NVIDIA, TSMC y las RTX 40: los chips no están fabricados a 4 nm

Si algo le faltaba a NVIDIA es dinamitar la única ventaja aparente que tenía con AMD gracias a los taiwaneses de TSMC. Y es que llevamos más de medio año desde que se filtró que la compañía usaría un nodo exclusivo para sus RTX 40 denominado como 4N y no N4 como tenía planeado TSMC. Pues bien, el nodo es real, su nombre es correcto, las RTX 40 utilizan el 4N, pero no están fabricadas en un proceso litográfico a 4 nm, sino en 5 nm como las AMD.

Justo ayer comentábamos que el 4N de TSMC de las RTX 40 era un proceso bastante más evolucionado que el N5 que usará AMD en las RX 7000, y que eso les daba una ventaja muy clara gracias a aflojar la cartera de lo lindo. ¿Por qué NVIDIA pagaría de más por tener algo mejor antes de tiempo y exclusivo? Pues porque Ada Lovelace es simplemente una evolución de Ampere, con RT Cores de 3ª Gen y Tensor Cores de 4ª Gen, con mucho músculo y velocidad, pero poco más.

NVIDIA no tendría tanta ventaja sobre AMD y sus RX 7000

NVIDIA-RTX-4090-Beyond-Fast

Hace 8 meses un leaker desveló, muy acertadamente, que Ada Lovelace era una evolución directa de Ampere, una especie de upgrade. Luego se retractó, pero llevaba razón casi en su totalidad y esto lo podéis ver en el artículo de la arquitectura del AD102 que lanzamos ayer con motivo del lanzamiento del diagrama de bloques del chip.

Pues bien, al ser un upgrade con mucho músculo, NVIDIA entendió que el paso de AMD con MCM en las RX 7000 iba a ser un problema, porque ni llegaba a tiempo, ni podía meter suficiente músculo al incluir un aumento de la caché L2 del 1.600% (98 MB en el chip completo AD102). Por lo tanto, y a raíz de lo que hoy sabemos, tenían que diferenciarse de los rojos y ello les supuso aflojar la cartera con TSMC y pedirles un esfuerzo al crear un nodo exclusivo para ellos, este 4N del que llevamos muchos meses hablando.

Si la historia no parece suficiente, ayer NVIDIA aclaró a la prensa que el 4N no es un nodo a 4 nanómetros como sí que es el N4 de TSMC, y esto ha hecho saltar todo por la borda.

NVIDIA RTX 40 con 4N, un nodo a 5 nm

Lo hemos intentado durante estos últimos meses, búsqueda tras búsqueda sobre un Whitepaper, un datasheet, una diapositiva comparativa... Y no ha habido suerte, ni siquiera rumores más allá del nombre del nodo.

NVIDIA ha querido zanjar la polémica y por primera vez ha ofrecido datos, pocos eso sí, pero ahora sabemos y entendemos parte del problema del oscurantismo de este nodo. Resulta que Jensen Huang ha confirmado que las RTX 40 no están fabricadas a 4 nm, aunque sí lo hacen con el TSMC 4N que llevamos tiempo comentando.

El problema es que el 4N no es un nodo a 4 nm como cabría esperar, es un nodo a 5 nm como el que usa AMD en las RX 7000. Entonces, ¿cuáles son las diferencias si es que las hay? Pues según ha comentado el CEO de NVIDIA, logran un 6% más pequeño, aunque el término correcto "Shrink", hace referencia en algunos de sus sentidos a contracción o a encogimiento.

TSMC-4N-5-nm-N4P

Pero claro, no sabemos si se refiere a que es un 6% más pequeño en área y logran meter más transistores por mm2 o si simplemente logran un área útil total un 6% más pequeña con la misma densidad general. El caso es que parece más un N4P según el roadmap de TSMC que un N5 o N5P, así que puede que esté más cerca del primero que del segundo, faltan datos para confirmarlo realmente.

Además de esto, NVIDIA ha comentado que tiene un mejor rendimiento y eficiencia energética que el N5 que tiene AMD en su poder. Por lo tanto, y como hablábamos muy acertadamente ayer sin conocer estos detalles, la mejora de Ada Lovelace es más producto de este nodo 4N que de un aumento de IPC por la propia arquitectura, dejando todavía más claro que el término despectivo "refrito" toma cada vez más fuerza.

NVIDIA contra las cuerdas, ha tenido que darlo todo

TSMC-N5

Lo que parece claro es que NVIDIA ha tenido que sacar todo lo que tiene en este momento para competir con AMD. El MCM para escritorio les ha pillado con el pie cambiado, igual que el Infinity Cache de AMD, ahora tocaba sentar las bases de las nuevas RTX 50 que en principio sí tendrán arquitectura MCM como AMD, por lo que Ada Lovelace es algo así como los Core 13 vs Core 12 de Intel y de ahí el hecho de que hayan tenido que pagar de más por algo mejor para poder seguir diferenciándose en rendimiento.

El problema, obviamente, y siguiendo con el ejemplo, es que con "refritos" parece que Intel y NVIDIA volverán a ganar la partida del rendimiento, y en precio tampoco estarán muy allá dentro del sector mainstream o gaming. Lo divertido del asunto es que en ambos sectores AMD les estará plantando cara y en las siguientes generaciones tendrá cambios muy importantes, igual que sus rivales. 

De manera que esta generación de GPU parece más un paso intermedio aprovechando las bondades de los procesos litográficos que de innovación en sí misma, al menos en el caso de NVIDIA, porque AMD sí que va a innovar con Navi 31 y MCM, otra cosa será el rendimiento y el precio.