지포스 30 시리즈
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1. 개요
지포스 RTX 30 시리즈는 엔비디아의 암페어 아키텍처를 기반으로 하는 고성능 그래픽 카드 제품군이다. 2020년 9월 RTX 3080 출시를 시작으로 순차적으로 공개되었으며, 이전 세대 대비 향상된 CUDA 코어, 텐서 코어, RT 코어 등을 통해 연산 능력과 레이 트레이싱 성능을 대폭 개선했다. 삼성 8nm 공정, GDDR6X 메모리, HDMI 2.1, PCIe 4.0 등을 지원하며, RTX 3090 및 RTX 3090 Ti는 NVLink 3.0을 지원한다. 출시 초기에는 코로나19 팬데믹으로 인한 수요 증가와 되팔렘 문제, 칩 부족 사태 등으로 인해 공급 부족을 겪었으며, 암호화폐 채굴 제한 기술이 적용되기도 했다. 대한민국에서는 용산전자상가 가격 논란으로 인해 유통 방식에 변화가 있었으며, 긍정적인 평가와 함께 높은 가격과 전력 소비량에 대한 비판도 존재한다.
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지포스 30 시리즈 | |
---|---|
GeForce 30 시리즈 | |
![]() | |
![]() | |
출시일 | 2020년 9월 17일 |
제조사 | 삼성전자 |
설계 | 엔비디아 |
마케팅 | 엔비디아 |
코드명 | GA10x |
아키텍처 | 암페어 |
제품군 | GeForce RTX 시리즈 |
공정 | 삼성 8LPH |
트랜지스터 개수 | GA107: 87억 개 GA106: 132억 5천만 개 GA104: 174억 개 GA103: 220억 개 GA102: 283억 개 |
제품 | |
엔트리 레벨 | GeForce RTX 3050 (6 GB) GeForce RTX 3050 GeForce RTX 3050 Ti (랩탑 전용) |
미드레인지 | GeForce RTX 3060 (8 GB) GeForce RTX 3060 GeForce RTX 3060 Ti |
하이엔드 | GeForce RTX 3070 GeForce RTX 3070 Ti GeForce RTX 3080 GeForce RTX 3080 (12 GB) |
Enthusiast | GeForce RTX 3080 Ti GeForce RTX 3090 GeForce RTX 3090 Ti |
API 지원 | |
Direct3D | Direct3D 12.0 Ultimate (feature level 12_2) Shader Model 6.8 |
OpenCL | OpenCL 3.0 |
OpenGL | OpenGL 4.6 |
벌컨 | Vulkan 1.3 |
이전 세대 | |
다음 세대 | |
후속 | GeForce 40 시리즈 |
지원 상태 | |
상태 | 지원됨 |
2. 역사
2. 1. 개발 배경
지포스 RTX 30 시리즈는 이전 세대인 튜링 아키텍처를 계승하면서도 성능을 대폭 향상시킨 제품군이다. 엔비디아는 암페어 아키텍처를 통해 CUDA 코어, 텐서 코어, RT 코어 등을 개선하여 연산 능력과 레이 트레이싱 성능을 크게 향상시켰다.[33]암페어 아키텍처의 개선 사항은 다음과 같다.
