Видеокарты NVIDIA GeForce RTX 50 – когда чистой производительности уже мало
12.07.25
151
В этом году NVIDIA представила архитектуру Blackwell, которая стала основной для видеокарт GeForce RTX 50-серии. Она позволила сделать ряд алгоритмов и технологий еще эффективнее. DLSS и Frame Generation вышли на новый уровень, генерирующие кадры еще лучше. Это обеспечивается не только за счет вычислительной мощности, но и оптимизации для обновленных программных алгоритмов и элементов искусственного интеллекта.
Об архитектуре Blackwell
Графическая архитектура NVIDIA Blackwell построена по модульному принципу. Она включает два вычислительных чиплета с общим количеством 104 миллиарда транзисторов. Также в состав входят восемь чиплетов памяти HBM3E. Компоненты соединены с помощью технологии упаковки CoWoS-L, разработанной TSMC. Для соединения используется новый фирменный интерфейс NV-HBI (NVIDIA High Bandwidth Interface), обеспечивающий пропускную способность до 10 ТБ/с. Это позволяет передавать данные между вычислительными чиплетами, минимизируя задержки при работе с большими наборами данных.
GDDR7 — новый стандарт видеопамяти
Новые видеокарты GeForce RTX 50 на базе Blackwell получили память GDDR7. Она отличается более высокой разрядностью и пропускной способностью по сравнению с GDDR6. В частности, во флагманской RTX 5090 видеопамять GDDR7 работает на скорости 28 Гбит/с, что дает пропускную способность до 1,8 ТБ/с.
К слову, самая молодая RTX 5050 в десктопной версии все же получила память GDDR6 как у прошлых поколений. В то время как версия для ноутбуков имеет чипы GDDR7. В компании это аргументировали тем, что новая память более энергоэффективна, а значит более актуальна на портативных, чем стационарных компьютерах. Правда, частоты у свежей модели выше, поэтому пропускная способность по сравнению остается лучше. Таким образом видим достаточно тонкий паритет между бизнес-эффективностью и технологическим апдейтом.
Тензорные ядра пятого поколения
В новом поколении архитектуры реализованы обновленные тензорные ядра с поддержкой форматов FP4 и FP6. Обработка 4-битных чисел обеспечивает лучшую эффективность и более высокую пропускную способность. ШИ-модели могут делать больше операций по анализу сцены, движения, освещения и теней. Все это применимо при генерировании дополнительных кадров в реальном времени. И здесь, наверное, стоит перейти ко второй части об обновлении архитектуры – DLSS 4 и Multi Frame Generation (MFG).
DLSS 4 — все возможности
Deep Learning Super Sampling (DLSS) – это набор технологий нейронного рендеринга, который использует искусственный интеллект для повышения частоты кадров, уменьшения задержки и улучшения качества изображения. Это уменьшает нагрузку на графический процессор, сохраняя при этом детализацию и четкость, характерные для нативного высокого разрешения. В целом это комплекс алгоритмов и моделей ИИ, которые развивались на протяжении последних лет. DLSS 4 – актуальная версия поддерживаемая на видеокартах серии RTX, включая новые модели линейки 50xx. Предыдущие поколения видеокарт также поддерживают некоторые технологии улучшения изображения, включая Super Resolution, DLAA и Ray Reconstruction. Включить функцию можно в играх, поддерживающих генерацию кадров.
Четвертое поколение технологии масштабирования Deep Learning Super Sampling (DLSS 4) от NVIDIA получило ряд существенных изменений. В этом поколении основными составляющими являются два основных компонента – новая трансформационная модель вместо традиционной модели CNN (Convolutional Neural Network) и MFG (Multi-Frame Generation), увеличивающая FPS.
DLSS 4 вместе с модулем MFG, о котором мы расскажем подробнее ниже, демонстрирует особенно большой прирост FPS в режимах с высоким разрешением. Эффект увеличивается кратно при повышении разрешения, так как визуальных данных для обработки больше. Например, в 4K-режимах, где рендеринг-нагрузка является самой большой, можно наблюдать рост количества кадров в секунду до 8 раз. Вывод множества дополнительных кадров требует контроля их переключения и таймингов. Для этого работает отдельный модуль High Speed HW Flip Metering, «следящий» за низкой задержкой вывода картинки.
Хотя во время игры с включенной генерацией кадров мы получаем более высокую плавность изображения, это не всегда положительно сказывается на ощущениях управления. Сгенерированные кадры выглядят правдоподобно, но не влияют на отклик системы на действия игрока. Задержка управления остается на том же уровне или даже растет из-за дополнительной обработки.
Именно поэтому NVIDIA рекомендует использовать генерацию кадров Multi Frame Generation, базовая частота кадров превышает 60 FPS. В таком случае отрицательное влияние задержек минимизируется благодаря короткому времени кадра.
