英伟达(NVIDIA)已预告其未来GPU将凭借AIRTX技术的进步,实现巨大的路径追踪性能飞跃,因为摩尔定律已死。

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GDC 2026上,英伟达开发者与性能技术副总裁约翰·斯皮策(John Spitzer)展示了一份路径追踪技术路线图,揭示了其每一代GPU架构带来的飞跃。路线图始于近10年前,即2016年4月发布的帕斯卡(Pascal)架构(GTX 10系列)。该架构在当时是一场革命,但仅配备了软件RT核心,因此对路径追踪乃至光线追踪都实用性不强。

首个引入光线追踪支持的架构是2018年图灵(Turing)架构(RTX 20系列),并随之带来了DLSSRTX技术。英伟达表示,尽管图灵及其后续架构在RT硬件能力上有所提升,但它们无法通过“暴力计算”实现足以让光线追踪获得良好性能的合理性能跃升。这是因为摩尔定律的扩展能力已大不如前。

因此,公司必须开发先进技术,而DLSSRTX技术的进步,为英伟达稳步铺平了道路。如今,布莱克韦尔(Blackwell)架构凭借其最新的RT核心、Tensor核心、DLSS 4.5SDK创新,实现了相比帕斯卡架构高达1万倍的路径追踪性能提升,但英伟达表示这仍未达到其目标。

公司宣称,未来GPU将带来更大的飞跃,相比帕斯卡架构实现100万倍的提升。这一目标最早可能在下一代鲁宾(Rubin)GPU上实现,该系列计划于2027-2028年发布。那么英伟达如何实现呢?答案很简单,正如上文所述,正是通过RTX技术的持续进步以及推动他们走到今天的AI技术。

“这是我们2016年4月发布的GTX 10系列(帕斯卡)产品,距今几乎正好10年。如果对比当时仅有一个软件RT核心的性能到今天——我们拥有第四代RT核心、第三代Tensor核心以及能够推断24个渲染像素中23个的DLSS 4.5——这些技术是乘数效应的,你可以将它们全部相乘得到一个缩放系数,结合算法,最终使使用的光线数量实现了100倍的改进。我们获得了总计1万倍的性能提升乘积,这是过去10年的成果。现在,我们并未放弃。我们仍未达到想要的目标。我们希望实时图像看起来与现实无法区分,希望它们看起来像电影。”

“如果我们试图暴力计算,我们不具备那个条件。摩尔定律已死。在我的有生之年,我们将看不到硅芯片性能100倍的改进。因此,我们将依靠算法的独创性并完全拥抱AI,来跨越当前游戏实时图形所能达到的水平与电影渲染所能达到的水平之间的鸿沟。所以我认为,路径追踪确实是当今游戏最先进渲染的黄金标准。”——约翰·斯皮策,英伟达开发者与性能技术副总裁

支持路径追踪的游戏名单正在不断增加,今年将推出的支持路径追踪的游戏包括:

  • 《生化危机:安魂曲》(已发布)

  • 《Pragmata》

  • 《007:第一缕曙光》

  • 《控制:共振》

  • 《指令8020》

  • 《湮灭之潮》

英伟达还宣布了两项与路径追踪相关的全新技术,第一项是ReSTIR(近期时空重采样算法)。英伟达称这是对场景内光线传输方式最精确的模拟(路径追踪全局光照)。

在展示的两个例子中,英伟达展示了ReSTIR如何在场景中实现精确的镜面反射和全局光照,同时呈现细节丰富的动态植被。

“植被通常是移动的,随风摇曳。每一片单独的叶子都可能移动。这带来了巨大的几何复杂度以及深度复杂度。深度复杂度指的是在任意给定像素上,场景中呈现的层数。如果你身处一个树叶繁多的崎岖场景,某些部分的深度复杂度可能会更高。现在,每一片单独的叶子也可能是完全独特的。因此,你需要能够非常高效地将光线追踪到那片叶子上,以便完成计算。为此,我们拥有一项可以实现不透明度微图(OMO)的技术。这本质上是一种‘饼干切割’技术。它能让你判断光线是击中了叶子,还是实际上穿过了它。”——约翰·斯皮策,英伟达开发者与性能技术副总裁

另一项技术是RTX Mega Geometry,它将在《巫师IV》中获得更新版本。英伟达还谈及了DLSS,以及它如何从一个不稳定的开端发展到如今支持超过800款游戏。据称,现在90%的玩家会启用该技术,并且得益于Streamline框架,该技术正被迅速应用于多款游戏中。

本月晚些时候,英伟达将推出DLSS 4.5MFG 6X模式,该模式将使用户能够生成6帧画面,同时提供一个动态模式,可根据目标分辨率动态改变帧生成模式。我们在GDC上尝试了MFG 6X动态模式,不同模式间的切换是瞬时的,并且在切换过程中没有遇到卡顿或帧节奏问题。

未来我们可以期待英伟达带来许多酷炫的技术,例如更快的路径追踪性能、更先进的视觉效果、更高级的超分辨率和神经渲染技术等等。


文章标签: #英伟达 #路径追踪 #AI技术 #GPU架构 #DLSS

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