Skip to content

卡型对比 ​

1. 卡型参数 ​

表中 Tensor Core 算力仅列未启用结构化稀疏时的理论峰值。— 表示不支持,未公开 表示 NVIDIA 公开资料未披露。带 † 的数据来自运行时信息、第三方资料或基于公开参数的推导,详见表后说明。

类型参数RTX 5090RTX PRO 5000B300 SXMH100 SXMH20RTX 4090A100 SXMA800 Active
基础架构代号Blackwell(GB202)BlackwellBlackwell UltraHopper(GH100)Hopper(GH100)Ada Lovelace(AD102)Ampere(GA100)Ampere(GA100)
CUDA Compute Capability12.012.010.39.09.08.98.08.0†
SM 数量170110†160†13278†128108108†
CUDA Cores21,76014,08020,480†16,8969,984†16,3846,9126,912
Tensor Cores680,第 5 代440†,第 5 代640†,第 5 代528,第 4 代312†,第 4 代512,第 4 代432,第 3 代432,第 3 代
FP32 Cores / SM128128128†128128†1286464†
Boost Clock2,407 MHz未公开未公开1,980 MHz最高 1,980 MHz†2,520 MHz1,410 MHz约 1,410 MHz†
存储显存32 GB GDDR748 / 72 GB GDDR7(ECC)270 GB HBM3E80 GB HBM396 GB HBM324 GB GDDR6X80 GB HBM2e40 GB HBM2
显存带宽1,792 GB/s1,344 GB/s7.7 TB/s3.35 TB/s4.0 TB/s†1,008 GB/s2,039 GB/s1,555.2 GB/s
L2 Cache96 MB未公开未公开50 MB60 MB†72 MB40 MB40 MB
Unified L1 / Shared Memory128 KiB/SM128 KiB/SM256 KiB/SM256 KiB/SM256 KiB/SM128 KiB/SM192 KiB/SM192 KiB/SM
Max Shared Memory / SM100 KiB100 KiB228 KiB228 KiB228 KiB100 KiB164 KiB164 KiB
互联NVLink——第 5 代,1.8 TB/s第 4 代,900 GB/s第 4 代,900 GB/s†—第 3 代,600 GB/s第 3 代,400 GB/s
PCIeGen 5 x16,128 GB/sGen 5 x16,128 GB/sGen 4 x16,64 GB/s
执行Threads / Warp3232323232323232
Max Warps / SM4848646464486464
Max Blocks / SM2424323232243232
寄存器Max 32-bit Registers / SM65,53665,53665,53665,53665,53665,53665,53665,536
Max Registers / Block65,53665,53665,53665,53665,53665,53665,53665,536
Max Registers / Thread255255255255255255255255
Register File256 KiB/SM256 KiB/SM256 KiB/SM256 KiB/SM256 KiB/SM256 KiB/SM256 KiB/SM256 KiB/SM
计算FP64 CUDA Core约 1.64 TFLOPS†约 1.02 TFLOPS†1.2 TFLOPS34 TFLOPS1 TFLOPS†约 1.29 TFLOPS†9.7 TFLOPS9.7 TFLOPS
FP64 Tensor Core——1.2 TFLOPS67 TFLOPS——19.5 TFLOPS未公开
FP32 CUDA Core104.8 TFLOPS65 TFLOPS75 TFLOPS67 TFLOPS44 TFLOPS†82.6 TFLOPS19.5 TFLOPS19.5 TFLOPS
TF32 Tensor Core104.8 TFLOPS约 64.5 TFLOPS†1.1 PFLOPS495 TFLOPS74 TFLOPS†82.6 TFLOPS156 TFLOPS未公开
BF16、FP16 Tensor Core209.5 TFLOPS约 129 TFLOPS†2.25 PFLOPS989 TFLOPS148 TFLOPS†165.2 TFLOPS312 TFLOPS未公开
FP8 Tensor Core419 TFLOPS约 258 TFLOPS†4.5 PFLOPS1,979 TFLOPS296 TFLOPS†330.3 TFLOPS——
FP4 Tensor Core1,676 TFLOPS1,032 TFLOPS†14 PFLOPS—————
INT8 Tensor Core838 TOPS约 516 TOPS†153.5 TOPS1,979 TOPS296 TOPS†660.6 TOPS624 TOPS624 TOPS
INT4 Tensor Core未公开未公开未公开未公开未公开未公开1,248 TOPS未公开

