Ray tracing accelerato dall'intelligenza artificiale: Il caching della radianza neurale in tempo reale di Nvidia per il path tracing potrebbe presto debuttare in Cyberpunk 2077

I core Tensor di Nvidia, che agiscono come una rete neurale su piccola scala, stanno vedendo un gran numero di casi d'uso in questi giorni con l'avvento dell'IA generativa. Oltre a offrire prestazioni decenti per le implementazioni locali di text-to-image e, più recentemente, di text-to-video i core Tensor hanno dimostrato la loro abilità con modelli di upscaling di immagini di alta qualità in tempo reale come DLSS e generazione di fotogrammi. Ma ci sono altri modi per utilizzare i core Tensor nei giochi. Uno di questi casi d'uso è stato dimostrato due anni fa da Nvidia in un documento di ricerca che illustrava in modo dettagliato la cache della radianza neurale in tempo reale per il path tracing (NRC), che fornisce essenzialmente un modo meno impegnativo e più preciso di mostrare i riflessi tracciati dai raggi nei giochi. Secondo CapFrameX, si vocifera che il metodo NRC sarà presto implementato in Cyberpunk 2077 con l'imminente Phantom Liberty in uscita a giugno.

Cyberpunk 2077 supporta già il path tracing con l'ultimo aggiornamento. Tuttavia, questa funzionalità riduce drasticamente le prestazioni su qualsiasi RTX 30 o 40 rTX 30 o 40. Fortunatamente, il DLSS può aiutare a recuperare alcuni degli fps persi. CD Project Red sembra trasformare Cyberpunk 2077 in una vetrina tecnologica di Nvidia, in quanto l'azienda avrebbe intenzione di migliorare ulteriormente la qualità del path tracing con l'introduzione del metodo neural radiance caching.

Nel documento di ricerca del 2021, Nvidia spiega che NRC è ottimizzato per scene completamente dinamiche, ma non si affida a tecniche di pre-training e di inferenza per generalizzare il rimbalzo della luce superficiale. Al contrario, NRC ottiene la generalizzazione tramite l'adattamento, addestrando il modello in tempo reale mentre avviene il rendering. Questa tecnica di autoformazione è simile ai vecchi algoritmi di radiosità. Sebbene questa tecnica possa aumentare in modo efficiente il numero di fps e la fedeltà visiva, oltre a liberare VRAM, c'è comunque un leggero svantaggio. Ogni fotogramma subirebbe un aumento del tempo di rendering di 2,6 ms per la risoluzione FHD, forse più di 3 ms per il 4K. Presumibilmente questo può ancora essere combinato con la generazione di fotogrammi.

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