アンペア（マイクロアーキテクチャ）

Ampereは、 NvidiaがVoltaおよびTuringアーキテクチャの後継として開発したグラフィックス処理ユニット（GPU）マイクロアーキテクチャのコードネームです。2020年5月14日に正式に発表され、フランスの数学者および物理学者アンドレ＝マリー・アンペールにちなんで名付けられました。^[²^]^[³^]

Nvidiaは2020年9月1日のGeForceスペシャルイベントでAmpereアーキテクチャのGeForce 30シリーズコンシューマーGPUを発表しました。 ^{[ 4 ]}^{[ 5 ]} Nvidiaは2020年11月16日のSC20でA100 80 GB GPUを発表しました。 ^{[ 6 ]} Ampereアーキテクチャに基づくモバイルRTXグラフィックスカードとRTX 3060は2021年1月12日に発表されました。^{[ 7 ]}

Nvidiaは、GTC 2022でAmpereの後継となるHopperを発表し、GPU Technology Conference 2021では2024年発売予定の「Ampere Next Next」（ Blackwell ）を発表した。

詳細

Ampereアーキテクチャの改良点には、以下のものが含まれます。

A100 のCUDA演算能力は 8.0、 GeForce 30 シリーズは 8.6 です^{[ 8 ]}
TSMCのA100向け7nm FinFETプロセス
GeForce 30シリーズ向けのSamsungの8nmプロセス（8N ）のカスタムバージョン^{[ 9 ]}
FP16、 bfloat16、TensorFloat-32 (TF32)、FP64 のサポートとスパース性アクセラレーションを備えた第 3 世代の Tensor コア。 ^{[ 10 ]}個々の Tensor コアは、クロックあたり 256 回の FP16 FMA 演算により、以前の Tensor コア世代と比較して 4 倍の処理能力 (GA100 のみ、GA10x では 2 倍) を持ち、Tensor コアの数は SM あたり 1 つに削減されています。
第2世代レイトレーシングコア、GeForce 30シリーズ向け同時レイトレーシング、シェーディング、および演算処理
A100 40 GBおよびA100 80 GBに搭載される高帯域幅メモリ2（HBM2）
GeForce RTX 3090、RTX 3080 Ti、RTX 3080、RTX 3070 Ti 用GDDR6Xメモリ
GA10x GPUでは、SMあたり2倍のFP32コアを搭載。
NVLink 3.0はペアあたり50 Gbit/sのスループットを実現^{[ 10 ]}
SR-IOV対応のPCI Express 4.0（SR-IOVはA100専用です）
A100のマルチインスタンスGPU（MIG）仮想化および空間GPUパーティショニング機能は、最大7つのインスタンスをサポートします。
GeForce 30シリーズ向けのPureVideo機能セットKハードウェアビデオデコード（AV1ハードウェアデコード付き） ^{[ 11 ]と、A100向けの機能セットJ}
A100用NVDEC 5
YUV420、YUV422、YUV444、YUV400、RGBAに対応した、ハードウェアベースの5コアJPEGデコード（NVJPG ）機能を追加しました。Nvidia NVJPEG （ JPEGエンコード/デコード用のGPUアクセラレーションライブラリ）とは混同しないでください。

チップス

GA100 ^{[ 12 ]}
GA102
GA103
GA104
GA106
GA107
GA10B

計算能力の比較：GP100 vs GV100 vs GA100 ^{[ 13 ]}

精度サポートマトリックスの比較^{[ 14 ]}^{[ 15 ]}

伝説：

FPnn: nnビットの浮動小数点数
INTn: nビットの整数
INT1: バイナリ
TF32: TensorFloat32
BF16: bfloat16

デコード性能の比較

アンペールは死ぬ

A100アクセラレータとDGX A100

AmpereベースのA100アクセラレータは、2020年5月14日に発表され、リリースされました。^{[ 10 ]} A100は、19.5テラフロップスのFP32性能、6912個のFP32/INT32 CUDAコア、3456個のFP64 CUDAコア、40GB のグラフィックスメモリ、1.6TB /sのグラフィックスメモリ帯域幅を備えています。^{[ 23 ]} A100アクセラレータは、当初は8台のA100を含む第3世代のDGXサーバーでのみ利用可能でした。^{[ 10 ]} DGX A100には、15TB のPCIe gen 4 NVMeストレージ、^{[ 23 ]} 2つの64コアAMD Rome 7742 CPU、1TB のRAM、およびMellanox搭載のHDR InfiniBandインターコネクトも含まれています。 DGX A100の初期価格は199,000ドルでした。^{[ 10 ]}

