Перейти к содержанию

Сколько транзисторов в видеокарте?

Обновлено Редакция GAW

Видеокарта — это прежде всего графический процессор: одна микросхема, в которой собраны десятки миллиардов транзисторов. NVIDIA приводит их число в документации на архитектуру Blackwell вместе с площадью кристалла.

ВидеокартаТранзисторовПлощадь кристаллаТранзисторов на 1 мм²
RTX 309028,3 млрд628,4 мм²около 45 млн
RTX 409076,3 млрд608,5 мм²около 125 млн
RTX 509092,2 млрд750 мм²около 123 млн
RTX 508045,6 млрд378 мм²около 121 млн
RTX 507031,1 млрд263 мм²около 118 млн

Плотность — это число транзисторов, делённое на площадь:

92,2⋅109750 мм2≈1,23⋅108 на мм2.\frac{92{,}2 \cdot 10^9}{750\ \text{мм}^2} \approx 1{,}23 \cdot 10^8\ \text{на мм}^2.

Между RTX 3090 и RTX 4090 плотность выросла почти втрое: на кристалле даже чуть меньшей площади транзисторов стало в 2,7 раза больше.

Для сравнения

Простые аналоговые микросхемы обходятся десятками транзисторов: по даташиту onsemi в стабилизаторе MC7800 их 22 — разбор параметров на странице «7805 и 7905». Чем микросхема с фиксированной функцией отличается от программируемой, объясняет ответ «Чем отличается микросхема от микроконтроллера?». А что такое сам транзистор и чем он отличается от других деталей, разбирают ответы «Чем отличается транзистор от резистора?» и «Чем отличается транзистор от диода?».

Похожие вопросы

Сколько транзисторов в RTX 5080 и 5070?

По документации NVIDIA в RTX 5080 — 45,6 миллиарда на кристалле 378 мм², в RTX 5070 — 31,1 миллиарда на 263 мм². Для сравнения, у RTX 4080 — 45,9 миллиарда, у RTX 4070 — 35,8 миллиарда.

Почему у RTX 5090 транзисторов больше, а кристалл ненамного больше, чем у 3090?

Потому что выросла плотность: у RTX 3090 28,3 миллиарда на 628,4 мм² — около 45 миллионов на квадратный миллиметр, у RTX 5090 92,2 миллиарда на 750 мм² — около 123 миллионов. Транзисторы стали мельче, и на ту же площадь их помещается почти втрое больше.

Сколько транзисторов в простой микросхеме?

Иногда всего десятки: onsemi прямо указывает, что в стабилизаторе MC7800 22 активных транзистора. В сложных микросхемах транзисторов намного больше, но их число производители указывают не всегда — у видеокарт NVIDIA оно есть в документации на архитектуру.

Источники

  1. NVIDIA. NVIDIA RTX Blackwell GPU Architecture, whitepaper V1.1 — табл. 3: число транзисторов и площадь кристалла — RTX 3090: 28,3 млрд, 628,4 мм²; RTX 4090: 76,3 млрд, 608,5 мм²; RTX 5090: 92,2 млрд, 750 мм²; табл. 4: RTX 3080 — 28,3 млрд, RTX 4080 — 45,9 млрд, RTX 5080 — 45,6 млрд, 378 мм²; табл. 6: RTX 3070 — 17,4 млрд, RTX 4070 — 35,8 млрд, RTX 5070 — 31,1 млрд, 263 мм²; полный GB202 — 92,2 млрд транзисторов, 192 SM, 24 576 ядер CUDA; GB203 — 45,6 млрд; GB205 — 31 млрд
  2. onsemi. MC7800, MC7800A, MC7800AE, NCV7800: Voltage Regulators – Positive, 1.0 A (MC7800/D, Rev. 29, November 2021) — рис. 1, упрощённая схема: в микросхеме 22 активных транзистора

Нашли ошибку?