В последнее время искусственный интеллект становится все популярнее, хотя некоторые продолжают упорно игнорировать и всячески открещиваться от ИИ. Его считают чем-то далеким и недоступным обычным пользователям, хотя он работает в любом смартфоне на базе Android 9 или выше, в котором есть режим Adaptive Battery или AI Camera.
Первая технология использует нейросети для увеличения времени жизни смартфона от аккумулятора, а вторая улучшает качество фотографий. Это не говоря уже о доступных всем голосовых помощниках Siri и Google Assistant, понимающих пользователя с полуслова.
Но мы говорим о новых технологиях в контексте видеокарт и борьбы на этом рынке между Nvidia и AMD.
Nvidia – лидер рынка видеокарт. Все из-за технологии улучшения картинки
Если по части процессоров AMD за счет новой архитектуры Zen смогла выбраться из ямы и наконец-то превзойти Intel, то на поприще 3D-графики у команды «красных» пока не все гладко. Новейшие видеоускорители Radeon RX 6000-й серии по мощности близки к Nvidia 3000-й серии, это правда. Но стоит последним задействовать трассировку лучей и включить DLSS (об этом ниже), видеокарты RX моментально начинают отставать.
Что такое DLSS и в чем его важность
Графика в современных играх постоянно улучшается, вследствие чего возрастает нагрузка на видеоадаптеры. Также растет разрешение дисплеев, что еще сильнее нагружает видеокарты, а еще игроки все больше отдают предпочтение трассировке лучей, имитирующей реальное освещение. Чтобы насладиться великолепной графикой со сверхвысоким разрешением и всеми последними технологиями, необходимы флагманские видеокарты, хотя и их мощности все равно недостаточно. Здесь и вступает в игру DLSS. Кстати, об этом.
Deep Learning Super Sampling, или «сглаживание на основе глубокого обучения» — закрытая технология Nvidia, необходимая для получения кадра в высоком разрешении на основе его уменьшенного аналога. На деле это алгоритм, который увеличивает картинку меньшего разрешения, например, 800x600px до 1080p без потери качества. Максимальное разрешение без потери деталей поддерживается вплоть до 4К. Особенность DLSS состоит в том, что обрабатывая и увеличивая изначально небольшое разрешение до требуемого, технология серьезно снижает нагрузку на GPU, тем самым повышается количество FPS. Опытным путем доказано, что фреймрейт возрастает в 1,5—2 раза, что очень и очень ощутимо. Параллельно снижению нагрузки уменьшается и нагрев видеочипа, значительно отдаляя момент наступления смерти карты.
За апскейлинг картинки отвечают нейросети, обученные на суперкомпьютерах Nvidia, а работают они за счет имеющихся в видеоадаптерах 2000-й и 3000-й серий тензорных ядер.
Первая версия DLSS оказалась провальной, так как требовала индивидуального обучения для каждой игры. DLSS 2.0 оказался уже более общим алгоритмом, не только способным больше увеличивать картинку (4К против 1080p), но и научившимся эффективнее заполнять недостающие пиксели. Вскоре планируется выход DLSS 3.0, который сможет не только улучшать картинку с 2К до 8К, но и заработает во всех играх и лишится недостатков прошлых версий алгоритма. Более подробно о том, как работает DLSS, можно узнать на официальном сайте Nvidia.
Первый ответ от AMD
Deep Learning Super Sampling 3-го поколения выйдет в июне 2021 год и Nvidia не просто так спешит с выпуском нового алгоритма сглаживания. Таким образом лагерь «зеленых» пытается укрепить свое доминирующее положение на рынке, дав ответ новой архитектуре AMD под названием RDNA 2, легшей в основу видеокарт Radeon RX 6000-й серии. Благодаря RDNA 2 свежие видеоадаптеры RX 6800 XT и RX 6900 XT смогли вплотную приблизиться к производительности топовых Nvidia RTX 3080 и 3090 соответственно, отставая на 5–10%.
Наконец-то подтянулась и нормальная трассировка лучей, поскольку теперь она обрабатывается по аналогии с решениями от Nvidia отдельным набором ядер, получившим имя Ray Accelerator. В заключение, решения AMD Radeon обзавелись еще специальным движком ускорителя лучей для оптимизации расчета освещения, теней и различного рода отражений в реальном времени.
В общем, нововведений в лагере «красных» немало и это очень важно, поскольку допускать монополию какой-либо из компаний — худшее, что может быть для покупателей. Однако стоит учитывать, что по производительности флагманские Radeon RX и Geforce RTX сопоставимы, если на последних не задействовать технологию DLSS совместно с трассировкой лучей.
Но не надо считать, что AMD снова «в пролете». В мае компания представит свой аналог Deep Learning Super Sampling, который станет доступным для всех. Да, даже для видеокарт Nvidia. Вполне возможно, что готовящийся алгоритм сглаживания FFXSR окажется базовым (основным) для всех видеокарт и сейчас вы поймете почему.
FidelityFX Super Resolution от AMD будет технологией для народа
Технология сглаживания на основе глубокого обучения от Nvidia показала свою эффективность, но у нее есть пара существенных недостатков — она закрыта и доступна только для топовых «зеленых» видеокарт. В свою очередь AMD готовит аналог, доступный всем.
В основе FFXSR лежит все то же машинное обучение, работающее в паре с DirectML (machine learning). Это специальный плагин Microsoft, необходимый для интеграции нейросетей в игры, работающий на DirectX 12. При этом плагин не только способен «на лету» улучшать разрешение до требуемого, но и умеет развивать интеллект NPC, улучшать прочие игровые разработки.
Почему FFXSR перспективнее
Во-первых, из-за открытости технологии. Открытые платформы всегда перспективнее закрытых, которые нередко становятся рычагом давления на другие компании, особенно в руках монополиста. Во-вторых, плагин DirectML станет доступен даже для владельцев «древних» видеоадаптеров, но при условии поддержки библиотеки DirectX 12. В-третьих, и это самое важное, сейчас большинство игр в первую очередь разрабатывается под консоли, мощность которых (даже nextgen-версий) оставляет желать лучшего. Консолям сейчас крайне важна технология, снижающая нагрузку на GPU и повышающая количество FPS в AAA-играх в разрешении как минимум 2К, а в приоритете и 4К.
Консоль Microsoft Xbox Series X работает на базе видеоускорителя AMD с архитектурой RDNA 2 — это мощное решение с производительностью 12 TFLOPS, но этого все равно недостаточно для комфортного гейминга в 4К @30 fps. Очевидно, что Microsoft заинтересована в разработке и скорейшем анонсе алгоритма FFXSR, который позволит и повысить фреймрейт, и наконец-то запустить нормальный рейтрейсинг на консолях нового поколения.
Доступной технология сглаживания станет в следующем крупном обновлении драйверов для видеокарт AMD Radeon весной 2021 года. Точные сроки выхода пока не уточняются — ориентировочно в мае. Одно известно, что сразу FFXSR заработать не сможет, поскольку для реализации ее потенциала необходима будет поддержка со стороны разработчиков игр. Дополнительно можно ожидать не самую лучшую реализацию технологии сглаживания, как это было с DLSS 1.0. Важно, что первый шаг уже сделан и AMD не намерена сдавать позиции, а нам остается только запастись терпением.
Это тоже интересно:
