クアドロ

クアドロ

Quadro DIV Vpro VR3
発売日	2000年1月1日; 24年前 ( 2000-01-01 )
製造中止	2020年10月5日; 4年前 ( 2020-10-05 )
歴史
後継	エヌビディアRTX

Quadroは、2000年から 2020 年まで、プロフェッショナルコンピュータ支援設計(CAD )、コンピューター生成画像(CGI)、デジタル コンテンツ作成(DCC) アプリケーション、科学計算、機械学習を実行するワークステーションで使用することを目的とした Nvidia のグラフィック カードのブランドでした。

Quadro ブランドのグラフィック カードは、ECC メモリの使用と強化された浮動小数点精度が含まれている点で、主流のGeForceラインとは異なります。これらの特性は、ビデオ ゲームのグラフィック レンダリングに比べて高い信頼性と精度が求められる計算にカードを使用する場合に望ましい特性です。

Nvidia Quadro製品ラインは、AMDのRadeon Pro（旧FirePro/FireGL）プロフェッショナルワークステーショングラフィックスカードラインと直接競合しました。^[2]

Nvidiaはその後、新製品ではQuadroブランドの使用をやめ、2018年11月13日にリリースされたTuringアーキテクチャベースのRTX 4000を皮切りに、2020年10月5日にAmpereアーキテクチャベースのRTX A6000を発売して段階的に完全に廃止しました。 ^[3]グラフィックカード技術のNvidia Ampereアーキテクチャへのアップグレードを示すために、Nvidia RTXは、プロフェッショナルワークステーションでの使用を目的として今後生産・開発されている製品ラインです。

Quadro シリーズの GPU カードは、Nvidia による市場細分化の取り組みの一環として登場しました。^[要出典] Quadro の導入により、Nvidia はプロフェッショナル市場で基本的に同じグラフィックス ハードウェアにプレミアム価格を設定し、それらの市場のニーズに適切に対応するリソースを集中させることができました。^{[要出典]製品を差別化するために、Nvidiaは}ドライバー ソフトウェアとファームウェアを使用して、ワークステーション市場のセグメントに不可欠な機能 (高性能アンチエイリアス ラインや両面照明など) を^Quadro製品で選択的に有効にしました。^[要出典]これらの機能は、Nvidia の製品が既に販売されているゲーマーにとってはほとんど価値がありませんでしたが、これらの機能がないため、ハイエンドの顧客は安価な製品を使用できませんでした。Quadro ラインは、認定ドライバー プログラムを通じてサポートも強化されました。^[要出典]

Quadro 製品ラインをワークステーション (DCC) 市場に販売するために使用される市場セグメンテーションと、Tesla製品ラインをエンジニアリングおよびHPC市場に販売するために使用される市場セグメンテーションには類似点があります。

SGIとNvidiaの間の特許侵害訴訟の和解により、SGIはスピードビン化されたNvidiaグラフィックチップの権利を取得し、VPro製品ラベルで出荷した。これらの設計は、当初完全に異なるバスを使用していたIRIXワークステーションで販売されていたSGI OdysseyベースのVPro製品とはまったく異なるものであった。SGIのNvidiaベースのVProラインには、VPro V3（Geforce 256）、VPro VR3（Quadro）、VPro V7（Quadro2 MXR）、およびVPro VR7（Quadro2 Pro）が含まれていた。^{[5] [6]}

実際の追加カードは Quadro 4000 カード以上のみです:

• SDIキャプチャ: ^[7]
• SDI出力: ^[8]

Quadro Plex は、ビデオをレンダリングするための外部サーバーのラインで構成されています。Quadro Plex には、複数の Quadro FX ビデオ カードが含まれています。クライアント コンピューターは、相互接続ケーブル付きの PCI Express ×8 または ×16 インターフェイス カードを使用して Quadro Plex に接続し、レンダリングを開始します。

スケーラブルリンクインターフェイス（SLI）は、Plexの次世代として考えられてきました。元々はGeForceシリーズのグラフィックカードに使用されていたもので、2枚以上のビデオカードを使用して単一の出力を生成するマルチGPUテクノロジーです。SLIはフレームレンダリングとFSAAを改善できます。^{[9] [10]} Quadro SLIは、2枚のカードを並列に使用して最大8台のモニターを使用した複数のディスプレイ用のMosaicテクノロジーをサポートしています。^[11]ほとんどのカードには、1つのマザーボードに最大4枚のカード用のSLIブリッジスロットがあります。^[12] Quadro Syncテクノロジーを使用すると、カードは最大16台のモニターをサポートできます（4枚のカードを並列に使用）。^{[13] [14]}

