NVIDIA Tesla P100 DGXS

NVIDIA Tesla P100 DGXS
Test de la carte graphique NVIDIA Tesla P100 DGXS

Tesla P100 DGXS : un accélérateur présent dans les bases de données, mais absent du marché

La NVIDIA Tesla P100 DGXS apparaît dans les catalogues de cartes graphiques comme un modèle distinct doté de 16 Go de HBM2, de fréquences de 1328 à 1480 MHz et d’une consommation de 300 W. Cependant, il n’a pas été possible de trouver un document officiel présentant ces caractéristiques, des tests indépendants ou des ventes confirmées de cette version. En revanche, la désignation P100-DGXS figure dans les pilotes NVIDIA, tandis que des configurations GP100 supplémentaires associées à la DGX Station ont été découvertes dans les logiciels de diagnostic de l’entreprise.

La P100 DGXS constitue donc un cas inhabituel : l’existence de l’identifiant correspondant est confirmée, mais l’historique de production de la carte elle-même reste incertain.

En quoi la P100 DGXS se distingue-t-elle des autres Tesla P100 ?

Toutes les Tesla P100 reposent sur le processeur GP100 de l’architecture Pascal, gravé en 16 nm et doté de 3584 cœurs CUDA. Les versions de série se distinguent par la quantité de HBM2, les fréquences, la consommation électrique et le mode de connexion.

Modèle Mémoire Bande passante Fréquences Puissance
Tesla P100 PCIe 12 GB 12 Go 549 Go/s 1189-1328 MHz 250 W
Tesla P100 PCIe 16 GB 16 Go 732 Go/s 1189-1328 MHz 250 W
Tesla P100 SXM2 16 GB 16 Go 732 Go/s 1328-1480 MHz 300 W
Tesla P100 DGXS 16 Go selon la désignation Non confirmée 1328-1480 MHz (d’après les bases de données) 300 W (d’après les bases de données)

Dans les catalogues, les caractéristiques de la DGXS reprennent presque exactement celles de la P100 SXM2. Elles ont peut-être été transposées par analogie, mais aucune spécification officielle de NVIDIA pour cette version n’a pu être trouvée.

Rien ne confirme pour l’instant que les fréquences de la DGXS correspondaient réellement à celles de la SXM2. Il est donc impossible d’utiliser les valeurs publiées dans les catalogues pour comparer précisément les performances.

Les traces de la P100 DGXS dans les documents de NVIDIA

Le témoignage le plus convaincant de l’existence de cette configuration est l’identifiant PCI\VEN_10DE&DEV_15FC. Dans la base des pilotes NVIDIA pour Windows de juin 2017, il est indiqué comme Tesla P100-DGXS-16GB.

D’autres informations apparaissent dans le dépôt officiel NVIDIA DCGM, qui contient les paramètres de diagnostic des accélérateurs pour serveurs.

Il contient deux entrées qui nous intéressent :

  • 15FA - DGX Station. Configuration GP100 avec une puissance cible de 249 W pour le test de diagnostic.
  • 15FC - GP100 SKU 201. Configuration distincte avec une puissance cible de 299 W pour le test.

Le second identifiant correspond à celui de la Tesla P100-DGXS-16GB dans les bases de pilotes. Toutefois, les valeurs de puissance indiquées dans DCGM définissent la charge des tests de diagnostic, et non le TDP officiel.

NVIDIA a donc bien prévu plusieurs configurations GP100, dont une variante portant la désignation DGX Station. Mais les entrées présentes dans les logiciels ne permettent pas de déterminer combien de cartes physiques ont été fabriquées ni si elles ont été livrées à des clients.

Le lien avec la NVIDIA DGX Station

L’histoire de la P100 DGXS est compliquée par les dates. La Tesla P100 a été présentée en avril 2016 avec le serveur DGX-1. NVIDIA n’a toutefois annoncé officiellement la station de travail DGX Station que le 10 mai 2017.

Lors de sa présentation initiale, la DGX Station était équipée de quatre Tesla V100 dotées de 16 Go de HBM2 et reliées par NVLink. Le système bénéficiait d’un refroidissement liquide et était vendu au prix annoncé de $69 000.