1.1 数据口径 ​

  • B300 的 270 GB、7.7 TB/s 来自 Blackwell Ultra 数据表;DGX B300 系统文档使用 288 GB、最高 8 TB/s 的口径。NVIDIA 未在公开产品数据表中列出 B300 的 SM、CUDA Core 与 Tensor Core 数量,表中带 † 的核心数量采用公开设备信息并按每 SM 核心数推导。
  • RTX PRO 5000 表示桌面版 RTX PRO 5000 Blackwell,覆盖 48 GB 和 72 GB 两种显存配置,不包括同名 Laptop 与 Embedded 型号。官方数据表给出的 2,064 AI TOPS 启用了 FP4 结构化稀疏,表中按稠密口径折算为 1,032 TFLOPS;SM、Tensor Core 与其余低精度峰值带 † 的项目由 CUDA Core 数量和 RTX Blackwell 架构吞吐比例推导。
  • RTX 5090 和 RTX 4090 的 Tensor Core 算力采用 NVIDIA 架构白皮书中的稠密峰值。TF32、BF16、FP16、FP8 和 FP4 均取 FP32 累加结果。FP64 峰值未在产品规格中单独披露,表中带 † 的数值按 FP32 峰值和 CUDA 指令吞吐比例估算。
  • H20 没有可公开获取的完整 NVIDIA 产品数据表。其 96 GB 显存、Compute Capability 9.0 和 MIG 支持可由 NVIDIA 文档确认;SM 数量、频率、显存带宽、L2 Cache、产品级算力和功耗等带 † 的项目由公开设备信息及产品资料交叉核对。H20 的 74、148 和 296 峰值资料未说明结构化稀疏口径,因此按公开单值列出。
  • A800 官方数据表给出的 1,247 INT8 AI TOPS 启用了结构化稀疏。表中按官方“稀疏使吞吐翻倍”的说明折算为约 623.5 TOPS;SM 数量、Compute Capability 与频率由 GA100 规格推导或由运行时信息核对。
  • PCIe 带宽采用 x16 链路的理论双向总带宽;PCIe Gen 5 和 Gen 4 的单向理论带宽分别约为 64 GB/s 和 32 GB/s。

2. CUDA、驱动与 GPU 架构编号 ​

基本概念:

  • Compute Capability:GPU 固定的硬件能力编号,例如 A100 为 8.0、H100 为 9.0、B200 为 10.0。它决定 GPU 支持哪些硬件特性和指令,不能通过升级驱动或 CUDA Toolkit 改变。
  • sm_xx 编译目标:NVCC 的真实 GPU 编译目标,由 Compute Capability 去掉小数点得到。这里的 sm_90 是架构编号,不表示 GPU 有 90 个物理 SM。为 H100 生成原生代码可以使用 nvcc -arch=sm_90 kernel.cu;sm_90a、sm_100f 等带后缀目标用于架构专属或家族专属特性,普通编译先按不带后缀的基线目标理解即
  • CUDA Toolkit 版本:开发工具包版本,例如 CUDA 12.8、CUDA 13.0。它包含 NVCC、头文件和 CUDA Runtime 等开发组件,并决定编译器是否认识某一代 GPU 的 sm_xx 目标。使用 nvcc --version 查询本机实际使用的 Toolkit 版本。
  • NVIDIA 驱动版本:GPU 驱动版本,例如 570.124、580.65。每个 CUDA Toolkit 都要求最低驱动版本,较新的驱动通常可以运行由较旧 Toolkit 构建的程序。使用 nvidia-smi 查询,其中 Driver Version 是当前驱动版本,CUDA Version 是驱动支持的最高 CUDA 兼容版本。

Compute Capability 与 sm_xx 的编号关系如下:

text
Compute Capability 8.0  → sm_80
Compute Capability 9.0  → sm_90
Compute Capability 10.3 → sm_103
GPU 架构代表产品Compute Capability基线编译目标
TuringT47.5sm_75
AmpereA100、A308.0sm_80
AmpereA40、A10、GeForce RTX 30 系列8.6sm_86
AmpereJetson Orin 系列8.7sm_87
Ada LovelaceL4、L40S、GeForce RTX 40908.9sm_89
HopperGH200、H200、H1009.0sm_90
BlackwellGB200、B20010.0sm_100
Blackwell UltraGB300、B30010.3sm_103
BlackwellJetson T5000、T400011.0sm_110
RTX BlackwellRTX PRO Blackwell、GeForce RTX 50 系列12.0sm_120
Grace BlackwellGB10(DGX Spark)12.1sm_121

四者的关系可以简化为:

text
GPU 型号 → 固定的 Compute Capability → 对应的 sm_xx 编译目标
CUDA Toolkit → 决定 NVCC 能否生成该目标
NVIDIA 驱动 → 决定生成的 CUDA 程序能否在系统中运行

3. 参考 ​

  1. NVIDIA Blackwell Ultra GPU Architecture 数据表
  2. NVIDIA DGX B300 用户指南
  3. NVIDIA CUDA GPU Compute Capability 列表
  4. CUDA Programming Guide:Compute Capabilities
  5. NVIDIA CUDA Compiler Driver:GPU Feature List
  6. NVIDIA H100 Tensor Core GPU 产品规格
  7. NVIDIA Hopper Architecture In-Depth
  8. NVIDIA MIG Supported GPUs:H20 96 GB
  9. NVIDIA:TensorRT-LLM FP8 / INT8 低精度推理优化
  10. H20 公开设备与产品参数汇总(第三方,用于补充 NVIDIA 未披露字段)
  11. NVIDIA A100 Tensor Core GPU 产品规格
  12. NVIDIA A100 80 GB 数据表
  13. NVIDIA Ampere Architecture In-Depth
  14. NVIDIA A800 40 GB Active 产品规格
  15. NVIDIA A800 40 GB Active 数据表
  16. NVIDIA B300 公开设备信息汇总(第三方)
  17. NVIDIA RTX Blackwell GPU Architecture
  18. NVIDIA GeForce RTX 5090 产品规格
  19. NVIDIA GeForce RTX 4090 产品规格
  20. NVIDIA Ada GPU Architecture
  21. NVIDIA CUDA Compatibility:Minor Version Compatibility
  22. NVIDIA System Management Interface:CUDA UMD Version
  23. NVIDIA RTX PRO 5000 Blackwell 产品规格
  24. NVIDIA RTX PRO 5000 Blackwell 数据表