Visão geral 

Enquanto o objetivo da arquitetura anterior, Fermi, era aumentar o desempenho bruto (particularmente para computação e tesselação), o objetivo da Nvidia com a arquitetura Kepler era aumentar o desempenho por watt, enquanto ainda se esforçava para aumentar o desempenho geral. ^[4] A principal maneira pela qual a Nvidia atingiu esse objetivo foi através do uso de um relógio unificado. Ao abandonar o clock do sombreador encontrado em seus designs de GPU anteriores, a eficiência é aumentada, embora exija mais núcleos para atingir níveis semelhantes de desempenho. Isso não ocorre apenas porque os núcleos são mais eficientes em termos de energia (dois núcleos Kepler usando cerca de 90% da potência de um núcleo Fermi, de acordo com os números da Nvidia), mas também porque a redução na velocidade do clock proporciona uma redução de 50% no consumo de energia em essa área. ^[5]

O Kepler também introduziu uma nova forma de manipulação de textura conhecida como texturas sem vinculação. Anteriormente, as texturas precisavam ser vinculadas pela CPU a um slot específico em uma tabela de tamanho fixo antes que a GPU pudesse referenciá-las. Isso levou a duas limitações: uma era que, como a mesa era de tamanho fixo, só poderia haver tantas texturas em uso de uma vez quanto cabessem nesta mesa (128). A segunda era que a CPU estava fazendo um trabalho desnecessário: ela tinha que carregar cada textura e também vincular cada textura carregada na memória a um slot na tabela de ligação. ^[4] Com texturas sem ligação, ambas as limitações são removidas. A GPU pode acessar qualquer textura carregada na memória, aumentando o número de texturas disponíveis e removendo a penalidade de desempenho da ligação.

Finalmente, com o Kepler, a Nvidia foi capaz de aumentar o clock da memória para 6 GHz. Para conseguir isso, a Nvidia precisava projetar um controlador de memória e barramento totalmente novos. Embora ainda tímido em relação à limitação teórica de 7 GHz do GDDR5 , isso está bem acima da velocidade de 4 GHz do controlador de memória para Fermi. ^[5]

Kepler deve o seu nome ao matemático, astrônomo e astrólogo alemão Johannes Kepler .