Noua generație de procesoare GPU NVIDIA va revoluționa PC Gaming?

Dacă ați ținut un ochi pe piața GPU-urilor, este posibil să fi văzut câteva cărți noi care au apărut sau chiar au auzit niște hype despre ceva numit Maxwell. Maxwell este noua arhitectura a GPU-urilor NVIDIA și baza celor mai recente carduri NVIDIA. Maxwell este un succesor al arhitecturii "Kepler" care anterior a cuprins cele mai puternice carduri de pe piață (inclusiv titlul de laudat al NVIDIA). Patru carduri noi se bazează pe arhitectură, inclusiv GTX 750, GTX 750 Ti, GTX 970 și GTX 980.

Maxwell este o deviere destul de semnificativă de la modelele GPU din trecut în câteva moduri interesante - iar noile carduri vin cu câteva noi caracteristici interesante, inclusiv trucurile de performanță VR și o formă extrem de eficientă de urmărire a razei. Astăzi vom începe să săpăm cum funcționează Maxwell, ce avantaje oferă și ce înseamnă acele avantaje pentru jucătorii PC care doresc să facă upgrade, fie pentru jocurile de noroc 4K pe PC la 4K: Este meritat banii? Jocurile PC la 4K: merită banii? O revoluție de rezoluție este pe drum. Televizoarele și monitoarele Ultra HD încep să scadă la prețuri rezonabile. Are HD Ultra maturat, sau este încă prea mulți bani pentru un beneficiu prea mic? Citește mai mult, realitatea virtuală sau doar o dorință pentru o Dota 2 mai bună.

Este vorba despre eficiență

Din punct de vedere istoric, majoritatea arhitecturilor noi au coincis cu o contracție a morții. O contracție a morții este o schimbare în modul în care sunt făcute așchii care le permit să fie gravate mai mici și mai precis, permițând mai multor dintre ele să fie ambalate pe un centimetru pătrat de siliciu. În acest caz, acest lucru nu este adevărat: Maxwell este gravat folosind același proces de litografie cu rezoluție de 28 nanometri ca și arhitectura Kepler, deși NVIDIA continuă să lucreze la noul lor proces de 20 nanometri. Avansurile lui Maxwell s-au concentrat, în schimb, pe eficiența procesoarelor, ținând cont de procesoarele mobile.

Iată (aproximativ) ce se întâmplă:

Din experiența acumulată în dezvoltarea Kepler, NVIDIA și-a dat seama că, în timpul funcționării normale a cardului, nu toate miezurile CUDA (sutele de procesoare paralele care realizează redarea grafică) erau active tot timpul - o parte semnificativă ceas ciclu. Cu toate acestea, chiar și inactiv, nucleele folosesc energie electrică și generează căldură, deoarece nu puteau fi oprite în mod individual. Pentru a ajuta la rezolvarea acestei probleme, NVIDIA a împărțit nucleele CUDA în mai multe blocuri mai mici, fiecare având propria logică de comandă. Acest lucru permite ca firele individuale să fie oprite în întregime atunci când sunt inactive, dublând performanțele dispozitivului pe watt de putere și reducând dramatic producția de căldură - o schemă deja utilizată în linia de procesoare mobile Tegra de la NVIDIA.

O consecință a acestui lucru este faptul că chips-urile inferior 750 și 750Ti pot fi executate în întregime de la o putere PCI, fără a fi nevoie de conectori de alimentare cu șase pini, permițându-le să fie abandonați în PC-urile existente de consum redus, fără a fi nevoie de hardware suplimentar upgrade-uri. De asemenea, cardurile pot rula aplicații non-exigente (jocuri low-end, decodare video etc.) în tăcere, “fără ventilator” fără supraîncălzire, în multe cazuri.

De asemenea, cardurile pot fi overclockate mult mai mult utilizând un radiator simplu, fără a fi nevoie de răcire cu lichid. Acesta este locul unde va veni cea mai mare parte a performanței acestei generații de GPU-uri, comparativ cu ultima - deși NVIDIA susține de asemenea că îmbunătățirile arhitecturale ale hardware-ului logic oferă un boost de performanță de 35% per-core la o anumită rată de ceas.

Performanta imbunatatita

După cum se dovedește, ultima rundă de GPU-uri funcționează destul de bine, mai ales pe baza costurilor-performanță. Lotul GTX 980 (~ 550 $) și 970 (~ 350 $) se situează în pozițiile unu și trei din Benchmark-ul G3D Mark, ambele depășind suma de $ 1300 Titan Black (un upgrade la cel mai interesant Hardware din 2013, Hardware interesant din 2013 Citiți mai mult Titan) - și ambii dintre aceștia vor depăși probabil acele scoruri cu o marjă echitabilă, cu ajutorul vânzătorului overclocking.

Cartile inferioare de final se descurca bine si pentru ele, atat 750 (~ 120 dolari), cat si 750 Ti (~ 130 $), topind graficele pe raportul pret / performanta. Fiind capabil să obțineți o carte solidă, sub medie, sub 150 $, este o afacere importantă pentru aducerea oamenilor în jocurile pe PC, în special atunci când acea carte nu necesită o actualizare a sursei de alimentare.

Functii noi

Nu este vorba despre repere! Cu Maxwell, NVIDIA lansează câteva noi caracteristici care sunt destul de interesante pentru PC Gaming. Cele trei mari domenii de îmbunătățire sunt anti-aliasing, trasarea razei și suport pentru realitatea virtuală. Nu toate aceste caracteristici sunt în afara, dar sunt în curs de desfășurare, iar multe dintre ele vor face o mare diferență în modul în care joacă jocuri.

