RTX 2080 Ti也艱難!戰(zhàn)地5光線追蹤測試:現(xiàn)實嚴(yán)峻前景光明
一、前言:圖形技術(shù)的革命性技術(shù)終于迎來第一款支持光線追蹤的游戲
在GPU誕生之前,我們在電腦屏幕上所看到的游戲畫面都是CPU運算出來,顯卡那時候還叫做顯示適配器,它的作用就是將CPU已經(jīng)運算好的畫面在屏幕上顯示出來。
在1995年的某一天,有家名叫3dfx的公司發(fā)明了一張叫作voodoo的3D加速卡,它在畫面色彩以及游戲幀率方面的表現(xiàn)令當(dāng)時最頂級的Intel奔騰處理器望塵莫及。
voodoo的出現(xiàn)讓大家知道了3D加速卡才是3D游戲的未來,此后數(shù)年獨立顯卡進入了黃金發(fā)展期,業(yè)內(nèi)也涌現(xiàn)了一大批諸如Matrox、ATi 、NVIDIA,S3等優(yōu)秀的圖形芯片廠商,激烈的競爭使得顯卡每隔半年就會升級換代一次。
1999年NVIDIA公司推出了第一張真正意義上的GPU(圖形處理器)--Geforce 256,它集成的T&L技術(shù)(硬件光影轉(zhuǎn)換),將光影處理從CPU中接手過來,解放了CPU的同時也極大的提高了游戲的性能以及畫面的真實性。
T&L技術(shù)之后3D圖形技術(shù)的另一次飛躍則是2006年的基于統(tǒng)一渲染構(gòu)架的DX10。它將此前的Vertex Shader(頂點著色器)和Pixel Shader(像素著色器)統(tǒng)一為streaming processor(流處理器),自此之后設(shè)計的GPU都不會再開辟獨立的管線,而是所有的流處理器運算單元都可以任意處理任何一種Shader運算,使得GPU的運算效率得到了成倍的提升。
爾后10年,GPU領(lǐng)域沒有突破性的技術(shù)出現(xiàn),DX12屬于雷聲大雨點小,對性能的提升并沒有想象中的那么美好。直到2018年8月,NVIDIA圖靈顯卡的發(fā)布,為我們帶來了一大堆前所未聞的新技術(shù):在流處理器中加入了整數(shù)計算單元,將流處理器的效率提升了36%;深度計算單元(Tesen Core)的加入帶來的DLSS技術(shù)讓抗鋸齒不再損耗GPU的性能;但最重要的則是實時光線追蹤技術(shù)(ray tracing)。
傳統(tǒng)的光柵化渲染是將一個3D圖形的幾何信息轉(zhuǎn)變?yōu)橐粋€個柵格組成的2D圖像的過程,可以理解為在這個3D圖形的每個點都包含有顏色、深度以及紋理數(shù)據(jù),經(jīng)過一系列計算變換后,將其轉(zhuǎn)換為2D圖像的像素,進而呈現(xiàn)在顯示設(shè)備上。
這一過程也就構(gòu)成了我們愛游戲中所看到的各類陰影效果以及光線投射,在這過程中所有的光影效果都是提前規(guī)劃好的,如果開發(fā)者在設(shè)計時不那么嚴(yán)謹(jǐn),就會在不應(yīng)該有陰影的地方出現(xiàn)陰影。同時即便耗費巨大精力去提前設(shè)計好的所有陰影的可能情況,也只能做到無限接近于真實,況且這一點本身也很難做到。于是實時光線追蹤(Real-Time Ray Tracing)便成為了玩家與游戲開發(fā)者最終極的選擇與夢想。
然而非常尷尬的是,在RTX 2080/Ti發(fā)售之后的2個月的時間內(nèi),竟然一直都沒有一款支持實時光線追蹤的游戲出現(xiàn),發(fā)布會上提到的支持光線追蹤的大作要么跳票要么爽約,很多人認(rèn)為RTX技術(shù)可能會成為第二個PhysX。
11月14號,我們終于等到了第一款支持光線追蹤的游戲《戰(zhàn)地5》,我們快科技也于第一時間拿到了游戲的CDKEY。原本在半個月前就要完成的評測,在過程中出現(xiàn)了一些預(yù)料外的情況,以至于直到現(xiàn)在才讓讀者見到這篇文章。
(題外話:Intel不甘心CPU在游戲中的地位被GPU取代,同時也想在GPU市場有所作為,于是在2008年開發(fā)出了一款采用了X86構(gòu)架的Larrabee顯卡,它集成了32塊奔騰1代處理器,配合當(dāng)時最先進的45nm制程工藝,頻率可以達(dá)到2GHz,浮點性能一舉達(dá)到了1TFLOPS,遠(yuǎn)超當(dāng)時最強的GTX 280,不過隨著ATI 推出HD5870,Larrabee的性能優(yōu)勢不再。 GPU領(lǐng)域每18個月性能翻倍,這顯然不是Intel能夠跟上的步伐,它習(xí)慣了每18個月性能提升10%。無法在顯卡領(lǐng)域立足的Larrabee搖身一變,改名為Xeon Phi加速卡。目前最頂級的Xeon Phi加速卡產(chǎn)品達(dá)到了72核,售價則達(dá)到了10萬元)