Nvidia には 4 種類の SLI ブリッジがあります。

• 標準ブリッジ（ピクセルクロック400MHz ^[15]および帯域幅1GB/s ^[16]）
• LEDブリッジ（540MHzピクセルクロック^[17]）
• 高帯域幅ブリッジ（650MHzピクセルクロック^[18]）
• PCI-eレーンはSLI専用です

SLIとSYNCの両技術において、CUDAとOpenCLによる科学計算の高速化が可能である。^{[19] [20] [21]}

Nvidiaは、8GPUのVisual Computing ApplianceでSLIとスーパーコンピューティングをサポートしています。^[22] Nvidia Iray、^{[23] [24]} Chaosgroup V-Ray ^[25]およびNvidia OptiX ^{[26]は、Maya、3DS Max、Cinema4D、Rhinocerosなどのレイトレーシングを高速化します。ANSYS、NASTRAN、ABAQUS、OpenFoamなど、} CUDAまたはOpenCLを使用するすべてのソフトウェアは、VCAの恩恵を受けることができます。DGX-1は、8つのGP100カードで利用できます。^[27]

Quadro RTXシリーズはTuringマイクロアーキテクチャをベースとしており、リアルタイムレイトレーシングを特徴としています。^{[28]これは、}四分木と球面階層を処理し、個々の三角形との衝突テストを高速化するように設計された新しいRTコアの使用によって加速されます。Turingマイクロアーキテクチャは、主流の消費者向けGeForce RTXラインの前にQuadro RTXシリーズでデビューしました。^[29]

RT コアによって実行されるレイトレーシングは、キューブ マップや深度マップなどの従来のラスター手法に代わる、反射、屈折、影を生成するために使用できます。ただし、ラスター化を完全に置き換えるのではなく、レイトレーシングから収集された情報を使用して、特にカメラ外のアクションに関して、物理的にはるかに正確な情報でシェーディングを拡張できます。

テンソル コアはレイトレーシングによって生成された画像をさらに強化し、部分的にレンダリングされた画像のノイズを除去するために使用されます。^{[引用が必要]}

RTXはQuadro RTXシリーズ用に導入された開発プラットフォームの名前でもあります。RTXはレイトレーシングへのアクセスにMicrosoftのDXR、OptiX、Vulkanを活用しています。 ^[30]

TuringはTSMCの12nm FinFET 製造プロセスを使用して製造されています。^{[31] Quadro RTXは}Samsung ElectronicsのGDDR6メモリも使用しています。^[32]

Quadro シリーズのビデオ カードの多くは、Nvidia の消費者向けおよびゲーム向けの GeForce ブランドのビデオ カードと同じ GPU コアを使用しています。デスクトップ カードとほぼ同じカードは、オペレーティング システムに対して同等の Quadro カードとして識別されるように変更することができ^[33]、Quadro カード用に最適化されたドライバーをシステムにインストールできます。これにより、同等の Quadro カードのすべてのパフォーマンスが得られるわけではありませんが^{[引用が必要]}、特定のアプリケーションでパフォーマンスを向上させることができますが、同等の速度を得るには MAXtreme ドライバーのインストールが必要になる場合があります。

パフォーマンスの違いは、カードを制御するファームウェアにあります。 ^[要出典]ゲームでは速度が重要であるため、ゲーム用システムでは、全体的なフレーム レートを高く保つために、最終出力を近似した後でテクスチャ、シェーディング、レンダリングを停止することができます。CAD 指向のカードのアルゴリズムは、遅延やタイミングの変動が発生しても、すべてのレンダリング操作を完了する傾向があり、速度よりも精度とレンダリング品質を優先します。Geforce カードは、テクスチャのフィルレートと、照明とサウンドによる高フレームレートに重点を置いていますが、Quadro カードはワイヤーフレーム レンダリングとオブジェクトの相互作用を優先します。

