Historial de la tarjeta gráfica y La evolución de los sombreadores. NVIDIA ha sido uno de los grandes impulsores del avance de los sombreadores durante las últimas dos décadas, y GeForce RTX 50 una vez más marca un punto de inflexión gracias al uso de sombreadores neuronales.

Estos nuevos sombreadores abren la puerta al renderizado neuronal, pero antes de profundizar en el tema y descubrir qué es y por qué marca una diferencia tan grande, vale la pena descubrirlo. ¿Cómo llegamos aquí?.

El primer cambio importante se produjo en 2001 con la introducción de GeForce 3. Sombreadores programablesEsta tecnología hizo posible el desarrollo de juegos punteros en su momento, como DOOM III. En 2003 llegó DirectX 9 y con él se implementó el lenguaje de sombreado de alto nivel. Tuvimos que esperar hasta 2006 para ver el debut de los unity shaders y la llegada de DirectX 10, que nos abrió la puerta a Sombreador de geometría.

En 2009, se lanzó DirectX 11, Sombreador de cálculo. Recientemente hemos visto otra gran mejora. Sombreadores programables de bajo nivelque debutó con DirectX 12 en 2015. La última gran actualización llegó en 2018 con DirectX 12 y ray tracing, que también utiliza sombreadores para las cargas de trabajo que representa.

GeForce RTX 50 presenta renderizado neuronal

NVIDIA presenta sombreadores neuronales en GeForce RTX 50. Estos representan el siguiente paso en la evolución de los sombreadores y representan un cambio muy importante ya que permiten Ejecute una pequeña red neuronal en un sombreador Cree acceso a funciones avanzadas que parecían imposibles hace apenas unos años:

• Textura neuronal.
• material neuronal.
• Neurovolumen.
• Campo de radiación neuronal.
• Caché de radiación neuronal.
• Neurocara.

Para que esto funcione, los sombreadores neuronales tendrían que depender de núcleos tensoriales, lo que hasta ahora ha sido imposible porque no existe una API de gráficos que pueda acceder a los núcleos tensoriales. Esto cambiará con la introducción de Vectores de colaboración en DirectXque utiliza un nuevo lenguaje de sombreado llamado Slang para que los desarrolladores puedan introducir tecnología de renderizado neuronal en sus flujos de trabajo de una manera sencilla y eficaz.

Estas tecnologías de renderizado neuronal pueden reemplazar partes de la carga de trabajo que normalmente se realiza en los canales de gráficos tradicionales, mejorando el rendimiento y la calidad de la imagen. En las demos que vimos en el CES, NVIDIA puso muchos ejemplos, y lo cierto es que los resultados son sorprendentes, porque no sólo mejoran notablemente la calidad gráfica; Redujeron el consumo de memoria tres veces.

A través de estas tecnologías de renderizado neuronal, es posible lograr Un acabado más realista Esto también lo podemos ver en varias escenas de Half-Life 2 RTX, en cuanto a texturas, materiales, volumen y brillo de iluminación.

En este título se hace especial hincapié en el almacenamiento en caché de radiación neuronal, una técnica que rastrea uno o dos rayos y los almacena en un caché dedicado a la radiación. Una vez hecho esto, Capacidad para realizar procesos de razonamiento. Consigue una gran cantidad de luces y reflejos, aumentando así la calidad y precisión de la iluminación indirecta en una escena determinada. Esto mejora la calidad y el rendimiento de la imagen.

Los nuevos sombreadores utilizados por la arquitectura Blackwell son compatibles con la tecnología SER (Shader Execution Reordering) mejorada y pueden funcionar con operaciones FP32 e INT32 simultáneamente. Los núcleos tensoriales son dos veces más potentes y Compatible con INT4 FP4. Este tipo de operaciones reducen el nivel de precisión, pero a su vez aumentan considerablemente el nivel de rendimiento.

Nuevo núcleo RT con Mega Geometría

GeForce RTX 50 utiliza núcleos RT de cuarta generación. Estos no son sólo Multiplique por 8 para poder calcular intersecciones de triángulos de rayospero también combina importantes avances que podemos agrupar en torno a dos claves principales: optimización del ray tracing aplicado al cabello y Geometría gigante.

Para mejorar el ray tracing aplicado al cabello, NVIDIA presenta «Esfera de barrido lineal», Están integrados en áreas clave para renderizar cada cabello y permiten una representación geométrica más eficiente del cabello, reduciendo así el consumo de memoria sin afectar la calidad de los gráficos.

Mega Geometry es la respuesta de NVIDIA a la creciente carga de geometría en los juegos, un avance que dificulta cada vez más la aplicación del ray tracing de alta calidad. Juego actual Mueve miles de millones de polígonos, Esta cifra representó un desafío, y Blackwell respondió con esta nueva tecnología, que permite el uso de Malla poligonal de alta resolución, Este enfoque recuerda a una de las grandes estrellas de Unreal Engine 5, Nanite.

Al aplicar geometría gigante, un proceso es Agrupación y compresión de hardware Más eficiente, ya no es necesario recurrir a mallas proxy de baja resolución. De esta forma, se puede mejorar la calidad y el rendimiento de los gráficos incluso en juegos con una alta complejidad geométrica. El núcleo RT de cuarta generación aún se mantiene Motor de cruce de fotogramas y motor de opacidad de microimagen..