Nvidia rtx 【όλες τις πληροφορίες】

Έχουμε ήδη μαζί μας τις νέες κάρτες γραφικών NVIDIA RTX. Από το μοντέλο ναυαρχίδας: NVIDIA RTX 2080 Ti, με το μοντέλο για τους περισσότερους παίκτες στο 4K: NVIDIA RTX 2080 και αυτό που είναι πιο προσιτό για όλους τους προϋπολογισμούς, το NVIDIA RTX 2070. Σε αυτό το άρθρο θα εξηγήσουμε ποιες είναι οι καινοτομίες του και οι νέες τεχνολογίες.

Έτοιμοι; Ας ξεκινήσουμε!

Ευρετήριο περιεχομένων

Συνοψίζουμε τους καλύτερους οδηγούς υλικού που σίγουρα ενδιαφέρεστε να διαβάσετε:

• Οι καλύτεροι επεξεργαστές στην αγορά Οι καλύτερες μητρικές στην αγορά Η καλύτερη μνήμη RAM στην αγορά Οι καλύτερες κάρτες γραφικών στην αγορά Τα καλύτερα SSD στην αγορά Καλύτερα σασί ή θήκες για PC Καλύτερες προμήθειες ισχύος Καλύτερες ψήκτρες και ψύκτες υγρών

Ray Tracing πιο παρόν από ποτέ

Το Ray Tracing είναι ένας από τους πιο μιλώντας για τους όρους από την άφιξη των καρτών γραφικών Nvidia GeForce RTX, καθώς είναι οι πρώτοι στην ιστορία που είναι σε θέση να εφαρμόσουν αυτή την τεχνολογία σε πραγματικό χρόνο σε βιντεοπαιχνίδια. Η υλοποίηση Ray Tracing της Nvidia ονομάζεται RTX, επομένως πρόκειται για το νέο επίθημα για τις κάρτες γραφικών της εταιρείας. Αλλά τι είναι η τεχνολογία Ray Tracing και RTX; Ετοιμάσαμε αυτήν την ανάρτηση για να εξηγήσουμε τις βασικές αρχές αυτών των νέων τεχνολογιών και των καρτών γραφικών.

Μπορεί να μην υπάρχουν πολλοί άνθρωποι έξω από τα γραφικά του υπολογιστή που ξέρουν τι είναι το Ray Tracing (επίσης γνωστό ως ray tracing), αλλά υπάρχουν πολύ λίγοι άνθρωποι στον πλανήτη που δεν το έχουν δει. Το Ray Tracing είναι η τεχνική στην οποία βασίζονται οι σύγχρονες ταινίες για να δημιουργούν ή να βελτιώνουν ειδικά εφέ. Σκεφτείτε ρεαλιστικές αναστολές, διαθλάσεις και σκιές. Αυτό κάνει τους starfighters να φωνάζουν στα επεισόδια, τα γρήγορα αυτοκίνητα φαίνονται εξοργισμένα και η φωτιά, ο καπνός και οι εκρήξεις πολεμικών ταινιών φαίνονται πραγματικές.

Παράγει επίσης εικόνες που μπορεί να είναι αδιαμφισβήτητες από εκείνες που συλλαμβάνονται από μια φωτογραφική μηχανή. Οι ταινίες ζωντανής δράσης αναμειγνύουν εφέ που παράγονται από υπολογιστή και πραγματικές εικόνες που συλλαμβάνονται χωρίς προβλήματα, ενώ οι κινούμενες ταινίες καλύπτουν ψηφιακά δημιουργούμενες σκηνές στο φως και τη σκιά ως εκφραστικές όπως οτιδήποτε πυροβολείται από έναν cameraman. Ο ευκολότερος τρόπος να σκεφτείτε το Ray Tracing είναι να κοιτάξουμε γύρω σας. Αυτή τη στιγμή, τα αντικείμενα που βλέπετε φωτίζονται από ακτίνες φωτός από τον ήλιο. Τώρα γυρίστε και ακολουθήστε το μονοπάτι αυτών των ακτίνων προς τα πίσω από το μάτι σας στα αντικείμενα με τα οποία αλληλεπιδρά το φως. Αυτή είναι η ανίχνευση ακτίνων ή η Ray Tracing.

