Nvidia GeForce RTX 5090 se aleja de la tradición de los buques insignia RTX 3090 Ti y RTX 4090, abandona la VRAM ECC para cargas de trabajo profesionales
Desde la generación Ampere, Nvidia ha suplantado su buque insignia Titán con las ofertas de la serie 90 dirigidas a profesionales que también juegan.
La Nvidia GeForce RTX 5090trae consigo mejoras sustanciales de hardware con respecto a la GPU RTX 4090aD102 y la RTX 3090 TigA102.
Mientras que tanto la RTX 3090 Ti como la RTX 4090 ofrecían la opción de alternar el estado ECC de la VRAM en el controlador, esta opción falta curiosamente con la RTX 5090.
¿Qué es exactamente la memoria ECC?
ECC, que significa código de corrección de errores, es una técnica que permite a la memoria autocorregirse. Los errores de memoria se producen si se producen cambios de bits durante la transmisión de datos o cuando los errores se cuelan en los datos a medida que las células de memoria descargan y reponen su carga.
La autocorrección se lleva a cabo mediante un noveno chip de memoria dedicado que comprueba la paridad entre los otros ocho chips del módulo de memoria RAM (lo que se conoce como ECC en el chip) o a nivel del controlador de memoria (ECC de DRAM).
La memoria de sistema DDR5 de consumo admite ECC, pero no en su totalidad. Por defecto, la memoria RAM DDR5 puede detectar errores de varios bits, pero sólo puede corregir errores de un solo bit mediante la comprobación de datos incorporada.
Debido a la forma fundamental en que la DDR5 divide la memoria de 64 bits en dos subcanales de 32 bits, la memoria RAM DDR5-ECC se presenta en módulos EC4 de 72 bits (32+4) o EC8 de 80 bits (32+8).
La memoria ECC rara vez es necesaria para la mayoría de los casos de uso de los consumidores. Si no está seguro de este término, lo más probable es que no necesite memoria ECC.
Sin embargo, la memoria ECC es primordial en aplicaciones de misión crítica y de aprendizaje automático en las que la integridad de los datos debe mantenerse a lo largo de toda la cadena.
Google se dio cuenta de esto por las malas allá por 1999, cuando escatimar en el uso de la memoria ECC afectó drásticamente al rendimiento de su motor de búsqueda debido a la corrupción de la memoria.
Todas las GPU que incorporan VRAM GDDR5 y GDDR6/6X tienen una forma de detectar los errores de memoria denominada código de detección de errores (EDC).
Las GPU Nvidia se refieren a esta función como Detección y Repetición de Errores (EDR), que es una forma de solicitar la retransmisión de bits al controlador de memoria después de realizar una comprobación de redundancia cíclica (CRC).
La EDR ayuda a minimizar los artefactos de píxeles cuando se sobreacelera la VRAM, aunque puede afectar ligeramente al rendimiento.
VRAM ECC en las RTX 4090 y RTX 5090
Aunque no se ha comentado mucho, una característica distintiva que se encuentra en la Nvidia GeForce RTX 3090 Ti y la RTX 4090 son la posibilidad de alternar entre estados de memoria ECC y no ECC a través del controlador.
Sin embargo, esta característica está ausente en la nueva RTX 5090.
Impacto en el rendimiento de habilitar el ECC
Las RTX 3090 Ti y RTX 4090 implementan algo denominado "ECC suave". Este enfoque no implica un chip independiente para mantener la paridad; en su lugar, la activación de esta característica asigna una parte de la VRAM para que funcione de forma similar a un módulo ECC integrado en el chip.
Como resultado, disminuyen la VRAM total disponible y la velocidad de la memoria. En el caso de la RTX 4090, la VRAM utilizable se reduce de 24 GB a 22,5 GB, reservándose 1,5 GB para las funciones ECC.
Activar el estado ECC repercute en el rendimiento, como se ve a continuación. Con el ECC activado en la RTX 4090, las puntuaciones de 3DMark Speed Way disminuyen un 6,4%, mientras que Cyberpunk 2077 2.21 Phantom Liberty experimenta aproximadamente una reducción del 5% en la media de fps.
El grado de impacto en el rendimiento variará en función de la carga de trabajo.
La VRAM GDDR7 de la RTX 5090 tiene especificaciones oficiales para ECC en el chip
Con la GDDR7, el JEDEC ha incorporado la ECC en el chip como parte de la especificación de la VRAM teniendo en cuenta la creciente probabilidad de que se produzcan errores debido a las mayores densidades de memoria. GDDR7 utiliza ECC on-die con un protocolo de transparencia que informa al controlador de memoria sobre el tipo de errores encontrados.
Según el JEDEC, la GDDR7 es capaz de corregir el 100% de los errores de 1 bit y de detectar el 100% de los errores de 2 bits, aunque la tasa de detección desciende ligeramente hasta el 99,3% en el caso de los raros errores de 3 bits.
Además, la especificación oficial también incluye paridad de dirección de comandos con bloqueo de comandos (CAPARBLK) para mejorar aún más la fiabilidad del bus de dirección de comandos.
Sin embargo, no está claro si el controlador de memoria de Blackwell utiliza esta capacidad ECC en el chip de forma predeterminada.
La memoria GDDR7 de 512 bits de la RTX 5090 está clasificada para un ancho de banda de 1,792 TB/s a un reloj rápido de 28 Gbps, lo que potencialmente puede causar errores de transmisión. Además, Nvidia está lanzando la RTX 5090 para flujos de trabajo de IA, que pueden beneficiarse de ECC mientras entrenan grandes conjuntos de datos.
A pesar de ello, el documento técnico de la arquitectura de Nvidia sólo menciona la compatibilidad con "Comprobación de redundancia cíclica mejorada (CRC) para fiabilidad, disponibilidad y capacidad de servicio (RAS)", que no es lo mismo que ECC.
Aunque sería seguro esperar que Nvidia habilitara la funcionalidad ECC en el chip de GDDR7 para las GPU de estación de trabajo Blackwell, de las que se rumorea https://www.tomshardware.com/pc-components/gpus/nvidias-rtx-blackwell-workstation-gpu-spotted-with-96gb-gddr7-proviz-gpu-with-a-512-bit-busqueda por ver si la conmutación del estado ECC llegaría a la RTX 5090 de consumo a través de una futura actualización del controlador o de la VBIOS.
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