P100 ^{[ 24 ]}^{[ 25 ]}^{[ 26 ]}からV100 ^{[ 27 ]から A100}^{[ 28 ]}からH100 ^{[ 29 ]}からB200 ^{[ 30 ]}^{[ 31} ]および R100 ^{[ 32}^]まで、 DGX で使用される加速器の比較^:

一般建築

コア、クロック、電力

メモリとキャッシュ

コンピューティング性能、相互接続、ネットワーク

Ampereを使用した製品

GeForce MXシリーズ
- GeForce MX570（モバイル）（GA107）
GeForce 20シリーズ
- GeForce RTX 2050（モバイル版）（GA107）
GeForce 30シリーズ
- GeForce RTX 3050搭載ノートパソコン用GPU（GA107）
- GeForce RTX 3050 (GA106 または GA107) ^{[ 33 ]}
- GeForce RTX 3050 Ti ノートパソコン用GPU (GA107)
- GeForce RTX 3060搭載ノートパソコン用GPU（GA106）
- GeForce RTX 3060 (GA106 または GA104) ^{[ 34 ]}
- GeForce RTX 3060 Ti (GA104 または GA103) ^{[ 35 ]}
- GeForce RTX 3070 ノートパソコン用GPU (GA104)
- GeForce RTX 3070 (GA104)
- GeForce RTX 3070 Ti ノートパソコン用GPU (GA104)
- GeForce RTX 3070 Ti (GA104 または GA102) ^{[ 36 ]}
- GeForce RTX 3080 ノートパソコン用GPU (GA104)
- GeForce RTX 3080 (GA102)
- GeForce RTX 3080 12 GB (GA102)
- GeForce RTX 3080 Ti ノートパソコン用GPU (GA103)
- GeForce RTX 3080 Ti (GA102)
- GeForce RTX 3090 (GA102)
- GeForce RTX 3090 Ti (GA102)
NvidiaワークステーションGPU（旧Quadro）
- RTX A1000（モバイル版）（GA107）
- RTX A2000（モバイル版）（GA106）
- RTX A2000 (GA106)
- RTX A3000（モバイル版）（GA104）
- RTX A4000（モバイル版）（GA104）
- RTX A4000 (GA104)
- RTX A5000（モバイル版）（GA104）
- RTX A5500（モバイル）（GA103）
- RTX A4500 (GA102)
- RTX A5000 (GA102)
- RTX A5500 (GA102)
- RTX A6000 (GA102)
- A800アクティブ

NvidiaデータセンターGPU（旧テスラ）
- Nvidia A2 (GA107)
- Nvidia A10 (GA102)
- Nvidia A16 (4 × GA107)
- Nvidia A30 (GA100)
- Nvidia A40 (GA102)
- Nvidia A100 (GA100)
- Nvidia A100 80 GB (GA100)
- Nvidia A100X
- NVIDIA A30X

Tegra SoC
- AGX Orin (GA10B)
- Orin NX (GA10B)
- Orin Nano (GA10B)
- T239 ( Nintendo Switch 2、GA10F) ^{[ 37 ]}

参考文献

↑ https://developer.nvidia.com/vulkan-driver
↑ 「NVIDIAの新しいAmpereデータセンターGPUが本格生産開始」NVIDIAニュース。2020年5月14日。2024年3月17日のオリジナルからアーカイブ。2020年9月18日取得。
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外部リンク

Nvidia A100 Tensor Core GPUアーキテクチャに関するホワイトペーパー
Nvidia Ampere GA102 GPUアーキテクチャに関するホワイトペーパー
Nvidia Ampereアーキテクチャ
Nvidia A100 Tensor Core GPU
Nvidia Ampereアーキテクチャの詳細解説

[1] ttps://developer.nvidia.com/vulkan-driver

[2] 「NVIDIAの新しいAmpereデータセンターGPUが本格生産開始」NVIDIAニュース。2020年5月14日。2024年3月17日のオリジナルからアーカイブ。2020年9月18日取得。

[3] Krashinsky, Ronny; Giroux, Olivier; Jones, Stephen; Stam, Nick; Ramaswamy, Sridhar (2020年5月14日). "NVIDIA Ampereアーキテクチャの詳細" . NVIDIA開発者ブログ. 2025年5月5日のオリジナルからアーカイブ済み。 2020年9月3日取得。

