GPU市場に潜在的な変革が起きようとしています。スタートアップ企業 Bolt Graphics が RISC-V ベースの新しい Zeus GPU プラットフォームについて大胆な主張を展開しています。 Nvidia 、 AMD 、 Intel の3大メーカーが支配する業界において、このカリフォルニア州を拠点とする新興企業は、特定のワークロード、特にパストレーシングレンダリングにおいて、 Nvidia のフラッグシップモデル GeForce RTX 5090 の10倍の性能を提供すると約束しています。
RISC-Vに基づく革新的アーキテクチャ
Bolt Graphics は GPU 設計に根本的に異なるアプローチを取っています。既存プレーヤーが使用する独自アーキテクチャとは異なり、 Zeus GPU はオープンソースの RISC-V 命令セットアーキテクチャに基づいて構築されています。アウトオブオーダー実行の RVA23 スカラーコアと FP64 ALU、さらに RISC-V ベクトル拡張バージョン1.0を組み合わせ、8ビットから64ビットまでの様々なデータタイプをサポートしています。同社はまた、科学計算ワークロードを加速するために設計された独自の拡張機能も実装しています。
Zeus が特に興味深いのは、そのチップレットベースの設計です。エントリーレベルの Zeus 1c26-032 は単一の処理ユニットを搭載していますが、より高度な構成の Zeus 2c26-064/128 や Zeus 4c26-256 はそれぞれ2つと4つの処理ユニットを組み込んでいます。このモジュラー方式により、 Bolt は電力効率を維持しながら性能を大幅にスケールさせることができます。
パストレーシングと科学計算に特化
Zeus は従来のゲーミングではなく、パストレーシングレンダリングや計算集約型の科学アプリケーション向けに特別に設計されているようです。従来の GPU とは異なり、 Zeus はテクスチャユニット(TMU)やラスターオペレーションユニット(ROP)などの従来の固定機能グラフィックスハードウェアを含まず、代わりにテクスチャサンプリングとグラフィックス出力にコンピュートシェーダーを使用しています。この設計選択により、より多くのシリコン領域を計算要素に割り当て、ターゲットワークロードに対して GPU を最適化しています。
ハードウェア機能を活用するために、 Bolt は Glowstick と呼ばれる独自のパストレーシングレンダリングエンジンを開発しました。同社によると、この自社開発ソリューションは単一チップバリアントで既存のソリューションと比較して最大2.5倍の高速パフォーマンスを提供し、複数の GPU にわたってさらに大きなパフォーマンススケーリングを実現するとしています。
性能主張と仕様
Bolt Graphics によると、エントリーレベルの単一チップレット Zeus 1c26-32 でさえ、 FP64 計算(5 TFLOPS 対 1.6 TFLOPS)とパストレーシング(77 Gigarays 対 32 Gigarays)において Nvidia の GeForce RTX 5090 を大幅に上回るとしています。また、 Zeus はオンチップキャッシュが大きく(128 MB 対 120 MB)、消費電力が大幅に少ない(120W 対 575W)とされています。
しかし、 RTX 5090 は AI ワークロードにおいて、105 FP16 TFLOPS と 1,637 INT8 TFLOPS に対して Zeus の 10 FP16 TFLOPS と 614 INT8 TFLOPS と、明らかな優位性を維持しています。 FP32 性能で測定される従来のレンダリングタスクでは、 Zeus は RTX 5090 の 105 TFLOPS に対してわずか 10 TFLOPS と大きく遅れをとることになります。
最も強力な Zeus 構成である4チップレットの 4c26-256 は、ディスクリートカードというよりサーバー実装向けに設計されています。4つの処理ユニット、4つの I/O チップレット、256 GB の LPDDR5X メモリを統合し、最大 2 TB の DDR5 メモリをサポートします。このバリアントは、電磁場モデリング、フォトニクス研究、FFT 計算に特化して最適化されています。
