Nvidia pokazała karty GeForce – wśród nich nowy król wydajności

Ponad dwa lata przyszło nam czekać na koleją generację kart graficznych NVIDII. Seria Turing zastąpi w najbliższym czasie wysłużone, co nie znaczy, że powolne, karty Pascal.

Dziś w Kolonii, przy okazji Gamescomu NVIDIA pokazała nowe karty. Prezentację poprowadził Jen-Hsun Huang, CEO NVIDII. Całość rozpoczęto krótkim filmem z historią CGI i grafiki 3D. Producent układów graficznych najwięcej czasu poświęcił nawet nie tyle samym kartom, ile wyróżniającej je technologii RTX. I by omówić dzisiejszą prezentację, należy przynajmniej nieco wyjaśnić samo działanie technologii RTX.

RTX czyli ray tracing w akcji

W wielkim skrócie (bo ze szczegółami wyjaśnimy to wkrótce w osobnym tekście), RTX składa się z warstwy programowej, jak i sprzętowej. Tę drugą naturalnie stanowią nowe karty graficzne. Programowa zaś zależy w dużej mierze od uruchamianej gry czy programu. Całość sprowadza się do zupełnie innego sterowania oświetleniem w środowiskach 3D, opierając się nie na rasteryzacji, a na ray-tracingu, czyli śledzeniu promieni. Dzięki śledzeniu światła, także ze sposobami, w jaki odbija się ono od różnych powierzchni, można tworzyć zdecydowanie bardziej realistyczne środowiska 3D. Podstawą jest odwrócenie drogi promienia, czyli skupienie się wyłącznie na tych promieniach, które trafiają do obserwatora. Zyskują tu przede wszystkim cienie, które przestały być fragmentami obrazu o wyraźnych krawędziach. Poza tym odbicie światła nie sprowadza się już wyłącznie do obiektów widzianych w aktualnym kadrze.

Kadr z „Shadow of the Tomb Raider” bez RTX.
Ten sam kadr z włączonym RTX. Zwróćcie uwagę na cienie generowane przez obiekty i postacie.

Technologia ta umożliwia szybsze tworzenie obrazów wykorzystujących mocno grę światłem. Dużo zależy od oprogramowania, bo też nie bez znaczenia pozostaje fakt jak tworzone są w nim obiekty. Dobrym przykładem jest to, jak RTX wykorzystuje nadchodzący „Battlefield 5”. Twórcy gry, obecni na prezentacji, potwierdzili, że każda broń w grze jest tworzonym obiektem, ze wszystkimi detalami. Przykład widzicie poniżej.

Włączony RTX powoduje, że części metalowe odbijają nieco światła, generowanego przez płomień czołgowego miotacza ognia, widoczny w szybie sklepu. Część drewniana jest oświetlona, ale światło odbija słabo.
Wyłączony RTX – zwróćcie uwagę na trzymany przez postać karabin. Wszelkie oświetlenie tego obiektu pozostaje jednolite. Przynajmniej tak może się wydawać.

Ten sam efekt da się wprawdzie uzyskać bez użycia kart GeForce RTX… tylko jest to odrobinę drogie. Wystarczy chociażby superkomputer NVIDIA DGX z czterema układami graficznymi Volta.

„Wszyscy wiecie jak wygląda karta graficzna, prawda?” – powiedział Jen-Hsun Huang prezentując płytę z komputera NVIDIA DGX… od którego w zadaniach związanych z ray-tracingiem szybszy jest pojedynczy RTX 2080.

Szef NVIDII pozwolił sobie nawet na pewien żart (nie jeden, ale każdy kto widział wcześniej prezentacje prowadzone przez Jen-Hsun Huanga wie, że CEO NVIDII ma dość luźny charakter prowadzenia podobnych wydarzeń). Powiedział, że firma opracowała metodę na to, by każdy mógł kupić maszynę pozwalającą na pracę z ray-tracingiem i zaprezentował ten slajd:

To oczywiście żart – NVIDIA nie zamierza sprzedawać swoich DGX’ów jako konsol do gier – poza tym obawiam się nie wiele osób nie zdążyłoby spłacić takiej oferty za jednego życia 😉
Pascal na tle Turinga wypada bardzo, bardzo blado… z tym, że rzecz dotyczy konkurencji, do której poprzednia generacja nie była stworzona.

Ray-tracing jest tym elementem, który mocno przyćmił same karty. Poświęcono mu wiele czasu i zaprezentowano kilka dem z gier, oraz naprawdę niezłe demo technologiczne samej NVIDII: „Project Sol”.

Karty graficzne

Nowe procesory graficzne NVIDII, tak jak i kilka ostatnich generacji, mają swojego patrona w postaci jednego z wybitnych naukowców. Po układach Fermi, Maxwell i Pascal teraz czas na mikroarchitekturę opisaną nazwiskiem Alana Turinga, wybitnego brytyjskiego matematyka. Czym nowe karty graficzne różnią się od swoich poprzedników?

Zaprezentowane nowości to trzy karty GeForce: RTX 2080Ti, RTX 2080, RTX 2070. Chociaż CEO NVIDII na moment wprawił wszystkich na sali w osłupienie, gdy powiedział „Witam was wszystkich na prezentacji nowego GeForce’a GTX 1180”. Tak jak wspominałem – to jest CEO z humorem.

Jak widać zniknęło długo używane GTX. Skąd zmiana w nazewnictwie? Otóż jest to nawiązanie do wyżej wspomnianej technologii ray-tracingu, a więc rozwiązaniu polegającemu na analizowaniu tylko tych promieni światła, które trafiają bezpośrednio do obserwatora. W całość wlicza się także promienie odbite. Ray-tracing wykorzystywany jest przez wiele programów do projektowania grafiki 3D, takich jak 3Ds Max, Blender czy POV-ray.