MFAA

Anti-aliasing este un termen pentru o colecție de tehnici utilizate pentru a elimina artefactele care sunt cauzate de natura discretă a graficii pe calculator. Dacă faci un pixel de pe marginea unui obiect, algoritmul dvs. raster va raporta fie că este sau nu pe margine. Rezultatul este o margine aspra, jagged. Soluția este de a eșantiona fiecare pixel de mai multe ori cu compensări minore. Ca rezultat, la marginea unui obiect, unele mostre se termină pe marginea obiectului, iar altele nu - acest lucru oferă o amestecare mult mai curată între marginile obiectelor și, de asemenea, face ca suprafețele texturate să pară mai coerente de la cadru la cadru. În cele din urmă, cele mai multe tipuri de anti-aliasing se reduce la eșantionarea câtorva pixeli de mai multe ori.

MFAA este un tip relativ nou de anti-aliasing, care rezultă din observația că majoritatea pixelilor pur și simplu nu schimbă atât de mult de la cadru la cadru. Puneți altfel, de ce faceți același pixel mai mult decât o dată dacă ați redat aproape același pixel cu un singur cadru în urmă? MFAA stochează ultimul cadru care a fost redat și îl îmbină cu cadrul actual, renunțând la noile informații când se confruntă puternic (deoarece obiectul sa mutat substanțial). Acest lucru oferă un rezultat vizual mai bun pentru o cheltuială minimă suplimentară calculată. Această abordare funcționează cel mai bine atunci când ratele cadrelor de joc sunt ridicate, pentru a minimiza delta dintre cadre.

Maxwell suportă acum MFAA, oferind un mod anti-aliasing de înaltă performanță care ajută la ridicarea barei pe calitatea vizuală disponibilă pentru console și PC-uri low-end.

Voxel Global Illumination

O problemă dificilă în grafica pe calculator are de-a face cu modul în care lumina se mișcă de la o suprafață la alta. Castrarea umbrelor dure este computațional simplă, dar efectele subtile pot fi mai greu de reprodus. Un efect care neglijează cele mai moderne jocuri este mișcarea luminii de la suprafață la suprafață: sângerările culorilor, obiectele care se ating unul de celălalt creează umbre subtile care le pun în lume. Aceste umbre pot fi copiate, dar nu vor funcționa pentru obiecte dinamice sau reflectorizante, sau aproape de lumini în mișcare.

Din păcate, calcularea acestor efecte în timp real poate fi foarte costisitoare. O abordare a acestei probleme este utilizarea unei tehnici numite voxelizare pentru a genera o versiune simplificată a scenei care poate fi analizată eficient printr-un algoritm. Această versiune simplificată vă poate oferi o iluminare realistă în timp real pentru scenă rapidă. Maxwell oferă suport hardware pentru acest proces.

Funcționalitatea specifică VR

Realitatea virtuală este una dintre cele mai interesante tehnologii de jocuri De ce tehnologia realității virtuale va sufla mintea ta în 5 ani De ce tehnologia realității virtuale va sufla mintea ta în 5 ani Viitorul realității virtuale include urmărirea capului, ochiului și a expresiei, atingerea simulată și multe altele Mai Mult. Aceste tehnologii uimitoare vă vor fi disponibile în 5 ani sau mai puțin. Citiți mai multe și NVIDIA a anunțat o serie de caracteristici specifice VR în lucrări, inclusiv modul de latență redusă, randarea SLI pe o singură GPU-pe-ochi și warp time asincron. Modul de latență scăzută este esențial pentru a permite imaginii din față a feței să se schimbe fluid cu mișcarea capului.

Per-eye-SLI vă permite să utilizați puterea mai multor GPU-uri, fără latența introdusă în mod normal de procesul SLI.

Durata warp asincronă, inițial unul dintre copiii creierului lui John Carmack, este o tehnică care permite re-proiecția la nivel de șofer a unui cadru randat într-o perspectivă nouă (folosind harta de adâncime produsă de redare ca bază pentru transformare). Cu alte cuvinte, warp asincron de timp permite utilizatorului să “Uită-te in jur” în interiorul unui singur cadru randat, chiar dacă redarea nu a produs încă o imagine proaspătă. Aceasta decuplează mișcarea capului de la randare, permițându-i să rămână lichid indiferent de cât de scăzut scade cadranul, critică pentru evitarea bolii VR în timpul picăturilor framerate. Aceste caracteristici nu sunt încă disponibile, dar NVIDIA ne asigură că driverele se află în fabrică.

Un salt evolutiv - pentru acum

Cel mai înalt capăt al GPU-ului Maxwell depășește graficele de performanță - dar nu foarte mult. Cele mai multe dintre progresele pe care le prezintă sunt îmbunătățiri eficiente subtil. Acestea pot fi totuși foarte valoroase și pot aduce jocuri de înaltă performanță în mâinile unui utilizator mai larg. Dincolo de aceasta, noile caracteristici VR și de redare sunt foarte interesante și merită discutate. Acestea fiind spuse, saltul în performanță față de starea anterioară a artei nu este atât de mare: nu vorbim cu adevărat despre ridicarea a ceea ce este posibil, în mod computațional. Va trebui să așteptați fie un overclocking vânzător greu, fie o versiune mai mare a lui Maxwell la o dată ulterioară. Oricum, viitorul tehnologiei GPU este interesant și există mult interes în exact unde se întâmplă.

Imagini sunt oferite de NVIDIA

Explorați mai multe despre: abur, placă video.