A Nvidia libera o Ray Tracing para placas GTX, mas qual o preço dessa loucura?

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Menos de um mês prometer que estava a caminho, a NVIDIA lançou um novo driver Game Ready que torna o ray tracing possível em suas placas GTX geração 10 Pascal, e série 16 da geração Turing.

Mas antes de você ficar animado, saiba que as antigas GTX não são muito boas (ou mesmo medíocre) em executar uma tarefa como Ray Tracing em Tempo Real. De fato, elas são praticamente horríveis.

Então, por que a Nvidia se incomodou? Bom, nós não temos certeza, especialmente porque a Nvidia não comentou muito sobre o assunto. Mas talvez - apenas talvez - isso poderia aumentar a adoção do ray tracing por ambos jogadores e desenvolvedores. Seria essa a estratégia da Nvidia para levar o ray tracing além?

O Custo do Desempenho

O custo de desempenho do real time ray tracing é enorme. A RTX 2080 custa mais de 6 mil reais e ainda assim ela apanha um pouco para alcançar taxas de quadros altas até mesmo em 1080p. Placas high-end como a 2070 ou 2060 mal conseguem manter a taxa de quadros em configurações similares, mesmo com o deep learning super sampling (DLSS) ajudando e dificultando na mesma escala.

Todas essas placas possuem "núcleos RT" da NVIDIA. Esse é um hardware personalizado projetado especificamente para acelerar os cálculos de ray tracing, de modo que não haja um impacto muito grande no desempenho das outras responsabilidades GPU quando for renderizar. Sem eles, o desempenho iria sofrer ainda mais.

Atualmente os desenvolvedores estão utilizando o ray tracing para criar reflexos, sombras, oclusão de ambiente e iluminação global. Em geral, a iluminação global precisará de uma RTX para alcançar uma jogabilidade razoável. Mas reflexos, sombras e a oclusão de ambiente vão rodar melhor em uma GTX 1070 ou 1080.

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Veja como tudo funciona detalhadamente:

Reflexos e Sombras

O uso mais comum do DXR até agora é adicionar reflexos e sombras aos jogos. O mais antigo cavalo de batalha de demonstração da Nvidia é Battlefield V, o qual só utiliza o DXR para reflexos. E essa é uma das implementações que podem ter uma performance ok nas placas GTX.

A 1440p com ultra DXR, você conseguirá rodar a 30 quadros por segundos com uma GTX 1080 Ti. Claro, a 1060 só vai conseguir alcançar 12 fps. Vocês podem melhorar esse desempenho baixando o DXR e rodar a 1080p, mas isso é apenas para comparação. Em todos essas tabelas, você verá que as RTX são substancialmente mais rápidas, mas note que a RTX são "só" 2.3 vezes mais rápidas que uma 1080 Ti.

As sombras tem um resultado similar aos reflexos. Se você estiver utilizando todo ray tracing para sombras, poderá extrair algumas taxas de quadros viáveis das GTX. Shadow of the Tomb Raider, como o nome sugere, utiliza o DXR para sombreamento dinâmico. E os resultados são similares ao do Battlefield V. As RTX continuam a processar o DXR significativamente mais rápido mesmo ante de você contar o DLSS, que são as barras verde escuro no gráfico abaixo.

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Reflexos Avançados e Oclusão de Ambiente

Mas até as sombras e os reflexos podem destruir a performance em certos games. O jogo, Atomic Heart, só alcança 15 fps em uma 1080 Ti, mas fica acima dos 50 fps na 2080 Ti (ou 71fps com a DLSS). Essa diferença na performance derruba o número de rays necessários que um jogo precisa mandar para o ambiente. E isso acaba flutuando dependendo do números de saltos que os rays fazem. Finalmente, se os rays cruzarem com materiais complicados, como um espelho sujo, isso o tornará ainda mais desafiador.

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O ambient occlusion DXR é outro uso eficiente do ray tracing. Isso tornar os cantos e recantos ligeiramente mais escuros devido à forma como a luz salta em torno [do objeto]. E não são necessários muitos rays para calcular a aparência desses espaços.

Dito isto, a única coisa que usa o DXR AO no momento é a tech demo de Star Wars. E isso também usa reflexos muito pesados, que faz com que até mesmo a GTX 1080 Ti rode abaixo de 10 fps. E observação a placa em questão estava pareada com uma Intel 7900x que custa mais de 7 mil reais em terras tupiniquins.

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A Iluminação Global

E finalmente a iluminação global , que provavelmente não vai rodar bem em uma placa que não seja uma RTX. Diferente dos reflexos ou sombras, você não pode diminuir muito o nível de GI. Quando isso funciona, tipo em Metro: Exodus, ele parece incrível. Mas você precisará de uma RTX para conseguir esse feito.

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Fora o desempenho, o maior problema é a adoção, que é onde a estratégia da Nvidia poderia entrar em jogo.

No momento, há apenas três games jogáveis com ray tracing com quase oito meses após o lançamento da RTX original. Há outras que serão lançadas ainda este ano, com algumas parecendo absolutamente fantástica nas primeiras demonstrações, mas a maioria não tem um lançamento definido e espera-se que alguns estejam disponíveis exclusivamente nos mercados do Orientais.

Em outras palavras, os desenvolvedores e as publishers não parecem confiantes em adotar o ray tracing como a Nvidia faz. Mas com engines populares como Unity entrando na onda, isso poderia vir ajudar significativamente, mas qualquer coisa adicionada ao processo normal de desenvolvimento precisa ter um resultado direto no aumento da receita. Os jogadores precisam desajar antes que os desenvolvedores começarem a implementar.

Ao introduzir o ray tracing em placas mais antigas, ele serve ao propósito de apresentar aos jogadores um recurso que façam com que eles queiram comprar uma nova placa de vídeo para obter um melhor desempenho.

Fonte 2: [Venture]