GPU卡 NVIDIA TESLA K20C，K20M，K10 北京实体店 现货 提供运算工作站，集群解决方案

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在GTC 2012大会上，NVIDIA老总黄仁勋公布了新一代Tesla加速卡的详情，不过此次发布的Tesla显卡算是双胞胎，一款是基于双芯GK104架构的Tesla K10，另外一款则使用了真正的新架构，基于GK110核心的Tesla K20。

K10和K20的特性有所不同，重点也不一样

　　首先来看K10，它的物理外观与[url=]GTX 690[/url]显卡没什么区别，但是NVIDIA公布的几项参数耐人寻味，单精度浮点能力为4.58TFLOPS，带宽为320GB/s，作为对比的是[url=]GTX 680[/url]单精度运算能力3.09TFLOPS，192GB/s带宽，而GTX 690也有5.62TFLOPS，384GB/s带宽，上一代[url=]Fermi[/url]核心浮点运算能力为1.58TFLOPS，带宽192GB/s。

　　从参数上看，K10达到了NVIDIA所说的三倍于Fermi家族的单精度浮点能力，但是比GTX 680只提高了50%，带宽也只高了了67%左右（需要支持ECC纠错，显存频率有所下降），明显不如GTX 690显卡。

　　由于是同样的架构，Tesla K10很明显在核心和显存频率上做了妥协，由于GK104架构的能效比很高，而HPC领域对功耗、发热也不甚敏感，不知NVIDIA为何将K10的规格定的比GTX 690还低。

　　现场的图片没有公布K10的显存容量和[url=]TDP[/url]信息，但是GeForce GRID页面出现的K520显卡规格与K10一致，而显存容量是8GB，TDP是250W，二者其实都是双芯GK104显卡，因此Tesla K10也是8GB显存，250W TDP。（这个功耗低于GTX 690的300W，或许是规格降低最可能的解释了）

　　Tesla K10现在就可以出货，但是它并不是重点，个人觉得它只是个过渡产品，扮演救火队员的角色，因为GK104先天孱弱的双精度运算能力注定了它不可能在HPC市场有多高的成就，NVIDIA之所以推GTX 690上阵是因为GK110架构来的比预期的还要晚。

　　GK110是NVIDIA针对高性能GPU计算市场开发的架构，之前一直传闻到今年8月份就会发布，但是NVIDIA给出的日期是今年第四季度，不论是28nm产能还是芯片自身的问题，这大半年的空白期总需要有人先顶上，这就是K10的使命了。

Tesla K20与GK110架构

　　NVIDIA对K20的描述是“3倍双精度浮点性能”，并有Hyper-Q、Dynamic Parallelism等多种并行计算技术加持，这些是现有的GK104架构不具备的。

NVIDIA的PDF资料中介绍了GK110的SMX架构，也是192个[url=]CUDA[/url]核心

　　必须要承认，以前泄露的有关GK110架构的消息是错误的，GK110的SMX架构其实跟GK104还是一样的，都是192个CUDA核心，32组SFU单元以及32个LD/ST单元。

GK110架构图

　　除去其他的功能单元之外，GK110核心总共有15组SMX单元，2880个CUDA核心，但是[url=]Heise[/url]声称并非所有单元都是启用的，实际上可能只有13-14组SMX单元，实际CUDA核心是2496或者2688个。

显存位宽是384bit，已为黄仁勋和NVIDIA CTO确认。由于CUDA核心数已经低于之前的报道，显存位宽降到384bit也是很自然的事，如果保持GK104的6Gbps显存速率，那么GK110的带宽将达到288GB/s，终于超过AMD[url=]GCN架构[/url]的260GB/s了。

　　NVIDIA给出的3倍双精度浮点性能不知是跟GF110显卡还是跟GF110核心的Tesla加速卡做的比较，GF110的单精度浮点能力为1.58TFLOPS，显卡中的双精度为单精度的1/4，也就是0.4TFLOPS，但是GF110核心的Tesla卡双精度能力可达单精度1/2，大约是0.8TFLOPS。

　　如此一来，如果以显卡为基础，GK110的双精度浮点性能大约是1.2TFLOPS以上，如果是Tesla卡的3倍，那就是2.4TFLOPS以上，鉴于后者已经超出之前传闻的2TFLOPS的能力，GK110的双精度浮点能力应该是1.2TFLOPS或更高。

Tesla K20配置了6pin+8pin供电接口

　　核心面积和TDP未知，不过K20配备的是6pin和8pin供电接口，最大TDP不会超过300W。晶体管数量也是一个70亿，准确点说是71亿。

以下列表是其中部分GPU 加速的应用软件列表：

•计算机辅助工程分析：Abaqus/Standard, Agilent ADS & EMPro , ANSYS Mechanical, CST MWS, MSC Nastran, Marc, OpenFOAM 求解函式库，RADIOSS™

•国防与情报分析：DigitalGlobe Advanced Ortho Series, Exelis (ITT) ENVI, Incogna GIS, Intergraph Motion Video Analyst, MotionDSP Ikena ISR, PCI GEomatics GXL

•多媒体与娱乐：Adobe CS6, Autodesk 3ds Max & Maya, Blackmagic DaVinci Resolve, Chaos V-Ray RT, Elemental Server, Telestream Vantage

•石油与天然气：Acceleware AxRTM, ffA SVI Pro, Headwave Suite, Paradigm Echos RTM, Schlumberger Visage, WesternGeco Omega2 RTM

•科学运算：AMBER, CHARMM, Chroma, FastROCS, GAMESS, GROMACS, GTC, WL-LSMS, MATLAB, MILC, NAMD, QUDA, VASP, VMD

•天气与气候预测分析：COSMO, GEOS-5, HOMME, HYCOM, WRF, NEMO, NIM   

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