Pourtant, en octobre 2017, le site ServeTheHome a indiqué qu’à ses débuts, la DGX Station utilisait quatre P100 avant de passer aux V100. Cela contredit l’annonce officielle initiale de NVIDIA, qui mentionnait déjà des accélérateurs Volta.

Il s’agissait peut-être de prototypes ou de configurations préliminaires, mais aucun document public confirmant une telle livraison n’a pu être trouvé.

La date de sortie de la P100 DGXS souvent indiquée dans les catalogues - avril 2016 - ne peut donc pas être considérée comme confirmée. Elle correspond à l’apparition du GP100, et non à une sortie connue du modèle DGXS.

Performances : ce qui peut être vérifié

Aucun résultat de test réalisé directement sur une Tesla P100 DGXS n’a pu être trouvé. Pour évaluer les capacités de l’architecture GP100, il est possible d’utiliser les mesures obtenues avec une P100 PCIe 16 GB de série.

Une comparaison publiée par la communauté llama.cpp présente les résultats de plusieurs GPU précis lors de l’exécution du modèle Llama 7B Q4_0.

GPU Traitement du prompt, tokens/s Génération, tokens/s
Tesla V100 32 GB 2974 134,8
GeForce RTX 2080 Ti 2891 107,5
GeForce RTX 3060 12 GB 2138 75,6
GeForce GTX 1080 Ti 1084 62,5
Tesla P100 16 GB 761 58,4

Plus élevé = meilleur. Les données ont été publiées par des membres de la communauté llama.cpp. Un seul modèle a été utilisé, mais les systèmes de test et les versions du programme différaient. Pour la Tesla P100, le résultat concerne la version PCIe, et non la DGXS.

Dans ce test, la P100 est presque au niveau de la GTX 1080 Ti en vitesse de génération, mais elle accuse un retard notable lors du traitement du prompt. L’une des raisons est l’absence, sur le GP100, des instructions DP4A qui accélèrent les calculs sur des données quantifiées.

La bande passante élevée de la HBM2 ne compense pas cette limitation. Même avec les fréquences de la SXM2, l’inconnue qu’est la DGXS n’aurait pas bénéficié des instructions manquantes.

Le GP100 dispose toutefois d’un autre avantage : les calculs en FP64. La P100 SXM2 de série atteint 5,3 TFLOPS en double précision, contre 4,7 TFLOPS pour la version PCIe. Cela préserve leur intérêt pour certains calculs scientifiques, même s’il est impossible d’établir les performances précises de la DGXS.

Prise en charge logicielle en 2026

Tous les accélérateurs GP100 disposent d’une capacité de calcul CUDA de niveau 6.0. Dans les bibliothèques modernes d’apprentissage automatique, cela devient une limitation importante.

La dernière version de CUDA Toolkit permettant de compiler des applications pour Pascal est la 12.9. À partir de CUDA 13, la prise en charge de la compilation pour cette architecture a été supprimée. La dernière branche des pilotes NVIDIA pour Pascal est la R580, dont la période de support s’achève en 2028.

Les anciens programmes CUDA continueront de fonctionner avec des pilotes compatibles, mais les nouvelles versions de PyTorch et d’autres bibliothèques pourraient ne plus prendre en charge le GP100. L’absence de Tensor Cores limite encore davantage les performances des calculs de réseaux neuronaux.

Pour les modèles de langage locaux, les 16 Go de HBM2 restent utiles, mais choisir un accélérateur uniquement en fonction de la capacité et de la bande passante mémoire ne suffit plus.

Peut-on acheter une P100 DGXS et par quoi la remplacer ?

Aucune offre confirmée de Tesla P100 DGXS n’a pu être trouvée sur le marché secondaire ouvert. Les caractéristiques de sa conception physique sont également inconnues : le seul identifiant de périphérique ne permet pas de déterminer la disposition des connecteurs, le système de refroidissement ou la compatibilité avec les cartes mères classiques.