- CUDA 컴퓨트 능력 8.6[33]
- 삼성 8 nm 8N (NVIDIA 맞춤 설계) 공정[49]
- 암페어 GPU에서 SM당 FP32 성능 두 배 향상
- FP16, bfloat16, TensorFloat-32(TF32) 및 희소성 가속을 지원하는 3세대 텐서 코어
- 2세대 레이 트레이싱 코어, 동시 레이 트레이싱, 셰이딩 및 컴퓨팅 지원
- GDDR6X 메모리 지원 (일부 모델 한정)[49]
- PCI Express 4.0
- NVLink 3.0 (RTX 3090, RTX 3090 Ti)
- FRL6(48 Gbit/s) 전송 속도를 지원하는 HDMI 2.1[34]
- 퓨어비디오 기능 세트 K 하드웨어 비디오 디코딩, AV1 하드웨어 디코딩 지원[35]
2. 2. 출시 및 시장 반응
지포스 30 시리즈는 2020년 9월 17일 RTX 3080 출시를 시작으로 순차적으로 공개되었다.[8] 사전 주문 기능 부재, 코로나19 범유행으로 인한 수요 증가, 되팔렘의 증가로 인해 온라인 소매업체들은 엄청난 구매량에 어려움을 겪었다.[8][9] 뉴에그(Newegg)는 블랙 프라이데이에 완전히 매진되었고, 미국의 마이크로 센터(Micro Center)와[10] 일본의 lt=Dospara/サードウェーブ일본어와 같은 오프라인 매장 앞에는 긴 줄이 늘어섰다.[11] 트위터에서는 봇을 이용해 더 높은 가격에 되팔기 위한 카드 구매가 보고되기도 했다.[12]Nvidia는 높은 트래픽으로 인해 온라인 스토어에 문제가 발생한 것에 대해 사과했다.[13] 10월 2일, Nvidia는 RTX 3070 출시를 2주 연기한다고 발표했고,[14] 10월 5일에는 CEO인 젠슨 황(Jensen Huang)이 공급 부족이 2021년까지 이어질 것이라고 예상했다.[15] 10월 9일, Nvidia는 베스트 바이(Best Buy)를 통해 파운더스 에디션 그래픽 카드를 일시 판매하고, 공식 웹 스토어를 업그레이드할 것이라고 발표했다.[16][17][18] 12월 초, Nvidia는 삼성전자(Samsung)의 웨이퍼 부족과 칩 부족을 지속적인 부품 부족의 원인으로 꼽았다.[19]
대한민국에서는 에이수스(Asus)나 기가바이트, MSI 같은 제조사의 그래픽카드를 수입유통사가 수입하고, 총판을 통해 용산전자상가를 거쳐 소비자에게 판매되는 방식이었다. 하지만 용산전자상가 업자들의 초기 가격 논란으로 인해, 소비자들은 이베이나 아마존을 통한 해외직구를 하기도 했다. 지포스 30 시리즈 출시 이후, 에이수스 그래픽카드의 국내 유통사 인텍앤컴퍼니를 시작으로 쿠팡을 통해 직접 그래픽카드를 판매하기 시작하였다.[106]
RTX 30 시리즈 카드의 부족은 2021년에도 계속되었다.[20] Nvidia는 암호화폐 채굴을 제한하기 위해 RTX 3060 카드의 해시율을 절반으로 줄이는 기능을 발표했으나,[21] 실수로 이 기능을 비활성화하는 드라이버 업데이트를 배포하기도 했다.[22] 2021년 3월, TechRadar는 GDDR6 메모리 부족과 암호화폐 채굴로 인해 부족 사태가 3분기까지 이어질 수 있다고 보도했다.[23] 4월에는 홍콩 세관 및 소비세에서 비디오가 아닌 CMP 카드 300개가 압수되기도 했다.[24]
Nvidia는 2021년 5월 18일에 Ethash 채굴 해시율을 제한하는 새로운 LHR(Limited Hash Rate) SKU를 발표했다.[25] 2021년 6월 3일에는 RTX 3080 Ti, 6월 10일에는 RTX 3070 Ti를 출시했으며, 두 제품 모두 암호화폐 채굴 해시율 제한 기능이 포함되었다.[26] 수요를 충족시키기 위해 EVGA(EVGA Corporation)는 대기열 시스템을 도입하기도 했다.[27]

파운더스 에디션 외에도 다양한 비레퍼런스 카드가 존재한다. 그래픽 칩은 Nvidia에서 제공하며, 클럭 속도, 팬, 방열판, 커넥터, 외관 등은 제조사에서 수정할 수 있다. 이러한 비레퍼런스 카드는 Nvidia 자체 제작 카드보다 성능이 좋을 수 있지만, 온도 및 전력 소비 측면에서 트레이드 오프가 발생한다. 주요 제조사로는 기가바이트(Gigabyte), MSI(Micro-Star International), 조텍(ZOTAC), 에이수스(Asus), EVGA(EVGA Corporation), INNO3D가 있다.[28][29][30][31][32]
Nvidia는 2022년 1월 11일에 GeForce RTX 3080 12GB, 2022년 1월 27일에 데스크탑 GeForce RTX 3050, 2022년 3월 29일에 GeForce RTX 3090 Ti를 공식 출시했다.
