엔비디아 RTX

Nvidia RTX
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같은 이름의 Nvidia GPU에 대해서는 Turing(마이크로 아키텍처), Ampere(마이크로 아키텍처), GeForce 20 시리즈 및 GeForce 30 시리즈를 참조하십시오.
RTX 2080.

Nvidia GeForce RTX(Ray Tracking Texel eXtreme)는 Nvidia가 만든 고급 전문 비주얼 컴퓨팅 플랫폼으로, 주로 건축과 제품 디자인, 과학적 시각화, 에너지 탐사, 게임, 영화 및 비디오 제작에서 복잡한 대규모 모델을 설계하는 데 사용된다.엔비디아 RTX는 실시간 광선추적을 가능하게 한다.역사적으로, 광선 추적은 비실시간 애플리케이션(영화의 시각 효과와 사실적 렌더링의 CGI와 같은)에 사용되어 왔으며, 비디오 게임은 렌더링을 위해 직접 조명에 의존해야 했고 사전 계산된 간접적 기여를 해야 했다.RTX는 조명, 그림자, 반사에 반응하는 대화형 이미지를 생성하는 컴퓨터 그래픽의 새로운 개발을 촉진한다.[1]RTX는 Nvidia Volta-, Turing- 및 Ampere 기반 GPU에서 실행되며, 특히 레이트레이싱 가속화를 위해 아키텍처의 텐서 코어(및 Turing 및 후계자의 새로운 RT 코어)를 활용한다.[2][3][4]

엔비디아는 2019년 3월 선정 GTX 10 시리즈(Pascal)와 GTX 16 시리즈(Turing) 카드는 레이트레이싱 전용 하드웨어 코어가 없어 기능과 성능에 영향을 주지만 향후 드라이버에서 RTX 기술 하위세트 지원을 받게 된다고 발표했다.[5]

2020년 10월 엔비디아는 엔비디아 RTX 제품군의 전문 워크스테이션에서 사용할 최초의 암페어 아키텍처 기반 그래픽 카드로 엔비디아 RTX A6000을 발표했다.[6]

엔비디아는 마이크로소프트와 협력하여 RTX 지원을 마이크로소프트의 DirectX Raytracing API(DXR)와 통합했다.RTX는 현재 엔비디아 옵티엑스(OptiX)를 통해, 다이렉트엑스(DirectX)를 통해 이용할 수 있다.튜링과 암페어 아키텍처의 경우 벌칸에도 사용할 수 있다.[7]

구성 요소들

RTX는 레이 트레이싱 외에도 인공지능 통합, 공통 자산 포맷, 래스터라이제이션(CUDA) 지원, 시뮬레이션 API 등이 있다.RTX의 구성 요소는 다음과 같다.[8]

  • AI 가속 기능(NGX)
  • 자산 형식(USD 및 MDL)
  • 고급 셰이더를 포함한 래스터화
  • OptiX, Microsoft DXR 및 벌칸을 통한 레이트레이싱
  • 시뮬레이션 도구:

레이 트레이싱

주요 기사:레이 추적(그래픽)

컴퓨터 그래픽에서, 레이 트레이싱은 이미지 평면의 픽셀을 통해 주조되는 광선을 추적하고 가상 물체와 부딪히는 효과를 시뮬레이션하여 이미지를 생성한다.이는 정확성보다 성능을 우선시하는 기존의 래스터화 기법에 비해 더 부드럽고 사실적인 그림자 및 반사와 같은 실제 광학적 특성을 더 잘 반영하는 고급 효과를 가능하게 한다.[9]

NVIDIA RTX는 하드웨어와 소프트웨어 가속화를 결합하여 이를 달성한다.하드웨어 수준에서 RTX 카드는 경계 볼륨 계층 구조 통과와 같이 광선을 시뮬레이션하는 데 필요한 수학적 연산을 가속화하도록 설계된 고정 기능 "RT 코어"를 특징으로 한다.소프트웨어 구현은 개별 애플리케이션 개발자에게 개방되어 있다.여전히 레이트레이싱이 계산적으로 집약적이기 때문에, 많은 개발자들은 그림자 및 반사와 같은 특정한 그래픽 효과가 레이트레이싱을 사용하여 수행되는 반면, 나머지 씬(scene)은 보다 수행적인 래스터레이싱을 사용하여 렌더링되는 하이브리드 렌더링 접근방식을 선택한다.[10]

개발

RTX를 사용한 API

엔비디아 옵티엑스

주요 기사:옵티엑스

Nvidia OptiX는 Nvidia DesignWorks에 소속되어 있다.OptiX는 레이 트레이싱 자체만이 아니라 레이 트레이싱이 어떤 부분인지 전체 알고리즘을 캡슐화하도록 설계됐다는 뜻이다.이는 OptiX 엔진이 애플리케이션 측 변경 없이 더 큰 알고리즘을 실행할 수 있도록 하기 위한 것이다.

컴퓨터 그래픽 렌더링 외에도 OptiX는 광학 및 음향 설계, 방사선 및 전자기 연구, 인공지능 쿼리 및 충돌 분석에도 도움을 준다.

참조

  1. ^ Alwani, Rishi. "Microsoft and Nvidia Tech to Bring Photorealistic Games With Ray Tracing". Gadgets 360. Retrieved March 21, 2018.
  2. ^ Atlavilla, Dave. "Nvidia And Microsoft Lay Foundation For Photorealistic Gaming With Real-Time Ray Tracing". Forbes. Retrieved March 19, 2018.
  3. ^ "Nvidia announces RTX 2000 GPU series with '6 times more performance' and ray-tracing". The Verge. Retrieved 2018-08-20.
  4. ^ "Nvidia reveals $800 GeForce RTX 2080 at Gamescom 2018". CNET.
  5. ^ Sarkar, Samit (2019-03-18). "Nvidia bringing new movie-quality graphics tech to GTX cards". Polygon. Retrieved 2019-03-19.
  6. ^ Smith, Ryan. "Quadro No More? NVIDIA Announces Ampere-based RTX A6000 & A40 Video Cards For Pro Visualization". www.anandtech.com. Retrieved 2021-03-10.
  7. ^ "Turing Extensions for Vulkan and OpenGL". NVIDIA Developer.
  8. ^ "NVIDIA RTX™ platform". Nvidia.
  9. ^ Jefferies, Charles. "What Is Ray Tracing? (And What It Means for PC Gaming)". PCMag. Retrieved 23 February 2022.
  10. ^ Oh, Nate (14 September 2018). "The NVIDIA Turing GPU Architecture Deep Dive: Prelude to GeForce RTX". AnandTech. Retrieved 23 February 2022.

외부 링크