Какие карты Nvidia поддерживают трассировку лучей?

трассировку лучей Обзоры

Для заядлых геймеров полностью захватывающее визуальное восприятие является важным фактором удовлетворительной игровой сессии. Что может быть более захватывающим, чем реалистичное ощущение игрового мира, проецируемого перед вами? Когда мы говорим о визуальной привлекательности компьютерных игр, видеокарты занимают центральное место, а графические процессоры в видеокартах играют очень важную роль в удовлетворении желаний геймеров. За прошедшие годы появилось множество методов рендеринга, и они продолжают развиваться, поскольку спрос на реалистичные визуальные изображения продолжает расти. Чтобы дать игрокам более захватывающий опыт, Nvidia внедрила технологию трассировки лучей в свои архитектуры графических процессоров, начиная с серии RTX 20.

Что такое трассировка лучей?

В аспекте компьютерной графики трассировка лучей — это метод рендеринга, который имитирует физические характеристики источника света, что обеспечивает реалистичное освещение, тени и эффекты в играх. Он имитирует, как луч света отражается от объектов от заданной точки, иллюстрируя отражение света от каждой поверхности. Весь процесс, в свою очередь, улучшает качество изображения, давая зрителям более захватывающий опыт. Этот метод давно используется в 3D-фильмах и в конечном итоге нашел свое применение в компьютерных играх высокого уровня, обеспечивающих визуальные эффекты кинематографического качества. Трассировка лучей изменила правила игры в игровом мире и является более предпочтительной техникой рендеринга, чем растеризация, которая имеет ограничения при рендеринге истинных цветов объектов.

Трассировка лучей в графических процессорах Nvidia

Как ведущий производитель видеокарт, Nvidia всегда смело экспериментировала с новыми способами улучшения визуального качества своих продуктов. Начиная с сентября 2018 года, Nvidia выпускает видеокарты с функциями трассировки лучей. Архитектура Nvidia Turing — это первый графический процессор с выделенным оборудованием или ядрами RT для обработки трассировки лучей в реальном времени.

Что такое ядра RT?

Трассировка лучей обычно зарезервирована для приложений, не работающих в режиме реального времени, потому что вычислительное время, необходимое для обработки операции трассировки лучей, намного больше, чем у других визуальных эффектов. Nvidia совершила прорыв, интегрировав оборудование в свои архитектурные проекты с единственной целью — вычислять трассировку лучей в реальном времени. Это дополнительное оборудование, известное как RT Cores, было введено в графические карты RTX от Nvidia на основе Turing. Это также была первая в мире потребительская видеокарта с поддержкой трассировки лучей на аппаратном уровне.

Читайте также:  Обзор ZTE Axon 30 5G

RT-cores вычисляет цвета пикселей, когда луч света перемещается из одной точки в другую. Процесс усложняется, когда есть множество источников света. Более того, несколько процессов, задействованных в трассировке лучей, такие как Ray Casting, Path Tracing, BVH (Bounding Volume Hierarchy) и Denoising Filtering, делают эту технику с большим объемом вычислений. BVH — это наиболее трудоемкая часть вычислений трассировки лучей, а RT-Cores ускоряют обход BVH для трассировки лучей в реальном времени. Помимо RT-ядер, в графических процессорах Nvidia есть еще один набор оборудования, которое играет роль в обеспечении трассировки лучей в реальном времени. Тензорные ядра, разработанные для ускорения искусственного интеллекта, также помогают в шумоподавлении в реальном времени и ускоряют преобразование лучей.

Графические карты Nvidia с поддержкой трассировки лучей

Карты Nvidia с RT-ядрами — это большой скачок для всемирно известного производителя видеокарт. Это, однако, аппаратное обеспечение, и предыдущие выпуски графических карт не имели таких функций. Поскольку трассировка лучей очень привлекательна для потребителей, Nvidia также сделала эту функцию доступной для старых видеокарт. Поскольку старые архитектуры не включают в себя ядра RT Core, Nvidia сделала возможным рендеринг трассировки лучей с помощью готовых для игры драйверов.

Видеокарты Nvidia с аппаратной трассировкой лучей

Первое поколение RT-ядер было представлено в серии RTX 20 от Nvidia. RTX 2080 был первым в серии RTX 20, демонстрирующим архитектуру Тьюринга. Затем последовали RTX 2080 Ti, RTX 2070 и RTX 2060. Titan RTX также находится в линейке.

В сентябре 2020 года Nvidia представила преемника Тьюринга, Ampere, который имеет второе поколение RT-ядер. Ampere значительно улучшил скорость RT-ядер и тензорных ядер, увеличив скорость RT-Core до 58 RT-TFLOPS, что в 1,7 раза выше, чем у Turing, обеспечивая гораздо более быструю визуализацию трассировки лучей и улучшая качество изображения. Точно так же Ampere имеет более чем вдвое большую скорость тензорных ядер по сравнению с Turing с 238 тензорными терафлопсами. Ampere лежит в основе второго поколения графических процессоров RTX; Серия RTX 30 включает в себя RTX 3090, RTX 3080, RTX 3070 класса Titan и самую последнюю версию RTX 3060.

Читайте также:  7 функций Windows 10 отсутствуют в Windows 11

Видеокарты Nvidia с программной трассировкой лучей

Nvidia сделала еще один прорыв, включив трассировку лучей на выбранных видеокартах без выделенных ядер RT. Это хорошая новость для геймеров, использующих старые модели, которые еще не рассматривают возможность обновления видеокарт, но хотят ощутить визуальные преимущества техники трассировки лучей. Видеокарты GeForce GTX 1060 6 ГБ и выше теперь могут использовать возможности трассировки лучей с помощью DirectX Raytracing (DXR). Ниже приведен список карт Nvidia, поддерживающих трассировку лучей через DXR:

  • GeForce GTX 1660 Ti
  • GeForce GTX 1660
  • Nvidia Titan Xp (2017 г.)
  • Nvidia Titan X (2016)
  • GeForce GTX 1080 Ti
  • GeForce GTX 1080
  • GeForce GTX 1070 Ti
  • GeForce GTX 1070
  • GeForce GTX 1060 6 ГБ

Из-за отсутствия специального оборудования для трассировки лучей карты GTX могут предлагать только базовые эффекты трассировки лучей. Ядра шейдеров обрабатывают вычисления трассировки лучей, и эта дополнительная рабочая нагрузка для шейдерных ядер повлияет на производительность графического процессора. Тем не менее, с возможностями трассировки лучей геймеры могут получить более привлекательный визуальный опыт.

Будущее трассировки лучей в Nvidia

Производительность Ampere уже более чем удовлетворительна после удвоения скорости обработки по Тьюрингу. Однако, несмотря на то, что он еще только что из духовки, уже ходят слухи о его преемнике, Lovelace. Мы можем ожидать новых разработок в вычислениях трассировки лучей в этой новой архитектуре графического процессора. Аналогичным образом, ожидается, что новое поколение видеокарт RTX уже находится в разработке. Будущее трассировки лучей выглядит светлым, поскольку Nvidia продолжает разрабатывать архитектуры графических процессоров, которые удовлетворят потребность потребителей в улучшении игрового процесса.

Оцените статью
ПОПУЛЯРНЫЕ ТЕХНОЛОГИИ
Добавить комментарий