Avant de se plonger dans le détail dans l’architecture du G80, observons d’abord un diagramme de haut niveau du nouveau GPUGraphical Processing Unit, unité de traitement graphique. Terme utilisé pour désigner les puces 3D.....

Un simple coup d’œil sur celui-ci devrait vous convaincre des changements radicaux effectués par NVIDIA depuis le G70. Au centre de ce nouveau GPU on retrouve donc un ensemble d’ALU(Arithmetic & Logical Unit) Unité arithmétique et logique. C’est dans ces unités que sont effectués l’ensemble des calculs d’une puce (CPU ou GPU). Un... scalaires : 128 dans le cas du 8800 GTX. Vous l’aurez remarqué, nous avons bien précisé ALU scalaires car jusqu’ici sauf (une) exception les GPU employaient des ALU vectorielles de 4 éléments, parfois 5 pour certains vertexSommet d’un polygone, point où deux arêtes se rejoignent.... shaders. Par conséquent le saut en puissance de calcul n’est pas aussi impressionnant qu’il n’y paraît au premier abord : après tout NVIDIA disposait de 8 ALU vectorielles dans les vertex shaders, et de 24 ALU vectorielles dual-issueCas particulier de processeur superscalaire exécutant deux instructions indépendantes par cycle.... dans ses architectures G70/G71 si l’on fait le total on retrouve donc 32 ALU vectorielles contre 128 ALU scalaires, alors tout cela n’est il que marketing ?

Non bien évidemment : tout d’abord il y a une grosse différence entre les ALU du G70 et celles du G80. Alors que celles de l’ancienne architecture de NVIDIA étaient cadencées peu ou prou à la fréquenceLa fréquence désigne la mesure du nombre de fois qu’un phénomène périodique se reproduit chaque seconde. L’unité dans laquelle s’exprime la fréquence ... du GPU, les nouvelles ALU du G80 utilisent une fréquence d’horloge plus de 2 fois plus élevée que celle du reste du GPU et sont donc cadencées à 1350 MHz dans le cas du 8800 GTX. Ainsi, si le nombre d’ALU n’augmente pas aussi radicalement qu’escompté, ces ALU tournent deux fois plus rapidement que sur le précédent haut de gamme de NVIDIA !

La deuxième grosse différence entre les ALU du G80 et celles du G70 tient justement au fait qu’elles soient scalaires. Certes la plupart des calculs d’un GPU est effectuée sur des vecteurs (X, Y, Z, W pour la géométrie R, G, B, A pour la couleur), néanmoins optimiser du code pour des ALU scalaires est un travail nettement plus aisé pour un compilateurLogiciel permettant à du code de programmation, écrit dans un langage évolué, d’être directement compréhensible et exécutable par le processeur. La co..., il n’y a qu’à voir les efforts qu’à du entreprendre IntelIntel est le premier fabricant mondial de microprocesseurs pour ordinateurs. Le terme Intel est issu de la contraction de « Integrated Electronics »).... pour offrir un compilateur autovectorisant le code afin d’utiliser au mieux les unités SSE.

Nous précisions plus haut que la plupart des GPU utilisaient des vecteurs de 4 éléments sauf exception, l’exception en question concerne un GPU de 3DLabs : le P10. Ce dernier ne vous rappelle peut être rien, on ne vous en tiendra pas rigueur, car sa carrière en tant que puce pour joueur est restée des plus confidentielles. Apparu à l’été 2002 en même temps que la Parhelia de Matrox, mais largement moins médiatisé, le P10 tout comme son compagnon d’infortune made in Canada, est apparu comme un GPU intermédiaire entre DirectXEnsemble d’API utilisés pour créer du son, des animations et des graphismes en 3D et fonctionnant sous Windows et la console de jeu Xbox. DirectX est ... 8 et DirectX 9DirectX 9 est la neuvième mouture de l’API de Microsoft. C’est une application indispensable pour jouer à tous les jeux et animations multimédia (audi... (Vertex ShaderProgramme exécuté sur chaque primitive et permettant d’adapter une partie du rendu à ses besoins. Les shaders étaient typiquement écrits dans un langa... de niveau 2.0 associés à des PixelContraction de "picture element", le plus petit élément qui compose l’image.... Shaders 1.3). Malgré son échec le P10 a introduit plusieurs idées intéressantes : l’emploi d’ALU scalaires à la place des ALU vectorielles qui étaient la norme jusque là était l’une d’entres elles. A cette époque 3DLabs avait indiqué que jusqu’à 30 % des instructions dans un pipelineUn pipeline est une succession d’opérations matérielles ou logicielles. Les différents étages du pipeline sont connectés en série : la sortie d’un éta... de transformation standard n’étaient pas des instructions vectorielles. NVIDIA estime pour sa part que des ALU scalaires permettent d’aller jusqu’à doubler les performances par rapport à des ALU vectorielle mais cette estimation semble pour le moins optimiste.

Dans tous les cas à voir aujourd’hui NVIDIA reprendre le même concept on peut en déduire que 3DLabs n’avait pas tort. Jusqu’ici ATI et NVIDIA avaient essayé de minimiser le problème en introduisant la notion de co-issueTechnique permettant d’appliquer plusieurs instructions à une donnée vectorielle. Les GPU ATI de type R3x0 ont introduit cette technique en permettant... qui permettait d’effectuer une opération vectorielle et une instruction scalaire en même temps, voire deux instructions sur des vecteurs à deux éléments simultanément. Aussi ingénieuse soit elle, cette solution n’offrait pas le degré de flexibilité des ALU scalaires.

Si l’on résume donc, les nouvelles ALU du G80 sont plus de deux fois plus rapides que celles du précédent haut de gamme de NVIDIA, mais elles sont également plus efficaces ! Cela semble trop beau pour être vrai pourtant il vous suffira de consulter les benchmarksUn benchmark est la traduction anglaise de « banc de test ». Il s’agit d’une série d’épreuves, de tests, dont l’objectif est de déterminer la performa... synthétiques dans la suite de ce test pour constater que c’est bien le cas.