2. 3. 세대별 발전
3. 제품
아래의 모든 카드들은 PCI 익스프레스 4.0 인터페이스를 사용하며 삼성전자의 8N (8 나노미터) MOSFET 공정을 이용하여 제조된다.[94]
모델 | 런칭 | 코드명 | 트랜지스터 (10억) | 프로세스 (nm) | 다이 크기 (mm2) | 코어 구성 | SM 수 | L2 캐시 (MB) | 클럭 속도 | 필레이트 | 메모리 | 처리 파워 (GFLOPS) | 레이 트레이싱 성능 | TDP (와트) | NVLink 지원 | 출시가 | ||||||||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
기본 코어 클럭 (MHz) | 부스트 코어 클럭 (MHz) | 메모리 (MT/s) | 픽셀 (GP/s) | 텍스처 (GT/s) | 크기 (GB) | 대역폭 (GB/s) | 유형 | 버스폭 (비트) | 단정밀도 (부스트) | 배정밀도 (부스트) | 반정밀도 (부스트) | 레이/s (10억) | RTX-OPS (1조) | 텐서 FLOPS (1조) | ||||||||||||
GeForce RTX 3060 Ti[97] | 2020년 12월 2일 | GA104-200-A1 | 17.4 | 8 | 392.5[98] | 4864:152:80:38:152 | 38 | 4 | 1410 | 1665 | 14000 | 74.5 (88) | 214.3 (253.1) | 8 | 448 | GDDR6 | 256 | 13716 (16197) | 214 (253) | 13716 (16197) | 64.8[102] | 200 | #넘겨주기 | $399 | ||
GeForce RTX 3070[99] | 2020년 10월 29일[100] | GA104-300-A1 | 17.4 | 8 | 392.5[98] | 5888:184:96:46:184 | 46 | 4 | 1500 | 1730 | 14000 | 96 (110.7) | 276 (318.3) | 8 | 448 | GDDR6 | 256 | 17664 (20372) | 276 (318) | 17664 (20372) | 81.3[102] | 220 | #넘겨주기 | $499 | ||
GeForce RTX 3080[101] | 2020년 9월 17일 | GA102-200-K1-A1 | 28.3 | 8 | 628.4[102][103] | 8704:272:96:68:272 | 68 | 5 | 1440 | 1710 | 9500 (19000) [104] | 138.2 (164.2)[104] | 391.7 (465.1)[104] | 10 | 760 | GDDR6X | 320 | 25068 (29768) | 392 (465) | 25068 (29768) | 119[102] | 320 | #넘겨주기 | $699 | ||
GeForce RTX 3090[105] | 2020년 9월 24일 | GA102-300-A1 | 28.3 | 8 | 628.4[102][103] | 10496:328:112:82:328 | 82 | 6 | 1400 | 1700 | 9750 (19500)[104] | 156.8 (190.4)[104] | 459.2 (557.6)[104] | 24 | 936 | GDDR6X | 384 | 29389 (35686) | 459 (558) | 29389 (35686) | 142[102] | 350 | 2-way NVLink | $1,499 |
3. 0. 1. 상세 정보
모든 RTX 30 GPU는 8nm 삼성 공정으로 제작되었다.[36] RTX 3090 및 RTX 3090 Ti만 2-way NVLink를 지원한다. RTX 3050은 PCIe 4.0 버스 인터페이스에 대해 8개의 레인으로 제한되지만, 다른 모든 카드는 전체 ×16 대역폭을 지원한다. Ampere 칩의 더블 정밀도(FP64) 성능은 단정밀도(FP32) 성능의 1/64이다.모델 | 출시일 | 출시 MSRP (USD) | 코드 이름 | 트랜지스터 (10억) | 다이 크기 (mm2) | 코어 구성 | SM 수 | L2 캐시 (MB) | 클럭 속도 | Fillrate | 메모리 | 처리 능력 (TFLOPS) | TDP (W) | ||||||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
Core (MHz) | 메모리 (GT/s) | 픽셀 (Gpx/s) | 텍스처 (Gtex/s) | 크기 (GB) | 대역- 폭 (GB/s) | 유형 | 버스 폭 (bit) | 반정밀도 (부스트) | 단정밀도 (부스트) | 이중 정밀도 (부스트) | Tensor 컴퓨팅 [희소] | ||||||||||
