Die erste Welle von Grafikprozessoren, die auf der Blackwell-Architektur von Nvidia basieren, war auf das Segment der KI-Beschleuniger ausgerichtet, aber schon bald werden die darauf basierenden Grafikkarten für das Segment der Gamer-Grafikkarten verfügbar sein. Die ersten beiden Modelle werden die GeForce RTX 5090 und die GeForce RTX 5080 sein, und eine spezielle Version, die GeForce RTX 5090D, wird ebenfalls erhältlich sein, die vollständig mit den US-Exportbeschränkungen konform ist. Letztere wird sich von ihrem normalen Gegenstück nur dadurch unterscheiden, dass sie bei der KI-Beschleunigung und beim Kryptowährungs-Mining eine begrenzte Rechenleistung bietet, beim Spielen aber keine Leistungseinbußen erleidet.
Die GeForce RTX 5080 wird auf dem GB203-Grafikprozessor basieren, während die GeForce RTX 5090 und die GeForce RTX 5090D auf dem GB202-Grafikprozessor basieren werden, von dem vor kurzem einige Fotos veröffentlicht wurden, mit Aufklebern, um die Komponenten leicht erkennbar zu machen. Der GB202 ist ein massiver Grafikprozessor, der zweitgrößte in der Reihe der Grafikprozessoren, die seit 2018 veröffentlicht wurden, gemessen an der Gesamtfläche. Der 750-Quadratmillimeter-Chip wird mit der 4N-Fertigungstechnologie von TSMC hergestellt und besteht aus insgesamt 92,2 Milliarden Transistoren.
Tony Yu, Leiter der China-Abteilung von ASUS, hat vor kurzem einige Fotos der GPU geteilt, von denen eines das Vorgängermodell AD102 zeigt, was einen guten Eindruck vom Größenunterschied vermittelt. Während der AD102 als 23,37 mm breiter und 26,36 mm langer Chip konzipiert wurde, ist der GB202 nun 24,1 mm breit und 31,6 mm lang und bietet deutlich mehr Leistung.
Die vollwertige Karte enthält insgesamt 192 SM-Arrays, was zu 24576 aktiven CUDA-Kernen führt, von denen "nur" 21760 für die GeForce RTX 5090 und GeForce RTX 5090D verfügbar sind. Im Wesentlichen enthält die GPU 12 GPCs (Graphics Processing Clusters) mit jeweils acht TPCs (Texture Processing Clusters) mit jeweils 16 SM-Arrays, wobei jedes SM 128 CUDA Kerne enthält. Die GPU enthält insgesamt acht 64-Bit-Speicher-Controller, die zusammen einen 512-Bit-Speicheradressraum bieten, der mit dem On-Board-GDDR7-Speicher verbunden werden kann, in diesem Fall mit einer Kapazität von 32 GB.
Bei SM-Arrays teilen sich vier Slices 128 KB Cache der ersten Ebene und vier TMUs. Jedes SM-Slice enthält außerdem dedizierte Registerdateien, L0-Befehlscaches, Load-Store-Einheiten, spezielle Funktionseinheiten und Warp Scheduler. Zu den speziellen Komponenten der SM-Blöcke gehören die Tensor-Kerne der 5. Generation und die RT-Kerne der 4. Generation: 768 der ersteren und 192 der letzteren stehen für den gesamten Chip zur Verfügung, der wahrscheinlich nur auf Grafikkarten für den professionellen Markt erhältlich sein wird. Der Chip enthält auch 12 Rastermotoren und 3D FF-Blöcke für die geometrische Verarbeitung.
In der Mitte der Karte befinden sich die Medienverarbeitungskomponenten, die NVENC- und NVDEC-Module, die die verschiedenen Inhalte sequentiell kodieren und dekodieren. Bei der GeForce RTX 5090 sind nur drei der vier NVENC-Engines tatsächlich nutzbar, während zwei der vier NVDEC-Komponenten tatsächlich nutzbar sind.
Obwohl die GB202 GPU riesig ist, ist sie kleiner als die GH100 und GV100 für Rechenzentren, die eine Grundfläche von 814 Quadratmillimetern bzw. 815 Quadratmillimetern haben. Die PCI Express 5.0 x16 Treiber- und Displaytreiber-Komponenten befinden sich an der Unterseite des Boards.