Zeus GPUの構成
モデル | 処理ユニット | メモリ | 消費電力 |
---|---|---|---|
Zeus 1c26-032 | 1 | 32 GB LPDDR5X + 最大128 GB DDR5 | 120W |
Zeus 2c26-064/128 | 2 | 64/128 GB LPDDR5X | 未指定 |
Zeus 4c26-256 | 4 | 256 GB LPDDR5X + 最大2 TB DDR5 | 575W未満 |
性能比較(単一チップレット Zeus vs RTX 5090)
指標 | Zeus 1c26-32 | RTX 5090 |
---|---|---|
パストレーシング | 77 ギガレイ | 32 ギガレイ |
FP64 演算性能 | 5 TFLOPS | 1.6 TFLOPS |
FP32 演算性能 | 10 TFLOPS | 105 TFLOPS |
FP16 演算性能 | 10 TFLOPS | 105 TFLOPS |
INT8 演算性能 | 614 TFLOPS | 1,637 TFLOPS |
オンチップキャッシュ | 128 MB | 120 MB |
消費電力 | 120W | 575W |
メモリと接続性の革新
Zeus はメモリアーキテクチャに従来とは異なるアプローチを取り、より大きなデータセットを処理するために帯域幅よりも容量を優先しています。エントリーレベルモデルは、273 GB/s の LPDDR5X メモリ 32 GB と、2つの SO-DIMM を介した 80 GB/s の DDR5 メモリ最大 128 GB を組み合わせています。このハイブリッドメモリシステムは、大規模シミュレーションやレンダリングタスクに大きな利点をもたらす可能性があります。
もう一つの特徴的な機能は Zeus の内蔵ネットワーク機能です。各 GPU には、400GbE/800GbE をサポートする QSFP-DD ポート、CXL 3.0 を備えた2つの PCIe Gen5 x16 スロット(複数のカード間で効率的なメモリ共有を可能にする)、BMC 用の GbE ポートを持つ I/O チップレットが含まれています。これらのネットワーク機能は、複数の GPU が効率的に通信する必要があるデータセンターアプリケーション向けに Zeus を明確に位置づけています。
ソフトウェアエコシステムの課題
印象的なハードウェア仕様にもかかわらず、 Bolt Graphics はソフトウェアサポートにおいて大きな課題に直面しています。 Nvidia の成熟した CUDA エコシステムや AMD の ROCm とは異なり、 Zeus は確立されたソフトウェアプラットフォームを持っていません。その RISC-V 基盤は既存のオープンソースツールやライブラリを活用できる可能性がありますが、広範な採用は Bolt が強力な開発者サポートを提供する能力に依存するでしょう。
Zeus が OpenCL 、 Vulkan 、または CUDA 変換レイヤーなどの業界標準フレームワークをサポートするかどうかは不明です—これらはプロフェッショナルおよび科学計算市場での牽引力を得るために不可欠な要素です。同社の自社開発 Glowstick パストレーシングエンジンは有望ですが、より広範なソフトウェア互換性が成功の鍵となるでしょう。
市場ポジショニングと可用性
Bolt Graphics は消費者向けゲーミングではなく、プロフェッショナルレンダリングと科学計算市場をターゲットにしています。同社は2025年後半に開発者キットをリリースし、2026年後半に本格生産を予定しています。このタイムラインにより、ソフトウェア開発者は新しいアーキテクチャにアプリケーションを適応させる時間を得ることができます。
Zeus はゲーミング市場で Nvidia に挑戦することはないかもしれませんが、パストレーシングと科学計算に特化した焦点は、価値ある市場を切り開く可能性があります。同社がパフォーマンスの約束を果たし、十分なソフトウェアサポートを開発すれば、 Zeus は特に描画ファームや科学シミュレーションを含む特定の高性能コンピューティングアプリケーションにとって魅力的な選択肢になる可能性があります。