خدمات شبکه و پشتیبانی شبکه

هر آنچه که بایستی در رابطه با APU (واحد پردازشی شتاب یافته) بدانید

اردیبهشت ۲۹, ۱۳۹۹/در AMD, آموزش, تحلیلی, فناوری, واحد پردازشی شتاب یافته, پردازنده, گرافیک /توسط ادمین

واحد پردازش مرکزی یا همان CPU را می‌توان مغز یک کامپیوتر دانست. در کنار این اصطلاح، حتما نام APU را نیز شنیده‌اید. در این مقاله قصد داریم به توضیح واحد پردازشی شتاب یافته یا همان APU بپردازیم. پیشنهاد می‌کنیم که در ادامه با ما همراه باشید.

همان‌طور که شاید بدانید، پردازنده مرکزی توان انجام محاسبات گرافیکی را ندارد. جهت جبران این نقص، واحد پردازش گرافیکی (GPU) وظیفه انجام این کار را به‌صورت اختصاصی بر عهده می‌گیرد. در هر صورت، طراحی و تولید دو واحد پردازشی جهت مدیریت این اطلاعات تا حدودی ناکارآمد است. در واقع راه‌کار این مسئله را باید همان APU دانست.

APU چیست؟

APU

واحد پردازشی تسریع یافته بدین دلیل طراحی شده تا بتواند دو نوع پردازنده را در قالب یک قطعه در خود جای دهد. در این باره باید بگوییم که چنین قطعه‌ای دربردارنده مواد نیمه‌هادی بوده و انبوهی از مدارها را در خود جای می‌دهد. به‌هرحال، قرار دادن دو مدار در یک قطعه را نمی‌توان ایده‌ای پیشرفته دانست.

در حقیقت، تصمیمات مربوط به طراحی و تولید است که می‌توان عملکرد رایانه شما را تعیین کند. کاهش اندازه واحدهای پردازشی هزینه را نیز کاهش داده و همین موضوع در حین بهبود عملکرد، فضا را برای سایر انواع واحدهای پردازشی دیگر نیز باز می‌کند. هر چه قطعات و اجزا به یکدیگر نزدیک‌تر باشند، آنگاه نرخ انتقال نیز بهبود یافته و همچنین میزان مصرف انرژی نیز کاهش خواهد یافت. اگر تابه‌حال نیز نام APU به گوشتان نخورده، احتمال فقط یک دلیل داشته و آن نیز این است که این اصطلاح به‌صورت اختصاصی توسط شرکت AMD به کار برده می‌شود.

مزایای APU

APU

هنگامی‌که قصد ارتقای پردازنده مرکزی و یا کارت گرافیک خود را داشته باشید، آنگاه مسائل می‌توانند پیچیده شوند. در بازار سخت‌افزار با نام‌های متعدد و مشابه روبه‌رو شده و همچنین هرکدام از قطعات نیز ویژگی‌های خاص خود را دارند. در هنگام عرضه محصولی جدید، تولیدکنندگان مانورهای بسیاری بر روی پیشرفت‌های آن می‌دهند، هر چند که گاهی اوقات این قضیه حتی در تست‌های بنچمارک نیز قابل مشاهده نیست.

البته این موضوع طبیعی است، زیرا هر شرکتی می‌خواهد که محصولات خود را به فروش برساند. بنابراین اگر باور چندانی به پردازنده‌های APU نداشته باشید، آنگاه به شما حق می‌دهیم. در هر صورت مزایایی واقعی در استفاده از این فناوری وجود دارند. قطعا سریع‌ترین تغییری که مشاهده خواهید کرد، مربوط به عملکرد رایانه شما می‌شود.

اگر رایانه شما پیش‌تر از یک پردازنده مرکزی و یک واحد گرافیک داخلی (IGP) استفاده می‌کرده، آنگاه با خرید یک APU، شاهد جهشی بزرگ در عملکرد رایانه خود خواهید بود. وظایف مختلف سریع‌تر انجام خواهند شد، پخش ویدیوها روان‌تر خواهد بود و اینکه در نهایت، سرعت کلی کامپیوتر شما افزایش خواهد یافت. در بلندمدت نیز کاهش مصرف انرژی را تجربه خواهید کرد.

هر چند که این موضوع جهش بزرگی به حساب می‌آید، اما در هر صورت، کاهش واقعی مصرف انرژی در کمترین حد خود خواهد بود. با توجه به مسئله گرمایش جهانی، بسیاری از کاربران خواهان کاهش مصرف انرژی دستگاه‌های خود هستند. در صنعت فناوری، میزان مصرف انرژی یکی از مهم‌ترین مباحث و مشخصه‌های رقابت میان تولیدکنندگان است.

ازآنجایی‌که دو پردازنده در یک قطعه جای می‌گیرند، پس می‌توانند منابع را نیز با یکدیگر به اشتراک بگذارند. این موضوع باعث می‌شود که رایانه شما کارآمدتر شده، سرعت آن افزایش یابد و همچنین هزینه‌های تولید سخت‌افزار نیز کمتر شوند. به همین دلیل APU‌ها یکی از گزینه‌های باارزش و مقرون‌به‌صرفه جهت ارتقای سخت‌افزار رایانه‌های شخصی هستند.

آیا باید یک APU خریداری کنید؟

APU

با وجود بهبود عملکرد پردازنده‌های APU، تصمیم‌گیری در مورد خرید یا عدم خرید این سخت‌افزارها چندان آسان نیست. اولین موردی که باید به آن توجه کرد این است که APU‌های شرکت AMD در واقع فقط نوعی از واحدهای پردازشی ترکیبی هستند. اینتل و سایر تولیدکنندگان نیز سخت‌افزارهایی را تولید می‌کنند که تمامی ویژگی‌های یک APU به جز نام آن را دارا هستند.

یا توجه به اینکه قادر خواهید بود دستگاه‌هایی را خریداری کنید که ظاهر و عملکردی شبیه به پردازنده‌های APU دارند، شاید از خود بپرسید که چرا باید APU‌های شرکت AMD را خریداری کنید؟ درحالی‌که سایر تولیدکنندگان توجه خود را تنها به تولید پردازنده‌های ترکیبی معطوف کرده‌اند، شرکت AMD همچنان به تولید طیف گسترده‌ای از پردازنده‌های مرکزی، پردازنده‌های گرافیکی و APU‌ها ادامه می‌دهد.

همچنین باید این موضوع را نیز در نظر داشت که هر چند یک APU نسبت به گرافیک سرخود مادربورد (IGP) شما برتری دارد، اما همچنان در مقابل کارت گرافیک‌های مجزا، حرفی برای گفتن ندارد! اگر از رایانه خود جهت بازی کردن و یا ویرایش ویدیو استفاده می‌کنید، آنگاه خرید یک APU تنها بهبودهای جزئی را به شما پیشنهاد می‌دهد.

در این دو مورد بهتر است که یک پردازنده مرکزی و یک کارت گرافیک مجزای رده بالا را خریداری کنید. علاوه بر این، APU‌ها زمانی کارآمد بودند که برای اولین بار در سال 2011 روانه بازارها شدند، اما همه ما می‌دانیم که فناوری از آن زمان، پیشرفت زیادی را تجربه کرده است. از زمانی که پردازنده‌های ترکیبی به یک استاندارد صنعتی تبدیل شده‌اند، طراحان نیز به دنبال شیوه‌هایی جهت بهبود جنبه‌های مختلف این سخت‌افزارها هستند. همین موضوع باعث شد تا APU‌ها به سمت سیستم‌های سوار بر تراشه (SoC) سوق داده شوند.

تکامل واحدهای پردازشی شتاب یافته

APU

شرکت AMD در ژانویه 2011 اولین پردازنده شتاب یافته خود را روانه بازارها کرد. همان‌طور که پیش‌تر نیز اشاره کردیم، این شرکت جهت ترکیب دو نوع واحد پردازشی در قالب یک قطعه، از اصطلاح بازاریابی APU استفاده می‌کند. در هر صورت، این غول آمریکایی تنها شرکتی نبود که به دنبال کسب منافع در این حوزه می‌گشت.

اینتل نیز توسعه پردازنده‌های ترکیبی مختص به خود را آغاز کرد و آن‌ها را تحت عناوین مختلف، راهی بازارها کرد. بر اساس قانون مور، هزینه تولید پردازنده‌ها کاهش یافته و در عین حال نیز قابلیت‌های آن‌ها افزایش می‌یابد. APU را می‌توان اولین قدم در راه تکامل پردازنده‌های رایانه‌ای و تولید قطعات الکترونیکی دانست.

