Ar ôl i NVIDIA ddangos olrhain pelydr amser real ar gardiau fideo cyfres GeForce RTX, mae'n anodd amau mai'r dechnoleg hon (mewn cyfuniad rhesymol â'r algorithm rasterization) yw dyfodol gemau cyfrifiadurol. Fodd bynnag, tan yn ddiweddar ystyriwyd GPUs yn seiliedig ar bensaernïaeth Turing gyda creiddiau RT arbenigol fel yr unig gategori o GPUs arwahanol sydd â'r pŵer cyfrifiadurol sy'n addas ar gyfer hyn.
Fel y dangosodd profion o'r gemau cyntaf sydd wedi meistroli Ray Tracing (Battlefield V, Metro Exodus a Shadow of the Tomb Raider), mae hyd yn oed cyflymwyr GeForce RTX (yn enwedig yr ieuengaf ohonynt, yr RTX 2060) yn profi gostyngiad sylweddol mewn cyfraddau ffrâm mewn tasgau rendro hybrid. Er gwaethaf llwyddiannau cynnar, nid yw olrhain pelydrau amser real yn dechnoleg aeddfed eto. Dim ond pan fydd nid yn unig y dyfeisiau mwyaf datblygedig a drud, ond hefyd cardiau graffeg canol-ystod yn cyrraedd yr un safonau perfformiad yn y don newydd o gemau, y bydd yn bosibl datgan bod y shifft paradigm a lansiwyd gan gwmni Jensen Huang wedi digwydd o'r diwedd.
Olrhain pelydrau mewn Pascals - manteision ac anfanteision
Ond nawr, er nad oes gair wedi'i ddweud am olynydd pensaernïaeth Turing yn y dyfodol, mae NVIDIA wedi penderfynu ysgogi cynnydd. Yn nigwyddiad Cynhadledd Technoleg GPU y mis diwethaf, cyhoeddodd y tîm gwyrdd y bydd cyflymwyr ar sglodion Pascal, yn ogystal ag aelodau pen isaf y teulu Turing (cyfres GeForce GTX 16), yn ennill ymarferoldeb olrhain pelydr amser real ar yr un lefel â RTX - cynhyrchion brand. Heddiw, gellir lawrlwytho'r gyrrwr a addawyd eisoes ar wefan swyddogol NVIDIA, ac mae'r rhestr o ddyfeisiau'n cynnwys modelau o'r teulu GeForce 10, gan ddechrau gyda'r GeForce GTX 1060 (fersiwn 6 GB), y cyflymydd TITAN V proffesiynol ar y sglodion Volta, ac, wrth gwrs, modelau sydd newydd gyrraedd yn y categori pris canol ar y sglodion TU116 - GeForce GTX 1660 a GTX 1660 Ti. Roedd y diweddariad hefyd yn effeithio ar liniaduron gyda'r GPUs cyfatebol.
O safbwynt technegol, nid oes dim byd goruwchnaturiol yma. Roedd GPUs ag unedau cysgodi unedig yn gallu perfformio Ray Tracing ymhell cyn dyfodiad pensaernïaeth Turing, er nad oeddent ar y pryd yn ddigon cyflym i alw am y gallu hwn mewn gemau. Yn ogystal, nid oedd safon unffurf ar gyfer dulliau meddalwedd, ac eithrio APIs caeedig fel yr NVIDIA OptiX perchnogol. Nawr bod estyniad DXR ar gyfer Direct3D 12 a llyfrgelloedd tebyg yn rhyngwyneb rhaglennu Vulkan, gall yr injan gêm gael mynediad atynt ni waeth a oes gan y GPU resymeg arbenigol, cyn belled â bod y gyrrwr yn darparu'r gallu hwn. Mae gan sglodion Turing greiddiau RT ar wahân at y diben hwn, ac ym mhensaernïaeth Pascal GPU a phrosesydd TU116, gweithredir olrhain pelydrau mewn fformat cyfrifiadurol pwrpas cyffredinol ar amrywiaeth o ALUs shader.
