Turing

Turing to architektura kart graficznych Nvidii z serii GeForce RTX 20, pierwsza wprowadzająca sprzętowe śledzenie promieni w segmencie konsumenckim.

Architektura NVIDIA Turing w układach graficznych

Turing to przełomowa mikroarchitektura procesorów graficznych opracowana przez firmę NVIDIA, która zadebiutowała w 2018 roku. Była fundamentem dla kart graficznych z rodziny GeForce RTX serii 20 oraz wybranych modeli z serii GTX 16. Jej głównym założeniem było zredefiniowanie sposobu renderowania grafiki komputerowej poprzez wprowadzenie technologii hybrydowego renderingu. Układy te połączyły klasyczną rasteryzację ze sprzętowo wspomaganym śledzeniem promieni w czasie rzeczywistym oraz zaawansowanymi obliczeniami opartymi na sztucznej inteligencji.

Innowacje techniczne i podział rdzeni obliczeniowych

W porównaniu do poprzedniej architektury Pascal, rdzenie Turing zyskały zupełnie nową strukturę wewnętrzną. W strukturze krzemowej wyodrębniono jednostki RT Cores dedykowane akceleracji ray tracingu oraz rdzenie Tensor, odpowiedzialne za operacje macierzowe i algorytmy uczenia maszynowego, takie jak DLSS. Ponadto wprowadzono jednoczesne wykonywanie operacji na liczbach zmiennoprzecinkowych (FP32) oraz całkowitych (INT32), co znacząco przyspieszyło złożone obliczenia w grach i programach graficznych. Standardem stało się także zastosowanie szybkich pamięci GDDR6 o dużej przepustowości.

Typowe usterki i wyzwania eksploatacyjne - Turing

Karty graficzne oparte na architekturze Turing, ze względu na znaczne zagęszczenie tranzystorów oraz wysoki pobór energii, generują spore ilości ciepła. Do częstych usterek należą awarie sekcji zasilania VRM, uszkodzenia pamięci VRAM objawiające się charakterystycznymi artefaktami na ekranie (znanymi m.in. z wczesnych rewizji układów) oraz degradacja past termoprzewodzących i termopadów. Z biegiem czasu dochodzi również do zatarcia łożysk wentylatorów chłodzenia lub uszkodzeń lutów BGA pod rdzeniem graficznym na skutek naprężeń termicznych.

Diagnostyka i naprawa kart graficznych

W przypadku wystąpienia czarnego ekranu, niestabilności pod obciążeniem, restartów komputera czy błędów sterownika ekranu, konieczna jest specjalistyczna weryfikacja podzespołów. Precyzyjna diagnostyka komputera stacjonarnego kosztuje 200 zł i pozwala jednoznacznie ocenić stan płyty głównej, zasilacza oraz samej karty graficznej. Profesjonalne pomiary oscyloskopem i mikrolutowanie umożliwiają skuteczną regenerację sekcji zasilania lub wymianę uszkodzonych kości pamięci bez konieczności kosztownego zakupu nowego GPU.