העשור החדש שכבר התחיל יכיל שיפורים רבים בגרפיקה ממוחשבת ומשחקים – כאשר בין השיפורים הבולטים נמצא Ray Tracing אותו מובילה NVIDIA. לקחנו לסיבוב Aorus RTX 2060 Super של Gigabyte על מנת לדגום ולטעום מעט מהעתיד שבפתח
בכל הנוגע לחומרת גיימינג במחשבים אישיים, את העשור נעלנו כאשר בחוד החנית נמצאים כרטיסי המסך של NVIDIA מסדרת RTX, סדרת כרטיסי המסך ששמה לראשונה דגש על היכולת לבצע עיבוד Ray Tracing הן בזמן אמת והן בעת רינדור מראש של סצנות מורכבות.
לכל מי שלא מכיר את המונח, Ray Tracing (או עקיבת קרנות) היא שיטת תאורה במרחב תלת מימדי אשר מדמה בצורה המציאותית ביותר תאורה וצללים.
כל מקור תאורה נתון "זורק" את קרנות האור שלו, ובהן בהתאם לאובייקטים ותאורה אחרת מייצרים סצנה מציאותית ככל הניתן. לאובייקט יש תכונות טקסטורה והחזרת אור משל עצמו, וכך אור מתפזר כמה שאפשר בהינתן היכולת. מדובר בשיטת תאורה אשר בעקרון קיימת בעולם הגרפיקה הממוחשבת מזה מספר עשורים.
עד לאחרונה ישום של שיטת התאורה הזאת נעשתה בעיקר ב-"פוסט", בעיקר ברינדור סופי לאחר עבודה עם סצנה ללא התאורה המתקדמת. ההבטחה של NVIDIA היא שכעת יהיה ניתן יותר ויותר לשלב טכנולוגיית Ray Tracing בזמן אמת, מה שמאפשר שימוש בה במשחקים כחלק מהחוויה.
כמובן שלכל אפקט ויזואלי מחיר, ו-Ray Tracing הפך לנודע בעיקר בשל כמות המשאבים האדירה שהוא יוצר. ליבות גרפיות הן בצורה המילולית ביותר מחשבונים מורכבים שצריכים לחשב פוליגונים ואלמנטים נוספים בזמן אמת, והקנס של שימוש בתאורה כה מציאותית פשוט כבד מדי.
כאן נכנסת לתמונה ארכיטקטורת ה-Turing של NVIDIA. בארכיטקטורה הזאת נוספו מעבדים שתפקידם לדאוג לחישוב Ray Tracing ספציפית כאשר נעשה שימוש בטכנולוגיה במשחקים ותוכנות נתמכות. כתובי התוכנה עצמם צריכים לתכנת אותה עבור הארכיטקטורה של NVIDIA בשימוש עם הכלים שהיא מציעה כדי להשתמש במעבדי ה-RT הללו.
https://www.youtube.com/watch?v=f7bryYlI95Y
אחד מהכותרים החשובים ביותר שיצאו לאחרונה ומגיעים עם תמיכה בטכנולוגיות ה-RTX של NVIDIA הוא Call of Duty: Modern Warfare של אקטיביז'ן. זו הפעם הראשונה שכותר בסדר גודל כזה מקבל את הטכנולוגיה, וחותמת חשובה לגבי חשיבות של טכנולוגיה שאפתנית במיוחד.
את הכותר החלטנו לבחון עם ה-RTX 2060 Super Aorus Xtreme של Gigabyte. ענקית החומרה היא ידידה ותיקה והסכימה בחיוב לשתף איתנו פעולה בכתבה זאת. ספציפית, החלטנו שיהיה נכון לבחור בכרטיס מסך שנמצא באמצע סדרת הכרטיסים של NVIDIA, בין GTX 1660 Super לבין RTX 2070 Super.
לפניכם מספר תמונות לצרכי השוואה. בשם הקובץ בנתיב רשמנו nortx כדי שתוכלו לדעת מה מכיל את הטכנולוגיה ומה לא. אתם מוזמנים לבצע מבחני השוואה על ידי פתיחת התמונות.
דגימות מהמשחק נלקחות תחת ההגדרות הגרפיות הגבוהות ביותר, כאשר אנו משווים בין שימוש ב-NVIDIA RTX לבין מצב ללא שימוש. במשחק זה לא נעשה שימוש מלא בטכנולוגיה, אלא בעיקר ביכולת חישוב צללים של אובייקטים מסויימים. ניתן להבחין שצללים נהיים מעט פחות חדים ויותר מתאימים למרחק מהאובייקט, דבר שיוצר צללים רכים יותר.