Συνιστούμε να διαβάσετε την ανάρτησή μας σχετικά με τον τρόπο βελτίωσης της γραφικής ποιότητας των παιχνιδιών μέσω της υπερδειγματοληψίας

Ιστορικά, το υλικό PC δεν ήταν αρκετά γρήγορο για να χρησιμοποιήσει αυτές τις τεχνικές σε πραγματικό χρόνο σε βιντεοπαιχνίδια. Οι κινηματογραφιστές μπορούν να πάρουν όσο θέλουν να κάνουν ένα ενιαίο πλαίσιο, έτσι ώστε να το κάνουν εκτός σύνδεσης για την απόδοση εκμεταλλεύσεων. Τα βιντεοπαιχνίδια είναι μόνο ένα κλάσμα του δευτερολέπτου, λόγω της αδυναμίας χρήσης του Ray Tracing, τα περισσότερα γραφικά σε πραγματικό χρόνο βασίζονται σε άλλη τεχνική, rasterization.

NVIDIA RTX είναι η εφαρμογή της Nvidia του Ray Tracing σε βιντεοπαιχνίδια χάρη στον Turing

Καθώς οι GPU συνεχίζουν να γίνονται πιο ισχυρές, η ανίχνευση ακτίνων θα λειτουργήσει για όλο και περισσότερους ανθρώπους στο επόμενο λογικό βήμα αυτής της τεχνολογίας. Για παράδειγμα, οπλισμένοι με εργαλεία ανίχνευσης επαγγελματικών ακτίνων, σχεδιαστές προϊόντων και αρχιτέκτονες χρησιμοποιούν το Ray Tracing για να παράγουν φωτορεαλιστικά μοντέλα των προϊόντων τους σε δευτερόλεπτα, επιτρέποντάς τους να συνεργάζονται καλύτερα και να παραλείπουν ακριβά πρωτότυπα. Το Ray Tracing έχει αποδείξει την αποτελεσματικότητά του στο να φωτίζει αρχιτέκτονες και σχεδιαστές, οι οποίοι χρησιμοποιούν τις δυνατότητές του για να διαμορφώσουν το πώς αλληλεπιδρά το φως με τα σχέδιά τους.

Οι μονάδες GPU προσφέρουν όλο και περισσότερη ισχύ, καθιστώντας τα βιντεοπαιχνίδια τα επόμενα σύνορα για αυτήν την προηγμένη τεχνολογία. Τον Αύγουστο, η Nvidia ανακοίνωσε τις νέες κάρτες γραφικών GeForce RTX που βασίζονται στην αρχιτεκτονική Turing και είναι συμβατές με Ray Tracing σε πραγματικό χρόνο, χάρη στην τεχνολογία RTX. Είναι το αποτέλεσμα μιας δεκαετίας εργασίας σε αλγόριθμους γραφικών υπολογιστών και αρχιτεκτονικές GPU.

Η τεχνολογία RTX της Nvidia αποτελείται από μια μηχανή ανίχνευσης ακτίνων που τρέχει σε GPU με αρχιτεκτονική Turing ή Volta. Σχεδιασμένο για να υποστηρίζει την ανίχνευση ακτίνων μέσω διαφόρων διεπαφών, η Nvidia συνεργάζεται με τη Microsoft για να ενεργοποιήσει την πλήρη υποστήριξη RTX μέσω του νέου API DirectX Ray Tracing (DXR) της Microsoft. Για να βοηθήσει τους προγραμματιστές παιχνιδιών να επωφεληθούν από αυτές τις δυνατότητες, η Nvidia ανακοίνωσε επίσης ότι το GameWorks SDK θα προσθέσει μια μονάδα μείωσης της ανίχνευσης. Το ενημερωμένο SDK του GameWorks, που θα κυκλοφορήσει σύντομα, περιλαμβάνει τις σκιάσεις των ακτίνων και τις φωτεινές αντανακλάσεις με το Ray Tracing. Το DXR ενσωματώνει πλήρως την ανίχνευση ακτίνων σε DirectX, επιτρέποντας στους προγραμματιστές να ενσωματώσουν την ανίχνευση ακτίνων με τις παραδοσιακές τεχνικές rasterization και υπολογισμού.