Si vous avez besoin d’un accélérateur basé sur l’architecture GP100, des options plus prévisibles sont disponibles :

  • Tesla P100 PCIe 16 GB. Connexion PCIe standard, 16 Go de HBM2 et performances FP64 pouvant atteindre 4,7 TFLOPS. Elle nécessite un flux d’air puissant et dirigé, ainsi qu’une alimentation adaptée.
  • Tesla P100 SXM2 16 GB. Performances supérieures et prise en charge de NVLink sur les serveurs compatibles. Pour un ordinateur classique, un adaptateur et un refroidissement séparé sont nécessaires.
  • Tesla V100 SXM2 16 GB. Architecture Volta, Tensor Cores et performances FP64 pouvant atteindre 7,8 TFLOPS. Elle est nettement plus intéressante pour les charges de travail d’apprentissage automatique compatibles, mais nécessite également une connexion spéciale.

Pour exécuter des LLM locaux modernes, une GeForce RTX dotée de Tensor Cores et d’une architecture plus récente est souvent plus pratique, même si sa mémoire vidéo est moins abondante.

Conclusion

La Tesla P100 DGXS est une désignation réelle dans l’écosystème logiciel de NVIDIA, mais pas un modèle de série confirmé par la documentation. Les identifiants présents dans les pilotes et dans DCGM indiquent l’existence de configurations GP100 distinctes, mais leur commercialisation et leurs caractéristiques techniques restent inconnues.

Attribuer à la DGXS les caractéristiques de la P100 SXM2 sans preuves supplémentaires serait incorrect. Pour les calculs scientifiques et les expérimentations CUDA, mieux vaut choisir des P100 PCIe ou SXM2 de série, dotées de spécifications connues et dont les résultats de test sont disponibles.

La P100 DGXS est surtout intéressante comme élément méconnu de l’histoire de NVIDIA DGX, et non comme une option d’achat pratique en 2026.

Comparaison de GPU

Comparer Tesla P100 DGXS avec d’autres GPUs

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Basique

Nom de l'étiquette
NVIDIA
Plate-forme
Professional
Date de lancement
April 2016
Nom du modèle
Tesla P100 DGXS
Génération
Tesla
Horloge de base
1328MHz
Horloge Boost
1480MHz
Interface de bus
PCIe 3.0 x16
Transistors
15,300 million
TMUs
Les unités de mappage de texture (TMUs) sont des composants du GPU qui sont capables de faire pivoter, mettre à l'échelle et déformer des images binaires, puis de les placer en tant que textures sur n'importe quel plan d'un modèle 3D donné. Ce processus est appelé mappage de texture.
224
Fonderie
TSMC
Taille de processus
16 nm
Architecture
Pascal

Spécifications de la mémoire

Taille de Mémoire
16GB
Type de Mémoire
HBM2
Bus de Mémoire
La largeur du bus mémoire fait référence au nombre de bits de données que la mémoire vidéo peut transférer lors d'un seul cycle d'horloge. Plus la largeur du bus est grande, plus la quantité de données qui peut être transmise instantanément est importante, ce qui en fait l'un des paramètres cruciaux de la mémoire vidéo. La bande passante mémoire est calculée comme suit : Bande passante mémoire = Fréquence mémoire x Largeur du bus mémoire / 8. Par conséquent, lorsque les fréquences mémoire sont similaires, la largeur du bus mémoire déterminera la taille de la bande passante mémoire.
4096bit
Horloge Mémoire
715MHz
Bande Passante
La bande passante mémoire fait référence au débit de transfert de données entre la puce graphique et la mémoire vidéo. Elle est mesurée en octets par seconde, et la formule pour la calculer est : bande passante mémoire = fréquence de fonctionnement × largeur du bus mémoire / 8 bits. En français: La bande passante mémoire désigne le taux de transfert de données entre la puce graphique et la mémoire vidéo. Elle est mesurée en octets par seconde et la formule pour la calculer est la suivante : bande passante mémoire = fréquence de fonctionnement × largeur du bus mémoire / 8 bits.
732.2 GB/s