اگر ادغام دو پردازنده در قالب یک سخت‌افزار بتواند مزیت‌های عملکردی را به همراه داشته باشد، آنگاه تراکم بیشتر نیمه‌هادی‌ها نیز می‌تواند چنین نتیجه‌ای به همراه داشته باشد. این موضوع باعث ایجاد طراحی‌های SoC شد.

SoC‌ها نوعی از تراشه‌ها هستند که انبوهی از قطعات حیاتی را بر روی خود جای می‌دهند. مزایای طراحی APU (کاهش مصرف انرژی، تولید گرمای کمتر و بهبود عملکرد) نیز در این مورد صدق می‌کنند. طراحی SoC‌ها در بحبوحه انفجار تولید دستگاه‌‎های موبایلی به وجود آمد؛ یعنی حدودا مصادف با عرضه اولیه پردازنده‌های APU. نیاز بود تا دستگاه‌های موبایلی همانند گوشی‌های هوشمند و تبلت‌ها، در قیاس با همتایان دسکتاپی خود از قیمت کمتر و همچنین قابلیت حمل‌پذیری بهتری برخوردار باشند. در نهایت اینکه SoC نیز به یک استاندارد صنعتی تبدیل شده و این موضوع تنها به لطف دستاوردهای طراحی APU‌ها میسر شده است.

درحالی‌که APU‌‌ها در فرایند توسعه پردازنده‌ها بسیار مفید بوده‌اند، اما امروزه بیشتر شبیه به یادگارهایی از دوران گذشته هستند. این واحدهای پردازشی را می‌توان رابطی میان پردازنده‌های مرکزی و گرافیکی مجزا و همچنین طراحی‌های امروزی SoC دانست. در هر صورت، توان ترکیبی این سخت‌افزارها، مزیت‌هایی را نسبت به گرافیک‌های آنبورد ارائه می‌دهد.

نوشته هر آنچه که بایستی در رابطه با APU (واحد پردازشی شتاب یافته) بدانید اولین بار در اخبار تکنولوژی و فناوری پدیدار شد.

رهگیری پرتو (Ray tracing) چیست و چه تأثیری بر آینده بازی‌های ویدیویی دارد؟

اردیبهشت ۱۱, ۱۳۹۹/در AMD, ray tracing, آموزش, انویدیا, بازی, تحلیلی, رهگیری پرتو, کارت گرافیک /توسط ادمین

رهگیری پرتو (Ray tracing) یکی از تکنیک‌های نورپردازی است که جلوه‌هایی واقع‌گرایانه را به ارمغان می‌آورد. کارت‌ گرافیک‌هایی که از این فناوری پشتیبانی می‌کنند، می‌توانند باعث هر چه واقعی‌تر شدن محیط‌های بازی شوند. در واقع رهگیری پرتو سعی دارد تا نور را همانند دنیای واقعی به نمایش بگذارد.

اگر با این تکنیک آشنایی کافی داشته باشید، شاید آنگاه بخواهید که سخت‌افزار رایانه خود را ارتقا داده و لذت بیشتری از بازی‌های خود ببرید. اگر هنوز چنین تصمیمی نگرفته‌اید، پیشنهاد می‌کنیم که مقاله پیش‌ رو را مطالعه کنید تا بتوانید تصمیم بهتری را اتخاذ نمایید.

فوتون‌های مجازی

معمولا توضیح فناوری گرافیک مشکل است، اما رهگیری پرتو تا حدودی از این موضوع مبرا است. تکنیک رهگیری پرتو سعی می‌کند که عملکرد نور در دنیای واقعی را شبیه‌سازی کند. به‌جای ایجاد نورپردازی از پیش‌ طراحی شده یا داخلی برای صحنه‌های بازی‌، رهگیری پرتو مسیر نور شبیه‌سازی شده را ردیابی می‌کند. البته این ردیابی می‌تواند میلیون‌ها نور یا فوتون شبیه‌سازی شده را شامل شود. نور در هنگام حرکت خود، از سطح اشیای محیط انعکاس پیدا کرده و با خواص آن‌ها به تعامل می‌پردازد. مثلا اگر از یک سطح براق سبز رنگ انعکاس پیدا کند، شاید بن‌مایه رنگ آن نیز تغییر کند.

این همان شیوه‌ای است که نور بر اساس آن در جهان واقعی به فعالیت می‌پردازد. یک ذره نور پس از اینکه در منبع خود شکافته شد، مسافتی را طی کرده تا اینکه به شیئی برخورد کند، در این نقطه، مابقی مسیر آن ذره بر اساس خصوصیات شی‌ء مورد اصابت تعیین می‌شود. شاید این ذره نور توسط شیئی متراکم و تاریک جذب شده و یا اینکه تقریبا به‌صورت کامل از سطح یک آینه انعکاس یابد.

شباهت مباحث پایه‌ای رهگیری پرتو به زندگی واقعی موجب شده که این تکنیک سه‌بعدی بسیار واقع‌گرایانه به نظر برسد. حتی بازی‌های بلوکی همانند ماینکرافت نیز اگر از این تکنیک استفاده کرده و همچنین در شرایطی مناسب قرار گیرند، حالتی بسیار شبیه به عکاسی واقع‌گرایانه خواهند داشت. فقط یک مشکل در این بین وجود دارد: شبیه‌سازی عملکرد نور امری دشوار است. بازسازی شیوه عملکرد نور در جهان واقعی موضوعی پیچیده بوده و همچنین به منابع و توان پردازشی بالایی نیز احتیاج دارد. حتی رندرینگ رهگیری پرتو شرکت انویدیا نیز تماما واقعی نیست؛ یعنی تمامی ذرات نور را شبیه‌سازی نمی‌کند. در عوض، فناوری رهگیری پرتو این شرکت از تعدادی تقریب هوشمند استفاده کرده و سعی دارد تا یک خروجی بصری مشابه را ارائه دهد. البته این روش به اندازه رهگیری پرتو واقعی، سخت‌افزار را درگیر نمی‌کند.

https://www.namasha.com/v/zjlNzZQS

Battlefield V یکی از بهترین نمونه‌های به‌کارگیری رهگیری پرتو

بسیاری از بازی‌های فعلی که از فناوری رهگیری پرتو پشتیبانی می‌کنند، ترکیبی از تکنیک‌های سنتی نورپردازی را که به شطرنجی‌سازی معروف هستند، به کار گرفته و همچنین در کنار این مورد، رهگیری پرتو را نیز بر سطوح خاصی مانند گودال‌ها و فلزات صیقلی اعمال می‌کنند. بازی Battlefield V یکی از بهترین نمونه‌های این اقدام است. شما در این بازی می‌توانید بازتاب سربازان را در داخل آب‌ها و همچنین بازتاب زمین بر روی بالگردهای را مشاهده نمایید. همچنین می‌توانید انعکاس انفجارها را بر روی رنگ خودروها نیز مشاهده کنید. در نهایت اینکه می‌توان انعکاس‌ها را در موتورهای بازی‌سازی سه‌بعدی امروزی به خوبی نشان داد، اما طبیعتا Battlefield V در هنگام اجرای رهگیری پرتو، جزئیات بالاتری خواهد داشت.

همچنین می‌توان از رهگیری پرتو استفاده کرد و بدین ترتیب سایه‌ها را پویاتر و واقع‌گرایانه‌تر به نمایش گذاشت. یکی از موارد عالی کاربرد این مسئله، در بازی Shadow of the Tomb Raider است.

https://www.namasha.com/v/hkTml3Sg

نورپردازی رهگیری پرتو می‌تواند سایه‌هایی واقع‌گرایانه‌تر با لبه‌هایی نرم‌تر و جزئیاتی‌ بالاتر را در محیط‌های تاریک و روشن ایجاد کند. دستیابی به چنین کیفیتی بدون استفاده از رهگیری پرتو بسیار مشکل خواهد بود. توسعه‌دهندگان تنها می‌توانند از طریق منابع نوری از پیش‌ تعیین شده‌ای که دقیق و کنترل شده باشند، به‌صورت جعلی به این مهم دست یابند. این روش نیازمند صرف وقت و تلاش بسیاری بوده و در نهایت نیز نتیجه آن چندان ایدئال نیست.