• アーキテクチャ Celsius (NV1x): DirectX 7、OpenGL 1.2 (1.3)
• アーキテクチャ ケルビン (NV2x): DirectX 8 (8.1)、OpenGL 1.3 (1.5)、ピクセル シェーダー 1.1 (1.3)
• アーキテクチャ ランキン (NV3x): DirectX 9.0a、OpenGL 1.5 (2.1)、シェーダー モデル 2.0a
• アーキテクチャ Curie (NV4x): DirectX 9.0c、OpenGL 2.1、Shader Model 3.0

• アーキテクチャ ランキン (NV3x): DirectX 9.0a、OpenGL 1.5 (2.1)、シェーダー モデル 2.0a

• ランキン(NV3x): DirectX 9.0a、シェーダー モデル 2.0a、OpenGL 2.1
• Curie (NV4x、G7x): DirectX 9.0c、シェーダー モデル 3.0、OpenGL 2.1

• アーキテクチャTesla (G80+、GT2xx)、OpenGL 3.3、OpenCL 1.1
• Tesla (G80+): DirectX 10、シェーダー モデル 4.0、CUDA および OpenCL では単精度 (FP32) のみ使用可能
• Tesla 2 (GT2xx): DirectX 10.1、シェーダー モデル 4.1、CUDA および OpenCL で利用可能な単精度 (FP32) (CUDA Compute Capability 1.3 を搭載した GT200 のみ、CUDA および OpenCL で利用可能な倍精度 (FP64))

• アーキテクチャ Fermi (GFxxx)、Kepler (GKxxx)、Maxwell (GMxxx)、Pascal (GPxxx)、Volta (GVxxx) (Tesla 2 搭載の Quadro 400 を除く)
• Display Port 1.1+ を搭載したすべてのカードは、OpenGL のチャネルあたり 10 ビット (グラフィックス プロフェッショナル (Adobe Photoshop など) の HDR) をサポートできます。
• Vulkan 1.2は、Kepler、Maxwell、Pascal、Volta用のドライバーWindows 456.38、Linux 455.23.04で利用可能^[102]
• Kepler、Maxwell、Pascal、Volta以降のすべてのOSは、ドライバー418+でOpenGL 4.6を実行できます。^[103]
• QuadroはすべてOpenCL 1.1に対応しています。KeplerはOpenCL 1.2に対応しており、Maxwell以降はOpenCL 3.0に対応しています。
• すべてはCompute Capability 2.0以上で倍精度演算を実行できます（CUDAを参照）

¹ Nvidia Quadro 342.01 WHQL: レガシーTeslaマイクロアーキテクチャQuadros用のOpenGL 3.3およびOpenCL 1.1のサポート。^[159]

² Nvidia Quadro 377.83 WHQL: レガシーFermiマイクロアーキテクチャQuadros用のOpenGL 4.5、OpenCL 1.1のサポート。^[160]

³ Nvidia Quadro 474.72 WHQL: レガシーKeplerマイクロアーキテクチャQuadros用のOpenGL 4.6、OpenCL 1.2、Vulkan 1.2のサポート。^[161]

⁴ Nvidia Quadro 552.22 WHQL: Maxwell、Pascal、VoltaマイクロアーキテクチャQuadro向けOpenGL 4.6、OpenCL 3.0、Vulkan 1.3のサポート。^[162]

⁵ OpenCL 1.1はTeslaチップで利用可能であり、^[163] MAC OS XのG8x、G9x、GT200を搭載した一部のカードではOpenCL 1.0が利用可能である^[164]

• チューリング(TU10x) マイクロアーキテクチャ
• Ampere (GA10x) マイクロアーキテクチャ
• Ada Lovelace (AD10x) マイクロアーキテクチャ
• Quadroの名称はAmpereベースのGPUから廃止され、その後TuringベースのGPU（T400、T600、T1000）でも廃止された。^{[165] [166]}
• Quadro RTX/RTXシリーズGPUには、リアルタイムレイトレーシングのためのテンソルコアとハードウェアサポートが搭載されています。

^{[204] [205] [206] [207]}

Nvidia Quadro NVS グラフィックス プロセッシング ユニット (GPU) は、小規模、中規模、およびエンタープライズ レベルのビジネス ワークステーションのメーカーにビジネス グラフィックス ソリューション^{[流行語]を提供します。Nvidia Quadro NVS デスクトップ ソリューション[流行語]}は、金融トレーダーなどのビジネス向けにマルチディスプレイ グラフィックスを実現します。