[4] 「NVIDIA、GeForce RTX 30シリーズGPUで史上最大の世代的飛躍を実現」。Nvidiaニュースルーム。2020年9月1日。2023年4月16日のオリジナルからアーカイブ。 2023年4月9日取得。

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[7] 「NVIDIA GeForce Beyond at CES 2023」。NVIDIA 。 2020年9月2日にオリジナルからアーカイブ済み。2020年8月16日に取得。

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[12] モーガン、ティモシー・プリケット（2020年5月29日）。「Nvidia Ampere GPUアーキテクチャを深く掘り下げる」。The Next Platform。2020年6月2日のオリジナルからアーカイブ済み。 2022年3月24日取得。

[13] 「NVIDIA A100 Tensor Core GPUアーキテクチャ：あらゆるスケールで前例のない高速化」（PDF）。Nvidia 。 2021年2月15日にオリジナルからアーカイブ（PDF）。 2020年9月18日に取得。

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[21] 「NVIDIA GA107 GPU の仕様」。TechPowerUp。2024年4月29日取得。

[22] 「NVIDIA AGX Orin シリーズテクニカルブリーフ v1.2」(PDF)。エヌビディア株式会社。2024 年4 月 29 日に取得。

[verge-A100-23] 1 2トム・ウォーレン、ジェームズ・ヴィンセント（2020年5月14日）。「Nvidia初のAmpere GPUは、PC向けではなく、データセンターとAI向けに設計されている」。The Verge。2020年12月8日のオリジナルからアーカイブ。 2020年5月14日取得。

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[26] "NVIDIA Tesla P100 PCIe 16 GB" . TechPowerUp .

[27] Garreffa, Anthony (2017年9月17日). "NVIDIA Tesla V100テスト済み：ほぼ信じられないほどのGPUパワー" . TweakTown.com . 2025年12月30日取得。

[:3-28] スミス、ライアン（2020年5月14日）。「NVIDIA Ampereの真価が明らかに：NVIDIAが新しいGPUアーキテクチャ、A100 GPU、およびアクセラレータを発表」。AnandTech。 2024年7月29日にオリジナルからアーカイブ済み。

[:2-29] スミス、ライアン (2022年3月22日)。「NVIDIA Hopper GPUアーキテクチャとH100アクセラレータが発表：よりスマートに、よりハードに働く」。AnandTech 。 2023年9月23日のオリジナルからアーカイブ済み。

[30] 「B100 vs B200: AIワークロードに最適なNVIDIA Blackwell GPUはどれ？ | ブログ — Northflank」。Northflank — 当社のクラウドまたはお客様のクラウドで、あらゆるプロジェクトを数秒でデプロイ。2026年6月15日取得。

[31] 「BlackwellとHopperの比較｜B200とB100対H200とH100｜Exxactブログ」。www.exxactcorp.com。2026年6月15日取得。

[:4-32] Mitrasish; 共同創業者、CTO; Spheron。「NVIDIA Rubin R100 GPUチップの仕様：アーキテクチャ、VRAM、クラウド可用性（2026年）｜Spheronブログ」。Spheron。2026年6月13日取得。

[igor-ga107-33] Igor, Wallosek (2022年2月13日). 「GeForce RTX 3050 8GBの2つの側面」 . Igor's Lab . 2022年2月23日のオリジナルからアーカイブ済み。2022年2月23日に取得。

[3060-ga104-34] Shilov, Anton (2021年9月25日). "GainwardとGalaxがGA104 GPU搭載のGeForce RTX 3060カードをリストアップ" . Tom's Hardware . 2022年9月23日のオリジナルからアーカイブ済み。 2022年9月23日に取得。

[3060ti-ga103-35] Tyson, Mark (2022年2月23日). "Zotac、GA103 GPU搭載の初のRTX 3060 Tiデスクトップカードを発表" . Tom's Hardware . 2022年9月23日のオリジナルよりアーカイブ済み. 2022年9月23日閲覧.

[3070ti-ga102-36] WhyCry (2022年10月26日) 「ZOTACがGA102-150 GPU搭載のGeForce RTX 3070 Tiを発表」VideoCardz。2023年4月10日のオリジナルからアーカイブ済み。2023年5月21日閲覧。

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アンペア（マイクロアーキテクチャ）

詳細

チップス

アンペールは死ぬ

A100アクセラレータとDGX A100

一般建築

コア、クロック、電力

メモリとキャッシュ

コンピューティング性能、相互接続、ネットワーク

Ampereを使用した製品

関連項目

参考文献

外部リンク

関連するトピック

Nvidia

Volta

Turing

グラフィックス処理ユニット