Basti i ri i NVIDIA-s për inteligjencën artificiale të aplikuar në grafikë ka një emër më vete: Kompresimi i Teksturës Neurale (NTC)Kjo teknologji, e prezantuar në detaje gjatë konferencave të fundit teknike të kompanisë, adreson drejtpërdrejt një nga pengesat më të mëdha në lojërat aktuale: përdorimin e memories video ose VRAM.
Sipas të dhënave të ofruara nga firma, NTC është në gjendje të zvogëlojë konsumin e memories nga afërsisht 6,5 GB deri në rreth 970 MB në të njëjtën skenë testimi, duke ruajtur cilësinë praktikisht të paprekur të teksturës. Po flasim për një ulje prej gati 85% të përdorimit të VRAM, diçka veçanërisht e rëndësishme për lojtarët e PC me karta grafike të nivelit të mesëm ose sisteme më të vjetra, të cilat janë shumë të zakonshme në Spanjë dhe pjesën tjetër të Evropës.
Çfarë është saktësisht kompresimi i teksturës nervore?
Kompresimi i Teksturës Neurale është, në thelb, një sistem i kompresimi dhe dekompresimi i teksturave bazuar në rrjetet nervoreNë vend që të ruajë teksturën përfundimtare direkt në kujtesën e GPU-së, si me formatet klasike të bllokut (BC5, BC6, BC7 dhe të ngjashme), motori grafik ruan një përfaqësim të kompresuar që një rrjet i vogël nervor e rindërton më pas në kohë reale.
Ky rrjet mëson të përfaqësojë texelët - njësinë më të vogël të një teksture - shumë më kompakt sesa metodat tradicionale. Falë këtij trajnimi paraprak, GPU është në gjendje të të rikuperojë detajet e materialeve, sipërfaqeve dhe objekteve kur është e nevojshme të renderohet çdo kornizë, pa pasur nevojë që të gjithë informacioni origjinal të zërë përgjithmonë VRAM-in.
Nga perspektiva e një zhvilluesi, ideja është të zëvendësohen teksturat e papërpunuara ose ato të ruajtura në formatin BCN me këto versione të rrjetit nervor. Ndryshimi ndikon në rrjedhën e brendshme të grafikës, por qëllimi përfundimtar është që lojtari të vërejë vetëm ndryshimin. Dy gjëra: më pak konsum memorieje dhe grafikë të paktën në të njëjtin nivel., kur jo më mirë për të njëjtin buxhet VRAM.
Vetë NVIDIA, në bisedimet e saj teknike në GDC dhe GTC, e ka përfshirë NTC brenda një trendi të qartë: integrimin e IA-së jo vetëm në detyra të dukshme si përmirësimi i imazhit (si në rastin e DLSS), por edhe në fazat kryesore të renderimit që deri më tani vareshin ekskluzivisht nga algoritme fikse.
Reduktimi i VRAM: nga 6,5 GB në 970 MB
Figura që ka gjeneruar më shumë tituj është demonstrata me një skenë komplekse, e përdorur si referencë në prezantime të ndryshme. Në atë provë, një vilë në stilin toskan me një bollëk... materiale të detajuara, gjeometri të dendur dhe tekstura me rezolucion të lartë Konsumoi rreth 6,5 GB VRAM duke përdorur kompresimin standard BCn.
Duke aktivizuar Kompresimin e Teksturës Neurale në të njëjtat asete, konsumi i memories ra në rreth 970 MB VRAM, duke ruajtur besnikëri vizuale praktikisht identikeKompania theksoi gjithashtu se nuk bëhet fjalë vetëm për kursimin e memories, por edhe për përdorimin e këtyre kursimeve për të rritur nivelin e detajeve nëse loja e kërkon këtë.
Në krahasime krah për krah, NVIDIA tregoi se, me të njëjtin buxhet VRAM, teksturat tradicionale të kompresuara mund të gjenerojnë artefakte të dukshme, humbje të mprehtësisë dhe degradim të materialeveNTC, ndërkohë që ruan më shumë detaje të imëta. Në praktikë, kjo përkthehet në sipërfaqe më të pastra, me më pak zhurmë dhe shirita, si dhe reflektime dhe kalime ngjyrash më të mira.
Për përdoruesin, ndikimi i mundshëm është i dyfishtë: nga njëra anë, lojërat që funksionojnë më mirë në karta grafike me 8 GB VRAM ose më pakKjo është shumë e rëndësishme në tregun evropian, dhe nga ana tjetër, titujt që mund të rrisin rezolucionin e teksturës pa rritur kërkesat minimale të memories.
Ndryshimi i paradigmës nga kompresimi tradicional i teksturës
Shumica e lojërave moderne përdorin formatet BCN për të ruajtur teksturat direkt në memorien GPU. Këto formate e ndajnë imazhin në blloqe dhe aplikojnë teknikat e kompresimit të tipit fiksAto janë të shpejta, shumë të optimizuara nga ana e pajisjeve dhe kanë qenë standardi në PC dhe konsola për vite me radhë.
