeForce GTX 660 @ ~210% Performance
Mainstream Cape Verde
(Radeon HD 7750, 7770)
1 Raster-Engine, 640 Shader-Einheiten, 40 TMUs, 16 ROPs, 128 Bit DDR Speicherinterface
1,5 Mrd. Transistoren auf 123mm² Chip-Fläche
Transistoren-Packdichte: 12,2 Mill./mm²
Top-Modell: Radeon HD 7770 @ 145% Performance		 GK107
(GeForce GT 640)
1 Raster-Engine, 384 Shader-Einheiten, 32 TMUs, 16 ROPs, 128 Bit DDR Speicherinterface
1,3 Mrd. Transistoren auf 118mm² Chip-Fläche
Transistoren-Packdichte: 11,0 Mill./mm²
Top-Modell: GeForce GT 640 @ 75% Performance

Im generellen scheint AMD das glücklichere Händchen bei dieser ersten 28nm-Generation gehabt zu haben: Zwar benötigte man im HighEnd-Bereich mehr Chipfläche für dieselbe Performance, im Performance- und Mainstream-Bereich holt man jedoch aus den nahezu gleich großen Chips jeweils klar mehr Performance heraus. nVidia hingegen schlägt sich mit der technologisch gesehen hervorragenden Skalierung der Kepler-Chips ein wenig selber: Gerade weil diese Chips so hervorragend skalieren, sind Halbierungen (GK106) und Viertelungen (GK107) des Spitzenchips (GK104) dann auch entsprechend weniger potent und können in dieser Generation die AMD-Counterparts wohl nicht mehr schlagen.

AMDs Vorteil begründet sich dabei maßgeblich durch die Strategie, den HighEnd-Chip nicht als Verdopplung des Performance-Chips aufzulegen, sondern vielmehr den Performance-Chip näher an den HighEnd-Chip heranzuziehen und damit sowohl Performance- als auch Mainstream-Chip etwas größer aufzulegen als üblich. Dabei ist diese Strategie noch nicht einmal neu: nVidia hat jene schon bei der Fermi-Generation angewandt, wo ebenfalls zwischen GF114 und GF110 keine Verdopplung vorlag, zwischen den kleineren Chips der Fermi-Generation dagegen schon. Selbst die Kepler-Generation war wohl urspünglich in diese Richtung hin geplant und erst durch die Verzögerung des GK110-Chips musste der GK104 zum HighEnd-Chip dieser ersten 28nm-Generation aufsteigen – mit dem ungeplanten wie auch unerwünschten Resultat, daß die niedrigeren Kepler-Chips nun etwas zu klein ausgefallen sind.

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