Podwójne GPU są skazane na zniknięcie, ponieważ gry nie są zaprojektowane do korzystania z dwóch grafik równolegle. Ale co się stanie, jeśli druga GPU służy do przyspieszenia zadania graficznego, które w tej chwili nie jest ważne, ale gdy Ray Tracing zyskuje na znaczeniu, stanie się bardziej potrzebny: The Denoiser Engine
Jednym z problemów Path Tracing lub lepiej znanego jako Monte Carlo Ray Tracing jest liczba próbek potrzebnych na piksel, aby uzyskać ostry obraz, to znaczy bez jakiegokolwiek szumu, który wymaga mocy obliczeniowej poza zasięgiem komputery domowe.
W Path Tracing promienie są rozmieszczane losowo w każdym pikselu sceny, a gdy następuje przecięcie, generowany jest promień pośredni (odbicie, cienie itp.), Który wskazuje losowy kierunek. W ten sposób po kilku odbiciach promień opuszcza scenę lub zostaje pochłonięty przez uderzenie w obiekt o współczynniku załamania światła równym 0 lub bliskim 0. Kiedy każdy z promieni przestanie odbijać się od sceny, obliczana jest wartość próbki, który jest oparty na informacjach uzyskanych z drogi wiązki przez scenę.
Fakt, że dystrybucja promieni odbywa się w sposób losowy powoduje, że potrzebna jest duża liczba próbek, co powoduje, że potrzebna jest duża zdolność obliczeniowa, aby uzyskać wyraźny obraz w scenie z wykorzystaniem Path Tracing, do Filmy CG wykorzystujące tę technikę wymagają potężnych superkomputerów.
Silnik Denoiser
Takie obciążenie obliczeniowe tego typu renderowania spowodowało, że firmy takie jak Disney i jego spółka zależna Pixar kilka lat temu zdecydowały się na rozpoczęcie korzystania z sieci Deep Learning do rekonstrukcji obrazów, aby wyobrazić sobie / halucynować pełne obrazy swoich filmów wykonanych w CG przy użyciu bardzo kilka próbek.
W związku z tym w przypadku obrazu o znacznie mniejszej liczbie próbek na piksel uzyskuje się ten sam wynik, co w przypadku obrazu z wieloma próbkami na piksel przy użyciu algorytmu „odszumiania” lub eliminacji szumów poprzez głębokie uczenie i dedykowane procesory stosujące ten algorytm do obrazów. produkowane przez GPU z dużo mniejszą liczbą próbek.
Istnieje patent Disney / Pixar Wieloskalowa architektura odszumiania renderingów Monte Carlo przy użyciu sieci neuronowych gdzie dokładnie mówią o Denoiser Engine jako koncepcji i myślę, że jest to coś, co zostanie ujednolicone w świecie grafiki 3D, nie twarzą w twarz, ale pod względem kompozycji obrazów 3D.
Czyli chodzi o to, aby do GPU przypisać koprocesor specjalizujący się w wykonywaniu sieci neuronowych i przygotowany do przeprowadzenia procesu odszumiania - wspomniany koprocesor w swoich pierwszych wersjach, jeśli zastosujemy go do współczesnych GPU, może być podłączony do GPU poprzez interfejs NVLink (NVIDIA) lub xGMI (AMD) na tej samej karcie graficznej i odbierają zakłócający obraz bufora z mechanizmu DMA w celu skopiowania go do pamięci i zastosowania procesu eliminacji szumów na obrazie generowanym przez GPU.
Denoiser Engine może oznaczać powrót do podwójnych GPU
Współczesne układy GPU, przynajmniej te firmy NVIDIA, mają szereg specjalnych dysków przyspieszających algorytmy sztucznej inteligencji. W przypadku AMD jednostki te są w architekturze CDNA ich niedawno wprowadzonego AMD Instinct MI100.
Może to doprowadzić do powrotu podwójnych procesorów graficznych, ale podczas gdy jeden renderuje scenę do śledzenia ścieżki, drugi procesor graficzny jest odpowiedzialny za zastosowanie algorytmu odszumiania AI. Pomysł jest zatem bardzo podobny do tego z DLSS, ale zamiast używania rdzeni Tensor do generowania obrazu w wyższej rozdzielczości, są one używane do redukcji szumów sceny i uzyskania wyraźnego obrazu z mniejszą liczbą próbek.
Przydatność silnika Denoiser w grach
Jest jeszcze dużo czasu, zanim zobaczymy wyłączne wykorzystanie ray tracingu w grach, a jeśli to się nie uda, zobaczymy większą liczbę gier, które są oparte wyłącznie na nim, a nie na połączeniu ray tracingu i rasteryzacji. Ale mamy przypadki takie jak Minecraft RTX, które są renderowane za pomocą czystego ray tracingu.
Jak widać, proces renderowania Minecraft RTX kończy się spędzaniem znacznie więcej czasu na usuwaniu szumów ze sceny niż na ich renderowaniu. Ponieważ pojawia się więcej gier wykorzystujących Ray Tracing do renderowania sceny, konieczne będzie wydajniejsze przeprowadzenie procesu odszumiania, stąd potrzeba użycia silnika Denoiser w perspektywie średnio- i długoterminowej.
