NVIDIA savus jaunos GPU izlaida 2022. gada septembrī. Jaunie 4000. sērijas GPU ir aprīkoti ar jaunu grafikas apstrādes arhitektūru, kas darbojas ar mazākiem četru nanometru tranzistoriem, un tiem ir daudz zvaniņu un svilpes.
Vēl labāk, jaunajos GPU ir arī DLSS 3 — mākslīgā intelekta darbināma attēla palielināšanas tehnoloģija, kas var eksponenciāli uzlabot kadru nomaiņas ātrumu jūsu ierīcē.
Bet kas ir DLSS 3.0, un vai to ir vērts jaunināt? Nu, noskaidrosim.
Kas ir DLSS 3.0?
Saīsinājums no Deep Learning Super Sampling, DLSS ir neironu grafikas tehnoloģija, kas izmanto mākslīgā intelekta (AI) jaudu, lai uzlabotu kadru nomaiņas ātrumu jūsu sistēmā.
Superizlase DLSS attiecas uz an anti-aliasing tehnika, ko izmanto, lai uzlabotu video kvalitāti renderējot spēļu kadrus ar augstāku izšķirtspēju un pēc tam samazinot to iztveršanu — uzlabojot video kvalitāti, samazinot aizstājvārdu. Tomēr kadru renderēšana ar augstāku izšķirtspēju ir ļoti apgrūtinoša jūsu GPU, un antialiasing funkciju izmantošana parasti samazina jūsu FPS. Galu galā jūsu GPU ir jāapstrādā vairāk pikseļu datu un jāsamazina to iztveršana līdz jūsu vietējai izšķirtspējai.
Šeit parādās DLSS daļa "Deep Learning". Redziet, tradicionālajās anti-aliasing metodēs GPU ir jāatveido kadri ar augstāku izšķirtspēju, bet ar dziļu mācīšanos GPU tas nav jādara. Tā vietā viss, kas tam jādara, ir ģenerēt kadrus ar sākotnējo izšķirtspēju un pēc tam tenzoru kodoli uz GPU paredzēt, kā kadram vajadzētu izskatīties, kad tas tiek renderēts ar augstāku izšķirtspēju.
Šī pieeja samazina skaitļošanas izmaksas, renderējot kadrus ar augstāku izšķirtspēju mākslīgā intelekta iejaukšanās dēļ. Tāpēc, vienkārši sakot, DLSS nodrošina jūsu spēles ar augstāku izšķirtspēju, izmantojot mākslīgo intelektu.
No otras puses, DLSS 3.0 ir tās pašas tehnoloģijas trešā iterācija. Tas uzlabo DLSS, paredzot pilnīgus kadrus, nevis tikai palielinot kadru izšķirtspēju — eksponenciāli uzlabojot kadru ātrumu.
Lūk, kā tas viss darbojas.
Kā darbojas DLSS 3?
Pirms ķerties pie DLSS 3, ir svarīgi saprast, kā darbojas vecākas versijas un kā DLSS 3 balstās uz to.
Kā paskaidrots iepriekš, DLSS izmanto AI, lai renderētu attēlus ar augstāku izšķirtspēju. Tas nozīmē, ka GPU nav ieprogrammēts, lai palielinātu kadru izšķirtspēju. Tā vietā GPU tiek apmācīts, rādot zemākas un augstākas izšķirtspējas attēlus, lai programmētu sevi.
NVIDIA vada konvolucionālo neironu tīklu (CNN), lai veiktu šo apmācību savos superdatoros. Pēc tam šajā tīklā kā ievade tiek parādīti spēles attēli, kas darbojas ar zemāku izšķirtspēju. Vienlaikus tīklam kā izvadei tiek rādīti tie paši attēli, kas tiek renderēti ar 64 reizes lielāku izšķirtspēju, gan iespējotas, gan atspējotas antialiasing funkcijas.
Papildus augstas un zemas izšķirtspējas attēliem CNN tiek apmācīts arī, izmantojot laika atgriezenisko saiti. Šī atgriezeniskā saite nodrošina tīkla informāciju par to, kā objekti attēlā pārvietojas pa kadriem, ņemot vērā to sākotnējo un augstākas izšķirtspējas izvadi. Tas ļauj CNN jau laikus paredzēt nākamo kadru izskatu, piedāvājot labāku kadru ātrumu un attēla kvalitāti.
Šī nepārtrauktā attēlu datu bombardēšana tīklā to apmāca, ļaujot tam nekavējoties palielināt spēļu izšķirtspēju. Kad šis tīkls ir apmācīts, tas tiek nosūtīts uz NVIDIA GPU, izmantojot draivera atjauninājumus, ļaujot tiem palielināt attēlu izšķirtspēju, izmantojot apmācītus neironu tīklus.
DLSS 3.0, gluži pretēji, iet soli tālāk un atveido pilnīgus kadrus, izmantojot šo metodiku. Tāpēc DLSS 3 ne tikai palielina spēļu izšķirtspēju, bet arī iejauc AI radītos kadrus jūsu spēlē.
