北森瓦版

北森瓦版 - Northwood Blog (Author : 北森八雲. Since July 10, 2006.)

【CES 2014】NVIDIA “Kepler”を搭載したTegra K1を発表

2014/01/06(Mon)

Nvidia brings Kepler to mobile with Tegra K1（VR-Zone）
NVIDIA Slides Supercomputing Technology Into the Car With Tegra K1（techPowerUp!）
Nvidia's Tegra K1 SoC has Denver CPU cores, Kepler graphics（The Tech Report）
NVIDIA Tegra K1 SoC with 192 GPU cores（Guru3D）
CES 2014: NVIDIA Announces Tegra K1 SoC with 192 Kepler CUDA Cores, Denver ARMv8 Option（PC Perspective）
NVIDIA Unveils Tegra K1 – 192-Core Mobile Processor at CES 2014 Press Conference（Legit Reviews）
【詳報】NVIDIA、KeplerアーキテクチャGPUの次世代SoC「Tegra K1」（Impress PC Watch）
NVIDIAが究極のモバイルSoC「Tegra K1」を発表（Impress PC Watch / 後藤弘茂のWeekly海外ニュース）

Tegra 4 SoCに続くSoCは192のCUDA coreから成る“Kepler”をGPUコアに、ARM Cortex-A15またはProject DenverをCPUコアに採用したものとなる。

NVIDIAはCES 2014でTegra 4の後継となるTegra K1を発表した。

　
Tegra K1はGeForce GTX 780 Tiにも用いらている“Kepler”を搭載することにより、現行製品から大幅な性能向上が約束されるものとなる。Tegra K1は192基のCUDA coreを搭載する。
Tegra K1には32-bit版と64-bit版が存在する。32-bit版のTegra K1の周波数は2.30GHzでARM Cortex-A15 architectureを使用したものとなる。一方、64-bit版の周波数は2.50GHzとなり、NVIDIAが開発を進めている“Project Denver”arhicetureを搭載する。

「過去20年において、NVIDIAはGPUというものを発明し、他のどの会社よりも優れたグラフィック技術を開発してきた。そしてTegra K1でNVIDIAが今まで培ってきたグラフィック技術がMobileにもたらされる。Tegra K1は開発者との橋渡しをするものとなり、次世代ゲームやアプリケーションをあらゆるデバイスで動作させることが出来るようになる」
NVIDIAのCEOであるJen-Husn Huang氏はこのように語った。

デスクトップとMobileの橋渡しの一例として、NVIDIAはTegra K1がDirectX 11とOpenGL 4.4へ対応するとともに、Unreal Engine 4をサポートできることを発表した。

The Tech Reportにはもう少し技術的な事項が書かれています。

2011年初めにNVIDIAは“Project Denver”を明らかにした。そして今回2014年のCESでこの“Project Denver”を採用する初の製品となるTegra K1を発表した。このTegra K1は2-coreの“Denver”CPUを搭載し、周波数は最高2.50GHzとなる。“Denver”はNVIDIAが設計したコアで、64-bitのARM v8命令セットに対応するものとなる。“Denver”は7-wayのSuper scalar piplineを搭載、128KB + 64KBのL1キャッシュを搭載する。このうちL1命令キャッシュはより大きい方のものと思われる。

Tegra K1には2-coreの“Denver”をCPUコアとして使用するものの他、Tegra 4と同じように4-coreのARM Cortex-A15を搭載したものもある。“Denver”2-core版とCortex-A15 4-core版はpin互換性を有している。Cortex-A15 4-core版のTegra K1は32-bitアプリケーションまでの対応となり、CPUの周波数は最高2.30GHzとなる。

NVIDIAから公開されたダイショットを見ると、2-coreの“Denver”は4-coreのCortex-A15と同じ面積を占めていることがわかり、これらの実装の比較は興味深いものである。

またこのTegra K1は非常に多くのGraphicsを搭載している。Tegra K1のGPUはDirectX 11に対応するもので、“Kepler”アーキテクチャをベースとする。CUDA core数は192である。デスクトップやノートPC向けの“Kepler”も192基のCUDA coreを1単位のSMXとしており、ローエンドのGeForce GT 640はSMXを2基、ハイエンドのGeForce GTX 780 TiはSMXを15基搭載する。

グラフィックコアの周波数についてはNVIDIAは明らかにしなかったが、Tegra K1が次世代のUnreal Engine 4を動作させる様子は示された。このデモは"freaking amzing"と題されて行われた。ただ、恐らくはこの時に使われたTegra K1は“Denver”版ではないと思われる。NVIDIAはステージで“Denver”版の披露を行ったが、同社によると“Denver”版はほんの数日前にFabから戻ってきたばかりのものであるという。

Tegra 4と同様にTegra K1は28nmプロセスで製造される。

32-bitのCortex-A15版はThe Tech Reportで4-coreと表現されていますが、もう少し正確に言うのならば4-plus-1構成となります。ダイショットを見ると4基のコアの中央に小型のコアがもう1基ある様子がわかります。64-bitの“Denver”版には小型のコアに相当する物は見られず、同じサイズの2基のコアが配置されています。

PC PerspectiveにはDenver版とCortex-A15版の比較スライドが掲載されており、両者のCPUの仕様の違いがわかります。以下に表にしました。

Tegra K1
CPU architecture	Cortex-A15	Denver
CPUコア数	4 (4-plus-1)	2
bit幅	32-bit	64-bit
pipeline	3-way superscalar	7-way superscalar
周波数	up to 2.30GHz	up to 2.50GHz
L1 cache	32KB + 32KB	128KB + 64KB