レイ トレーシングという言葉は、プロの 3D アニメーションの世界に関連する言葉だったため、パソコン ユーザーには知られていませんでした。 レイ トレーシングについて話すことは、部屋全体を占有する複数のコンピューターを並行して構成する複雑なシステムについて話しているからです。 良い、 RTX 40 には秘密があります それは将来的にXNUMXつのことを引き起こします。 XNUMXつ目は、他社とのさらなる差別化です。 AMD パフォーマンスの面では、XNUMX つ目は、ゲームでのレイ トレーシングの採用がさらに容易になることです。
RTX 20 の発売からまもなく XNUMX 年になりますが、レイ トレーシングのみの商用ゲームの発売はまだありません。 だから特定の NVIDIA 予言は叶いませんでした。 冷静に見てみると、RTX 20 と RTX 40 の間には、最初の Voodoo Graphics と元の GeForce の間と同じ時間が経過しています。 言い換えれば、グラフィック アーキテクチャに関する進化は、前世紀末よりも今日の方が少なくなっています。
NVIDIA RTX 40 の秘密とは?
特許についてコメントする予定であり、これらの目的は既存の問題の解決であるため、最初に行う必要があるのは、その問題が何であるかを説明することです。 レイ トレーシング アルゴリズムの最も基本的な考え方は、画像内の各ピクセルに対して、視聴者の視点からレイが発射され、そのピクセル内にオブジェクトがあるかどうかが判断され、存在する場合はペイントされるというものです。色。 決まっているなど。
ただし、その視覚的な利点は、オブジェクトから稲妻を呼び出すこともできるという事実にあります。ここで大きな問題が発生します。境界条件がない場合、光線はシーンの周りを無限に跳ね返り、アルゴリズムの複雑さは無限大になります。 、実行できず、コンピューターがフリーズします。
したがって、一連の完了条件を設定する必要があります。
- ビームはシーンを出てボイドに入り、対応するインスタンスが削除されます。
- 光線ごとに特定のバウンス数が割り当てられ、その量に達すると、光線は破壊されます。
- 各オブジェクトには、0 から 1 の範囲の屈折率が与えられます。1 はミラー マテリアル、0 は文字通りブラック ホールです。 光線の比率が低すぎると、光線は破壊されます。
- XNUMX つのオブジェクト間の距離を決定します。距離が大きすぎると、ビームが破壊されます。
さて、RTX 40 の秘密は、まさに最後の点と関係があります。
現在のグラフィックス カードのアプリケーション。
問題を特定したら、解決策について話さなければなりません。 ゲームに使用される Vulkan および DirectX API の場合はどうなるでしょうか。 それらの光線は自動的に実行されませんが、ゲーム コードによって明示的に呼び出される必要があります。 したがって、高いフレーム レートを維持するために、レイ トレーシングが完全にまたは部分的に消えるシナリオを突然見つけることができます。
RTX 40 の RT Core の秘密
さて、第 XNUMX 世代の RT コアでは、昨年 NVIDIA によって公開された特定の特許に注意を払うと、そのユニットが大幅に改善される可能性が高くなります。 これらは、レイ トレーシングを高速化するのに役立つ XNUMX つの新しいユニットです。
- 最初のものは、カメラとオブジェクトの間、または XNUMX つのオブジェクト間の距離を決定できます。 . これにより、このタスクで残りのグラフィックス チップの電力が節約されます。 したがって、XNUMX 番目のオブジェクトが、ビームが呼び出される最初のオブジェクトから離れすぎている場合、あるユニットから別のユニットに移動するビームは使い捨てとしてマークされます。影の表現を改善します。
- XNUMX号機に関しては、シーンの状況に応じて、より多くの雷を呼び出すかどうかを決定することを担当します. . つまり、距離の影響で破棄されたものは、他のオブジェクトで復元できます。 結局のところ、すべては私たちが利用できるリソースのインテリジェントな使用に基づいています。
私たちはこれをすべて発明したわけではありませんが、NVIDIA の特許の情報に属しています。 シャドウ レンダリングに適したアダプティブ レイ トレーシング プロセス全体が説明されている場所と、下の画像を撮影した場所から。
RTX 40 での NVIDIA の目標は、AMD を除外することです。
NVIDIA のアイデアは、レイ トレーシングを自動化し、したがって、プログラマーによるいかなる種類のパッチも必要とせずに、すべてのゲームに互換性を持たせることに他なりません。 これにより、AMD よりも大きなアドバンテージが得られます。 この手法は、グラフィックス カードでのみ実行できます。
これに加えて、あるフレームから別のフレームへと、シーン内のオブジェクトの大部分は静的であるため、それらの間の距離が変化しないことを追加すると、システムはどのレイが呼び出され、どのレイが呼び出されないかをはるかに簡単に割り当てることができます。 いずれにせよ、最終的な目標は、直接のライバルと比較して、ゲームが NVIDIA カードでより高いフレーム レートを取得することです。
ちなみに、これは信憑性は低いですが、 NVIDIA は RT コアの比率を高めることができます SM あたりのユニットからサブコアあたりのユニット、つまり 現在の RTX 30 と比較して、その数は XNUMX 倍になります。 . どちらかというとピンセットで取ってますが、とにかくそうなら。 これは、ライバルに対するテーブル上の重要なパンチであり、ゲームでのレイ トレーシングの大規模な採用に向けたもう XNUMX つのステップです。