Megjithatë, ato kanë një kufi të qartë: për të ruajtur një cilësi të caktuar vizuale, atyre u duhet një hapësirë minimale për texelKjo, në mjedise me tekstura 4K ose një numër të madh materialesh, e mbush lehtësisht VRAM-in. Kjo përkeqësohet në lojërat me botë të hapur, mjedise të dendura urbane ose prodhime me shumë efekte kozmetike, të cilat janë shumë të zakonshme në versionet aktuale.
Kompresimi i Teksturës Neurale propozon një qasje të ndryshme. Në vend që të mbështetet në një skemë fikse kompresimi, ai mbështetet në modele të të mësuarit automatik që janë trajnuar paraprakisht me grupe të mëdha teksturash dhe materialesh. Këto rrjete nervore mësojnë të kodojnë dhe rindërtojnë modelet vizuale në mënyrë më efikase sesa një algoritëm konvencional, veçanërisht kur merret me përmbajtje shumë të larmishme.
Në këtë mënyrë, ajo që ruhet nuk është më tekstura përfundimtare, por një përfaqësim i kompresuar që më pas zgjerohet sipas kërkesës. Përdorimi intensiv i Bërthamave Tensor të pranishme në GPU-të GeForce RTX lejon që këto operacione inference të kryhen paralelisht me pjesën tjetër të detyrave grafike, pa mbingarkuar burimet kryesore të dedikuara për rasterizim dhe hijezim.
Ndikimi në videolojëra: kërkesa më të ulëta dhe cilësi më e lartë
Pasoja e drejtpërdrejtë e gjithë kësaj është një mundësi ulje e ndjeshme e kërkesave minimale të memories video Për lojërat që përdorin NTC. Nëse teksturat, të cilat zakonisht zënë midis 50% dhe 70% të VRAM-it total në shumë tituj, kërkojnë dukshëm më pak hapësirë, do të ketë më shumë hapësirë për pjesën tjetër të elementëve të motorit.
Kjo hap disa dyer interesante për studiot evropiane dhe spanjolle që zhvillojnë lojëra për PC dhe konsola, si p.sh. PlayStation 6Ndër avantazhet e mundshme, NVIDIA dhe analistë të ndryshëm tregojnë mundësinë e Përdorni tekstura me rezolucion më të lartë në kompjuterë me më pak memorieduke balancuar kështu përvojën midis lojtarëve me pajisje të përparuara dhe atyre me karta më modeste.
Madhësia e instalimeve dhe patch-eve gjithashtu luan rol. Duke i kompresuar asetet në mënyrë më efikase, është e mundur që lojërat zënë më pak hapësirë në disk dhe që përditësimet peshojnë më pak, diçka që tashmë shqetëson si përdoruesit e PC-ve me SSD të kufizuara ashtu edhe ata që luajnë në konsola me hapësirë të kufizuar ruajtjeje.
Në sferën e transmetimit të aseteve, kaq i rëndësishëm në botët e hapura dhe titujt që ngarkojnë të dhëna sipas kërkesës, një gjurmë më e vogël teksture mund të ndihmojë për të zvogëloni pengesat e bandwidth-itKjo do të rezultonte në më pak ngecje, kohë ngarkimi më të buta dhe një përvojë më të qëndrueshme, edhe kur loja po funksionon nga disqe që nuk janë veçanërisht të shpejta.
Avantazhet për GPU-të dhe sistemet laptopë të nivelit të mesëm
Një nga pikat që ka gjeneruar më shumë interes në komunitet është ndikimi që mund të ketë Kompresimi i Teksturës Neurale në karta grafike me 8 GB VRAM ose më pak, shumë e përhapur në tregun spanjoll dhe evropian, duke përfshirë disa konsola si p.sh. Seria Xbox XNë shumë versione të fundit, ky lloj GPU-je has kufizime të qarta kur kombinon rezolucione të larta dhe tekstura me cilësi ultra.
Nëse një pjesë e konsiderueshme e memories lirohet falë NTC-së, të njëjtat lojëra mund të aktivizohen. rregullime më agresive të teksturës pa e ngopur VRAM-inNë terma praktikë, kjo mund të përkthehet në më pak rënie të papritura të performancës gjatë ngarkimit të zonave të reja, më pak ngecje të shoqëruara me rritje të përdorimit të memories dhe një përvojë më të rehatshme në ekranet 1440p ose edhe 4K me cilësime të ekuilibruara.
Sistemet portative, si ato të lojërave ashtu edhe të stacioneve të lehta pune, do të përfitonin gjithashtu. Edhe pse shumë laptopë modernë përfshijnë GPU RTX, Sasia e memories video është zakonisht më e kufizuar sesa homologët e tij për desktop. Të kesh një teknologji që zvogëlon madhësinë e teksturave pa degraduar imazhin është veçanërisht interesante në këtë lloj pajisjeje.