برخی از توسعه‌دهندگان به‌صورت کامل از رهگیری پرتو استفاده کرده و آن را در روشنایی سرتاسری (global illumination) بازی‌های خود به کار می‌گیرند. بدین شیوه تمامی صحنه از رهگیری پرتو برخوردار خواهد بود. اما این روش بسیار هزینه‌بر بوده و جهت اجرای مناسب به بهترین کارت‌های گرافیک نیازمند است. بازی Metro Exodus از این تکنیک استفاده می‌کند، اما شیوه پیاده‌سازی آن، بی‌نقص نیست.

https://www.namasha.com/v/w33k27Gd

به همین دلیل، رهگیری پرتو محدود به سایه‌ها و سطوح انعکاس دهنده، بیش‌ترین محبوبیت را دارد. سایرین نیز از تکنیک‌های شرکت انویدیا همانند رفع نویز و یادگیری عمیق نمونه‌برداری فوق‌العاده (DLSS) استفاده کرده و سعی دارند تا تأخیرهای بصری ناشی از رندر کردن پرتوهای کمتر جهت ایجاد صحنه‌هایی واقعا رهگیری شده را بهبود بخشند. این تکنیک‌‎ها هنوز هم در انحصار فیلم‌ها هستند. لازم به ذکر است که بگوییم سرورهای پرقدرت باید چندین روز را جهت رندر کردن یک فریم با چنین جلوه‌هایی صرف کنند.

سخت‌افزار پشت رهگیری پرتو

رهگیری پرتو

حتی جهت پردازش رهگیری پرتو ساده‌‌ای که در برخی از بازی‌های به کار می‌رود، شرکت انویدیا در کارت گرافیک‌های سری RTX از سخت‌افزارهای اختصاصی جهت انجام این کار بهره می‌برد. معماری تورینگ این شرکت از هسته‌های RT (رهگیری پرتو) استفاده کرده تا بتواند این تکنیک را در زمان واقعی اعمال و پردازش کند. لزوما استفاده از این هسته‌ها جهت انجام رهگیری پرتو لازم نیست، زیرا کارت گرافیک‌های سری 10 و 16 خانواده GTX نیز می‌توانند چنین پردازشی را انجام دهند، هر چند که در مقابل کارت‌های رده بالای 2070، 2080 و 2080Ti که از هسته‌های اختصاصی RT استفاده می‌کنند، حرفی برای گفتن ندارند.

شرکت انویدیا در ماه آوریل شیوه پردازش یک فریم از بازی Metro Exodus را نشان داد. این شرکت به توضیح ساختار رندرینگ و همچنین تأثیر رهگیری پرتو بر آن پرداخت. کارت‌های RTX 2080 و GTX 1080 Ti در بازی‌های عادی عملکردی تقریبا مشابه دارند، اما هنگامی‌که رهگیری پرتو بر صحنه‌ای اعمال شود، ازآنجایی‌که GTX 1080 Ti به هسته‌های اختصاصی RT مجهز نیست، پس عملکرد آن بسیار ضعیف‌تر از ‌RTX 2080 خواهد بود.

رهگیری پرتو تأثیر زیادی بر عملکرد بازی‌ها دارد

به همین دلیل است که حتی کارت گرافیک‌های قدرتمندی همانند GTX 1080 Ti نیز در هنگام اجرای بازی‌های مجهز به فناوری رهگیری پرتو در وضوح بالای 1080p، با مشکل جدی مواجه می‌شوند. البته هسته‌های RT نیز چندان قدرتمند نیستند. حتی 2080Ti نیز که قدرتمندترین کارت گرافیک رده مصرف‌کننده در جهان بوده و بیشترین تعداد هسته‌های RT را نیز در اختیار دارد، در هنگام اجرای بازی‌هایی همانند Battlefield V یا Metro Exodus در وضوح 1440p و با فعال‌سازی رهگیری پرتو، به‌سختی می‌تواند به نرخ فریم 60 و یا بالاتر دست یابد. البته اگر رهگیری پرتو را غیرفعال کنیم، آنگاه همین کارت می‌تواند در وضوح 4K، نرخ فریمی بالا را به بازی‌بازان ارائه دهد.

https://www.namasha.com/v/kPKkOYzz

البته لزوما قرار نیست که اوضاع به همین منوال پیش برود. راه‌کار رهگیری پرتو شرکت انویدیا تنها گزینه روی میز نیست. همچنین افکت‌های پساپردازشی و رهگیری مسیر Reshade نیز وجود دارند که می‌توانند جلوه‌‎های بصری قابل مقایسه را بدون افت عملکرد ارائه ‌دهند.

https://www.namasha.com/v/YPku91db

البته همچنان علی‌رغم اعمال تکنیک‌های مختلف، جهت بهره‌مندی از رهگیری پرتو، به یک کارت گرافیک قدرتمند نیاز دارید. اما با افزایش محبوبیت این فناوری در میان توسعه‌دهندگان، باید امیدوار باشیم که طیف سخت‌افزارهای مورد پشتیبانی افزایش یافته و همچنین قیمت آن‌ها نیز مقرون‌به‌صرفه‌تر باشد.

موضع شرکت AMD

همان‌طور که شاید شما نیز فهمیده باشید، هیچ‌کدام از کارت‌های گرافیک شرکت AMD از شتاب‌دهنده‌های رهگیری پرتو برخوردار نیستند، البته این موضوع بدین معنا نیست که این کارت‌ها توانایی انجام چنین پردازشی را ندارند. همچنین قرار نیست که این شرکت تا ابد این رویه را در پیش گیرد. استودیوی Crytek در سال 2019 دمویی نحت عنوان Neon Noir را منتشر کرد که در آن سطح بالایی از رهگیری پرتو با استفاده از کارت‌ گرافیک 300 دلاری RX Vega 56 شرکت AMD اعمال شده بود و همچنین نرخ فریم نیز بر روی عدد 30 قرار داشت. هرچند که این دستاورد چندان درخشان نیست، اما در هر صورت، ممکن بودن این قضیه را نشان می‌دهد.

کارت‌های RX 5700 XT و Radeon VII نسبت به Vega 56 قدرت پردازشی بالاتری داشته و طبیعتا نرخ فریم بهتری را نیز در زمینه رهگیری پرتو ارائه خواهند داد. هنگامی‌که شرکت AMD معماری گرافیکی «Big Navi» را معرفی کند، آنگاه عملکرد کارت‌های این شرکت بهتر نیز خواهد شد. البته بر اساس گزارش‌ها، این معماری از رهگیری پرتو تسریع‌ شده نیز پشتیبانی می‌کند. هنوز مشخص نیست که آیا این معماری نیز عملکردی مشابه هسته‌های RT خواهد داشت یا خیر؟ و یا اینکه آیا این فناوری به طیف گسترده‌تری از بازی‌ها ارائه خواهد شد یا خیر؟ اما در هر صورت پشتیبانی آن از رهگیری پرتو، قطعی خواهد بود.

همان‌طور که می‌دانید، کنسول‌های نسل نهمی شرکت‌‎های سونی و مایکروسافت نیز از رهگیری پرتو بهره می‌برند. پردازنده گرافیکی هر دوی این کنسول‌ها از معماری Navi شرکت AMD استفاده می‌کند، بنابراین معماری Big Navi می‌‎تواند اشاره‌ای به جریان اصلی کارت گرافیک‌های مجهز به رهگیری پرتو این شرکت در سال 2020 باشد.

چگونه در خانه از رهگیری پرتو بهره‌مند شویم؟

قدم اول این است که یکی از کارت‌ گرافیک‌های شرکت انویدیا را تهیه کنید، زیرا در حال حاضر فقط محصولات این شرکت می‌توانند بازی‌های مجهز به این فناوری را به‌درستی اجرا کنند. کارت‌های هر دو سری GTX و RTX می‌توانند چنین کاری را برای شما انجام دهند، اما اگر قصد بازی در وضوح بالای 1080p را داشته و همچنین می‌خواهید که نرخ فریم 60 یا بالاتر را داشته باشید، بهتر است که در صورت توان مالی، قدرتمندترین کارت‌ها (که البته بیشترین قیمت را نیز دارا هستند) خریداری کنید. لازم نیست که حتما 2080Ti را تهیه کنید، اما در عوض باید RTX 2060 Super یا 2070 را به‌عنوان گزینه‌های پایه‌ای در نظر بگیرید.