Šīs pieejas dēļ GPU ir jāapstrādā daudz mazāk datu, un saskaņā ar NVIDIA datiem, ja ir iespējots DLSS 3, GPU aprēķina tikai 1/8 no kadra. AI prognozē visu pārējo. Tieši šis mākslīgā intelekta renderēšanas pieaugums ļauj nodrošināt FPS četras reizes ātrāk, salīdzinot ar tradicionālajām renderēšanas metodēm.
Bet kā DLSS 3 paredz veselus kadrus, neizmantojot parastos renderēšanas cauruļvadus? Nu, tas viss pateicoties NVIDIA jaunā Ada Lovelace arhitektūra darbojas ar jauniem ceturtās paaudzes tensoru kodoliem, kas ļauj ģenerēt kadrus, izmantojot AI.
Lūk, kā viss darbojas.
Kadru ģenerēšana, izmantojot AI uz DLSS 3
Tātad, tāpat kā DLSS, arī DLSS 3 izmanto tenzoru kodolus, lai palielinātu kadru izšķirtspēju, taču tam ir arī īpaši optiskie plūsmas paātrinātāji, kas palīdz GPU paredzēt kadrus. Lai prognozētu kadrus, optiskais plūsmas paātrinātājs iegūst vairākus augstas izšķirtspējas datu kadrus, ko ģenerē DLSS. Pēc tam optiskais plūsmas paātrinātājs izmanto šos datus, lai ģenerētu optiskās plūsmas lauku.
Šis optiskās plūsmas lauks nosaka, kā pikseļu dati mainās starp diviem kadriem, un šie dati kopā ar ģeometriskiem kustības vektoriem tiek izmantoti AI kadru ģenerēšanai. Tāpēc, izmantojot optisko plūsmu, NVIDIA RTX 4000 sērijas GPU var ievietot jaunus kadrus, kas ģenerēti, izmantojot AI, starp kadriem, kas ģenerēti, izmantojot tradicionālo pieeju, palielinot FPS.
Tomēr AI ģenerētu kadru pārklāšanai spēlē ir savas problēmas, un lielākā no tām ir ievades aizkave. Galu galā GPU nevar paredzēt lietotāja ievadi kadrā, kas ģenerēts, izmantojot AI.
Lai atrisinātu šo problēmu, NVIDIA izmanto savu Reflex tehnoloģiju.
DLSS 3 un NVIDIA Reflex
Pirms sākat lietot NVIDIA Reflex, ir svarīgi saprast, kā peles kustības sasniedz GPU. Tātad, kad pārvietojat peli vai nospiežat taustiņu, lai pārvietotu rakstzīmi spēlē, pele nosūta norādes informāciju uz centrālo procesoru. Kas pēc tam to apstrādā un nosūta uz renderēšanas rindu. No šejienes dati tiek nosūtīti uz GPU, kas nosūta jūsu norādes informāciju uz displeju.
Šis tradicionālais datu ievades cauruļvads rada lielu aizkavi, jo lietotāja ievadītie dati var palikt renderēšanas rindā ilgāk, liekot jums palaist garām šo attēlu. Lai atrisinātu šo problēmu, mums ir NVIDIA Reflex — tehnoloģija, kas novērš renderēšanas rindu un sūta datus tieši uz GPU no CPU, samazinot ievades aizkavi līdz pat 80 procentiem.
Vai varat izmantot DLSS 3 vecākos GPU?
NVIDIA izlaida DLSS 3 ar savu RTX 4000 sērijas GPU, un, ja jums pieder vecāks RTX GPU, kas atbalsta DLSS, jums varētu rasties jautājums, vai DLSS 3 uzlabos jūsu spēļu pieredzi.
Vissvarīgākais ir tas, ka DLSS vecajās sistēmās uzlabosies ar DLSS 3, jo tajā tiek izmantots AI, un neironu tīkli noteikti uzlabosies ar jaunajiem atjauninājumiem. Tomēr jaunākas kadru paaudzes tehnoloģija vecākām sistēmām netiks atbalstīta, jo tajā tiek izmantota jaunāka versija ceturtās paaudzes tensoru kodoli kopā ar optiskajiem plūsmas paātrinātājiem, kurus var atrast tikai NVIDIA RTX 4000. sērija.
Tas nozīmē, ka saskaņā ar a Reddit pavediens, kadru ģenerēšanu var iespējot vecākām RTX sistēmām, veicot izmaiņas konfigurācijas failos. Tomēr mums nav bijusi iespēja pārbaudīt, vai tas darbojas.
Vai DLSS 3 ir vērts jaunināt?
DLSS 3 izmanto mākslīgo intelektu, lai palielinātu jūsu spēlēto spēļu izšķirtspēju. Šī pieeja ne tikai piedāvā labākus kadru nomaiņas ātrumus, bet arī ļauj spēlēt ar augstu izšķirtspēju zemākas klases GPU.
Tāpēc, ja vēlaties izbaudīt augstu FPS, spēlējot prasīgas spēles ar 4k ar nelielu budžetu, jaunināšana uz DLSS ir tā vērts.