• アーキテクチャ Celsius (NV1x): DirectX 7、OpenGL 1.2 (1.3)
• アーキテクチャ ケルビン (NV2x): DirectX 8 (8.1)、OpenGL 1.3 (1.5)、ピクセル シェーダー 1.1 (1.3)
• アーキテクチャ ランキン (NV3x): DirectX 9.0a、OpenGL 1.5 (2.1)、シェーダー モデル 2.0a
• アーキテクチャ Curie (NV4x): DirectX 9.0c、OpenGL 2.1、Shader Model 3.0
• アーキテクチャ Tesla (G80+): DirectX 10.0、OpenGL 3.3、Shader Model 4.0、CUDA 1.0 または 1.1、OpenCL 1.1
• アーキテクチャ Tesla 2 (GT2xx): DirectX 10.1、OpenGL 3.3、Shader Model 4.1、CUDA 1.2 または 1.3、OpenCL 1.1
• アーキテクチャ Fermi (GFxxx): DirectX 11.0、OpenGL 4.6、Shader Model 5.0、CUDA 2.x、OpenCL 1.1
• アーキテクチャ Kepler (GKxxx): DirectX 11.2、OpenGL 4.6、Shader Model 5.0、CUDA 3.x、OpenCL 1.2、Vulkan 1.2
• アーキテクチャ Maxwell 1 (GM1xx): DirectX 12.0、OpenGL 4.6、Shader Model 5.0、CUDA 5.0、OpenCL 3.0、Vulkan 1.3

• アーキテクチャ Rankine (NV3x)、Curie (NV4x、G7x)、Tesla (G80+、GT2xx)

• アーキテクチャ Curie (NV4x、G7x): DirectX 9.0c、OpenGL 2.1、Shader Model 3.0
• アーキテクチャ Tesla (G80+): DirectX 10.0、OpenGL 3.3、Shader Model 4.0、CUDA 1.0 または 1.1、OpenCL 1.1
• アーキテクチャ Tesla 2 (GT2xx): DirectX 10.1、OpenGL 3.3、Shader Model 4.1、CUDA 1.2 または 1.3、OpenCL 1.1
• アーキテクチャ Fermi (GFxxx): DirectX 11.0、OpenGL 4.6、Shader Model 5.0、CUDA 2.x、OpenCL 1.1
• アーキテクチャ Kepler (GKxxx): DirectX 11.2、OpenGL 4.6、Shader Model 5.0、CUDA 3.x、OpenCL 1.2、Vulkan 1.1
• アーキテクチャ Maxwell 1 (GM1xx): DirectX 12.0、OpenGL 4.6、Shader Model 5.0、CUDA 5.0、OpenCL 1.2、Vulkan 1.1

• 建築 フェルミ、ケプラー、^[268]マクスウェル、^[269]パスカル
• Fermi、Kepler、Maxwell、PascalはLinuxではドライババージョン381以降、Windowsでは390以降でOpenGL 4.6をサポートしています^[103]
• すべてはコンピューティング能力1.3以上で倍精度演算を実行できます
• Kepler では Vulkan 1.2、Maxwell では 1.3 以降
• Quadro 5000M には 2048 MB の VRAM があり、そのうち 1792 MB は ECC を有効にすると使用可能になります。

• チューリング(TU10x) マイクロアーキテクチャ
• Ampere (GA10x) マイクロアーキテクチャ
• Ada Lovelace (AD10x) マイクロアーキテクチャ
• Quadroの名称はAmpereベースのGPUから廃止され、その後TuringベースのGPU（T500、T600、T1200）でも廃止された^[314]
• Quadro RTX/RTXシリーズGPUには、テンソルコアとリアルタイムレイトレーシングのハードウェアサポートが搭載されています。

ハードウェアアクセラレーションによるビデオエンコード（NVENC経由）とデコード（NVDEC経由）は、Kepler、Maxwell、Pascal、Turing、Ampere、Ada世代のGPUを搭載したNVIDIA Quadro製品でサポートされています。^{[325] [326]} FermiベースのGPUはデコードのみをサポートしています。^[327]