در زمینه بازی‌ها نیز باید بگوییم که در حال حاضر گزینه‌های محدودی در اختیار دارید. نمونه‌های کاربرد کامل رهگیری پرتو را می‌توان در دمو‌های اولیه این فناوری مانند Battlefield V ،shadow of the Tomb Raider و Metro Exodus مشاهده کرد، هرچند که بازی‌های جدیدتر همانند Control و MechWarrior 5: Mercenaries نیز کیفیت قابل قبولی دارند. بازی مستقل Stay in the Light نیز که در سبک وحشت ساخته شده، به‌طور کامل پیرامون استفاده از این فناوری در زمینه انعکاس‌ها و سایه‌ها توسعه داده شده است. همچنین نسخه ریمستر Quake II نیز تجربه‌ای مشابه را به ارمغان می‌آورد. بازی Control از شرکت رمدی و Atomic Heart از شرکت Mundfish نیز قرار است که در سال 2020 از رهگیری پرتو پشتیبانی به عمل آورند.

نوشته رهگیری پرتو (Ray tracing) چیست و چه تأثیری بر آینده بازی‌های ویدیویی دارد؟ اولین بار در اخبار تکنولوژی و فناوری پدیدار شد.

رهگیری پرتو (Ray tracing) چیست و چه تأثیری بر آینده بازی‌های ویدیویی دارد؟

اردیبهشت ۱۱, ۱۳۹۹/در AMD, ray tracing, آموزش, انویدیا, بازی, تحلیلی, رهگیری پرتو, کارت گرافیک /توسط ادمین

رهگیری پرتو (Ray tracing) یکی از تکنیک‌های نورپردازی است که جلوه‌هایی واقع‌گرایانه را به ارمغان می‌آورد. کارت‌ گرافیک‌هایی که از این فناوری پشتیبانی می‌کنند، می‌توانند باعث هر چه واقعی‌تر شدن محیط‌های بازی شوند. در واقع رهگیری پرتو سعی دارد تا نور را همانند دنیای واقعی به نمایش بگذارد.

اگر با این تکنیک آشنایی کافی داشته باشید، شاید آنگاه بخواهید که سخت‌افزار رایانه خود را ارتقا داده و لذت بیشتری از بازی‌های خود ببرید. اگر هنوز چنین تصمیمی نگرفته‌اید، پیشنهاد می‌کنیم که مقاله پیش‌ رو را مطالعه کنید تا بتوانید تصمیم بهتری را اتخاذ نمایید.

فوتون‌های مجازی

معمولا توضیح فناوری گرافیک مشکل است، اما رهگیری پرتو تا حدودی از این موضوع مبرا است. تکنیک رهگیری پرتو سعی می‌کند که عملکرد نور در دنیای واقعی را شبیه‌سازی کند. به‌جای ایجاد نورپردازی از پیش‌ طراحی شده یا داخلی برای صحنه‌های بازی‌، رهگیری پرتو مسیر نور شبیه‌سازی شده را ردیابی می‌کند. البته این ردیابی می‌تواند میلیون‌ها نور یا فوتون شبیه‌سازی شده را شامل شود. نور در هنگام حرکت خود، از سطح اشیای محیط انعکاس پیدا کرده و با خواص آن‌ها به تعامل می‌پردازد. مثلا اگر از یک سطح براق سبز رنگ انعکاس پیدا کند، شاید بن‌مایه رنگ آن نیز تغییر کند.

این همان شیوه‌ای است که نور بر اساس آن در جهان واقعی به فعالیت می‌پردازد. یک ذره نور پس از اینکه در منبع خود شکافته شد، مسافتی را طی کرده تا اینکه به شیئی برخورد کند، در این نقطه، مابقی مسیر آن ذره بر اساس خصوصیات شی‌ء مورد اصابت تعیین می‌شود. شاید این ذره نور توسط شیئی متراکم و تاریک جذب شده و یا اینکه تقریبا به‌صورت کامل از سطح یک آینه انعکاس یابد.

شباهت مباحث پایه‌ای رهگیری پرتو به زندگی واقعی موجب شده که این تکنیک سه‌بعدی بسیار واقع‌گرایانه به نظر برسد. حتی بازی‌های بلوکی همانند ماینکرافت نیز اگر از این تکنیک استفاده کرده و همچنین در شرایطی مناسب قرار گیرند، حالتی بسیار شبیه به عکاسی واقع‌گرایانه خواهند داشت. فقط یک مشکل در این بین وجود دارد: شبیه‌سازی عملکرد نور امری دشوار است. بازسازی شیوه عملکرد نور در جهان واقعی موضوعی پیچیده بوده و همچنین به منابع و توان پردازشی بالایی نیز احتیاج دارد. حتی رندرینگ رهگیری پرتو شرکت انویدیا نیز تماما واقعی نیست؛ یعنی تمامی ذرات نور را شبیه‌سازی نمی‌کند. در عوض، فناوری رهگیری پرتو این شرکت از تعدادی تقریب هوشمند استفاده کرده و سعی دارد تا یک خروجی بصری مشابه را ارائه دهد. البته این روش به اندازه رهگیری پرتو واقعی، سخت‌افزار را درگیر نمی‌کند.

https://www.namasha.com/v/zjlNzZQS

Battlefield V یکی از بهترین نمونه‌های به‌کارگیری رهگیری پرتو

بسیاری از بازی‌های فعلی که از فناوری رهگیری پرتو پشتیبانی می‌کنند، ترکیبی از تکنیک‌های سنتی نورپردازی را که به شطرنجی‌سازی معروف هستند، به کار گرفته و همچنین در کنار این مورد، رهگیری پرتو را نیز بر سطوح خاصی مانند گودال‌ها و فلزات صیقلی اعمال می‌کنند. بازی Battlefield V یکی از بهترین نمونه‌های این اقدام است. شما در این بازی می‌توانید بازتاب سربازان را در داخل آب‌ها و همچنین بازتاب زمین بر روی بالگردهای را مشاهده نمایید. همچنین می‌توانید انعکاس انفجارها را بر روی رنگ خودروها نیز مشاهده کنید. در نهایت اینکه می‌توان انعکاس‌ها را در موتورهای بازی‌سازی سه‌بعدی امروزی به خوبی نشان داد، اما طبیعتا Battlefield V در هنگام اجرای رهگیری پرتو، جزئیات بالاتری خواهد داشت.

همچنین می‌توان از رهگیری پرتو استفاده کرد و بدین ترتیب سایه‌ها را پویاتر و واقع‌گرایانه‌تر به نمایش گذاشت. یکی از موارد عالی کاربرد این مسئله، در بازی Shadow of the Tomb Raider است.

https://www.namasha.com/v/hkTml3Sg

نورپردازی رهگیری پرتو می‌تواند سایه‌هایی واقع‌گرایانه‌تر با لبه‌هایی نرم‌تر و جزئیاتی‌ بالاتر را در محیط‌های تاریک و روشن ایجاد کند. دستیابی به چنین کیفیتی بدون استفاده از رهگیری پرتو بسیار مشکل خواهد بود. توسعه‌دهندگان تنها می‌توانند از طریق منابع نوری از پیش‌ تعیین شده‌ای که دقیق و کنترل شده باشند، به‌صورت جعلی به این مهم دست یابند. این روش نیازمند صرف وقت و تلاش بسیاری بوده و در نهایت نیز نتیجه آن چندان ایدئال نیست.

برخی از توسعه‌دهندگان به‌صورت کامل از رهگیری پرتو استفاده کرده و آن را در روشنایی سرتاسری (global illumination) بازی‌های خود به کار می‌گیرند. بدین شیوه تمامی صحنه از رهگیری پرتو برخوردار خواهد بود. اما این روش بسیار هزینه‌بر بوده و جهت اجرای مناسب به بهترین کارت‌های گرافیک نیازمند است. بازی Metro Exodus از این تکنیک استفاده می‌کند، اما شیوه پیاده‌سازی آن، بی‌نقص نیست.

https://www.namasha.com/v/w33k27Gd

به همین دلیل، رهگیری پرتو محدود به سایه‌ها و سطوح انعکاس دهنده، بیش‌ترین محبوبیت را دارد. سایرین نیز از تکنیک‌های شرکت انویدیا همانند رفع نویز و یادگیری عمیق نمونه‌برداری فوق‌العاده (DLSS) استفاده کرده و سعی دارند تا تأخیرهای بصری ناشی از رندر کردن پرتوهای کمتر جهت ایجاد صحنه‌هایی واقعا رهگیری شده را بهبود بخشند. این تکنیک‌‎ها هنوز هم در انحصار فیلم‌ها هستند. لازم به ذکر است که بگوییم سرورهای پرقدرت باید چندین روز را جهت رندر کردن یک فریم با چنین جلوه‌هایی صرف کنند.

