NVIDIA Tesla: GPU G80 per elaborazioni GPGPU

Tesla è la nuova famiglia di prodotti NVIDIA specificamente sviluppati per elaborazioni GPGPU, dove il chip video viene utilizzato per eseguire calcoli tipicamente di competenza della CPU, ma molto più velocemente di quest'ultima. Scopriamo quali siano le caratteristiche di questi prodotti, e come una GPU possa essere utilizzata per calcoli paralleli
di Paolo Corsini pubblicato il 20 Giugno 2007 nel canale Schede VideoNVIDIATesla
Tesla C870: la scheda per il GPGPU
La scheda video Tesla C870 è di fatto l'elemento base di tutte le soluzioni Tesla; esteriormente molto simile ad una scheda video delle serie GeForce 8800 GTX o Ultra, si differenzia da queste ultime per la completa assenza di connettori di output video. Del resto, trattandosi di una soluzione hardware specificamente dedicata all'elaborazione parallela non avrebbe molto senso integrare una connessione ad un display, in quanto la GPU in essa montata non è tipicamente acquistata dall'utente per elaborazioni grafiche tradizionali.
La scheda riprende il design delle soluzioni top di gamma GeForce 8800 GTX e Ultra, come chiaramente deducibile sia osservando il sistema di raffreddamento a turbina che i due connettori di alimentazione PCI Express a 6 pin posizionati nella parte posteriore del PCB. Il consumo massimo dichiarato da NVIDIA pe queste schede è pari a 170 Watt, allineato quindi alle soluzioni desktop; ben differente invece il prezzo, pari a 1.499 dollari USA e quindi sensibilmente superiore sia alle schede GTX che a quelle Ultra: del resto tali architetture sono destinate a particolari tipologie di utilizzi, per i quali il fattore costo è decisamente meno vincolante rispetto a quello di una soluzione desktop.
Nella parte posteriore della scheda NVIDIA ha fissato una slitta, necessaria per fissare la scheda all'interno dello chassis Tesla D870 o in quello di workstation grafiche; in questo caso NVIDIA prevede la presenza in un sistema di una sola scheda video, anche se la presenza di un connettore SLI lascia spazio a configurazioni basate su questa tecnologia. Segnaliamo come NVIDIA abbia implementato, su queste schede, un solo connettore SLI al posto dei due presenti sui PCB delle soluzioni GeForce 8800 GTX e GeForce 8800 Ultra.
Il cuore della scheda Tesla C870 è rappresentato dalla GPU della famiglia G80, per la quale il produttore non ha dichiarato la frequenza di funzionamento: possiamo dedurre che siano stati integrati 128 stream processors, con una frequenza di funzionamento stimabile attorno ai 600 MHz per la GPU, mentre sono stati confermati i 1.500 MHz di clock degli stream processors. NVIDIA indica per questa soluzione una potenza di elaborazione massima pari a 518 GigaFLOPs. La memoria video integrata on board è di tipo GDDR3, con bus da 384bit di ampiezza e quantitativo di 1,5 Gbytes: è questo un raddoppio nella dotazione di memoria video rispetto a quanto integrato nelle soluzioni desktop top di gamma.
Nella maggior parte degli scenari di utilizzo le soluzioni Tesla C870 rappresenteranno, per caratteristiche tecniche e per costo, le soluzioni di riferimento per gli utenti interessati ad effettuare elaborazioni di calcolo parallelo: il prezzo, benché elevato per una scheda singola, è sicuramente abbordabile per il professionista che vuole potenziale la propria workstation mentre la compatibilità è di fatto assicurata in tutti quei sistemi che possono utilizzare una scheda video GeForce 8800 Ultra al proprio interno.
Non è tuttavia questo il prodotto della famiglia Tesla in assoluto più interessante: NVIDIA ha infatti pensato anche a chi necessita di notevoli risorse di calcolo parallelo con il modello Tesla S870, dove la lettera S rimanda alla parola Server.