Η Nvidia αναπτύσσει μια επέκταση Ray Tracing για τα πολυπλατφορμικά γραφικά και το API της Vulkan. Αυτή η επέκταση θα είναι σύντομα διαθέσιμη και θα επιτρέψει στους προγραμματιστές Vulkan να έχουν πρόσβαση στην πλήρη ισχύ του RTX. Η Nvidia συμβάλλει επίσης στον σχεδιασμό αυτής της επέκτασης στον όμιλο Khronos ως συμβολή στην ενδεχόμενη προσφορά δυνατότητας παρακολούθησης κεραυνών μεταξύ των προμηθευτών στο πρότυπο Vulkan.

Όλα αυτά θα δώσουν στους προγραμματιστές παιχνιδιών τη δυνατότητα να ενσωματώσουν τις τεχνικές εντοπισμού ακτίνων στην εργασία τους για να δημιουργήσουν πιο ρεαλιστικές αντανακλάσεις, σκιές και διαθλάσεις. Ως αποτέλεσμα, τα παιχνίδια που απολαμβάνετε στο σπίτι θα αποκομίσουν περισσότερες από τις κινηματογραφικές ιδιότητες ενός υπερπαραγωγού του Χόλιγουντ.

Turing, τη νέα γραφική αρχιτεκτονική

Προς το παρόν έχουν κυκλοφορήσει μόνο τρεις κάρτες γραφικών που βασίζονται στην αρχιτεκτονική Turing της Nvidia, αυτές είναι οι GeForce RTX 2080Ti, RTX 2080 και RTX 2070. Το Turing είναι η πιο προηγμένη αρχιτεκτονική γραφικών της Nvidia, είναι μια εξέλιξη του Volta, στο οποίο διατηρούνται όλα τα οφέλη από αυτό, ενώ έχουν προστεθεί νέες μονάδες αφιερωμένες στην Ray Tracing. Αυτές οι μονάδες Ray Tracing είναι οι πυρήνες RT, χάρη στις οποίες ο Turing μπορεί να είναι έως και 10 φορές πιο αποτελεσματικός από τον Volta όταν εργάζεται με το raytracing.

Η ισχύς του Turing είναι ακόμα ανεπαρκής για την πολύ εντατική χρήση του Ray Tracing, γι 'αυτό και εφαρμόζεται μόνο μια μικρή ποσότητα φωτεινών ακτίνων. Αυτό προκαλεί την εμφάνιση μιας εικόνας με πολύ θόρυβο, κάτι που κανείς δεν του αρέσει. Αυτό είναι όπου ο Tensor Core έρχεται στην εικόνα, ο οποίος υπάρχει επίσης στο Turing και έχει τη λειτουργία της επιτάχυνσης των λειτουργιών τεχνητής νοημοσύνης της GPU. Χάρη σε αυτά τα Tensor Core, το GeForce RTX εφαρμόζει προηγμένους αλγόριθμους για την εξάλειψη του θορύβου της εικόνας και προσφέρει ένα πρωτοφανές επίπεδο γραφικής ποιότητας, πολύ παρόμοιο με αυτό που θα αποκτούσαμε με μια πολύ πιο εντατική χρήση του raytracing.