سخت‌افزار پشت رهگیری پرتو

رهگیری پرتو

حتی جهت پردازش رهگیری پرتو ساده‌‌ای که در برخی از بازی‌های به کار می‌رود، شرکت انویدیا در کارت گرافیک‌های سری RTX از سخت‌افزارهای اختصاصی جهت انجام این کار بهره می‌برد. معماری تورینگ این شرکت از هسته‌های RT (رهگیری پرتو) استفاده کرده تا بتواند این تکنیک را در زمان واقعی اعمال و پردازش کند. لزوما استفاده از این هسته‌ها جهت انجام رهگیری پرتو لازم نیست، زیرا کارت گرافیک‌های سری 10 و 16 خانواده GTX نیز می‌توانند چنین پردازشی را انجام دهند، هر چند که در مقابل کارت‌های رده بالای 2070، 2080 و 2080Ti که از هسته‌های اختصاصی RT استفاده می‌کنند، حرفی برای گفتن ندارند.

شرکت انویدیا در ماه آوریل شیوه پردازش یک فریم از بازی Metro Exodus را نشان داد. این شرکت به توضیح ساختار رندرینگ و همچنین تأثیر رهگیری پرتو بر آن پرداخت. کارت‌های RTX 2080 و GTX 1080 Ti در بازی‌های عادی عملکردی تقریبا مشابه دارند، اما هنگامی‌که رهگیری پرتو بر صحنه‌ای اعمال شود، ازآنجایی‌که GTX 1080 Ti به هسته‌های اختصاصی RT مجهز نیست، پس عملکرد آن بسیار ضعیف‌تر از ‌RTX 2080 خواهد بود.

رهگیری پرتو تأثیر زیادی بر عملکرد بازی‌ها دارد

به همین دلیل است که حتی کارت گرافیک‌های قدرتمندی همانند GTX 1080 Ti نیز در هنگام اجرای بازی‌های مجهز به فناوری رهگیری پرتو در وضوح بالای 1080p، با مشکل جدی مواجه می‌شوند. البته هسته‌های RT نیز چندان قدرتمند نیستند. حتی 2080Ti نیز که قدرتمندترین کارت گرافیک رده مصرف‌کننده در جهان بوده و بیشترین تعداد هسته‌های RT را نیز در اختیار دارد، در هنگام اجرای بازی‌هایی همانند Battlefield V یا Metro Exodus در وضوح 1440p و با فعال‌سازی رهگیری پرتو، به‌سختی می‌تواند به نرخ فریم 60 و یا بالاتر دست یابد. البته اگر رهگیری پرتو را غیرفعال کنیم، آنگاه همین کارت می‌تواند در وضوح 4K، نرخ فریمی بالا را به بازی‌بازان ارائه دهد.

https://www.namasha.com/v/kPKkOYzz

البته لزوما قرار نیست که اوضاع به همین منوال پیش برود. راه‌کار رهگیری پرتو شرکت انویدیا تنها گزینه روی میز نیست. همچنین افکت‌های پساپردازشی و رهگیری مسیر Reshade نیز وجود دارند که می‌توانند جلوه‌‎های بصری قابل مقایسه را بدون افت عملکرد ارائه ‌دهند.

https://www.namasha.com/v/YPku91db

البته همچنان علی‌رغم اعمال تکنیک‌های مختلف، جهت بهره‌مندی از رهگیری پرتو، به یک کارت گرافیک قدرتمند نیاز دارید. اما با افزایش محبوبیت این فناوری در میان توسعه‌دهندگان، باید امیدوار باشیم که طیف سخت‌افزارهای مورد پشتیبانی افزایش یافته و همچنین قیمت آن‌ها نیز مقرون‌به‌صرفه‌تر باشد.

موضع شرکت AMD

همان‌طور که شاید شما نیز فهمیده باشید، هیچ‌کدام از کارت‌های گرافیک شرکت AMD از شتاب‌دهنده‌های رهگیری پرتو برخوردار نیستند، البته این موضوع بدین معنا نیست که این کارت‌ها توانایی انجام چنین پردازشی را ندارند. همچنین قرار نیست که این شرکت تا ابد این رویه را در پیش گیرد. استودیوی Crytek در سال 2019 دمویی نحت عنوان Neon Noir را منتشر کرد که در آن سطح بالایی از رهگیری پرتو با استفاده از کارت‌ گرافیک 300 دلاری RX Vega 56 شرکت AMD اعمال شده بود و همچنین نرخ فریم نیز بر روی عدد 30 قرار داشت. هرچند که این دستاورد چندان درخشان نیست، اما در هر صورت، ممکن بودن این قضیه را نشان می‌دهد.

کارت‌های RX 5700 XT و Radeon VII نسبت به Vega 56 قدرت پردازشی بالاتری داشته و طبیعتا نرخ فریم بهتری را نیز در زمینه رهگیری پرتو ارائه خواهند داد. هنگامی‌که شرکت AMD معماری گرافیکی «Big Navi» را معرفی کند، آنگاه عملکرد کارت‌های این شرکت بهتر نیز خواهد شد. البته بر اساس گزارش‌ها، این معماری از رهگیری پرتو تسریع‌ شده نیز پشتیبانی می‌کند. هنوز مشخص نیست که آیا این معماری نیز عملکردی مشابه هسته‌های RT خواهد داشت یا خیر؟ و یا اینکه آیا این فناوری به طیف گسترده‌تری از بازی‌ها ارائه خواهد شد یا خیر؟ اما در هر صورت پشتیبانی آن از رهگیری پرتو، قطعی خواهد بود.

همان‌طور که می‌دانید، کنسول‌های نسل نهمی شرکت‌‎های سونی و مایکروسافت نیز از رهگیری پرتو بهره می‌برند. پردازنده گرافیکی هر دوی این کنسول‌ها از معماری Navi شرکت AMD استفاده می‌کند، بنابراین معماری Big Navi می‌‎تواند اشاره‌ای به جریان اصلی کارت گرافیک‌های مجهز به رهگیری پرتو این شرکت در سال 2020 باشد.

چگونه در خانه از رهگیری پرتو بهره‌مند شویم؟

قدم اول این است که یکی از کارت‌ گرافیک‌های شرکت انویدیا را تهیه کنید، زیرا در حال حاضر فقط محصولات این شرکت می‌توانند بازی‌های مجهز به این فناوری را به‌درستی اجرا کنند. کارت‌های هر دو سری GTX و RTX می‌توانند چنین کاری را برای شما انجام دهند، اما اگر قصد بازی در وضوح بالای 1080p را داشته و همچنین می‌خواهید که نرخ فریم 60 یا بالاتر را داشته باشید، بهتر است که در صورت توان مالی، قدرتمندترین کارت‌ها (که البته بیشترین قیمت را نیز دارا هستند) خریداری کنید. لازم نیست که حتما 2080Ti را تهیه کنید، اما در عوض باید RTX 2060 Super یا 2070 را به‌عنوان گزینه‌های پایه‌ای در نظر بگیرید.

در زمینه بازی‌ها نیز باید بگوییم که در حال حاضر گزینه‌های محدودی در اختیار دارید. نمونه‌های کاربرد کامل رهگیری پرتو را می‌توان در دمو‌های اولیه این فناوری مانند Battlefield V ،shadow of the Tomb Raider و Metro Exodus مشاهده کرد، هرچند که بازی‌های جدیدتر همانند Control و MechWarrior 5: Mercenaries نیز کیفیت قابل قبولی دارند. بازی مستقل Stay in the Light نیز که در سبک وحشت ساخته شده، به‌طور کامل پیرامون استفاده از این فناوری در زمینه انعکاس‌ها و سایه‌ها توسعه داده شده است. همچنین نسخه ریمستر Quake II نیز تجربه‌ای مشابه را به ارمغان می‌آورد. بازی Control از شرکت رمدی و Atomic Heart از شرکت Mundfish نیز قرار است که در سال 2020 از رهگیری پرتو پشتیبانی به عمل آورند.

نوشته رهگیری پرتو (Ray tracing) چیست و چه تأثیری بر آینده بازی‌های ویدیویی دارد؟ اولین بار در اخبار تکنولوژی و فناوری پدیدار شد.

