Jaką tajemnicę skrywają przyszłe karty graficzne NVIDIA?

Słowo Ray Tracing było nieznane użytkownikom komputerów osobistych, ponieważ było to słowo bardziej związane ze światem profesjonalnej animacji 3D. Ponieważ mowa o Ray Tracingu, mówiono o złożonych systemach składających się z kilku komputerów równolegle, zajmujących całe pomieszczenie. Dobrze, RTX 40 ma w sobie sekret to spowoduje dwie rzeczy w przyszłości. Pierwszym z nich jest dalsze różnicowanie się od AMD w tym aspekcie, jeśli chodzi o wydajność, drugim jest to, że sprawi, że przyjęcie ray tracingu w grach będzie jeszcze łatwiejsze.

Niedługo minie pięć lat od premiery RTX 20, a do premiery komercyjnej gry z samym Ray Tracingiem nie doszło. Więc pewien NVIDIA przepowiednia się nie sprawdziła. Jeśli spojrzymy na to chłodno, między RTX 20 a RTX 40 upłynął ten sam czas, co między pierwszą grafiką Voodoo a oryginalnym GeForce'em. Innymi słowy, ewolucja architektur graficznych jest dziś mniejsza niż pod koniec ubiegłego wieku.

Jaki sekret skrywają przyszłe karty graficzne NVIDIA

Jaki jest sekret NVIDIA RTX 40?

Ponieważ zamierzamy skomentować patent, którego celem jest rozwiązanie istniejącego problemu, pierwszą rzeczą, którą musimy zrobić, jest wyjaśnienie, na czym ten problem polega. Najbardziej podstawową ideą algorytmu Ray Tracing jest to, że dla każdego piksela na obrazie wystrzeliwany jest promień z perspektywy widza, a następnie określa się, czy w tym pikselu znajduje się obiekt, a jeśli tak, jest malowany kolor. zdeterminowany i tak dalej.

Jednak jego wizualna zaleta polega na tym, że możemy również przywoływać pioruny z obiektów i tu pojawia się duży problem. Jeśli nie ma warunku brzegowego, promienie odbijają się w nieskończoność, a złożoność algorytmu rośnie do nieskończoności , brak możliwości uruchomienia i zawieszanie się komputera.

Musisz więc umieścić szereg warunków ukończenia:

  • Wiązka wychodzi ze sceny w pustkę, więc jej odpowiednia instancja jest usuwana.
  • Przypisywana jest określona liczba odbić na promień, po osiągnięciu tej wartości promień zostaje zniszczony.
  • Każdy obiekt ma współczynnik załamania światła w zakresie od 0 do 1, 1 to materiał lustrzany, a 0 to dosłownie czarna dziura. Kiedy wspomniany stosunek w promieniu jest zbyt niski, to jest on zniszczony.
  • Ustalenie odległości między dwoma obiektami, jeśli jest zbyt duża, to wiązka ulega zniszczeniu.

Cóż, tajemnica RTX 40 dotyczy właśnie ostatniego punktu.

Aplikacja na obecnych kartach graficznych.

Po sprecyzowaniu problemu musimy porozmawiać o rozwiązaniu. Co się dzieje w przypadku API Vulkan i DirectX, wykorzystywanych do gier. W nich promienie nie są wykonywane automatycznie, ale muszą być wyraźnie wywołane przez kod gry. W ten sposób możemy nagle znaleźć scenariusze, w których Ray Tracing znika całkowicie lub częściowo, aby utrzymać wysoką liczbę klatek na sekundę.

Rurociąg śledzenia promieni

Sekret rdzenia RT RTX 40

Otóż ​​w trzeciej generacji RT Core i jeśli zwrócimy uwagę na pewien patent opublikowany w zeszłym roku przez NVIDIĘ, jest duża szansa, że ​​wspomniana jednostka otrzyma znaczną poprawę. Były to dwie nowe jednostki, które posłużą do przyspieszenia ray tracingu.

  • Pierwsza z nich jest w stanie określić odległość między kamerą a obiektem lub między dwoma obiektami . Co oszczędza energię reszty układu graficznego w tym zadaniu. Czyli jeśli drugi obiekt jest zbyt daleko od pierwszego, z którego wywoływana jest wiązka, to wiązka, która przeszłaby z jednej jednostki do drugiej jest oznaczona jako jednorazowa Inną rzeczą, którą możesz zrobić, to zmniejszyć moc źródła światła w celu aby poprawić reprezentację cieni.
  • Jeśli chodzi o drugą jednostkę, byłaby odpowiedzialna za ustalenie, czy wywołuje więcej błyskawic w zależności od warunków sceny . Oznacza to, że te, które zostały odrzucone ze względu na efekt odległości, można następnie odzyskać w innych obiektach. Ostatecznie więc wszystko opiera się na inteligentnym wykorzystaniu dostępnych zasobów.

Nie wymyśliliśmy tego wszystkiego, ale należy to do informacji patentu NVIDIA zatytułowanego ADAPTACYJNY RAY TRACING ODPOWIEDNI DO RENDEROWANIA CIENI skąd opisaliśmy cały proces i skąd zrobiliśmy zdjęcie poniżej.

Secreto RTX 40 Patent NVIDIA

Celem NVIDII w przypadku RTX 40 jest pominięcie AMD.

Pomysł NVIDII byłby niczym innym, jak zautomatyzowaniem Ray Tracingu, a tym samym uczynienie wszystkich gier kompatybilnymi bez konieczności instalowania jakichkolwiek poprawek przez programistów. Dałoby im to ogromną przewagę nad AMD, ponieważ ta technika mogła być wykonana tylko na ich kartach graficznych.

Jeśli dodamy do tego, że z jednej klatki do drugiej zdecydowana większość obiektów w scenie nie zmienia odległości między nimi, ponieważ są statyczne, to system ma dużo łatwiej przypisywać, które promienie są wywoływane, a które nie. W każdym razie ostatecznym celem jest, aby gry uzyskiwały wyższą liczbę klatek na sekundę na kartach NVIDIA w porównaniu z ich bezpośrednimi rywalami.

Nawiasem mówiąc, chociaż jest to mniej wiarygodne, mówi się, że NVIDIA może zwiększyć stosunek rdzeni RT od jednostki na SM do jednostki na podrdzeń, czyli czterokrotnie ich liczba w porównaniu do obecnego RTX 30 . Chociaż weź to raczej pęsetą, w każdym razie, jeśli tak. Byłby to ważny cios w tabeli przeciwko rywalom i kolejny krok w kierunku masowego przyjęcia Ray Tracingu w grach.