Nvidia GeForce A RTX 5090 se afasta da tradição dos carros-chefe RTX 3090 Ti e RTX 4090 e abandona a VRAM ECC para cargas de trabalho profissionais
Desde a geração do Ampere, a Nvidia substituiu seu carro-chefe Titan com as ofertas da série 90 voltadas para profissionais que também jogam.
A Nvidia GeForce RTX 5090traz consigo melhorias substanciais de hardware em relação à GPU GB202 da RTX 4090e a RTX 3090 Tie a GPU GA102 da RTX 3090 Ti.
Embora tanto a RTX 3090 Ti quanto a RTX 4090 ofereçam a opção de alternar o estado ECC da VRAM no driver, essa opção está curiosamente ausente na RTX 5090.
O que é exatamente a memória ECC?
ECC, que significa código de correção de erros, é uma técnica que permite que a memória se autocorrija. Os erros de memória ocorrem quando há inversão de bits durante a transmissão de dados ou quando os erros se infiltram nos dados à medida que as células de memória descarregam e reabastecem sua carga.
A autocorreção é realizada por um nono chip de memória dedicado que verifica a paridade entre os outros oito chips no módulo de RAM (conhecido como ECC on-die) ou no nível do controlador de memória (ECC DRAM).
A memória do sistema DDR5 do consumidor suporta ECC, mas não em sua totalidade. Por padrão, a RAM DDR5 pode detectar erros de vários bits, mas só pode corrigir erros de um único bit por meio da verificação de dados integrada.
Devido à maneira fundamental pela qual a DDR5 divide a memória de 64 bits em dois subcanais de 32 bits, a RAM DDR5-ECC é fornecida em módulos EC4 de 72 bits (32+4) ou EC8 de 80 bits (32+8).
A memória ECC raramente é necessária para a maioria dos casos de uso do consumidor. Se não tiver certeza sobre esse termo, é provável que o senhor não precise de memória ECC.
No entanto, a memória ECC é fundamental em aplicativos de missão crítica e de aprendizado de máquina em que a integridade dos dados deve ser mantida ao longo de toda a cadeia.
O Google percebeu isso da maneira mais difícil em 1999, quando a falta de uso da memória ECC afetou drasticamente o desempenho de seu mecanismo de pesquisa devido à corrupção da memória.
Todas as GPUs com GDDR5 e GDDR6/6X VRAM têm uma maneira de detectar erros de memória chamada EDC (Error Detection Code).
As GPUs da Nvidia se referem a essa função como EDR (Error Detection and Replay), que é uma forma de solicitar a retransmissão de bits do controlador de memória após a realização de uma verificação de redundância cíclica (CRC).
O EDR ajuda a minimizar os artefatos de pixel quando a VRAM está com overclock, embora possa afetar um pouco o desempenho.
ECC VRAM na RTX 4090 e na RTX 5090
Embora não seja amplamente discutido, um recurso distintivo encontrado na Nvidia GeForce RTX 3090 Ti e no RTX 4090 para desktop é a capacidade de alternar entre os estados de memória ECC e não ECC por meio do driver.
No entanto, esse recurso não está presente na nova RTX 5090.
Impacto no desempenho da ativação do ECC
O RTX 3090 Ti e o RTX 4090 implementam algo chamado "soft ECC". Essa abordagem não envolve um chip separado para manter a paridade; em vez disso, a ativação desse recurso aloca uma parte da VRAM para funcionar de forma semelhante a um módulo ECC on-die.
Como resultado, a VRAM total disponível e a velocidade da memória são reduzidas. No caso da RTX 4090, a VRAM utilizável é reduzida de 24 GB para 22,5 GB, sendo que 1,5 GB é reservado para funções de ECC.
A alternância do estado do ECC afeta o desempenho, conforme mostrado abaixo. Com o ECC ativado na RTX 4090, as pontuações do 3DMark Speed Way diminuem em 6,4%, enquanto oCyberpunk 2077 2.21 Phantom Liberty apresenta uma redução de aproximadamente 5% na média de fps.
O grau de impacto no desempenho varia de acordo com a carga de trabalho.
A VRAM GDDR7 da RTX 5090 foi oficialmente especificada para ECC no disco
Com a GDDR7, a JEDEC incorporou o ECC on-die como parte da especificação da VRAM, levando em conta a crescente probabilidade de erros devido às maiores densidades de memória. A GDDR7 usa ECC on-die com um protocolo de transparência que informa o controlador de memória sobre o tipo de erros encontrados.
De acordo com o JEDEC, a GDDR7 é capaz de corrigir 100% dos erros de 1 bit e detectar 100% dos erros de 2 bits, embora a taxa de detecção caia um pouco para 99,3% no caso de erros raros de 3 bits.
Além disso, a especificação oficial também inclui paridade de endereço de comando com bloqueio de comando (CAPARBLK) para melhorar ainda mais a confiabilidade do barramento de endereço de comando.
No entanto, não está claro se o controlador de memória da Blackwell usa esse recurso de ECC on-die por padrão.
A memória GDDR7 de 512 bits do RTX 5090 é classificada para uma largura de banda de 1,792 TB/s em um clock rápido de 28 Gbps, o que pode potencialmente causar erros de transmissão. Além disso, a Nvidia está lançando o RTX 5090 para fluxos de trabalho de IA, que podem se beneficiar do ECC durante o treinamento de grandes conjuntos de dados.
Apesar disso, o whitepaper da arquitetura da Nvidia da Nvidia menciona apenas o suporte para "Enhanced Cyclic Redundancy Check (CRC) for Reliability, Availability, and Serviceability (RAS)", que não é o mesmo que ECC.
Embora seja seguro esperar que a Nvidia habilite a funcionalidade ECC on-die do GDDR7 para as GPUs de estação de trabalho Blackwell https://www.tomshardware.com/pc-components/gpus/nvidias-rtx-blackwell-workstation-gpu-spotted-with-96gb-gddr7-proviz-gpu-with-a-512-bit-busainda não se sabe se a alternância do estado ECC chegará ao consumidor da RTX 5090 por meio de um driver futuro ou atualização do VBIOS.
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