La GPU Technology Conference è un appuntamento molto atteso dagli esperti del settore, perché solitamente Nvidia rivela alla stampa qualche dettaglio interessante sulle future soluzioni tecnologiche. Anche questa volta il Green Team non ha dunque deluso le aspettative e il CEO Jen-Hsun Huang ha mostrato pubblicamente la nuova roadmap delle GPU. Attualmente come sappiamo siamo alla generazione di prodotti Kepler a cui, nel 2014, dovrebbe seguire Maxwell, una soluzione di cui però si sa poco.
Inaspettatamente invece un dettaglio molto interessante è emerso per Volta, nome in codice riferito ad Alessandro Volta, che sostituirà Maxwell in un periodo ancora molto lontano, si parla di 2016/2017, anche se dopo lo slittamento di Kepler di quasi un anno a causa delle difficoltà produttive da parte di TSMC, il chipmaker di Santa Clara ha imparato a non indicare più alcuna data precisa, almeno sulla roadmap. Dunque la novità principale di questo chip grafico sembrerebbe essere l'introduzione della stacked DRAM, ossia di un quantitativo di memoria integrato direttamente all'interno dello stesso package (non per forza nello stesso die però), cosa che dovrebbe portare a una larghezza di banda disponibile oltre 3 volte superiore a quella attualmente ottenibile col modello di punta, la GeForce GTX Titan.
I processori grafici infatti sono già molto potenti e il vero collo di bottiglia per le prestazioni massime ottenibili consiste invece proprio nella quantità di dati da processare che ricevono, inferiore appunto a quelli che potrebbero elaborare. Una parte della potenza di calcolo delle attuali GPU è cioè poco sfruttata e con l’evolversi delle architetture la situazione non potrà che peggiorare. Questo accade perché i moduli di memoria RAM sono posizionati al di fuori del processore, sul PCB della scheda. Il segnale dovrà quindi viaggiare su piste molto lunghe, attraversare parte del PCB e il bus dati esterno, rallentando e degradandosi molto, tutte cose che impediscono di ottenere una banda passante adeguata alle esigenze e alle capacità del processore. La GTX Titan ad esempio può contare su un picco massimo di 288 GB/s e visti i ritmi di evoluzione delle memorie GDDR impiegate attualmente è molto difficile immaginare che raddoppino le proprie prestazioni nel giro di due o tre anni.
Nvidia dunque sembrerebbe aver trovato una soluzione alternativa, portando la RAM all'interno del packaging e connettendola attraverso il bus TSVs (Through Silicon Vias). In questo modo ad esempio Volta dovrebbe poter contare su una bandwidth di 1 TB/s, oltre tre volte e mezza superiore a quella di picco attualmente ottenibile con la più potente GPU Kepler, che usa un bus a 384 bit e 6 Gbps. Volta invece potrebbe averne uno a 1024 bit e 8 Gbps o forse 2048 bit e 4 Gbps. L'unico problema appare legato alla possibilità di integrare l’intero quantitativo di RAM delle schede attuali all'interno del package. Sappiamo infatti che ormai i modelli main stream hanno mediamente 2 GB di RAM onboard, che sale a 4 in quelli high end, raggiungendo addirittura i 6 GB nei top gamma come la Titan, quantità tali da non poter essere integrate nel package senza che questo raggiunga dimensioni spropositate.
E' molto probabile quindi che Nvidia adotti una soluzione ibrida, con una parte della RAM più vicina al processore, a svolgere quasi funzioni di cache o di piccolo quantitativo di memoria condivisa, in cui memorizzare i dati da elaborare al momento, mentre il quantitativo maggiore continuerebbe a trovarsi all'esterno, connesso tramite un bus più lento. In ogni caso come detto mancano almeno 3 anni se non di più al rilascio di Volta e quindi queste non sono che indicazioni preliminari che potrebbero cambiare del tutto o in parte nel corso dello sviluppo.