Такі різні обличчя сімейства Blackwell

Утримуючи понад 90% ринку графічних процесорів, NVIDIA формує продуктові лінійки на свій розсуд. Її ціноутворення зумовлене не конкуренцією (за практичною відсутністю конкурентів), а бажанням розгалузити сценарії споживання, уникнути внутрішньої канібалізації продуктів і, зрештою, максимізувати прибуток у кожній ніші присутності. Так поводяться всі монополісти.

Професійні відеокарти NVIDIA RTX Pro 6000 сімейства Blackwell базуються на тому ж графічному процесорі GB202, що й їхні найближчі «родичі» - споживчі GeForce RTX 5090. Однак у RTX Pro 6000:

• 24 064 блоків CUDA (проти 21 760 у RTX 5090)
• більше блоків TMU, ROP, тензорних ядер і ядер RT
• головна відмінність - 96 ГБ пам’яті GDDR7 проти 32 ГБ у споживчій версії.

А також – ціна: понад $10 000 проти $3-3.5 тис.

Як же додаткові 64 ГБ відеопам'яті (які коштують виробнику приблизно на 200 доларів більше) виправдовують триразову різницю в ціні?

Розподіл «родинних» ролей

Першими з Blackwell на ринку з’явилися масові відеокарти GeForce RTX 5090. На них чекав відкладений попит, а згодом і заслужена слава у найвибагливіших геймерів - завдяки реалістичнішій графіці, складним текстурам і високоякісному трасуванню променів.

Трохи пізніше була представлена корпоративна частина сімейства - лінійка RTX Pro 6000, призначена для прискорення робочих навантажень штучного інтелекту та творчих завдань: наукових обчислень, 3D-графіки, обробки відео в реальному часі. Три варіанти - Workstation Edition, Max-Q Workstation Edition, Server Edition - охоплюють спектр застосувань від робочого столу до центру обробки даних.

• Workstation Edition має звичний для відеокарт дизайн із бічними вентиляторами й орієнтована на настільні системи для задач ШІ, САПР і створення контенту.
• Max-Q Workstation Edition із активним поздовжнім охолодженням має компактне виконання, а знижене енергоспоживання робить її ідеальною для конфігурацій із кількома GPU — як у десктопах, так і в стійкових робочих станціях.
• Server Edition оптимізована для використання в ЦОД: логічного висновку, розподіленого рендерингу. Вона має пасивне охолодження й потребує встановлення в стійки з примусовим повітряним обдувом.

Поки цільова аудиторія — мисливці за штучним інтелектом — лише розгойдувалася, RTX PRO 6000 встигли охрестити «новим королем ігор». І це не дивно: статусне споживання  - «купую, бо можу» - завжди викривлює прогнозовані сценарії використання.

Щоправда, геймерів, які купують ці карти заради ігор, очікує неприємний сюрприз — нечуваний акустичний дискомфорт. Через дизайн охолодження в стилі Founders Edition, RTX Pro 6000 виглядає естетично й доволі компактна, але при споживанні до 600 Вт її вентилятори можуть миттєво розганятися — гучно й агресивно. Один із типових відгуків:

 «Це найгірше виття котушок, яке я коли-небудь чув, воно шалено гучне».

Шикування за конструктивними ознаками

Між різновидами RTX Pro 6000 Blackwell вибірають переважно за механічними характеристиками, а не продуктивністю: остання хоч і відрізняється, але несуттєво.

• Workstation Edition, збудована на тому ж графічному процесорі, що й GeForce RTX 5090, має двослотове виконання з двома потужними бічними вентиляторами. Вона призначена для встановлення в одиночному екземплярі в настільні робочі станції. Її споживання до 600 Вт потребує відповідного блоку живлення, габаритного корпусу та ефективної системи охолодження.
• Також двослотова Max-Q Workstation Edition оснащена турбінним вентилятором і розрахована на використання декількох GPU у настільних робочих станціях або стійкових серверах. Вона має найнижче енергоспоживання серед усіх Blackwell-карт — до 300 Вт.
• Server Edition має пасивне охолодження й TDP до 600 Вт. Вона створена для серверів у стійках, які забезпечують потужне примусове охолодження. Компанія NVIDIA також пропонує виробникам референсний дизайн модульної серверної платформи NVIDIA MGX — як відповідь на зростаючий попит на масштабовані, продуктивні сервери для штучного інтелекту.