رهگیری پرتو (Ray tracing) چیست و چه تأثیری بر آینده بازی‌های ویدیویی دارد؟

اردیبهشت ۱۱, ۱۳۹۹/در AMD, ray tracing, آموزش, انویدیا, بازی, تحلیلی, رهگیری پرتو, کارت گرافیک /توسط ادمین

رهگیری پرتو (Ray tracing) یکی از تکنیک‌های نورپردازی است که جلوه‌هایی واقع‌گرایانه را به ارمغان می‌آورد. کارت‌ گرافیک‌هایی که از این فناوری پشتیبانی می‌کنند، می‌توانند باعث هر چه واقعی‌تر شدن محیط‌های بازی شوند. در واقع رهگیری پرتو سعی دارد تا نور را همانند دنیای واقعی به نمایش بگذارد.

اگر با این تکنیک آشنایی کافی داشته باشید، شاید آنگاه بخواهید که سخت‌افزار رایانه خود را ارتقا داده و لذت بیشتری از بازی‌های خود ببرید. اگر هنوز چنین تصمیمی نگرفته‌اید، پیشنهاد می‌کنیم که مقاله پیش‌ رو را مطالعه کنید تا بتوانید تصمیم بهتری را اتخاذ نمایید.

فوتون‌های مجازی

معمولا توضیح فناوری گرافیک مشکل است، اما رهگیری پرتو تا حدودی از این موضوع مبرا است. تکنیک رهگیری پرتو سعی می‌کند که عملکرد نور در دنیای واقعی را شبیه‌سازی کند. به‌جای ایجاد نورپردازی از پیش‌ طراحی شده یا داخلی برای صحنه‌های بازی‌، رهگیری پرتو مسیر نور شبیه‌سازی شده را ردیابی می‌کند. البته این ردیابی می‌تواند میلیون‌ها نور یا فوتون شبیه‌سازی شده را شامل شود. نور در هنگام حرکت خود، از سطح اشیای محیط انعکاس پیدا کرده و با خواص آن‌ها به تعامل می‌پردازد. مثلا اگر از یک سطح براق سبز رنگ انعکاس پیدا کند، شاید بن‌مایه رنگ آن نیز تغییر کند.

این همان شیوه‌ای است که نور بر اساس آن در جهان واقعی به فعالیت می‌پردازد. یک ذره نور پس از اینکه در منبع خود شکافته شد، مسافتی را طی کرده تا اینکه به شیئی برخورد کند، در این نقطه، مابقی مسیر آن ذره بر اساس خصوصیات شی‌ء مورد اصابت تعیین می‌شود. شاید این ذره نور توسط شیئی متراکم و تاریک جذب شده و یا اینکه تقریبا به‌صورت کامل از سطح یک آینه انعکاس یابد.

شباهت مباحث پایه‌ای رهگیری پرتو به زندگی واقعی موجب شده که این تکنیک سه‌بعدی بسیار واقع‌گرایانه به نظر برسد. حتی بازی‌های بلوکی همانند ماینکرافت نیز اگر از این تکنیک استفاده کرده و همچنین در شرایطی مناسب قرار گیرند، حالتی بسیار شبیه به عکاسی واقع‌گرایانه خواهند داشت. فقط یک مشکل در این بین وجود دارد: شبیه‌سازی عملکرد نور امری دشوار است. بازسازی شیوه عملکرد نور در جهان واقعی موضوعی پیچیده بوده و همچنین به منابع و توان پردازشی بالایی نیز احتیاج دارد. حتی رندرینگ رهگیری پرتو شرکت انویدیا نیز تماما واقعی نیست؛ یعنی تمامی ذرات نور را شبیه‌سازی نمی‌کند. در عوض، فناوری رهگیری پرتو این شرکت از تعدادی تقریب هوشمند استفاده کرده و سعی دارد تا یک خروجی بصری مشابه را ارائه دهد. البته این روش به اندازه رهگیری پرتو واقعی، سخت‌افزار را درگیر نمی‌کند.

https://www.namasha.com/v/zjlNzZQS

Battlefield V یکی از بهترین نمونه‌های به‌کارگیری رهگیری پرتو

بسیاری از بازی‌های فعلی که از فناوری رهگیری پرتو پشتیبانی می‌کنند، ترکیبی از تکنیک‌های سنتی نورپردازی را که به شطرنجی‌سازی معروف هستند، به کار گرفته و همچنین در کنار این مورد، رهگیری پرتو را نیز بر سطوح خاصی مانند گودال‌ها و فلزات صیقلی اعمال می‌کنند. بازی Battlefield V یکی از بهترین نمونه‌های این اقدام است. شما در این بازی می‌توانید بازتاب سربازان را در داخل آب‌ها و همچنین بازتاب زمین بر روی بالگردهای را مشاهده نمایید. همچنین می‌توانید انعکاس انفجارها را بر روی رنگ خودروها نیز مشاهده کنید. در نهایت اینکه می‌توان انعکاس‌ها را در موتورهای بازی‌سازی سه‌بعدی امروزی به خوبی نشان داد، اما طبیعتا Battlefield V در هنگام اجرای رهگیری پرتو، جزئیات بالاتری خواهد داشت.

همچنین می‌توان از رهگیری پرتو استفاده کرد و بدین ترتیب سایه‌ها را پویاتر و واقع‌گرایانه‌تر به نمایش گذاشت. یکی از موارد عالی کاربرد این مسئله، در بازی Shadow of the Tomb Raider است.

https://www.namasha.com/v/hkTml3Sg

نورپردازی رهگیری پرتو می‌تواند سایه‌هایی واقع‌گرایانه‌تر با لبه‌هایی نرم‌تر و جزئیاتی‌ بالاتر را در محیط‌های تاریک و روشن ایجاد کند. دستیابی به چنین کیفیتی بدون استفاده از رهگیری پرتو بسیار مشکل خواهد بود. توسعه‌دهندگان تنها می‌توانند از طریق منابع نوری از پیش‌ تعیین شده‌ای که دقیق و کنترل شده باشند، به‌صورت جعلی به این مهم دست یابند. این روش نیازمند صرف وقت و تلاش بسیاری بوده و در نهایت نیز نتیجه آن چندان ایدئال نیست.

برخی از توسعه‌دهندگان به‌صورت کامل از رهگیری پرتو استفاده کرده و آن را در روشنایی سرتاسری (global illumination) بازی‌های خود به کار می‌گیرند. بدین شیوه تمامی صحنه از رهگیری پرتو برخوردار خواهد بود. اما این روش بسیار هزینه‌بر بوده و جهت اجرای مناسب به بهترین کارت‌های گرافیک نیازمند است. بازی Metro Exodus از این تکنیک استفاده می‌کند، اما شیوه پیاده‌سازی آن، بی‌نقص نیست.

https://www.namasha.com/v/w33k27Gd

به همین دلیل، رهگیری پرتو محدود به سایه‌ها و سطوح انعکاس دهنده، بیش‌ترین محبوبیت را دارد. سایرین نیز از تکنیک‌های شرکت انویدیا همانند رفع نویز و یادگیری عمیق نمونه‌برداری فوق‌العاده (DLSS) استفاده کرده و سعی دارند تا تأخیرهای بصری ناشی از رندر کردن پرتوهای کمتر جهت ایجاد صحنه‌هایی واقعا رهگیری شده را بهبود بخشند. این تکنیک‌‎ها هنوز هم در انحصار فیلم‌ها هستند. لازم به ذکر است که بگوییم سرورهای پرقدرت باید چندین روز را جهت رندر کردن یک فریم با چنین جلوه‌هایی صرف کنند.

سخت‌افزار پشت رهگیری پرتو

رهگیری پرتو

حتی جهت پردازش رهگیری پرتو ساده‌‌ای که در برخی از بازی‌های به کار می‌رود، شرکت انویدیا در کارت گرافیک‌های سری RTX از سخت‌افزارهای اختصاصی جهت انجام این کار بهره می‌برد. معماری تورینگ این شرکت از هسته‌های RT (رهگیری پرتو) استفاده کرده تا بتواند این تکنیک را در زمان واقعی اعمال و پردازش کند. لزوما استفاده از این هسته‌ها جهت انجام رهگیری پرتو لازم نیست، زیرا کارت گرافیک‌های سری 10 و 16 خانواده GTX نیز می‌توانند چنین پردازشی را انجام دهند، هر چند که در مقابل کارت‌های رده بالای 2070، 2080 و 2080Ti که از هسته‌های اختصاصی RT استفاده می‌کنند، حرفی برای گفتن ندارند.

