Что такое DLSS
В 2018 году компания NVIDIA, один из крупнейших производителей GPU, разработала технологию DLSS и внедрила ее в свою линейку видеокарт RTX 20-й серии. Суть механизма в том, что по умолчанию графика отрисовывается в низком или среднем разрешении благодаря вычислительным ресурсам. После этого ИИ дорабатывает изображение, например, до формата 4К.
В результате значительно повышается производительность. Например, в играх видеокарта выдает в несколько раз больше FPS (кадров в секунду), чем аналогичный GPU без DLSS.
Поначалу качество графики, которую дорисовывал ИИ, не было идеальным. Однако уже в 2020 году NVIDIA представила DLSS 2.0, лишенную большинства проблем, свойственных нейросетям предыдущего поколения. Технология позволила запускать игры с трассировкой лучей даже на относительно слабых компьютерах.
В основе DLSS лежат тензорные ядра, которые изначально разрабатывались для ускорения вычислений ИИ в больших дата-центрах. Они повышают площадь кристалла и делают изготовление графических процессоров дороже, однако это компенсируется в разы увеличившейся производительностью. Постепенно игровые студии начали опираться на архитектуру DLSS при проработке графики в своих проектах.
Бум искусственного интеллекта 2022–2023 годов
В 2022 году начал работать ChatGPT, который вывел искусственный интеллект на новый уровень известности и популярности. Повысился и спрос на графические процессоры, необходимые для обучения и инференса крупных языковых моделей.
Вместе с тем производители видеокарт начали перестраивать свой бизнес под ИИ, а не игры. Заточенные под нейросети GPU приносили значительно больше прибыли, чем решения для геймеров.
Например, за 2023 и 2024 годы NVIDIA заключила крупные контракты на поставку оборудования для дата-центров под ИИ. На выпуск соответствующих видеокарт компания зарезервировала большую часть своих передовых производственных мощностей.
Такие же тенденции наблюдаются и в работе других техногигантов — TSMC и AMD. При этом имеющихся производственных ресурсов не хватает для удовлетворения спроса со стороны ИИ-компаний. Чтобы освободить ресурсы, производители GPU значительно сокращают выпуск игровых моделей.
Изменения в техническом дизайне игровых видеокарт
Ориентир на искусственный интеллект проявляется и в технических особенностях видеокарт, в том числе игровых. Среди основных нововведений последних лет:
- Генерация изображений. ИИ добавляет свои кадры между теми, что обрабатываются непосредственно видеокартой. В результате повышается FPS.
- Тензорные ядра. Они могут генерировать несколько кадров подряд, повышая плавность анимаций и детализацию изображения без высокой нагрузки на GPU.
- Отдельные блоки для трассировки лучей и Optical Flow. Отвечают за рендеринг световых эффектов и анализ движений на видео для более точной генерации кадров искусственным интеллектом.
Благодаря искусственному интеллекту современные видеокарты могут выдавать в разы большую частоту кадров, чем без него. Однако производство стало сложнее и дороже, что сказывается на итоговой стоимости графических процессоров.
Искусственный интеллект превращает обычные видеокарты в универсальные нейронные процессоры, открывая больше возможностей для развития компьютерной графики. Вместе с тем из-за него же возникает дефицит GPU. Снижается производство как флагманских, так и бюджетных моделей, из-за чего рост цен наблюдается в целом по рынку.