Për studiot e vogla ose të pavarura, gjë e zakonshme në skenën evropiane, një ulje e kërkesave të VRAM mund të ndihmojë. zgjeroni bazën e përdoruesve të mundshëm pa sakrifikuar një pamje të lëmuar. Kjo, nga ana tjetër, përputhet me një trend të përgjithshëm të industrisë drejt kërkimit të optimizimeve inteligjente përtej forcës brutale të pajisjeve.
Materiale Neuronale dhe optimizime të tjera të bazuara në IA
Kompresimi i Teksturës Neurale nuk është i vetmi. NVIDIA ka prezantuar gjithashtu konceptin e Materialet NeuronaleKjo është një teknikë plotësuese që synon të thjeshtojë mënyrën se si përpunohen materialet brenda rrjedhës grafike. Në vend që të trajtohen shumë kanale të ndara për secilin material kompleks, informacioni kondensohet në një përfaqësim më kompakt që një rrjet i vogël nervor e deshifron në kohë reale.
Në një nga demonstrimet teknike, u tregua se si një grup materialesh që fillimisht kërkonin 19 kanale të ndryshme mund të reduktohen në vetëm tetë duke përdorur këtë qasje nervore. Sipas të dhënave të ofruara, ky thjeshtëzim rezultoi në përmirësime të performancës që varionin nga 1,4 deri në 7,7 herë në rezolucionin 1080p, varësisht nga cilësimet e skenës dhe modelit.
Çelësi është se këto rrjete janë mjaftueshëm të lehta për t'u integruar direkt në shader-at që funksionojnë në GPU. Falë Tensor Cores, të pranishme që nga seria GeForce RTX 20, kostoja e këtyre operacioneve mbahet nën kontroll, duke lejuar Aplikoni këto optimizime miliona herë për kuadër pa bllokuar pjesën tjetër të procesit të renderimit.
Së bashku, NTC dhe Materialet Neuronale synojnë një model hibrid tubacioni, ku rasterizimi tradicional dhe gjurmimi i rrezeve bashkëjetojnë me blloqe specifike të inferencës nervoreNë këtë skenar, IA jo vetëm që përmirëson mprehtësinë e imazhit përfundimtar, por gjithashtu merret me detyra strukturore siç janë kompresimi, hija dhe menaxhimi i memories.
Një e ardhme grafike e formuar nga IA
Edhe pse NVIDIA nuk ka caktuar ende një datë specifike për zbatimin në shkallë të gjerë të Kompresimit të Teksturës Neural në lojërat komerciale, demonstrimet e paraqitura në evente si GDC dhe GTC e bëjnë të qartë se kompania dëshiron që kjo teknologji të përvetësohet gjerësisht. Bëhu pjesë e kërcimit të gjeneratës së ardhshme në grafikë.
Në ekosistemin e PC-ve, miratimi i API-ve dhe zgjerimeve të tilla si Vektorët bashkëpunues në DirectX 12 Kjo hap rrugën që këto lloje të bërthamave nervore të funksionojnë edhe në harduer nga prodhues të tjerë. AMD ka njoftuar tashmë mbështetje në arkitekturat e ardhshme RDNA4, dhe Intel po punon në iniciativa të ngjashme për zgjidhjet e saj grafike, ndërsa kompani si Sony forcon informatikën vizuale.
Nëse kjo mbështetje e kryqëzuar konsolidohet, kompresimi i strukturës nervore mund të bëhet një standard de facto në industriKjo u sjell dobi studiove të të gjitha madhësive. Për lojtarët evropianë, kjo mund të nënkuptojë një jetëgjatësi më të madhe për GPU-të aktuale, kufizimet e të cilave në VRAM do të bëheshin më pak një faktor vendimtar në titujt që përfshijnë këto teknika.
Paralelisht, prodhuesit e konsolave mund të shfrytëzojnë këto zgjidhje për të maksimizuar më tej memorien e integruar të sistemeve të tyre, diçka veçanërisht interesante në ciklet e gjata të jetës ku çdo optimizim ka rëndësi. Gjithçka sugjeron se beteja e madhe e ardhshme grafike nuk do të zhvillohet vetëm me energji të papërpunuar, por edhe me... si menaxhohen dhe kompresohen të dhënat që ushqejnë secilën skenë.
Propozimi i NVIDIA-s me Kompresionin e Teksturës Neurale dhe teknologjitë e lidhura me të përputhet me një ndryshim në fokus që tashmë është i dukshëm në industri: në vend të rritjes së pafundme të memories dhe fuqisë llogaritëse, qëllimi është që inteligjenca artificiale të bëjë më shumë me më pak. Nëse shifrat e para në demo - me ulje të VRAM prej rreth 85% dhe përmirësime të performancës në materialet neuronale - përkthehen në lojëra komerciale, lojtarët në Spanjë dhe në të gjithë Evropën mund të gjejnë veten me tituj vizualisht më ambiciozë, më të optimizuar dhe më pak intensivë në memorie, diçka që deri vonë dukej e vështirë për t'u arritur pa sakrifikuar cilësinë.