شرکت انویدیا در ماه آوریل شیوه پردازش یک فریم از بازی Metro Exodus را نشان داد. این شرکت به توضیح ساختار رندرینگ و همچنین تأثیر رهگیری پرتو بر آن پرداخت. کارت‌های RTX 2080 و GTX 1080 Ti در بازی‌های عادی عملکردی تقریبا مشابه دارند، اما هنگامی‌که رهگیری پرتو بر صحنه‌ای اعمال شود، ازآنجایی‌که GTX 1080 Ti به هسته‌های اختصاصی RT مجهز نیست، پس عملکرد آن بسیار ضعیف‌تر از ‌RTX 2080 خواهد بود.

رهگیری پرتو تأثیر زیادی بر عملکرد بازی‌ها دارد

به همین دلیل است که حتی کارت گرافیک‌های قدرتمندی همانند GTX 1080 Ti نیز در هنگام اجرای بازی‌های مجهز به فناوری رهگیری پرتو در وضوح بالای 1080p، با مشکل جدی مواجه می‌شوند. البته هسته‌های RT نیز چندان قدرتمند نیستند. حتی 2080Ti نیز که قدرتمندترین کارت گرافیک رده مصرف‌کننده در جهان بوده و بیشترین تعداد هسته‌های RT را نیز در اختیار دارد، در هنگام اجرای بازی‌هایی همانند Battlefield V یا Metro Exodus در وضوح 1440p و با فعال‌سازی رهگیری پرتو، به‌سختی می‌تواند به نرخ فریم 60 و یا بالاتر دست یابد. البته اگر رهگیری پرتو را غیرفعال کنیم، آنگاه همین کارت می‌تواند در وضوح 4K، نرخ فریمی بالا را به بازی‌بازان ارائه دهد.

https://www.namasha.com/v/kPKkOYzz

البته لزوما قرار نیست که اوضاع به همین منوال پیش برود. راه‌کار رهگیری پرتو شرکت انویدیا تنها گزینه روی میز نیست. همچنین افکت‌های پساپردازشی و رهگیری مسیر Reshade نیز وجود دارند که می‌توانند جلوه‌‎های بصری قابل مقایسه را بدون افت عملکرد ارائه ‌دهند.

https://www.namasha.com/v/YPku91db

البته همچنان علی‌رغم اعمال تکنیک‌های مختلف، جهت بهره‌مندی از رهگیری پرتو، به یک کارت گرافیک قدرتمند نیاز دارید. اما با افزایش محبوبیت این فناوری در میان توسعه‌دهندگان، باید امیدوار باشیم که طیف سخت‌افزارهای مورد پشتیبانی افزایش یافته و همچنین قیمت آن‌ها نیز مقرون‌به‌صرفه‌تر باشد.

موضع شرکت AMD

همان‌طور که شاید شما نیز فهمیده باشید، هیچ‌کدام از کارت‌های گرافیک شرکت AMD از شتاب‌دهنده‌های رهگیری پرتو برخوردار نیستند، البته این موضوع بدین معنا نیست که این کارت‌ها توانایی انجام چنین پردازشی را ندارند. همچنین قرار نیست که این شرکت تا ابد این رویه را در پیش گیرد. استودیوی Crytek در سال 2019 دمویی نحت عنوان Neon Noir را منتشر کرد که در آن سطح بالایی از رهگیری پرتو با استفاده از کارت‌ گرافیک 300 دلاری RX Vega 56 شرکت AMD اعمال شده بود و همچنین نرخ فریم نیز بر روی عدد 30 قرار داشت. هرچند که این دستاورد چندان درخشان نیست، اما در هر صورت، ممکن بودن این قضیه را نشان می‌دهد.

کارت‌های RX 5700 XT و Radeon VII نسبت به Vega 56 قدرت پردازشی بالاتری داشته و طبیعتا نرخ فریم بهتری را نیز در زمینه رهگیری پرتو ارائه خواهند داد. هنگامی‌که شرکت AMD معماری گرافیکی «Big Navi» را معرفی کند، آنگاه عملکرد کارت‌های این شرکت بهتر نیز خواهد شد. البته بر اساس گزارش‌ها، این معماری از رهگیری پرتو تسریع‌ شده نیز پشتیبانی می‌کند. هنوز مشخص نیست که آیا این معماری نیز عملکردی مشابه هسته‌های RT خواهد داشت یا خیر؟ و یا اینکه آیا این فناوری به طیف گسترده‌تری از بازی‌ها ارائه خواهد شد یا خیر؟ اما در هر صورت پشتیبانی آن از رهگیری پرتو، قطعی خواهد بود.

همان‌طور که می‌دانید، کنسول‌های نسل نهمی شرکت‌‎های سونی و مایکروسافت نیز از رهگیری پرتو بهره می‌برند. پردازنده گرافیکی هر دوی این کنسول‌ها از معماری Navi شرکت AMD استفاده می‌کند، بنابراین معماری Big Navi می‌‎تواند اشاره‌ای به جریان اصلی کارت گرافیک‌های مجهز به رهگیری پرتو این شرکت در سال 2020 باشد.

چگونه در خانه از رهگیری پرتو بهره‌مند شویم؟

قدم اول این است که یکی از کارت‌ گرافیک‌های شرکت انویدیا را تهیه کنید، زیرا در حال حاضر فقط محصولات این شرکت می‌توانند بازی‌های مجهز به این فناوری را به‌درستی اجرا کنند. کارت‌های هر دو سری GTX و RTX می‌توانند چنین کاری را برای شما انجام دهند، اما اگر قصد بازی در وضوح بالای 1080p را داشته و همچنین می‌خواهید که نرخ فریم 60 یا بالاتر را داشته باشید، بهتر است که در صورت توان مالی، قدرتمندترین کارت‌ها (که البته بیشترین قیمت را نیز دارا هستند) خریداری کنید. لازم نیست که حتما 2080Ti را تهیه کنید، اما در عوض باید RTX 2060 Super یا 2070 را به‌عنوان گزینه‌های پایه‌ای در نظر بگیرید.

در زمینه بازی‌ها نیز باید بگوییم که در حال حاضر گزینه‌های محدودی در اختیار دارید. نمونه‌های کاربرد کامل رهگیری پرتو را می‌توان در دمو‌های اولیه این فناوری مانند Battlefield V ،shadow of the Tomb Raider و Metro Exodus مشاهده کرد، هرچند که بازی‌های جدیدتر همانند Control و MechWarrior 5: Mercenaries نیز کیفیت قابل قبولی دارند. بازی مستقل Stay in the Light نیز که در سبک وحشت ساخته شده، به‌طور کامل پیرامون استفاده از این فناوری در زمینه انعکاس‌ها و سایه‌ها توسعه داده شده است. همچنین نسخه ریمستر Quake II نیز تجربه‌ای مشابه را به ارمغان می‌آورد. بازی Control از شرکت رمدی و Atomic Heart از شرکت Mundfish نیز قرار است که در سال 2020 از رهگیری پرتو پشتیبانی به عمل آورند.

نوشته رهگیری پرتو (Ray tracing) چیست و چه تأثیری بر آینده بازی‌های ویدیویی دارد؟ اولین بار در اخبار تکنولوژی و فناوری پدیدار شد.

لپ‌تاپ لنوو IdeaPad 5 با جدیدترین تراشه‌های Ryzen ساخت AMD رسما معرفی شد

اردیبهشت ۷, ۱۳۹۹/در AMD, IdeaPad 5, خبر, لنوو, گوناگون /توسط ادمین

چنان‌چه به‌دنبال خریداری لپ‌تاپ‌های پیشرفته از برند لنوو هستید؛ در این‌صورت بایستی بدانید که سری ThinkPad بهترین گزینه خرید برای شما محسوب می‌شود. اما محصولات سری Legion نیز برای پاسخگویی به نیازهای گیمرها طراحی شده‌اند. با این‌حال لپ‌تاپ‌های سری IdeaPad لنوو ضمن برخورداری از مشخصاتی چشمگیر دارای قیمت‌گذاری مقرون‌به‌صرفه هستند. اکنون لنوو از یک لپ‌تاپ اقتصادی جدید تحت عنوان IdeaPad 5 رونمایی کرده است. توان پردازشی این محصول توسط جدیدترین پردازنده سری Ryzen شرکت AMD تامین می‌شود.