Τα οφέλη του Turing ξεπερνούν τον Ray Tracing, καθώς αυτή η αρχιτεκτονική είναι επίσης μια σημαντική ανακάλυψη εναντίον του Pascal με κάθε λεπτομέρεια. Η Pascal είναι η αρχιτεκτονική που η Nvidia χρησιμοποίησε στον τομέα τυχερών παιχνιδιών πριν από τον Turing, καθώς η Volta δεν έχει φτάσει στον κόσμο των βιντεοπαιχνιδιών.

Η αρχιτεκτονική του Turing παρουσιάζει βαθιές αλλαγές στο επίπεδο των μονάδων SM (streaming multiprocessors), αυτή είναι η ελάχιστη λειτουργική μονάδα της αρχιτεκτονικής Nvidia, η οποία περιλαμβάνει μέσα στον πυρήνα CUDA, τον Tensor Core, τις μονάδες φόρτωσης / αποθήκευσης, και μια κρυφή μνήμη του επιπέδου 0. Για τώρα δεν είναι γνωστό αν οι πυρήνες RT είναι επίσης εντός του SM, αν και το λογικό είναι να νομίζουμε ότι είναι.

Μέσα σε κάθε SM υπάρχει και η μνήμη L1, η οποία στην περίπτωση του Turing είναι 128 KB, ακριβώς όπως και η Volta. Αυτή η κρυφή μνήμη είναι υπεύθυνη για την αποθήκευση των δεδομένων που χρησιμοποιούνται περισσότερο από τους πυρήνες CUDA, καθώς επίσης και για τη μη συνέπεια τους, πράγμα που σημαίνει ότι δεν υπάρχει συγχρονισμός μεταξύ των δεδομένων στην μνήμη cache L1 κάθε μονάδας SM. Αυτή η μνήμη L1 κάνει μεγάλη διαφορά, αφού πριν από τον Turing υπήρχε μια δεύτερη μνήμη που ήταν συνεκτική και ενοποιημένη. Ο Turing συνδυάζει την προσωρινή μνήμη L1 και τη δεύτερη μνήμη σε μια ενιαία μόνιμη δεξαμενή. Αυτό θα δώσει στους προγραμματιστές μεγαλύτερη ευελιξία στη χρήση, επιτρέποντας μεγαλύτερη βελτιστοποίηση εφόσον είναι πρόθυμοι να αφιερώσουν περισσότερο χρόνο στην ανάπτυξη.

Αυτή η ενοποίηση της μνήμης στο Turing προσφέρει ένα μεγαλύτερο εύρος ζώνης και μεγαλύτερη ταχύτητα κατά την κίνηση των δεδομένων μεταξύ αυτής της μνήμης και των καταχωρητών των πυρήνων CUDA. Αυτή η μείωση του χρόνου πρόσβασης μεταφράζεται σε λιγότερη ανάγκη για κύκλους ρολογιού για την εκτέλεση εργασιών στον πυρήνα CUDA. Η Nvidia έχει δηλώσει ότι η απόδοση του κάθε πυρήνα Turing CUDA είναι κατά 50% υψηλότερη από αυτή του Pascal, χωρίς αμφιβολία ότι οι εσωτερικές τροποποιήσεις της αρχιτεκτονικής έχουν αποδώσει.

Μια άλλη σημαντική αλλαγή του Turing εναντίον Pascal βλέπουμε στην cache L2, η οποία έχει διπλασιαστεί από 3 MB σε 6 MB για κάθε SM. Η προσωρινή αποθήκευση είναι δαπανηρή στην εφαρμογή, οπότε η επικάλυψή της καθιστά πολύ σαφές ότι οι πυρήνες του Turing είναι πιο ισχυροί από τους πυρήνες Pascal και χρειάζονται περισσότερο από αυτόν τον πολύτιμο πόρο. Η μνήμη cache L2 είναι όπου αποθηκεύονται τα δεδομένα που δεν ταιριάζουν στην κρυφή μνήμη L1, μια μεγαλύτερη ποσότητα σημαίνει ότι είναι δυνατή η αποθήκευση περισσότερων δεδομένων, ώστε να απαιτείται λιγότερη πρόσβαση στη μνήμη VRAM της κάρτας γραφικών, μεταφέροντας σε χαμηλότερη κατανάλωση ποσότητας αυτή τη μνήμη και την ενέργεια.