style="background-position:center" | | style="background-position:center" | | style="background-position:center" | | style="background-position:center" | | style="background-position:center" | | style="background-position:center" | | style="background-position:center" | | style="background-position:center" | | style="background-position:center" | | style="background-position:center" | | style="background-position:center" | | style="background-position:center" | | style="background-position:center" | | style="background-position:center" | | style="background-position:center" | | style="background-position:center" | | style="background-position:center" | | style="background-position:center" | | style="background-position:center" | | style="background-position:center" | | style="background-position:center" | | |
3050[39][40][41][42][43] | 2024년 2월 2일 | $169 | GA107-325 | 8.7 | 200 | 2304 72:32:18:72 | 18 | 2 | 1042 (1470) | 14 | 33.34 (47.04) | 75.02 (105.8) | 6 | 168 | GDDR6 | 96 | 4.802 (6.774) | 4.802 (6.774) | 0.075 (0.105) | 30.1 (60.2) | 70 |
2022년 12월 16일 | $249 | GA107-150 | 2560 80:32:20:80 | 20 | 1552 (1777) | 49.66 (56.86) | 124.2 (142.2) | 8 | 224 | 128 | 7.946 (9.098) | 7.946 (9.098) | 0.124 (0.142) | 36.4 [72.8] | 115 | ||||||
2022년 7월 18일 | OEM[44] | GA106-150 | 13.25 | 276 | 2304 72:32:18:72 | 18 | 1515 (1755) | 48.48 (56.16) | 109.1 (126.4) | 6.981 (8.087) | 6.981 (8.087) | 0.109 (0.126) | 32.4[49] [64.8] | 130 | |||||||
2022년 1월 27일 | $249 | 2560 80:32:20:80 | 20 | 1552 (1777) | 49.66 (56.86) | 124.2 (142.2) | 7.946 (9.098) | 7.946 (9.098) | 0.124 (0.142) | 36.4[45] [72.8] | |||||||||||
3060[46][47][48] | 2021년 2월 25일 | $329 | GA106-300 | 3584 112:48:28:112 | 28 | 3 | 1320 (1777) | 15.0 | 63.36 (85.29) | 147.8 (199) | 12 | 360 | 192 | 9.462 (12.74) | 9.462 (12.74) | 0.148 (0.199) | 51.2[49] [102.4] | 170 | |||
2021년 5월 | GA106-302 | ||||||||||||||||||||
2022년 10월 | 8 | 240 | 128 | ||||||||||||||||||
2021년 9월 | GA104-150[50] | 17.4 | 392.5 | 12 | 360 | 192 | |||||||||||||||
3060 Ti[46][51][52] | 2020년 12월 2일 | $399 | GA104-200 | 4864 152:80:38:152 | 38 | 4 | 1410 (1665) | 14 | 112.8 (133.2) | 214.3 (253.1) | 8 | 448 | 256 | 13.72 (16.2) | 13.72 (16.2) | 0.214 (0.253) | 64.8[49] [129.6] | 200 | |||
2021년 5월 | GA104-202 | ||||||||||||||||||||
2022년 10월 | 19 | 608 | GDDR6X | ||||||||||||||||||
2022년 2월 23일 | GA103-200[53] | 22 | 496 | 14 | 448 | GDDR6 | |||||||||||||||