Multi-Frame Generation как основа
Неотъемлемой частью технологии DLSS 4 есть система Multi-Frame Generation. Она анализирует предыдущие кадры и генерирует промежуточные. Технология имела начало развития еще в DLSS 3 Frame Generation, генерировавшей один промежуточный кадр. Теперь же речь идет о возможности сгенерировать от 1 до 3 промежуточных кадров.
Для этого используется новый алгоритм Transformer, лучше работающий с длинными закономерностями. Технология требует вдвое больше параметров и в четыре раза больше вычислительных ресурсов. В то же время, это позволяет модели создавать последовательность кадров в режиме реального времени. Вместо одного промежуточного кадра, как и в предыдущих версиях, DLSS 4 формирует сразу три, сохраняя при этом низкую задержку.
В новой версии блок генерации оптического потока был дополнен нейросетью, которая анализирует текущий кадр в контексте предыдущих, определяя значимость каждого пикселя в сцене. Благодаря этому, система может целенаправленно распределять вычислительные ресурсы только на важные участки изображения, уменьшая нагрузку и повышая эффективность масштабирования. Для того чтобы сгенерированные кадры равномерно вставлялись между двумя отрендеренными, применяется технология Flip Metering. Она обеспечивает стабильный ритм кадров и способствует плавности изображения без скачков или смещений во времени воспроизведения.
Это позволило повысить частоту кадров даже в ресурсоемких сценах, сохраняя визуальную плавность. Правда, в условиях быстрой смены сцены данных из двух соседних кадров иногда недостаточно для точной генерации промежуточного. В таких ситуациях могут появляться визуальные артефакты – искажение, смазывание или ошибки в деталях. Эту проблему отчасти решает технология Reflex. Она позволяет устранить так называемую очередь рендеринга. Обычно процессор (CPU) готовит кадры быстрее, чем видеокарта (GPU) успевает их обработать, в результате чего формируется буфер кадров, ожидающих своей очереди рендеринга. Чем длиннее эта очередь – тем выше задержка от момента действия до ее отображения на экране. Reflex синхронизирует работу CPU и GPU, не позволяя процессору излишне опережать графический процессор, тем самым уменьшая общую задержку в системе. При включении генерации кадров в настройках также автоматически включается Reflex.
Кроме устранения очереди рендеринга, технология Reflex 2 внедряет новый подход к уменьшению задержки механизм Frame Warp. Речь идет о деформации кадра, которая выполняется непосредственно перед выводом изображения на экран.
Вместо того чтобы отображать кадр, сформированный по устаревшим входным данным, система позволяет процессору учесть последнее движение мыши и актуальное положение камеры буквально за мгновение до отправки кадра на дисплей. Уже готовое изображение проходит фазу «искажения» — пиксели смещаются в соответствии с новейшей информацией, предоставляя игроку более точное отображение выполненных действий.
Доступность технологий DLSS
Для обработки и упорядочения большого количества кадров, большинство из которых сгенерированы нейронными сетями, необходимы дополнительные ресурсы и аппаратные средства, отсутствуют в видеокартах предыдущих поколений. Большинство возможностей DLSS 4 доступно на всех видеокартах серии NVIDIA RTX. В то же время поддержка ключевой функции Multi-Frame Generation ограничена только моделями линейки RTX 50, поскольку для ее работы нужны специализированные аппаратные блоки, имеющиеся только в этом поколении. Обновленная версия Frame Generation, которая благодаря новому алгоритму потребляет меньше видеопамяти, поддерживается также видеокартами серии RTX 4000.
Все описанные нами функции делают видеокарты серии GeForce RTX 50 действительно интересными, и если вы рассматриваете возможность обновления ПК, то стоит их рассмотреть, ведь на Telemart уже доступно много моделей.
Не пропустите интересное!
Підписывайтесь на наши каналы и читайте анонсы хай-тек новостей, тестов и обзоров в удобном формате!
Лучшие колонки
0 Топ-5 критериев выбора беспроводной колонки: Мощность – для комнаты хватит 10–20 Вт, для вечеринок лучше 40 Вт и выше. Автономность – оптимально от 12 часов, а если планируешь долгие прогулки или путешествия, ищи модели с 20–30 ч работы. Защита корпуса – стандарты IPX7 или IP67 гарантируют устойчивость к пыли и воде, что важно для использования […]
NVIDIA Blackwell – архитектура с новыми возможностями для ИИ и создания контента
0 
Технологии NVIDIA, которые были доступны только владельцам профессиональных видеокарт, стали открыты для обычных пользователей. Расскажем о возможностях архитектуры Blackwell в области искусственного интеллекта и создания контента.
Garmin Instinct Crossover — гибридные смарт-часы с экраном AMOLED, фонариком и сапфировым стеклом стоят $600 умные часы
Garmin Instinct Crossover получили 1,2-дюймовый AMOLED-дисплей с аналоговыми стрелками RevoDrive, покрытыми люминесцентным составом Super-LumiNova.