Αυτό είναι σημαντικό επειδή το Nvidia GeForce RTX δεν έχει αυξήσει την ποσότητα του VRAM σε σύγκριση με τον Pascal, αν και το άλμα έχει γίνει στο GDDR6 που προσφέρει καλύτερη ενεργειακή απόδοση και μεγαλύτερο εύρος ζώνης. Αυτό το μεγαλύτερο εύρος ζώνης θα επιτρέψει στον Turing να αποδίδει καλύτερα από τον Pascal σε υψηλές αναλύσεις, οπότε θα μπορούσαμε να είμαστε τελικά πριν την πρώτη γραφική αρχιτεκτονική που επιτρέπει την αξιοποίηση των οθονών 4K G-Sync HDR σε όλη τη λαμπρότητα τους.

Το μεγαλύτερο εύρος ζώνης της μνήμης GDDR6 και η μικρότερη κατανάλωση χάρη στη βελτιωμένη μνήμη Turing, επιτρέπει το εύρος ζώνης των καρτών να είναι επαρκές για τη σωστή λειτουργία της τεχνολογίας RTX, καθώς υπάρχουν πολλά πληροφορίες που πρέπει να μεταφέρει η κάρτα.

Μοντέλα Nvidia RTX

Ο παρακάτω πίνακας συνοψίζει τα χαρακτηριστικά των καρτών που βασίζονται στο Turing και έχουν ανακοινωθεί μέχρι σήμερα:

Nvidia GeForce 2000 σειρά
	Πυριτίου	Core CUDA	Giga Rays / s	RTX-OPS	Συχνότητα GPU	Μνήμη	Διασύνδεση	Εύρος ζώνης	TDP
Nvidia GeForce RTX 2080Ti	TU102	4352	10	78Τ	1635 MHz	11 GB GDDR6	354 bits	616 GB / s	260W
Nvidia GeForce RTX 2080	TU104	2944	8	60Τ	1545 MHz	11 GB GDDR6	256 bits	448 GB / s	225W
Nvidia GeForce RTX 2070	TU104	2304	6	45	1710 MHz	8 GB GDDR6	256 bits	448 GB / s	175W

Η προσγείωση των υπόλοιπων καρτών γραφικών της σειράς Nvidia GeForce 2000 θα ολοκληρωθεί τις προσεχείς εβδομάδες και μήνες, αν και τα υπόλοιπα μοντέλα μπορεί να μην είναι συμβατά με την τεχνολογία RTX, επομένως θα συνεχίσουν με το επίθημα GTX και είναι επίσης πιθανό να συνεχίσουν να χρησιμοποιούν την αρχιτεκτονική Pascal, αν και κανένα από αυτά δεν έχει επίσημα επιβεβαιωθεί, οπότε θα πρέπει να περιμένουμε να δούμε πώς τελικά ξεδιπλώνεται.

Αυτό τελειώνει το ειδικό άρθρο μας για τις νέες κάρτες γραφικών Nvidia RTX, θυμηθείτε ότι μπορείτε να αφήσετε ένα σχόλιο εάν έχετε οποιεσδήποτε προτάσεις ή κάτι που θέλετε να προσθέσετε. Μπορείτε επίσης να μοιραστείτε το άρθρο με τους φίλους σας στα κοινωνικά δίκτυα, με αυτόν τον τρόπο μπορείτε να μας βοηθήσετε να το διαδώσουμε έτσι ώστε να μπορεί να προσεγγίσει περισσότερους χρήστες που το χρειάζονται. Τι πιστεύετε για την άφιξη του Ray Tracing στις νέες κάρτες γραφικών Nvidia; Πιστεύετε ότι θα έπρεπε να έχουν επικεντρωθεί περισσότερο στη βελτίωση των επιδόσεων ράστερ;