Geçtiğimiz yılın sonlarında
NVIDIA, bilgisayar ve oyun dünyası adına önemli bir teknolojiyi bizlere duyurdu.
RTX ışın izleme teknolojisi adı verilen bu sistem, her ne kadar önceki serilerden daha iyi olsa da kendi başına farklılıklar sunuyor.
Peki
RTX ışın izleme teknolojisi nedir, ne işe yarar ve nasıl çalışır? Bu konudaki tüm sorularınızı yanıtlayacak cevapları yazımızda paylaşıyoruz.
Ray Tracing (Işın İzleme) nedir?
RTX teknolojisi, 2018 yılının sonlarında NVIDIA tarafından duyurulan ve
10 yıllık çalışmanın ürünü olduğu iddia edilen yeni bir grafik teknolojisi.
Esasen sistem, adından da anlaşılacağı üzere
üç boyutlu görüntülerle birlikte oluşturulan sanal dünyada, ışık isabet eden her nesnenin ışınlarını
takip etmeye dayanıyor.
Bu takip,
ışığın çıktığı yerden nesnenin üzerine düştüğü yere, oradan diğer tüm nesnelere ve en son
ekrana yansımasına kadar devam ediyor. Eğer birden fazla ışık varsa, elbette sistem tüm ışıkların dağılımını ve yansımasını hesaba katacaktır.
Dolayısı ile ekranda görüntülenen yansımalar ve ışıklar,
gerçek dünyada gördüğümüz yansımalara benzer şekilde bizlere aktarılacaktır.
Ray Tracing’den önce sistem nasıl çalışıyordu?
Günümüz video ve oyun dünyasında
Render kelimesi oldukça yoğun kullanılıyor. Türkçe bazında oluşturmak anlamında kullanılan bu terim, grafik dünyasında sürekli karşımıza çıkar.
Ray Tracing sisteminden önce
render işlemi, üç boyutlu nesnelerin ekranda gerçekçi olacak şekilde
iki boyutlu olarak hazırlanması şeklinde ilerliyordu. Oyun esnasında yaptığınız her hareket, örneğin sağa bakma aksiyonunda tüm görüntüler
anlık olarak oluşturuluyordu ki hala böyle.
Bu teknoloji
oldukça eskiye dayanıyor ve uzun yıllardır kullanılmaya devam ediliyor.
Rasterization (pikselleştirme) adı verilen bu yöntemde gördüğümüz tüm üç boyutlu görüntüler, inanılmaz hızlı hesaplamalar ile birlikte anlık olarak oluşturuluyor.
Özünde
üçgenlere dayanan bu teknoloji, üç boyutlu nesneleri
çokgen koleksiyonu olarak görür. Konum, renk, doku gibi verileri bu üçgenlerin AKA adı verilen köşelerinde toplayan sistem,
belirli çözünürlük için bu üçgenler ve verileri birleştirerek görüntüleri oluşturur.
Tüm bu olan bitenler, anlık olarak gerçekleştiği için yüksek karmaşıklık barındıran
işlemci ve
grafik işlemcisi hesaplarına ihtiyaç duyar. Dolayısı ile yeterli hesaplama gücüne sahip olan ekran kartları, görüntüleri anlık olarak oluşturarak bizlere sunarlar.
Yani özetle Ray Tracing sisteminden önce gördüğümüz tüm görüntüler,
önceden hazırlanmış ve hesaplanmayı bekleyen grafiklerden oluşuyordu. Ray Tracing ile birlikte ise görüntüler yine önceden hazırlanıyor ancak
ışık ve yansımalar anlık olarak oluşturuluyor.
NVIDIA RTX ekran kartları nasıl çalışıyor?
NVIDIA, RTX serisi ile birlikte yeni bir mimariye geçiş yaptı.
Turing adı verilen bu yeni mimari, kağıt üzerinde etkileyici geliştirmeler sunuyor.