Affichage et multimédia

Sorties
No outputs

Performance théorique

Taux de Pixel
Le taux de remplissage des pixels désigne le nombre de pixels qu'une unité de traitement graphique (GPU) peut rendre par seconde, mesuré en MPixels/s (million de pixels par seconde) ou en GPixels/s (milliard de pixels par seconde). C'est la mesure la plus couramment utilisée pour évaluer les performances de traitement des pixels d'une carte graphique.
142.1 GPixel/s
Taux de Texture
Le taux de remplissage de texture fait référence au nombre d'éléments de texture (texels) qu'un GPU peut mapper sur des pixels en une seule seconde.
331.5 GTexel/s
FP16 (demi)
Une mesure importante pour évaluer les performances des GPU est la capacité de calcul en virgule flottante. Les nombres en virgule flottante à demi-précision (16 bits) sont utilisés pour des applications telles que l'apprentissage automatique, où une précision inférieure est acceptable. Les nombres en virgule flottante simple précision (32 bits) sont utilisés pour les tâches courantes de multimédia et de traitement graphique, tandis que les nombres en virgule flottante double précision (64 bits) sont requis pour le calcul scientifique qui nécessite une large plage numérique et une grande précision.
21.22 TFLOPS
FP64 (double précision)
Une mesure importante pour évaluer les performances des GPU est la capacité de calcul en virgule flottante. Les nombres en virgule flottante à demi-précision (16 bits) sont utilisés pour des applications telles que l'apprentissage automatique, où une précision inférieure est acceptable. Les nombres en virgule flottante simple précision (32 bits) sont utilisés pour les tâches courantes de multimédia et de traitement graphique, tandis que les nombres en virgule flottante double précision (64 bits) sont requis pour le calcul scientifique qui nécessite une large plage numérique et une grande précision.
5.304 TFLOPS
FP32 (flottant)
Une mesure importante pour mesurer les performances du GPU est la capacité de calcul en virgule flottante. Les nombres à virgule flottante simple précision (32 bits) sont utilisés pour les tâches courantes de traitement multimédia et graphique, tandis que les nombres à virgule flottante double précision (64 bits) sont requis pour le calcul scientifique qui exige une large plage numérique et une grande précision. Les nombres à virgule flottante demi-précision (16 bits) sont utilisés pour des applications telles que l'apprentissage automatique, où une précision inférieure est acceptable.
10.398 TFLOPS

Divers

Nombre de SM
Plusieurs processeurs de flux (SPs), ainsi que d'autres ressources, forment un multiprocesseur de flux (SM), également appelé cœur principal du GPU. Ces ressources supplémentaires comprennent des composants tels que des ordonnanceurs de warp, des registres et de la mémoire partagée. Le SM peut être considéré comme le cœur du GPU, similaire à un cœur de CPU, les registres et la mémoire partagée étant des ressources limitées au sein du SM.
56
Unités d'Ombrage
L'unité de traitement la plus fondamentale est le processeur en continu (SP), où des instructions et des tâches spécifiques sont exécutées. Les GPU effectuent des calculs parallèles, ce qui signifie que plusieurs SP fonctionnent simultanément pour traiter les tâches.
3584
Cache L1
24 KB (per SM)
Cache L2
4MB
TDP
300W
Version Vulkan
Vulkan est une API graphique et de calcul multiplateforme du groupe Khronos, offrant des performances élevées et une faible surcharge du processeur. Il permet aux développeurs de contrôler directement le GPU, réduit les frais de rendu et prend en charge les processeurs multithread et multicœurs.
1.3
Version OpenCL
3.0
OpenGL
4.6
CUDA
6.0
DirectX
12 (12_1)
Connecteurs d'alimentation
None
ROPs
Le pipeline des opérations de rasterisation (ROPs) est principalement responsable de la gestion des calculs d'éclairage et de réflexion dans les jeux, ainsi que de la gestion d'effets tels que l'anti-aliasing (AA), la haute résolution, la fumée et le feu. Plus les effets d'anti-aliasing et d'éclairage sont exigeants dans un jeu, plus les exigences de performances pour les ROPs sont élevées ; sinon, cela peut entraîner une chute importante du taux de rafraîchissement.
96
Modèle de shader
6.4
Alimentation suggérée
700W

Benchmarks

FP32 (flottant)
Score
10.398 TFLOPS

Comparé aux autres GPU

FP32 (flottant) / TFLOPS
10.822 +4.1%
9.949 -4.3%
9.213 -11.4%