RTX 2080 Ti也艱難！戰(zhàn)地5光線追蹤測(cè)試：現(xiàn)實(shí)嚴(yán)峻前景光明
一、前言：圖形技術(shù)的革命性技術(shù)終于迎來(lái)第一款支持光線追蹤的游戲
在GPU誕生之前，我們?cè)陔娔X屏幕上所看到的游戲畫(huà)面都是CPU運(yùn)算出來(lái)，顯卡那時(shí)候還叫做顯示適配器，它的作用就是將CPU已經(jīng)運(yùn)算好的畫(huà)面在屏幕上顯示出來(lái)。
在1995年的某一天，有家名叫3dfx的公司發(fā)明了一張叫作voodoo的3D加速卡，它在畫(huà)面色彩以及游戲幀率方面的表現(xiàn)令當(dāng)時(shí)最頂級(jí)的Intel奔騰處理器望塵莫及。
voodoo的出現(xiàn)讓大家知道了3D加速卡才是3D游戲的未來(lái)，此后數(shù)年獨(dú)立顯卡進(jìn)入了黃金發(fā)展期，業(yè)內(nèi)也涌現(xiàn)了一大批諸如Matrox、ATi 、NVIDIA，S3等優(yōu)秀的圖形芯片廠商，激烈的競(jìng)爭(zhēng)使得顯卡每隔半年就會(huì)升級(jí)換代一次。
1999年NVIDIA公司推出了第一張真正意義上的GPU（圖形處理器）--Geforce 256，它集成的T&L技術(shù)（硬件光影轉(zhuǎn)換），將光影處理從CPU中接手過(guò)來(lái)，解放了CPU的同時(shí)也極大的提高了游戲的性能以及畫(huà)面的真實(shí)性。
T&L技術(shù)之后3D圖形技術(shù)的另一次飛躍則是2006年的基于統(tǒng)一渲染構(gòu)架的DX10。它將此前的Vertex Shader（頂點(diǎn)著色器）和Pixel Shader（像素著色器）統(tǒng)一為streaming processor（流處理器），自此之后設(shè)計(jì)的GPU都不會(huì)再開(kāi)辟獨(dú)立的管線，而是所有的流處理器運(yùn)算單元都可以任意處理任何一種Shader運(yùn)算，使得GPU的運(yùn)算效率得到了成倍的提升。
爾后10年，GPU領(lǐng)域沒(méi)有突破性的技術(shù)出現(xiàn)，DX12屬于雷聲大雨點(diǎn)小，對(duì)性能的提升并沒(méi)有想象中的那么美好。直到2018年8月，NVIDIA圖靈顯卡的發(fā)布，為我們帶來(lái)了一大堆前所未聞的新技術(shù)：在流處理器中加入了整數(shù)計(jì)算單元，將流處理器的效率提升了36%；深度計(jì)算單元（Tesen Core）的加入帶來(lái)的DLSS技術(shù)讓抗鋸齒不再損耗GPU的性能；但最重要的則是實(shí)時(shí)光線追蹤技術(shù)(ray tracing)。
傳統(tǒng)的光柵化渲染是將一個(gè)3D圖形的幾何信息轉(zhuǎn)變?yōu)橐粋€(gè)個(gè)柵格組成的2D圖像的過(guò)程，可以理解為在這個(gè)3D圖形的每個(gè)點(diǎn)都包含有顏色、深度以及紋理數(shù)據(jù)，經(jīng)過(guò)一系列計(jì)算變換后，將其轉(zhuǎn)換為2D圖像的像素，進(jìn)而呈現(xiàn)在顯示設(shè)備上。
這一過(guò)程也就構(gòu)成了我們愛(ài)游戲中所看到的各類陰影效果以及光線投射，在這過(guò)程中所有的光影效果都是提前規(guī)劃好的，如果開(kāi)發(fā)者在設(shè)計(jì)時(shí)不那么嚴(yán)謹(jǐn)，就會(huì)在不應(yīng)該有陰影的地方出現(xiàn)陰影。同時(shí)即便耗費(fèi)巨大精力去提前設(shè)計(jì)好的所有陰影的可能情況，也只能做到無(wú)限接近于真實(shí)，況且這一點(diǎn)本身也很難做到。于是實(shí)時(shí)光線追蹤(Real-Time Ray Tracing)便成為了玩家與游戲開(kāi)發(fā)者最終極的選擇與夢(mèng)想。
然而非常尷尬的是，在RTX 2080/Ti發(fā)售之后的2個(gè)月的時(shí)間內(nèi)，竟然一直都沒(méi)有一款支持實(shí)時(shí)光線追蹤的游戲出現(xiàn)，發(fā)布會(huì)上提到的支持光線追蹤的大作要么跳票要么爽約，很多人認(rèn)為RTX技術(shù)可能會(huì)成為第二個(gè)PhysX。
11月14號(hào)，我們終于等到了第一款支持光線追蹤的游戲《戰(zhàn)地5》，我們快科技也于第一時(shí)間拿到了游戲的CDKEY。原本在半個(gè)月前就要完成的評(píng)測(cè)，在過(guò)程中出現(xiàn)了一些預(yù)料外的情況，以至于直到現(xiàn)在才讓讀者見(jiàn)到這篇文章。
（題外話：Intel不甘心CPU在游戲中的地位被GPU取代，同時(shí)也想在GPU市場(chǎng)有所作為，于是在2008年開(kāi)發(fā)出了一款采用了X86構(gòu)架的Larrabee顯卡，它集成了32塊奔騰1代處理器，配合當(dāng)時(shí)最先進(jìn)的45nm制程工藝，頻率可以達(dá)到2GHz，浮點(diǎn)性能一舉達(dá)到了1TFLOPS，遠(yuǎn)超當(dāng)時(shí)最強(qiáng)的GTX 280，不過(guò)隨著ATI 推出HD5870，Larrabee的性能優(yōu)勢(shì)不再。 GPU領(lǐng)域每18個(gè)月性能翻倍，這顯然不是Intel能夠跟上的步伐，它習(xí)慣了每18個(gè)月性能提升10%。無(wú)法在顯卡領(lǐng)域立足的Larrabee搖身一變，改名為Xeon Phi加速卡。目前最頂級(jí)的Xeon Phi加速卡產(chǎn)品達(dá)到了72核，售價(jià)則達(dá)到了10萬(wàn)元）