Базовий графічний процесор і підсистема пам’яті у всіх трьох модифікаціях RTX Pro 6000 Blackwell ідентичні. Незначні відмінності у специфікаціях зумовлені потребою забезпечити стабільну роботу в різних форм-факторах і щільності компонування.

Графічні карти сімейства Blackwell обіцяють теоретичні прирости продуктивності:

• +37 % у традиційних FP32-обчисленнях,
• +80 % у трасуванні променів (RT TFLOPS),
• +174 % у тензорній продуктивності (AI TOPS).

Серед ключових архітектурних нововведень — підтримка FP4-обчислень для тензорів.

Втім, вражаюче зростання продуктивності супроводжується помітним збільшенням енергоспоживання та ціни. Перехід з 300 Вт до 600 Вт істотно ускладнює розміщення кількох таких графічних прискорювачів в одній настільній системі — як з огляду на живлення, так і охолодження.

Найцікавіше — пам’ять

Однією з найвизначніших переваг RTX Pro 6000 Blackwell є підсистема пам’яті: 96 ГБ GDDR7 із пропускною здатністю майже 1,8 ТБ/с.

Це утричі більше, ніж у GeForce RTX 5090 — і це не минає безслідно. Але де саме і наскільки сильно проявляється ця перевага — залишається питанням. Вона точно буде критично важливою в задачах обробки великих моделей ШІ, 3D-рендерингу з величезними текстурами, симуляціях чи відеообробці в реальному часі, де важливі не лише потужність, а й обсяг пам’яті та її пропускна здатність.

Машинне навчання та логічний висновок

Розгортання й налаштування великих мовних моделей (LLM) потребує значного обсягу відеопам’яті GPU (VRAM) — як для зберігання параметрів, так і для забезпечення високої швидкості обчислень. Велика кількість VRAM критично важлива для обробки великих наборів даних, складних алгоритмів навчання та виконання логічного висновку.

• Зберігання параметрів моделі

LLM можуть містити від мільйонів до сотень мільярдів параметрів, які мають постійно перебувати у відеопам’яті під час як навчання, так і висновку. Це забезпечує швидкий доступ до параметрів без затримок, пов’язаних із переміщенням даних між GPU та іншими рівнями пам’яті.

• Керування проміжними даними

У процесі обробки LLM генерують велику кількість проміжних тензорів — результатів окремих етапів моделі, які також зберігаються у VRAM. Обсяг цих даних зростає пропорційно до глибини й складності архітектури моделі.

• Паралельна обробка

Для підвищення ефективності використовують пакетну (batch) обробку — одночасну обробку кількох запитів. Чим більший розмір пакета, тим вища продуктивність, однак це прямо збільшує потребу у відеопам’яті для розміщення всіх проміжних даних.

Для досягнення максимальної ефективності логічного висновку бажано, щоб вся модель поміщалась у відеопам’яті GPU. Якщо доступної VRAM недостатньо, обчислення продовжуються, але з помітним зниженням швидкості — через вимушене використання обмінів через шину PCIe, яка має значно меншу пропускну здатність і вищу затримку.

Заздалегідь визначаються, скільки VRAM потрібно. За необхідності, навчання та висновок масштабуються з використанням кількох GPU.

Генеративний ШІ

Архітектори та дизайнери все частіше використовують моделі генеративного ШІ для перетворення тексту на зображення — зокрема, такі як Stable Diffusion. Ця модель здатна створювати вражаючі фотореалістичні зображення на основі текстових описів. Її універсальність, точність і гнучкість налаштувань зробили Stable Diffusion популярним інструментом серед креативних фахівців.

Творці можуть швидко згенерувати сотні варіантів, що дає змогу досліджувати різні стилі, ідеї й композиційні рішення у рази швидше, ніж за традиційної ручної роботи.

Stable Diffusion працює на основі двох головних процесів: логічного висновку (inference) та навчання (training).

• Більшість архітекторів і дизайнерів взаємодіють саме з процесом висновку — тобто генерації зображень за текстовими підказками (prompts).
• Процес навчання є значно більш ресурсоємним: він передбачає створення або донавчання власної дифузійної моделі, адаптованої до певного архітектурного стилю, бренду, специфіки продукту або індивідуальних побажань клієнта.

Попри зручність хмарних сервісів, запуск Stable Diffusion на власній робочій станції забезпечує більше контролю над процесом, гарантує конфіденційність і, у багатьох випадках, є економічно вигіднішим у довгостроковій перспективі.

