Depuis que NVIDIA a lancé les premiers appareils GeForce RTX, le lancer de rayons a été une force de transformation majeure dans les graphiques 3D grand public. À leur tour, les puces basées sur l’architecture Turing étaient et restent le seul groupe parmi les GPU discrets suffisamment rapides pour intégrer le Ray Tracing aux jeux informatiques.
Ce n'est pas la première fois que les développeurs de GPU - NVIDIA, AMD et, à un moment donné, Intel - tentent d'adapter les algorithmes de lancer de rayons, largement utilisés pour le rendu d'images statiques et d'enregistrements vidéo hors ligne, à des tâches en temps réel. Mais jusqu'à présent, seul NVIDIA a réussi, car seules les puces Turing sont équipées d'unités de calcul spécialisées, sans lesquelles le lancer de rayons en temps réel reste une tâche si gourmande en ressources qu'il n'a aucun sens de l'utiliser dans les jeux.
Ainsi, au moment de l'annonce de l'actuel produit phare des accélérateurs de jeu de la famille Turing - GeForce RTX 2080 Ti - NVIDIA a fourni les calculs suivants. Si vous prenez la meilleure carte graphique grand public basée sur Pascal - la GeForce GTX 1080 Ti - et que vous consacrez toutes les ressources du GPU aux calculs de lancer de rayons, les performances obtenues ne dépasseront pas 11 % de ce dont la RTX 2080 Ti est capable. Dans le même temps, les blocs fonctionnels restants du silicium de Turing resteront libres de travailler en parallèle sur d'autres composants de l'image - comme l'implique le modèle de rendu hybride, qui combine le lancer de rayons avec la méthode de rastérisation habituelle. Et selon de nouvelles estimations, Turing a une efficacité de traçage de rayons si exceptionnelle que les ingénieurs de NVIDIA devraient créer un GPU d'une capacité de 35 milliards de transistors pour égaler un hypothétique Pascal avec une GeForce RTX 2080.
En pratique, même Turing subit une sérieuse baisse de performances dans deux projets utilisant le rendu hybride (Battlefield V et Metro Exodus), sans parler du test synthétique extrêmement exigeant de 3DMark Port Royal. Tout porte à croire que le lancer de rayons dans les jeux informatiques en est encore à un stade précoce de développement, et l’une des prochaines itérations de l’architecture graphique en fera un phénomène véritablement répandu. Ainsi, non seulement les appareils coûteux et hautes performances, mais également les GPU de milieu de gamme deviendront suffisamment puissants pour revenir aux normes de fréquence d'images précédentes dans des conditions de rendu hybrides.
C'est du moins ce que nous pensions jusqu'à présent. Aujourd'hui, lors de la Game Developers Conference, NVIDIA a annoncé un autre changement de paradigme. Dans un avenir proche, le lancer de rayons en temps réel sera disponible pour les cartes graphiques basées sur des puces Pascal (à commencer par la GeForce GTX 1060) et les plus jeunes membres de la famille Turing (GeForce GTX 1660 et GTX 1660 Ti), qui manquent de logique spécialisée.
D'un point de vue technique, il n'y a rien de surprenant ici. L'extension DXR pour Direct3D 12, ainsi qu'une bibliothèque similaire dans l'interface de programmation ouverte Vulkan, sont disponibles pour le moteur de jeu, que le GPU dispose ou non d'unités de traçage de rayons spécialisées. Par exemple, AMD a récemment présenté une démo basée sur CryEngine avec un lancer de rayons exécuté sur une Radeon RX Vega 56. Tout dépend de la façon dont le pilote de la carte graphique gère les appels API.
Dans le GPU à architecture Pascal et la puce TU116, le lancer de rayons sera implémenté à l'aide de shaders de calcul sur un ensemble de cœurs CUDA. NVIDIA ne donne pas d'estimations fermes des performances du Ray Tracing sur le matériel existant pour le moment, mais sur la base des illustrations abstraites dans lesquelles la société oppose Pascal et Turing dans un modèle de rendu hybride, il est peu probable que même la GeForce GTX 1080 Ti offre des images hautes. taux dans un jeu comme Metro Exodus sans qu'il soit nécessaire de réduire sérieusement la qualité de l'image - du moins en termes d'intensité du traçage lui-même. Mais NVIDIA cite Battlefield V comme exemple de charge de travail plus légère qui repose moins sur les cœurs RT en raison du fait que le lancer de rayons dans ce jeu est utilisé uniquement pour le rendu des réflexions.
Dans cette situation, les nouveaux produits de cette saison - GeForce GTX 1660 et GTX 1660 Ti - bénéficieront d'un avantage inattendu par rapport aux accélérateurs plus puissants et plus coûteux de la série GeForce 10 grâce à d'autres innovations de l'architecture Turing, notamment la possibilité d'effectuer simultanément des opérations sur données réelles (FP32) et entières (INT32), ainsi que des performances élevées dans les calculs de demi-précision (FP16). De plus, il n'est pas tout à fait clair si l'aide des développeurs de jeux qui utilisent déjà DXR est nécessaire pour que le Ray Tracing puisse se soumettre à un matériel formellement obsolète.
Quoi qu'il en soit, NVIDIA a une fois de plus enthousiasmé aujourd'hui l'esprit des joueurs et des passionnés de technologie informatique, et nous avons l'intention de tester le lancer de rayons sur les cartes vidéo GeForce GTX à la première occasion - comme le rapporte le fabricant, cela se produira à la mi-avril. de cette année.
Source: 3dnews.ru