3070[39][54] | 2020년 10월 29일 | $499 | GA104-300 GA104-302 | 17.4 | 392.5 | 5888 184:96:46:184 | 46 | 1500 (1725) | 144 (165.6) | 276 (317.4) | 17.66 (20.31) | 17.66 (20.31) | 0.276 (0.317) | 81.3[49] [162.6] | 220 | ||||||
3070 Ti[39][55][56] | 2021년 6월 10일 | $599 | GA104-400 | 6144 192:96:48:192 | 48 | 1580 (1770) | 19 | 151.6 (169.9) | 303.3 (339.8) | 608 | GDDR6X | 19.42 (21.7) | 19.42 (21.7) | 0.303 (0.34) | 87[57] [174] | 290 | |||||
2022년 10월 | GA102-150[58] | 28.3 | 628.4 | 320 | |||||||||||||||||
3080[39][59] | 2020년 9월 17일 | $699 | GA102-200 GA102-202 | 8704 272:96:68:272 | 68 | 5 | 1440 (1710) | 138.2 (164.2) | 391.7 (465.1) | 10 | 760 | 320 | 25.07 (29.77) | 25.07 (29.77) | 0.392 (0.465) | 119[49] [238] | |||||
3080 (12 GB)[39][60] | 2022년 1월 11일 | $799 | GA102-220 | 8960 280:96:70:280 | 70 | 1260 (1710) | 120.9 (164.2) | 325.8 (478.8) | 12 | 912 | 384 | 22.58 (30.64) | 22.58 (30.64) | 0.353 (0.478) | 122[61] [244] | 350 | |||||
3080 Ti[39][62] | 2021년 6월 3일 | $1,199 | GA102-225 | 10240 320:112:80:320 | 80 | 6 | 1365 (1665) | 152.8 (186.5) | 436.8 (532.8) | 27.96 (34.1) | 27.96 (34.1) | 0.437 (0.533) | 136[57] [273] | ||||||||
3090[39][63] | 2020년 9월 24일 | $1,499 | GA102-250[64] GA102-300 | 10496 328:112:82:328 | 82 | 1395 (1695) | 19.5 | 156.2 (189.8) | 457.6 (556) | 24 | 936 | 29.28 (35.58) | 29.28 (35.58) | 0.458 (0.556) | 142[49] [284] | ||||||
3090 Ti[39][65] | 2022년 3월 29일 | $1,999 | GA102-350 | 10752 336:112:84:336 | 84 | 1560 (1860) | 21 | 174.7 (208.3) | 524.1 (625) | 1008 | 33.55 (39.99) | 33.55 (39.99) | 0.524 (0.625) | 160[66] [320] | 450 |
3. 0. 2. 상세 정보
이름(들)구성
캐시
(MB)
(W)
(MHz)
(GT/s)
(Gpx/s)
(Gtex/s)
(GB)
폭
(GB/s)
폭
(bit)
(부스트)
(부스트)
(부스트)
3050
랩탑[69][70][71]
(GN20-P0)
64:32:16:64
(1057–1740)
(55.68)
(111.4)
(4.329)
(4.329)
(0.067)
(GN20-P0-R)
80:32:20:80
3050 Ti
랩탑[69][72][73]
(GN20-P1)
(1035–1695)
(54.24)
(135.6)
(5.299)
(5.299)
(0.082)
3060
랩탑[69][74][75]
(GN20-E3)
120:48:30:120
(1283–1703)
(12)
(81.74)
(204.4)
(288)
(10.94)
(10.94)
(0.171)
3070
랩탑[69][76][77]
(GN20-E5)
160:80:40:160
(1290–1620)
(129.6)
(259.2)
(384)
(15.97)
(15.97)
(0.249)
3070 Ti
랩탑[69][78][79]
(GN20-E6)
184:96:46:184
(1035–1485)
(142.6)
(273.2)
(14.62)
(14.62)
(0.228)
3080
랩탑[69][80][81]
(GN20-E7)
192:96:48:192
(1245–1710)
(164.2)
(328.3)
16
(18.98)
(18.98)
(0.296)
3080 Ti
랩탑[69][82][83]
(GN20-E8)
232:96:58:232
(1125–1590)
(12)
(152.6)
(368.9)
(384)
(18.71)
(18.71)
(0.292)