英偉達發布RTX光線追蹤技術

3月26日，英偉達在GTC（ GPU 技術大會）上發布了RTX Technology（RTX技術），這是一種光線追蹤技術。雖然不管手機、電腦、硬體等方面都在蹭AI人工智能的熱點，但是這個RTX技術的熱度一點也不亞於AI，畢竟它可以帶人們進入新的畫面世界。

為了大家熟悉英偉達的RTX技術，下面小獸簡單講一下光線追蹤、柵格化之類的事情，方便大家理解。

光線追蹤

光線追蹤算法最先是由IBM的Arthur Appel （阿瑟·阿佩爾）在1968年提出的，他在《Some Techniques for Shading Machine Renderings of Solids》中提過（如同幽靈的IBM......）。

小獸這裡講到的光線追蹤，是屬於在電腦圖形學中的一種特殊算法。

通過光線追蹤，我們可以塑造出仿佛真實世界的3D場景，剛好對應小獸開頭說的，這項技術能讓我們看到新的畫面世界。但是在過去，電腦硬體的速度不夠快，無法做到精確的實時渲染或者實時跟蹤。因此就很少用到這些技術，更別說電影和遊戲中了。

柵格化

對於3D畫面的渲染，人們更多是依賴於另一種技術來處理大部分實時圖形，即柵格化。長期以來，人們一直使用一種稱為“光柵化”的技術，在二維螢幕上顯示三維物體。

柵格化目前是生成實時三維電腦圖形最流行的算法。但是由於它不是根據光傳輸的物理規律進行處理的，所以無法正確模擬許多複雜真實光照環境。

柵格化陰影（左）呈現的是塊狀效應，而光線追蹤陰影（右）則像素精準

通過上面兩組圖片的對比，我們可以知道柵格化相比光線追蹤渲染出來的圖片，有一定的差距。

這些技術要怎麽實現小獸我們這些人可以不用理解，但是柵格化需要特別大的計算量，這一點還是要知道的。一個場景中的所有物體模型可以使用多達數百萬個多邊形，4K顯示器中有近800萬個像素。

特別是一些開了高特效高分辨率的遊戲，螢幕上顯示的每個幀或影像通常會在顯示器上每秒刷新30到90次，每刷新一下，就要計算一次。而現在，很多螢幕開始宣傳電競屏，144Hz、2000Hz刷新率層出不窮，這在無形之中考驗著電腦顯卡的性能。同時也是現在眾多遊戲依賴於性能強悍的GPU的原因。

英偉達與微軟合作

而這次英偉達還和微軟緊密合作，微軟新的DirectX Raytracing（DirectX光線追蹤，簡稱DXR）功能支持英偉達的RTX。通過DXR API，影像設備可以進行實時光線追蹤。

而且在這次GTC大會上，多家遊戲品牌在大會上發布了演示影片，都是結合了上面的技術。

多家遊戲品牌已經計劃將DXR整合到他們的遊戲和引擎中，英偉達RTX也會在不久投入到實際使用當中。

著名的跑分軟體開發商FutureMark公布了最新的實時光線追蹤技術演示，未來或許全新的跑分軟體即將到來。

英偉達也是用了自家的Gameworks遊戲開發平台結合RTX，展示了不同光影下的遊戲畫面，畫面可以說已經達到了有電影級畫質。

全新的遊戲畫面

雖說這些最新技術已經發布，但是可能要幾年後才能大規模面向消費者。不過最近，遊戲開發商4A Game正在開發一款名為《地鐵：逃離》的遊戲，將採用實時光線追蹤技術，以追求電影級畫質。預計今年秋季就會發售。

新的遊戲畫面可能離我們不會太遠也說不定，小獸隔著螢幕看到那些逼真的畫面，滿滿都是顯卡的香味！

畢竟上面看到的虛幻4引擎演示畫面，是結合英偉達Tesla級別的顯卡渲染出來了。

核彈般的顯卡

值得一提的是，英偉達的RTX技術僅支持Volta及更新架構的顯卡產品，部分用戶是不是要抱緊自己的GTX 1080ti 在廁所哭泣呢？10系列家屬表示情緒穩定。

如果要體驗到RTX這些技術，起碼要有個TITAN V顯卡。這裡聊個題外話，有了新的技術，當然有新的硬體，老黃陸續推出了新的Tesla V100系列、DGX系列和Quadro系列顯卡，其中DGX 2售價更是高達39.9萬美元。

總結

在這次GTC中英偉達的系列產品迎來了大更新，不過1180/2080等消費級顯卡卻沒有出現，難免讓人有些小失望。不過這些11/20系列的顯卡不出意外，應該是基於Volta架構的。

在英偉達後續的產品更新中，你們會為了RTX等光線追蹤技術入手新的顯卡嗎？