Ce que les cartes nvidia prennent en charge le traçage des rayons?

Pour les joueurs passionnés, une expérience visuelle entièrement immersive est un facteur important pour une session de jeu satisfaisante. Ce qui peut être plus excitant que d'avoir une sensation réaliste du monde des jeux projeté devant vous? Les cartes graphiques occupent le devant de la scène lorsque nous parlons des appels visuels des jeux informatiques, et les GPU des cartes graphiques jouent un rôle très important dans la réalisation des désirs des joueurs. De nombreuses techniques de rendu ont émergé au fil des ans, et elles continuent d'évoluer à mesure que la demande d'images visuelles réalistes continue d'augmenter. Pour offrir aux joueurs une expérience plus immersive, NVIDIA a adopté la technologie de traçage des rayons dans leurs architectures GPU, en commençant par la série RTX 20.

Qu'est-ce que le tracé des rayons?

Dans l'aspect de l'infographie, le traçage des rayons est une technique de rendu qui simule les caractéristiques physiques d'une lumière qui apportent un éclairage, des ombres et des effets réalistes aux jeux. Il imite comment un rayon de lumière rebondit les objets d'un point de consigne, illustrant la réflexion de la lumière de chaque surface. L'ensemble du processus, à son tour, améliore la qualité d'image, ce qui donne aux téléspectateurs une expérience plus immersive. La technique est utilisée depuis longtemps dans des films 3D et a finalement trouvé son chemin dans des jeux informatiques de haut niveau offrant des effets visuels de qualité cinématographique. Ray Traçage a changé la donne dans le monde du jeu et est une technique de rendu préférée que la rasterisation, qui a des limites à rendre les vraies couleurs des objets.

Ray Traçage dans les GPU nvidia

En tant que fabricant leader de cartes graphiques, Nvidia a toujours été audacieux dans l'expérimentation de nouvelles façons d'améliorer la qualité visuelle de ses produits. À partir de septembre 2018, NVIDIA publie des cartes graphiques avec des fonctionnalités de traçage de rayons. L'architecture Turing de Nvidia est la première conception GPU avec du matériel dédié, ou des noyaux RT, pour un traitement de tracé de rayons en temps réel.

Quels sont les noyaux RT?

Le traçage des rayons est généralement réservé aux applications non réels car le temps de calcul qu'il faut pour traiter l'opération de traçage des rayons est beaucoup plus long que les autres effets visuels. Nvidia a fait une percée en intégrant du matériel dans leurs conceptions architecturales dans le seul but de calculer les rayons tracer en temps réel. Ce matériel ajouté, appelé RT Cores, a été inauguré dans les cartes graphiques RTX basées sur les Turing de Nvidia. Il s'agissait également de la première carte graphique de consommation au monde avec une prise en charge du tracé des rayons au niveau du matériel

RT-Cores calcule les couleurs des pixels alors qu'un rayon de lumière se déplace d'un point à un autre. Le processus devient plus complexe lorsqu'il y a une multitude de sources de lumière. De plus, plusieurs processus impliqués dans le traçage des rayons tels que la coulée de rayons, le traçage de chemin, le BVH (Hiérarchie de volume de délimitation) et le filtrage du débrage en font une technique intensive en calcul. BVH est la partie la plus longue des calculs de traçage des rayons, et les cores RT accélèrent la traversée BVH pour le traçage des rayons en temps réel. Mis à part les RT-Cores, il y a un autre ensemble de matériel dans les GPU nvidia qui jouent un rôle dans la fourniture de rayons de rayons en temps réel. Les noyaux du tenseur, conçus pour une accélération de l'intelligence artificielle, aident également le déniisation en temps réel et accélèrent le casting de rayons.

Cartes graphiques nvidia avec support de tracé des rayons

Les cartes NVIDIA avec RT Cores sont un grand bond pour le fabricant de cartes graphiques de renommée mondiale. Il s'agit cependant. Étant donné que le tracé des rayons a un énorme attrait pour les consommateurs, Nvidia a également rendu la fonctionnalité à la disposition des cartes graphiques plus anciennes. Étant donné que les architectures plus anciennes n'incluent pas les noyaux RT dans leurs conceptions, Nvidia a rendu possible le traçage des rayons par le biais de pilotes prêts pour le jeu.

Cartes graphiques NVIDIA avec traçage de rayons de niveau matériel

La première génération de RT-Cores a été présentée dans la série RTX 20 de Nvidia. Le RTX 2080 a été le premier de la série RTX 20 qui présentait l'architecture de Turing. Il a ensuite été suivi par RTX 2080 TI, RTX 2070 et RTX 2060. Titan Rtx est également dans la gamme.

En septembre 2020, Nvidia a présenté le successeur de Turing, l'ampère, qui présente la deuxième génération de RT-Cores. L'Ampère sac d'énormes mises à niveau dans les tarifs RT-Cores et Tensor Cores augmentant le taux RT-Core à 58 RT-Tflops, 1.7x supérieur à celui de Turing, offrant un rendu de tracé des rayons beaucoup plus rapide et améliorant la qualité de l'image. De même, l'ampère a plus du double du taux de carottes de tenseur de Turing avec 238 tenseurs-tflops. L'Ampère est au cœur de la deuxième génération de GPU de RTX; La série RTX 30 comprend le Titan-Class RTX 3090, RTX 3080, RTX 3070 et le dernier RTX 3060 publié récemment.

Cartes graphiques NVIDIA avec traçage de rayons de niveau logiciel

Nvidia a fait une autre percée en permettant au tracé des rayons dans des cartes graphiques sélectionnées sans noyaux RT dédiés. C'est une bonne nouvelle pour les joueurs en utilisant les anciens modèles qui n'envisagent pas encore la mise à niveau des cartes graphiques mais qui veulent faire l'expérience des avantages visuels de la technique de traçage des rayons. GeForce GTX 1060 6 Go et les cartes graphiques supérieures peuvent désormais profiter des capacités de traçage des rayons via DirectX Raytracing (DXR). Vous trouverez ci-dessous la liste des cartes NVIDIA qui sont capables de tracer des rayons via DXR:

• Geforce gtx 1660 ti
• GeForce GTX 1660
• Nvidia Titan XP (2017)
• Nvidia Titan X (2016)
• Geforce gtx 1080 ti
• GeForce GTX 1080
• Geforce gtx 1070 ti
• GeForce GTX 1070
• GeForce GTX 1060 6 Go

En raison de son manque de matériel dédié pour le traçage des rayons, les cartes GTX ne peuvent offrir que des effets de traçage de rayons de base. Les cœurs de shaders gèrent les calculs de traçage des rayons, et cette charge de travail supplémentaire pour les noyaux du shader affectera les performances du GPU. Néanmoins, avec les capacités de traçage des rayons, les joueurs peuvent vivre une expérience visuelle plus attrayante.

L'avenir du tracé des rayons à Nvidia

Les performances d'Ampère sont déjà plus que satisfaisantes après avoir doublé les taux de traitement de Turing. Cependant, même s'il est toujours frais du four, il y a déjà des rumeurs sur son successeur, le Lovelace. Nous pouvons nous attendre à de nouveaux développements dans les calculs de traçage des rayons dans cette nouvelle architecture GPU. De même, une nouvelle génération de cartes graphiques RTX est déjà en cours en cours. L'avenir du traçage des rayons semble brillant alors que Nvidia continue de développer des architectures de GPU qui satisferaient la faim du consommateur pour une meilleure expérience de jeu.