• Curie-Architecture最後のドライバーはNvidiaのドライバーポータルを参照^[328] (サポート終了)
• テスラアーキテクチャ（G80+、GT2xx）レガシーモードQuadroドライバー340：OpenGL 3.3、OpenCL 1.1、DirectX 10.0/10.1 ^[159]（サポート終了）
• Fermi (GFxxx): OpenCL 1.1、OpenGL 4.5、Quadro ドライバー 375 を使用した OpenGL 2016 の一部機能、^[160]バージョン 391.74 のレガシー モード (サポート終了)
• Kepler (GKxxx): OpenCL 1.2、OpenGL 4.6、Vulkan 1.2、RTX Enterprise/Quadro ドライバー 470 ^[161] (サポート終了) ^[329]
• Maxwell (GMxxx): OpenCL 3.0、OpenGL 4.6、Vulkan 1.3、RTX Enterprise/Quadro ドライバー 550+ ^[162]
• Pascal (GPxxx): OpenCL 3.0、OpenGL 4.6、Vulkan 1.3、RTX Enterprise/Quadro ドライバー 550+ ^[162]
• Volta (GVxxx): OpenCL 3.0、OpenGL 4.6、Vulkan 1.3、RTX Enterprise/Quadro ドライバー 550+ ^[162]
• チューリング（TUxxx）：OpenCL 3.0、OpenGL 4.6、Vulkan 1.3、RTX Enterprise/Quadroドライバー550+ ^[162]
• Ampere (GAxxx): OpenCL 3.0、OpenGL 4.6、Vulkan 1.3、RTX Enterprise/Quadro ドライバー 550+ ^[162]
• Ada Lovelace (ADxxx): OpenCL 3.0、OpenGL 4.6、Vulkan 1.3、RTX Enterprise/Quadro ドライバー 550+ ^[162]

• テスラアーキテクチャ以降

GPUとカードのCUDAレベルをサポート。^[330]

• CUDA SDK 6.5 は Compute Capability 1.0 ～ 5.x (Tesla、Fermi、Kepler、Maxwell) をサポートし、Compute Capability 1.x を備えた Tesla アーキテクチャをサポートする最新バージョンです。
• CUDA SDK 7.5 の Compute Capability 2.0 – 5.x (Fermi、Kepler、Maxwell) のサポート
• CUDA SDK 8.0 は Compute Capability 2.0 ～ 6.x (Fermi、Kepler、Maxwell、Pascal) をサポートしています。Compute Capability 2.x (Fermi) をサポートする最後のバージョンです。
• CUDA SDK 9.0/9.1/9.2 の Compute Capability 3.0 – 7.2 (Kepler、Maxwell、Pascal、Volta) のサポート
• CUDA SDK 10.0/10.1/10.2 は、Compute Capability 3.0 ～ 7.5 (Kepler、Maxwell、Pascal、Volta、Turing) をサポートしています。Compute Capability 3.x (Kepler) をサポートする最新バージョンです。
• CUDA SDK 11.0/11.1/11.2/11.3/11.4/11.5/11.6/11.7 は Compute Capability 3.5 – 8.9 (Kepler(GK110、GK208、GK210 のみ)、Maxwell、Pascal、Volta、Turing、Ampere、Ada Lovelace) をサポートしています。
• CUDA SDK 11.8 は Compute Capability 3.5 – 8.9 (Kepler(GK110、GK208、GK210 のみ)、Maxwell、Pascal、Volta、Turing、Ampere、Ada Lovelace) をサポートしています。
• CUDA SDK 12.0 は Compute Capability 5.0 – 8.9 (Maxwell、Pascal、Volta、Turing、Ampere、Ada Lovelace) をサポートします。

• Nvidia グラフィック プロセッシング ユニットの比較
• Nvidia グラフィック プロセッシング ユニットの一覧
• CUDA – Nvidia CUDA テクノロジー
• Nvidia Tesla – Nvidia 初の専用汎用グラフィック プロセッシング ユニット (GPGPU)
• Nvidia RTX – Nvidia の最新のハイエンド グラフィック レンダリング開発プラットフォーム
• Sun Visualization System – 3DレンダリングとグラフィックスアクセラレーションにNvidia Quadro FXを使用
• エヌビディア
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