توان پردازشی IdeaPad 5 از طریق جدیدترین تراشه‌های سری Ryzen 4000 ساخت AMD تامین می‌شود. بعلاوه قیمت‌گذاری آن نیز هزینه هنگفتی را بر مشتریان تحمیل نخواهد کرد. با توجه به اصلاحات اعمال شده توسط AMD در نسل جدید پردازنده‌های Ryzen انتظار می‌رود که این تراشه‌ها دارای توان پردازشی بالا و عملکردی فوق‌العاده باشند. پشتیبانی این تراشه‌ها از حداکثر 1 ترابایت حافظه‌داخلی و 16 گیگابایت حافظه رم گواهی بر این ادعا خواهد بود.

این لپ‌تاپ مجهز به یک پنل 15 اینچی IPS با فناوری ضد انعکاسی و رزولوشن فول ‌اچ‌دی (1920×1080 پیکسل) است. این نمایشگر دارای روشنایی 300 نیتی است؛ در حالی‌که ورژن لمسی آن با حداکثر روشنایی 250 نیتی تولید می‌شود. دوربین وبکم همراه با شاتر امنیتی (جهت حفظ حریم خصوصی کاربر)، درگاه USB-C، اسکنر اثرانگشت (آپشنال) و باتری با شارژدهی حداکثر 15ساعتی و فناوری شارژ سریع سایر امکانات لپ‌تاپ IdeaPad 5 را تشکیل می‌دهند.

این لپ‌تاپ مجهز به ورژن هوم سیستم‌عامل ویندوز 10 بوده و باتری آن تا حداکثر 15 ساعت شارژدهی خواهد داشت. همچنین این محصول از فناوری شارژ سریع پشتیبانی نموده و شارژ کامل باتری آن حدودا 3 ساعت و 15 دقیقه زمان خواهد برد.

لنوو IdeaPad 5 در مدل‌های رنگی خاکستری پلاتینی، خاکستری گرانیتی و خاکستری کمرنگ روانه بازار می‌شود. این محصول از طریق وبسایت رسمی لنوو در کشورهای آمریکا و بریتانیا قابل خریداری است. ورژنی از این لپ‌تاپ با 8 گیگابایت حافظه رم و عدم قابلیت ارتقاءپذیری با برچسب قیمتی 690دلاری در دسترس مشتریان قرار می‌گیرد. قیمت‌گذاری IdeaPad 5 در بریتانیا از مبلغ 405 پوند آغاز می‌شود و مشتریان از میان چندین پیکره‌بندی مختلف ارائه شده می‌توانند یکی را به دلخواه انتخاب کنند.

نوشته لپ‌تاپ لنوو IdeaPad 5 با جدیدترین تراشه‌های Ryzen ساخت AMD رسما معرفی شد اولین بار در اخبار تکنولوژی و فناوری پدیدار شد.

مایکروسافت مشخصات جدیدی را از کنسول ایکس‌باکس سری ایکس منتشر کرد

اسفند ۶, ۱۳۹۸/در AMD, cpu, SSD, ایکس‌باکس, ایکس‌باکس 360, ایکس‌باکس سری ایکس, ایکس‌باکس وان, خبر, رهگیری پرتو, مایکروسافت, پردازنده گرافیکی, کنسول, گوناگون /توسط ادمین

با توجه به اینکه مایکروسافت مشغول کار بر روی رایانه‌های مجهز به دو نمایشگر و همچنین نسل جدید کنسول‌ ایکس‌باکس خود است، تعطیلات سال جاری میلادی بسیار هیجان‌انگیز خواهد بود. با نزدیک‌تر شدن به این زمان، جزئیات بیشتری از محصولات آینده به دست هواداران و خبرگزاری‌ها می‌رسد. امروز مایکروسافت اطلاعات بیشتری را در رابطه با مشخصات کنسول ایکس‌باکس سری ایکس منتشر کرد.

همان‌طور که می‌دانیم، پردازنده مرکزی (CPU) و پردازنده گرافیکی (GPU) کنسول ایکس‌باکس سری ایکس از معماری‌های Zen2 و RDNA 2 شرکت AMD بهره خواهند برد. پردازنده گرافیکی این کنسول عملکردی 12 ترافلپسی داشته که این مقدار 8 برابر توان پردازشی کنسول پایه ایکس‌باکس وان و 2 برابر توان پردازشی کنسول ایکس‌باکس وان ایکس است. علاوه بر این، برای اولین بار در کنسول‌های مایکروسافت به‌جای هارددیسک (HDD) از حافظه SSD استفاده شده که طبیعتا این موضوع باعث افزایش چشمگیر سرعت این کنسول خواهد شد.

همان‌طور که انتظار می‌رفت، کنسول نسل نهمی مایکروسافت از فناوری رهگیری پرتو (ray tracing) و اگر بخواهیم تخصصی‌تر صحبت کنیم، از DirectX Raytracing سخت‌افزاری پرشتاب بهره می‌برد. این ویژگی به معنای نورپردازی و سایه‌های واقع‌گرایانه‌تر و… خواهد بود. مایکروسافت همچنین وعده داده تا از Variable Rate Shading یا همان (VRS) در کنسول جدید خود استفاده کند. این قابلیت نیز به پردازنده گرافیکی کنسول این امکان را می‌دهد تا اشیا و افکت‌های مشخصی را در بازی اولویت‌بندی کند.

ایکس‌باکس سری ایکس از HDMI 2.1، حالت Auto Low Latency Mode و نرخ نوسازی متغیر (Variable Refresh Rate) پشتیبانی کرده و قرار است که برای اولین‌ بار از نرخ فریم 120 در بازی‌های خود پشتیبانی به عمل آورد. مایکروسافت همچنین اعلام کرده که سعی دارد تا با استفاده از فناوری Dynamic Latency Input، تأخیر کنترلرهای بی‌سیم کنسول خود را بهینه‌سازی کند، هر چند که احتمالا جهت بهره‌گیری از این قابلیت باید کنترلری جدید تهیه کنید.

یکی دیگر از قابلیت‌های جدید کنسول ایکس‌باکس سری ایکس، Quick Resume است. Quick Resume به این معنا بوده که همه‌چیز سریع‌تر بوده و کاربران تأخیر کمتری را شاهد هستند. این قابلیت دقیقا همان کاری را انجام می‌دهد که از اسم آن مشخص است. با استفاده از این ویژگی می‌توانید بازی‌های خود را اجرا کرده و صفحه‌های بارگذاری را به فراموشی بسپارید.

نسل جدید کنسول‌های مایکروسافت همچنین از قابلیت سازگاری با بازی‌های نسل‌های پیشین نیز بهره می‌برد. فیل اسپنسر (Phil Spencer) می‌گوید که ایکس‌باکس سری ایکس از بازی‌های 4 نسل این کنسول پشتیبانی کرده و بدین شیوه کاربران آن می‌توانند در زمان سفر کرده و بازی‌های کنسول‌های قدیمی‌تر این شرکت را نیز به اجرا درآورند. سرپرست بخش ایکس‌باکس امروز اعلام کرد که این قابلیت به این معنا خواهد بود که شما می‌توانید تمامی بازی‌های حال حاضر کنسول ایکس‌باکس وان را به اجرا درآورید. این موضوع بازی‌های کنسول‌های ایکس‌باکس وان، ایکس‌باکس و ایکس‌باکس 360 را که در لیست Backward Compatibility هستند، در بر می‌گیرد.

همچنین در زمینه سازگاری یک ویژگی جدید دیگر نیز وجود دارد که Smart Delivery نامیده می‌شود. دیگر آن روزها گذشت که شما مجبور بودید بازی Halo 4 را هم برای ایکس‌باکس 360 و هم برای ایکس‌باکس وان خریداری کنید. حداقل برای بازی‌های خود شرکت مایکروسافت و اگر استودیوهای شخص ثالث نیز قبول کنند، کافی است تا بازی موردنظر را یک‌بار خریداری کرده و پس از آن، کنسول شما نسخه متناسب با خود را دانلود خواهد کرد. البته باید به این نکته نیز اشاره کرد که بازی‌های خود مایکروسافت بر روی سرویس Xbox Game Pass نیز در دسترس خواهند بود.

مایکروسافت اعلام کرده که در ماه‌های آتی اطلاعات بیشتری را از کنسول ایکس‌باکس سری ایکس به اشتراک خواهد گذاشت. مهمترین پرسش حال حاضر هواداران این است که قیمت این کنسول چقدر خواهد بود؟

نوشته مایکروسافت مشخصات جدیدی را از کنسول ایکس‌باکس سری ایکس منتشر کرد اولین بار در اخبار تکنولوژی و فناوری پدیدار شد.