CEO Nvidii prezentuje swoje najnowsze dziecko: GeForce’a RTX 2080.

Czy sprzętowe wspomaganie tej technologii przez nowe karty NVIDII znajdzie zastosowanie w nowych grach? Zapewne tak. Podczas prezentacji powiedziano, że jeśli gra ma właściwie tworzone obiekty, to wprowadzenie technologii RTX do użycia nie jest bardzo trudne. Mówili to jednak graficy ze współpracującego z NVIDIĄ studia Dice. Nie zarzucam im fałszu, a jedynie obawiam się, że coś, co może być łatwe z ich perspektywy, może wcale łatwym nie być z perspektywy innych twórcó. Mówimy przecież o autorach jednej z najlepiej wyglądających serii gier.

GeForce RTX 2080 TiGeForce RTX 2080GeForce RTX 2070GeForce GTX 1080 Ti
GeForce GTX 1080
Liczba rdzeni NVIDIA CUDA43522944230435842560
Zegar GPU1350 MHz1515 MHz1410 MHz1481 MHz1607 MHz
Zegar GPU Turbo1545 MHz1710 MHz1620 MHz1746 MHz1733 MHz
Pojemność i rodzaj pamięci11 GB GDDR68 GB GDDR68 GB GDDR611 GB GDDR5X8 GB GDDR5X
Interfejs pamięci352-bit256-bit256-bit352-bit256-bit
Przepustowość616 GBps448 GBps448 GBps484 GBps320 GBps
TDP250 W215 W175 W250 W180 W

Specyfikacja nowych kart jest oczywiście bardziej złożona niż poprzedników. Na każdym z segmentów (SM) mamy więcej rdzeni CUDA, a także nowy rodzaj pamięci VRAM: GDDR6. Pamięci te dysponują większą wydajnością niż stosowane dotąd w kartach GeForce GDDR5 i GDDR5X. Wydajność pamięci na poziomie 14 Gbps to niewielki skok względem GDDR5X, ale to dopiero pierwsza odsłona nowej generacji. Te będą rozwijane z pewnością w dalszym czasie. Ponadto mamy tu tzw. rdzenie Tensor. Jeśli nazwa kojarzy się wam ze sztuczną inteligencją, to całkiem słusznie.

Blok DNN (Deep Neural Network) wspomaga działanie SI. NVIDIA skupia się na rozpoznawaniu obrazów, ale i tworzeniu i ulepszaniu ich z użyciem sztucznej inteligencji właśnie.

Najwydajniejsza z nowych kart GeForce RTX 2080Ti ma aż 4352 rdzenie CUDA, co jest wyraźnym wzrostem względem GeForce’a GTX 1080Ti (3584 rdzenie CUDA) – karty, którą flagowy model ma zastąpić. Przy 352-bitowym interfejsie pamięci mamy do czynienia z dużą przepustowością: 616 GBps.

Półkę niżej jest GeForce RTX 2080 – karta, którą zapewne częściej zobaczymy w komputerach graczy niż flagowego RTX’a 2080Ti. To nadal potężny układ, zawierający 2944 rdzenie CUDA – wzrost jest więc jest mniejszy niż w przypadku kart flagowych.

NVIDIA wykonała z pewnością wiele pracy nad układami Turing. Ze sceny parę razy padło iż to efekt 10 lat pracy.

Następnym z nowych układów jest RTX 2070 – karta ta będzie zapewne wyborem wielu graczy, gdy tylko pojawi się na sklepowych półkach. Przy konstrukcji składającej się z 2304 rdzeni CUDA i deklarowanej wydajności przewyższającej wyraźnie GTX’a 1080, może być naprawdę interesującą propozycją.

Ceny nowych kart graficznych i ich dostępność

Czy nowe GeForce’y mogą zrewolucjonizować rynek GPU? Są z pewnością krokiem w kierunku zmiany tego, jak generowana jest grafika w grach. Na rynku jednakże mogą zostać przyjęte dość chłodno. Dlaczego? Ich ceny są zdecydowanie zbyt wysokie. Wprawdzie sala w Kolonii oklaskiwała informację o cenie najtańszej z kart – GeForce’a RTX 2070, którą wyceniono na 499 dolarów, ale to wcale niemało. Na polskiej stronie NVIDII można już kupić (a właściwie można było, bo karty RTX 2070 rozeszły się w około 2 minuty) wszystkie trzy karty, a najtańsza kosztuje 2799 złotych. Za GeForce’a RTX 2080 przyjdzie nam zapłacić 3699 złotych, a za topowego RTX’a 2080Ti aż 5549 złotych. Wszystkie ceny dotyczą wersji Founders Edition.

Nowe GeForce’y trafią na sklepowe półki 20 września (fot. NVIDIA)

Karty na sklepowe półki trafią 20 września. Czyli czeka nas dokładnie miesiąc oczekiwania. Pozostaje pytanie co zrobią twórcy gier. To, że technologię RTX wykorzysta „Battlefield V” oraz „Shadow of the Tomb Raider”, a także nadchodzący w przyszłym roku „Metro: Exodus” to oczywiście dobry znak. Pytanie tylko jak szybko technologia ta upowszechni się na tyle, by opłacało się zakupić którąś z nowych kart? Biorąc pod uwagę tytuły, które NVIDIA pokazała podczas prezentacji jestem dobrej myśli, ale czas to zweryfikuje. | CHIP