Fodd bynnag, mae popeth a wyddom am bensaernïaeth Turing o NVIDIA ei hun yn awgrymu nad yw Pascal yn addas ar gyfer cymwysiadau sydd wedi'u galluogi gan DXR. Yn y cyflwyniad y llynedd sy'n ymroddedig i fodelau blaenllaw y teulu Turing - GeForce RTX 2080 a RTX 2080 Ti - cyflwynodd peirianwyr y cyfrifiadau canlynol. Os ydych chi'n taflu holl adnoddau cerdyn graffeg defnyddwyr gorau'r genhedlaeth ddiwethaf - y GeForce GTX 1080 Ti - i mewn i gyfrifiadau olrhain pelydr, ni fydd y perfformiad canlyniadol yn fwy na 11% o'r hyn y mae'r RTX 2080 Ti yn gallu ei wneud yn ddamcaniaethol. Yr un mor bwysig yw y gellir defnyddio creiddiau CUDA rhad ac am ddim y sglodion Turing ar yr un pryd ar gyfer prosesu cydrannau delwedd eraill yn gyfochrog - gweithredu rhaglenni cysgodi, ciw o gyfrifiadau Direct3D nad ydynt yn graffigol yn ystod gweithrediad asyncronig, ac ati.
Mewn gemau go iawn, mae'r sefyllfa'n fwy cymhleth, oherwydd ar galedwedd presennol mae datblygwyr yn defnyddio swyddogaethau DXR mewn dosau, ac mae cyfran y llew o'r llwyth cyfrifiadurol yn dal i gael ei feddiannu gan gyfarwyddiadau rasterization a shader. Yn ogystal, gellir gweithredu rhai o'r effeithiau amrywiol sy'n cael eu creu gan ddefnyddio olrhain pelydrau yn dda ar greiddiau CUDA sglodion Pascal. Er enghraifft, nid yw arwynebau drych yn Battlefield V yn awgrymu adlewyrchiad eilaidd o belydrau, ac felly maent yn llwyth ymarferol ar gyfer cardiau fideo pwerus y genhedlaeth flaenorol. Mae'r un peth yn wir am gysgodion yn Shadow of the Tomb Raider, er bod rendro cysgodion cymhleth a ffurfiwyd gan ffynonellau golau lluosog eisoes yn dasg anoddach. Ond mae sylw byd-eang yn Metro Exodus yn anodd hyd yn oed i Turing, ac ni ellir disgwyl i Pascal gynhyrchu canlyniadau tebyg i unrhyw raddau.
Beth bynnag y gall rhywun ei ddweud, rydym yn sôn am wahaniaeth lluosog mewn perfformiad damcaniaethol rhwng cynrychiolwyr pensaernïaeth Turing a'u analogau agosaf ar silicon Pascal. Ar ben hynny, nid yn unig presenoldeb creiddiau RT, ond hefyd nifer o welliannau cyffredinol sy'n nodweddiadol o gyflymwyr cenhedlaeth newydd yn chwarae o blaid Turing. Felly, gall sglodion Turing berfformio gweithrediadau cyfochrog ar ddata real (FP32) a chyfanrif (INT), cario llawer iawn o gof storfa leol a creiddiau CUDA ar wahân ar gyfer cyfrifiadau manwl-gywir (FP16). Mae hyn i gyd yn golygu bod Turing nid yn unig yn trin rhaglenni lliwiwr yn well, ond gall hefyd gyfrifo olrhain pelydr yn gymharol effeithlon heb flociau arbenigol. Wedi'r cyfan, yr hyn sy'n gwneud rendro gan ddefnyddio Ray Tracing mor ddwys o ran adnoddau nid yn unig ac nid yn gymaint yw chwilio am groestoriadau rhwng pelydrau ac elfennau geometreg (y mae creiddiau RT yn eu gwneud), ond cyfrifo lliw ar y pwynt croestoriad (lliwio). A chyda llaw, mae manteision rhestredig pensaernïaeth Turing yn gwbl berthnasol i'r GeForce GTX 1660 a GTX 1660 Ti, er nad oes gan y sglodion TU116 greiddiau RT, felly mae profion y cardiau fideo hyn gydag olrhain pelydr meddalwedd o ddiddordeb arbennig.
Ond digon o ddamcaniaeth, oherwydd ein bod eisoes wedi casglu data ar berfformiad “Pascals” (yn ogystal â “Turings” iau) yn Battlefield V, Metro Exodus a Shadow of the Tomb Raider yn seiliedig ar ein mesuriadau ein hunain. Sylwch nad yw'r gyrrwr na'r gemau eu hunain yn addasu nifer y pelydrau er mwyn lleihau'r llwyth ar GPUs heb greiddiau RT, sy'n golygu y dylai ansawdd yr effeithiau ar GeForce GTX a GeForce RTX fod yr un peth.
