Benvenuta GeForce GTX 1650. Si tratta della terza scheda video Nvidia GeForce della serie 16 dopo la GTX 1660 Ti e la GTX 1660. Come le altre soluzioni, si basa sull’architettura Turing, ma a dispetto delle schede GeForce RTX, non offre unità RT core e Tensor core.
Le prime sono deputate all’accelerazione dei calcoli legati al ray tracing, mentre le seconde aiutano sempre con tali operazioni, oltre a permettere l’attivazione del DLSS, l’anti-aliasing “basato sull’intelligenza artificiale” introdotto da Nvidia nei mesi scorsi.
Al di fuori di queste mancanze, la GTX 1650 conserva comunque le altre peculiarità dell’architettura Turing, che abbiamo approfondito in un articolo dedicato. La nuova architettura di Nvidia ha diverse altre novità, come un rinnovato Streaming Multiprocessor (SM). Nvidia afferma di aver migliorato la velocità di shading per CUDA core del 50% rispetto a Pascal. I progressi sono legati a due cambiamenti fondamentali all’architettura.
Il primo è la presenza di un nuovo datapath integer che può eseguire istruzioni simultaneamente ai calcoli in virgola mobile. Più precisamente ci sono dei core dedicati che processano i calcoli FP32 e integer in contemporanea e permettono di svolgere calcoli FP16 a velocità doppia rispetto alle operazioni FP32.
Questo cosa significa? Secondo Nvidia, i giochi moderni stanno sempre di più mischiando le operazioni in virgola mobile con le istruzioni integer. Per ogni 100 istruzioni in Shadow of the Tomb Raider, ad esempio, mediamente 62 sono in virgola mobile e 38 sono integer. Con Pascal e le GPU precedenti non è possibile svolgere simultaneamente i diversi tipi di calcolo, con una conseguente perdita di velocità ed efficienza.
La GPU è inoltre partizionata in quattro blocchi, ognuno con uno warp scheduler e un’unità dispatch, una nuova cache L0 instruction e un file di registro di 64 KB, 16 core FP32, 16 core INT32 e core dedicati alla gestione delle operazioni FP16. “I giochi moderni usano sempre di più FP16 per creare effetti che non richiedono un alto livello di precisione, come la simulazione dell’acqua in Far Cry 5”. A differenza della GTX 1660, nelle GeForce RTX i calcoli FP16 sono gestiti dai Tensor core.
La seconda grande novità è che il percorso di memoria dell’SM è stato riprogettato per unificare la memoria condivisa, il caching delle texture e il load caching della memoria in una unità. Questo si traduce in un raddoppio del bandwidth e della capacità disponibile per la cache L1 con i comuni carichi di lavoro.
La cache L1 di Turing è configurabile, con una dimensione massima di 64 KB, combinata con 32 KB per SM di memoria allocata condivisa, o può essere ridotta a 32 KB, lasciando 64 KB di allocazione per la memoria condivisa. “Combinare la cache dati L1 con la memoria condivisa riduce la latenza e garantisce un bandwidth superiore rispetto all’implementazione delle GPU Pascal”, assicura l’azienda. Secondo Nvidia, CoD: BO4 è uno dei titoli che più beneficia della nuova architettura di caching delle GPU Turing, con prestazioni fino al 50% maggiori rispetto a una GTX 1060 6GB.
Un’altra novità degna di nota di Turing è la nuova tecnologia di shading chiamata Variabile Rate Shading (VRS). I due algoritmi che si avvantaggiano di VRS sono Content Adaptive Shading e Motion Adaptive Shading. Con entrambi la GPU può regolare il tasso di shading su differenti regioni della scena o persino per quanto riguarda oggetti specifici, quindi le aree che non devono essere renderizzate al massimo dettaglio possono essere sottoposte a shading con meno campioni per migliorare le prestazioni.
Il Motion Adaptive Shading interviene sul tasso di shading in base alla quantità di movimento presente in una regione particolare della scena. Ad esempio, durante un gioco di corse la macchina viene renderizzata al massimo dettaglio, mentre la strada, le strisce e i cartelli possono essere renderizzati con meno dettagli – ma nulla che l’occhio possa percepire – perché superati a grande velocità.
Con il Content Adaptive Shading, il tasso di shading è legato alla coerenza spaziale e temporale dei colori tra i frame. Nel caso in cui i cambiamenti di colore siano minimi da un fotogramma all’altro – ad esempio il cielo in una scena o un muro – il tasso di shading può essere abbassato tra immagini successive per migliorare le prestazioni. Anche in questo caso Nvidia assicura che l’occhio non nota la differenza. Tra i giochi che applicano questa tecnologia c’è Wolfenstein II: The New Colossus.
A differenza delle altre GPU Turing, il TU117 della GTX 1650 non offre l'encoder NVENC di nuova generazione, ma l'encoder della precedente architettura Volta, che dovrebbe essere simile a quello di Pascal. "La qualità è simile a quella della vecchia serie GTX 10. NVENC di Turing è il 15% più efficiente e ha nuove funzionalità per eliminare gli artefatti".