גם כאן, ניתן לזהות שתאורה מהחדר השני בעיקר "נשפכת" בצורה מציאותית הרבה יותר דרך המזדרון והחלונות. צללים נעשים רכים יותר בהתאם למרחק שבין האובייקט שיוצר את הצל אל המשטח אליו הוא מוטל.
לא בכל מפה ולא בכל איזור ניתן להבחין שיש שימוש בטכנולוגיה להצללה מתקדמת. בדוגמה שלמעלה ניתן לראות תמונה זהה כמעט לחלוטין במצב דלוק ובמצב כבוי. דבר זה מספר לנו ש-CoD משתמש בצורה יחסית מתונה בטכנולוגיה הזאת, שכן יתכן ויש רצון רב לחסוך במשאבי עיבוד יקרים.
אפרופו, חשוב גם לדבר על הביצועים שעם ובלי. את המשחק בחנו עם מערכת הכוללת:
- מעבד Core i9 9900K
- לוח אם Gigabyte Z390 Aorus Pro
- זיכרון DDR4 2x8GB 3600Mhz CL16
- כרטיס מסך Gigabyte RTX 2060 Super Aorus Xtreme
- מסך Dell U2713HM 2560×1440 IPS
ברזולוציית המסך הטבעית, 2560×1440 פיקסלים תחת ההגדרות הגבוהות ביותר ושימוש ב-NVIDIA RTX, בחנו את המערכת במשחק במפה Pine במצב 5 נגד 5. ללא שימוש בהצללה מתקדמת כמות הפריימים לשניה בממוצע היא 97 עם מינימום 1% של 55 לשניה. לאחר הפעלת טכנולוגיית ההצללה, קצב הפריימים לשניה שנמדד הוא 79 עם מינימום 1% של 45 לשניה. אם להיות כנה, הפגיעה בביצועים נמוכה משחשבתי, ונראה ששימוש יחסית צנוע באפקט הוא המפתח לכך.
גם כאשר ישנן ליבות עיבוד המיועדות ספציפית למטלה הזאת, חישוב של צללים ותאורה נחשב לכבד ומורכב ביותר, גם אם נעשה בצורה מאוד צנועה ומינימליסטית כמו ב-Modern Warfare החדש. הטמעה של טכנולוגיה כזאת בכותר כל כך חשוב היא התקדמות חשובה לעבר גרפיקה ריאליסטית ככל הניתן בעתיד.
אנחנו יודעים שמדובר בטכנולוגיה חשובה, כי מבין כל הטכנולוגיות השאפתניות בעולם הגרפיקה בעשרים השנים האחרונות, נראה שהשוק מגיב בחיוב יחסי לרעיון המשוגע של Ray Tracing בזמן אמת על כרטיסי גיימינג לצרכן. שוק הקונסולות נהיה עירני לדרישה, שוק המחשב האישי מתחיל לקבל טפטופים שלה באי אלו כותרים, ונראה שהזרם בעיקר יגדל במשך השנה והעשור בכלל.
אין לנו ספק שבדור כרטיסי המסך הבא של NVIDIA, מתי שלא יושק, יהיה דגש חזק אפילו יותר על היכולת לעבד ולהתמודד עם Ray Tracing מתקדם בזמן אמת. נכון לעכשיו, כל כרטיס גרפי מתקדם של NVIDIA כולל את התמיכה בטכנולוגיה בין כה וכה, ולכן לא נאלץ משתמש לעשות ויתור במידה וירצה לשלב יכולת גרפית מתקדמת עם הפוטנציאל להשתמש בטכנולוגיית RTX כשתהיה זמינה לו בכותר כזה או אחר, אפילו אם במידה מעוטה.
עולם הגיימינג צמא לקפיצה רצינית באיכות הויזואלית, ו-Ray Tracing זו התקדמות בכיוון הנכון. כן ירבו כותרים שמעזים להפוך את הטכנולוגיה לשמישה ואפשרית – בין אם בשימוש טכנולוגיה יחודית כמו NVIDIA RTX, או בין אם בשימוש תקן מקיף לכל התעשיה כמו DXR (ר"ת DirectX Ray-Tracing).