Stondin prawf, methodoleg profi
| stondin prawf | |
|---|---|
| CPU | Intel Core i9-9900K (4,9 GHz, 4,8 GHz AVX, amledd sefydlog) |
| Mamfwrdd | ASUS MAXIMUS XI APEX |
| RAM | G.Skill Trident Z RGB F4-3200C14D-16GTZR, 2 x 8 GB (3200 MHz, CL14) |
| ROM | Intel SSD 760p, 1024 GB |
| Uned cyflenwi pŵer | Corsair AX1200i, 1200 W |
| System oeri CPU | Cyfres Corsair Hydro H115i |
| Tai | Mainc Brawf CoolerMaster V1.0 |
| Monitro | NEC EA244UHD |
| System weithredu | Windows 10 Pro x64 |
| Meddalwedd GPU NVIDIA | |
| NVIDIA GeForce RTX 20 | Gyrrwr Parod Gêm NVIDIA GeForce 419.67 |
| NVIDIA GeForce GTX 10/16 | Gyrrwr Parod Gêm NVIDIA GeForce 425.31 |
| Profion gêm | ||||
|---|---|---|---|---|
| Gêm | API | Gosodiadau, dull profi | Sgrin lawn gwrth-aliasing | |
| 1920 × 1080/2560 × 1440 | 3840 2160 × | |||
| Battlefield V | DirectX 12 | OCAT, cenhadaeth Liberte. Max. ansawdd graffeg | Uchel TAA | Uchel TAA |
| metro Exodus | DirectX 12 | Meincnod adeiledig. Proffil Ansawdd Graffeg Ultra | TAA | TAA |
| Cysgod y Tomb Raider | DirectX 12 | Meincnod adeiledig. Max. ansawdd graffeg | SMAA 4x | I ffwrdd |
Mae dangosyddion cyfraddau ffrâm cyfartalog ac isaf yn deillio o'r amrywiaeth o amseroedd rendro fframiau unigol, a gofnodir gan y meincnod adeiledig (Metro Exodus, Shadow of the Tomb Raider) neu'r cyfleustodau OCAT, os nad oes gan y gêm un (Maes Brwydr V).
Y gyfradd ffrâm gyfartalog yn y siartiau yw gwrthdro'r amser ffrâm cyfartalog. I amcangyfrif y gyfradd ffrâm isaf, cyfrifir nifer y fframiau a ffurfiwyd ym mhob eiliad o'r prawf. O'r casgliad hwn o rifau, dewisir y gwerth sy'n cyfateb i ganradd 1af y dosbarthiad.
Cyfranogwyr prawf
Cymerodd y cardiau fideo canlynol ran mewn profi perfformiad:
- Argraffiad Sylfaenwyr NVIDIA GeForce RTX 2080 Ti (1350/14000 MHz, 11 GB);
- Argraffiad Sylfaenwyr NVIDIA GeForce GTX 2080 (1515 / 14000 MHz, 8 GB);
- Argraffiad Sylfaenwyr NVIDIA GeForce RTX 2070 (1410/14000 MHz, 8 GB);
- Argraffiad Sylfaenwyr NVIDIA GeForce RTX 2060 (1365/14000 MHz, 6 GB);
- NVIDIA GeForce GTX 1660 Ti (6 GB);
- NVIDIA GeForce GTX 1660 (6 GB);
- NVIDIA GeForce GTX 1080 Ti (1480/11000 MHz, 11 GB);
- NVIDIA GeForce GTX 1080 (1607/10000 MHz, 8 GB);
- NVIDIA GeForce GTX 1070 Ti (1608/8008 MHz, 8 GB);
- NVIDIA GeForce GTX 1070 (1506/8008 MHz, 8 GB);
- NVIDIA GeForce GTX 1060 (1506/9000 MHz, 6 GB).