Обсяг відеопам’яті (VRAM) відіграє критично важливу роль у генеративному ШІ. На його використання впливають такі фактори:

• Роздільна здатність зображення: чим вона вища — тим більше VRAM потрібно.
• Розмір пакета (batch size): одночасне створення кількох зображень підвищує ефективність, але збільшує споживання пам’яті.
• Версія моделі: наприклад, SDXL споживає значно більше VRAM, ніж базові моделі.
• Функціональне розширення: використання додаткових модулів і надбудов (ControlNet, LoRA, DreamBooth тощо) збільшує обсяг пам’яті, необхідний для генерації.

Створення контенту

За оцінкою провідного виробника кастомних робочих станцій Puget Systems, RTX Pro 6000 Blackwell Workstation Edition — це вражаюча, високопродуктивна відеокарта, яка... підходить не всім.

У Lightroom Classic нова Blackwell працює практично так само, як і дві попередні топові професійні карти NVIDIA. Деяке зростання продуктивності при експорті фотографій є, але в цьому сегменті така відеокарта — надмірне рішення. Аналогічна ситуація в After Effects: так, Blackwell швидша за RTX 6000 Ada, проте її висока вартість ставить під сумнів доцільність такого оновлення, особливо в порівнянні зі споживчими GPU.

У DaVinci Resolve спостерігаються реальні покращення: зокрема в обробці LongGOP-відео та при застосуванні GPU-ефектів. Делікатний коментар — «додаткова відеопам’ять є приємним доповненням» — натякає, що карта має сенс лише тоді, коли необхідний саме великий обсяг VRAM або ж сертифіковані драйвери.

У Unreal Engine, при рендері в реальному часі, Blackwell випереджає RTX 6000 Ada, але приріст продуктивності залежить від складності сцени. Значно більш відчутна перевага проявляється в офлайн-рендерерах: V-Ray RTX, Blender Optix, V-Ray CUDA. У цих тестах RTX Pro 6000 Blackwell виявляється майже вдвічі швидшою, ніж попереднє покоління.

Новий потужний графічний процесор дійсно вражає. Але він має сенс лише для тих, хто свідомо обирає професійне рішення й має конкретну потребу у збільшеній пам’яті (порівняно з GeForce RTX 5090).

Моделювання

Лідер у сфері моделювання Cadence Design Systems представив найамбітнішу на сьогодні апаратно-програмну платформу для моделювання та проектування із застосуванням штучного інтелекту — суперкомп’ютер Millennium M2000.

Цей комплекс розроблений для найскладніших задач: проектування мікросхем наступного покоління, розробки нових лікарських препаратів, високоточного обчислювального моделювання гідродинаміки (CFD) тощо. У сферах робототехніки, автономного транспорту, а також аерокосмічної та автомобільної промисловості, M2000 дозволяє створювати віртуальні аеродинамічні труби — складні цифрові моделі, що імітують поведінку фізичних об’єктів у потоках повітря. Це дає змогу ретельно тестувати рішення до створення фізичного прототипу, значно скорочуючи витрати та час.

Ця складна інженерна система працює на базі графічних прискорювачів NVIDIA RTX Pro 6000 Server Edition — потужних рішень, спеціально оптимізованих для обчислювальних кластерів та центрів обробки даних. Звісно, вона не є прикладом слідування («не намагайтеся це повторити вдома»). Але можна собі уявити масштаб і потенціал індустрії: під час анонсу системи генеральний директор NVIDIA Дженсен Хуанг оголосив, що негайно замовляє десять таких суперкомп’ютерів. Його напівжартівливе питання «Коли ви почнете поставки?» викликало сміх у залі — і водночас чітко окреслило реальні потреби в подібних системах на ринку.

«Кожному - за вірою його»

За винятком демонстративного споживання (на кшталт купівлі відеокарти за $10 000 «для ігор»), більшість покупців дорогих графічних прискорювачів чітко усвідомлюють, що вимоги до апаратної частини диктує програмне забезпечення.

Зокрема, вибір RTX Pro 6000 з 96 ГБ відеопам’яті замість GeForce RTX 5090 з 32 ГБ (при триразовій переплаті) виправданий у тих випадках, коли модель не поміщається в пам’ять споживчої карти, а розподілені обчислення між кількома GPU або малоефективні, або взагалі неможливі з технічних причин.

На наступному рівні — у світі багатопроцесорних систем, де неминуча побудова конфігурацій з кількох GPU, вибору вже немає.

Усе вирішено за нас.

Стратегія охолодження ЦОД для епохи AI