nVIDIA GeForce^TM 400 Serie

Die GeForce 400-Serie ist im Gegensatz zur GeForce 300-Serie eine komplette Neuentwicklung des Grafikchips. Die Geforce 400 Grafikchips basieren auf den ursprünglichen Fermi-chip, der seit Ende letzten Jahres schon in den Tesla-Computern wiederzufinden ist und dort als Rechenkern für High-Performance Computing Aufgaben eingesetzt wird. Die GeForce 400 Serie wird komplett in 40 nm gefertigt. Derzeit sind bisher nur zwei High-End-Grafikkarten auf Basis des GF100-Grafikchips auf den Markt. Jedoch werden Mainstream-Grafikkarten in den nächsten Monaten folgen, da auch andere Grafikchips der GeForce 400-Serie bereits das Tape-Out hinter sich haben.
Die GeForce 400 sollte eigentlich mit der Radeon HD5000-Serie auf den Markt kommen. Jedoch gab es immer wieder Probleme bei der Entwicklung des Grafikchips. Aber nicht nur die Entwicklung machte Probleme, sondern auch die Fertigung bei TSMC läuft zumindest jetzt noch nicht so rund, wie sie eigentlich laufen sollte. Derzeit war die Ausbeute pro Wafer nur 50% der Grafikchips beschränkt die maximal auf einem Wafer vorhanden sind. Daher verschob sich der Release-Termin, der dann für die GeForce GTX470 und GTX480 am 27. März 2010 statt fand.

Die GeForce 400-Serie wird durch den GF100-Grafichip dominiert und wird bereits in der GTX480 und GTX470 eingesetzt. Die Architektur des Chips ist sehr sehr komplex geworden und hat im Vergleich zum GT200 kaum noch Ähnlichkeiten. Mit rund 3 Mrd. Transistoren ist der GF100 der komplexte Chip, den man überhaupt entwickelt hat. Zum Vergleich zum Phenom II X4, der mit 785 Mio. Transistoren hat, ist der GF100 wirklich der Chip, der auf jeden Fall einen Weltrekord aufstellen kann. Nun zu den wahren Details: Jeder Stream-Prozessor besitzt dabei einen insgesamt 76 kbyte großen L1-Cache. Dabei werden 16 kbyte für Texturen verwendet, 60 kbyte sind frei konfigurierbar und können entweder dem 48 kbyte dem Shared Memory oder dem Level1-Cache zugewiesen werden. Nebenbei wirkt noch ein 786 kbyte großer L2-Cache, der im Vergleich zur GT200 dreimal so groß ist. Die Vorteile des riesen und komplexen Chips sind die verbesserte Leistung und Kompatiblität für Computing-Aufgaben.


Die GeForce 400 Serie untersützt nativ neben CUDA und PhysX auch DirectX 11. Durch die Fermi-Architektur können noch mehr Objekte in PhysX problemlos berechnet werden, sodass realtistische Blattbewegungen oder das Herumfliegen von Trümmerteilen nach einer Explosion noch realistischer aussieht.