Battlefield V
Oherwydd y ffaith bod Battlefield V ei hun yn gêm eithaf ysgafn (yn enwedig ar ddulliau 1080p a 1440p), ac mae'n defnyddio olrhain pelydrau mewn clytiau, gan brofi'r gyfres GeForce 10 gyda'r opsiwn DXR cafwyd canlyniadau calonogol. Fodd bynnag, o'r holl fodelau heb gefnogaeth Ray Tracing ar y lefel silicon, roedd yn rhaid i ni gyfyngu ein hunain i'r modelau GTX 1070/1070 Ti a GTX 1080/1080 Ti. Mae gemau Electronic Arts yn ymateb gydag amheuaeth i newidiadau aml mewn cyfluniad caledwedd ac yn rhwystro'r defnyddiwr am gyfnod o ddiwrnod neu sawl diwrnod. Felly, bydd mesuriadau perfformiad y GeForce GTX 1060 a dwy ddyfais cyfres GeForce GTX 16 yn ymddangos yn yr erthygl hon yn ddiweddarach, cyn gynted ag y bydd Battlefield V yn dileu cyfyngiadau o'n peiriant prawf.
O ran canrannau, profodd unrhyw un o gyfranogwyr y prawf tua'r un gostyngiad mewn perfformiad mewn amrywiol leoliadau ansawdd olrhain pelydr, waeth beth fo cydraniad y sgrin. Felly, mae perfformiad cardiau fideo o dan frand GeForce RTX 20 yn gostwng 28-43% gydag effeithiau DXR o ansawdd isel a chanolig, a 37-53% gydag ansawdd uchel ac uchaf.
Os ydym yn sôn am fodelau hŷn o'r teulu GeForce 10, yna ar y lefelau olrhain pelydr Isel a Chanolig mae'r gêm yn colli o 36 i 42% o FPS, ac ar ansawdd uchel (lleoliadau Uchel ac Ultra) mae DXR eisoes yn bwyta hyd at 54-67 % o'r gyfradd ffrâm. Sylwch, mewn llawer o olygfeydd gêm Battlefield V, os nad y mwyafrif, nad oes unrhyw wahaniaeth canfyddadwy rhwng gosodiadau Isel a Chanolig, neu rhwng Uchel ac Ultra, o ran eglurder delwedd neu berfformiad. Gan obeithio y byddai GPUs Pascal yn fwy sensitif i'r gosodiad hwn, gwnaethom gynnal profion ym mhob un o'r pedwar lleoliad. Yn wir, ymddangosodd rhai gwahaniaethau, ond dim ond ar gydraniad 2160p ac o fewn 6% FPS.
Mewn termau absoliwt, gall unrhyw un o'r cyflymwyr hŷn ar sglodion Pascal gynnal cyfraddau ffrâm uwchlaw 60 FPS yn y modd 1080p gyda llai o ansawdd adlewyrchiad, ac mae'r GeForce GTX 1080 Ti yn hawlio canlyniad tebyg hyd yn oed wrth olrhain ar y lefel Uchel. Ond ar ôl i chi symud i ddatrysiad 1440p, dim ond y GeForce GTX 1080 a GTX 1080 Ti sy'n darparu cyfradd ffrâm gyfforddus o 60 FPS neu uwch gydag ansawdd olrhain pelydr Isel neu Ganolig, ac yn y modd 4K, nid oes gan yr un o'r cardiau cenhedlaeth flaenorol bŵer cyfrifiadurol addas ( fel, yn wir, unrhyw Turing ac eithrio'r blaenllaw GeForce RTX 2080 Ti).
Os edrychwn am debygrwydd rhwng cyflymwyr penodol o dan frandiau GeForce GTX 10 a GeForce RTX 20, yna model gorau'r genhedlaeth flaenorol (GeForce GTX 1080 Ti), sy'n analog o'r GeForce RTX 2080 mewn tasgau rendro safonol heb DXR, gostwng i lefel y GeForce RTX 2070 gyda llai o olrhain pelydr o ansawdd, ac ar lefelau uchel dim ond gyda'r GeForce RTX 2060 y gall ymladd.
| Maes brwydr V, uchafswm. Ansawdd | |||||
|---|---|---|---|---|---|
| 1920 × 1080 TAA | |||||
| RT i ffwrdd | RT Isel | RT Canolig | RT Uchel | RT Ultra | |
| NVIDIA GeForce RTX 2080 Ti FE (11 GB) | 100% | -28% | -28% | -37% | -39% |
| NVIDIA GeForce RTX 2080 FE (8 GB) | 100% | -34% | -35% | -43% | -44% |
| NVIDIA GeForce RTX 2070 FE (8 GB) | 100% | -35% | -36% | -46% | -45% |
| NVIDIA GeForce RTX 2060 FE (6 GB) | 100% | -42% | -43% | -50% | -51% |
| NVIDIA GeForce GTX 1660 Ti (6 GB) | 100% | ND | ND | ND | ND |
| NVIDIA GeForce GTX 1660 (6 GB) | 100% | ND | ND | ND | ND |
| NVIDIA GeForce GTX 1080 Ti (11 GB) | 100% | -40% | -39% | -54% | -58% |
| NVIDIA GeForce GTX 1080 (8 GB) | 100% | -41% | -41% | -57% | -61% |
| NVIDIA GeForce GTX 1070 Ti (8 GB) | 100% | -40% | -41% | -57% | -59% |
| NVIDIA GeForce GTX 1070 (8 GB) | 100% | -38% | -39% | -57% | -61% |
| NVIDIA GeForce GTX 1060 (6 GB) | 100% | ND | ND | ND | ND |
| Maes brwydr V, uchafswm. Ansawdd | |||||
|---|---|---|---|---|---|
| 2560 × 1440 TAA | |||||
| RT i ffwrdd | RT Isel | RT Canolig | RT Uchel | RT Ultra | |
| NVIDIA GeForce RTX 2080 Ti FE (11 GB) | 100% | -33% | -34% | -44% | -45% |
| NVIDIA GeForce RTX 2080 FE (8 GB) | 100% | -37% | -38% | -47% | -49% |
| NVIDIA GeForce RTX 2070 FE (8 GB) | 100% | -36% | -36% | -48% | -48% |
| NVIDIA GeForce RTX 2060 FE (6 GB) | 100% | -41% | -42% | -51% | -52% |
| NVIDIA GeForce GTX 1660 Ti (6 GB) | 100% | ND | ND | ND | ND |
| NVIDIA GeForce GTX 1660 (6 GB) | 100% | ND | ND | ND | ND |
| NVIDIA GeForce GTX 1080 Ti (11 GB) | 100% | -40% | -40% | -59% | -62% |
| NVIDIA GeForce GTX 1080 (8 GB) | 100% | -36% | -39% | -59% | -63% |
| NVIDIA GeForce GTX 1070 Ti (8 GB) | 100% | -39% | -39% | -58% | -62% |
| NVIDIA GeForce GTX 1070 (8 GB) | 100% | -38% | -38% | -59% | -63% |
| NVIDIA GeForce GTX 1060 (6 GB) | 100% | ND | ND | ND | ND |
| Maes brwydr V, uchafswm. Ansawdd | |||||
|---|---|---|---|---|---|
| 3840 × 2160 TAA | |||||
| RT i ffwrdd | RT Isel | RT Canolig | RT Uchel | RT Ultra | |
| NVIDIA GeForce RTX 2080 Ti FE (11 GB) | 100% | -30% | -30% | -44% | -47% |
| NVIDIA GeForce RTX 2080 FE (8 GB) | 100% | -31% | -32% | -46% | -49% |
| NVIDIA GeForce RTX 2070 FE (8 GB) | 100% | -40% | -38% | -53% | -52% |
| NVIDIA GeForce RTX 2060 FE (6 GB) | 100% | -28% | -30% | -44% | -53% |
| NVIDIA GeForce GTX 1660 Ti (6 GB) | 100% | ND | ND | ND | ND |
| NVIDIA GeForce GTX 1660 (6 GB) | 100% | ND | ND | ND | ND |
| NVIDIA GeForce GTX 1080 Ti (11 GB) | 100% | -36% | -37% | -60% | -63% |
| NVIDIA GeForce GTX 1080 (8 GB) | 100% | -40% | -43% | -64% | -67% |
| NVIDIA GeForce GTX 1070 Ti (8 GB) | 100% | -38% | -42% | -62% | -65% |
| NVIDIA GeForce GTX 1070 (8 GB) | 100% | -36% | -42% | -63% | -66% |
| NVIDIA GeForce GTX 1060 (6 GB) | 100% | ND | ND | ND | ND |
Ffynhonnell: 3dnewyddion.ru