12nm ile üretilen bu yeni grafik işlemciler,
%50 daha güçlüler ve önceki nesil Pascal işlemcilerden
10 kat daha hızlılar. Peki yeni grafik işlemcinin temel yapısında neler değişti ve yeni olan şeyler nedir?
Yeni Turing grafik işlemcileri, önceki nesillerde de gördüğümüz
CUDA çekirdeklerini taşımaya devam ediyor. Bununla birlikte iki farklı çekirdek türü, grafik işlemciye entegre edilmiş durumda.
Tensor adı verilen ilk çekirdek,
makine ve
yapay zeka öğreniminin gelişmesi için dizayn edilmiş. Diğer tarafta ise
gerçek zamanlı ışınları izleyebilme yeteneği sunan
RT çekirdeklerini görüyoruz. Özetle daha akıllı ve
daha gelişmiş yepyeni bir mimari hazırlanmış.
Tüm bunlar, gerçek zamanlı ışın izleme teknolojisinin etkili şekilde çalışması için tasarlanmış donanım birimleri. Ancak sistemin etkili çalışması için de
yazılım tarafında ekstra geliştirmeler sunması gerekiyor.
Bu noktada NVIDIA, birçok yazılımı bu teknoloji için kullanıyor. Örneğin
NVIDIA OptiX ile ışığın az olduğu bölgelerdeki parçalanma ve gürültü sorunu çözülüyor ve
pürüzsüz bir görüntü sunuluyor.
Diğer tarafta
Vulkan API için de ışın izleme desteği hazırlanırken,
DirectX tarafında da geliştirmeler mevcut. Microsoft’un oyun oynamamıza izin veren ve görsel performansı arttıran DirectX teknolojisi,
DXR adı verilen yeni destekle birlikte RTX işlemlerine
uyumluluk sağlıyor.
Tabii ki nihai yazılım noktasında da NVIDIA’nın
kendi sürücüleri bulunuyor. Özellikle
Battlefield V’in verdiği RTX performansı, sürücü güncelleştirmeleri ile inanılmaz seviyelerde
arttırılmıştı. Bu noktada da yazılım kısmı, teknoloji için hayati önem taşıyor.
Ray Tracing tercih edilmeli midir?
Işın izleme teknolojisi her ne kadar yeni duyurulmuş olsa da,
film ve
animasyon sektöründe uzun zamandır kullanılan bir sistem. Ancak bu teknoloji, gerçek zamanlı bir izleme
gerektirmiyor.
Hali hazırda kullandığınız
ekran kartınız bile ışın izleme yapabilir. Tabi oluşturmaya çalıştığınız sahnenin içeriği ve büyüklüğü bakımından bu yetenek,
birkaç güne mal olabilir.
Oyunlar, hareket halinde gerçekleştirilen sanal eylemler oldukları için ışın izlemenin
gerçek zamanlı olarak yapılabilmesi gerekiyor. Bu noktada en büyük engel, yeterli gücü sağlayabilecek
donanım. İşte NVIDIA, RTX serisi ile donanım noktasında
ciddi bir başlangıç yapmış durumda.
Her ne kadar teknoloji yeni ve güçlü olsa da, günlük tüketici bazında daha önce hiç
kullanılmadı. Dolayısı ile tüketicilerin bu teknolojiye
adapte olabilmesi ve benimsemesi gerekiyor. Bu noktada da en büyük iş elbette
oyun geliştiricilere düşüyor.
Hali hazırda oyun geliştiriciler oyunlarında bu teknolojiyi kullanıyor. Ancak bunu kullanan geliştirici sayısı bir hayli
az. Dolayısı ile yeni teknolojiyi tüm şekliyle görebilmemiz için
bir müddet daha beklememiz gerekiyor.
Ancak yine de yeni RTX ekran kartlarının, mevcut kartlardan
daha yüksek performans sunabildiklerini ve ekstra olarak
ışın izleme desteği sunduklarını düşünürsek, mevcut bütçe çerçevesinde yükseltme yapmak
iyi bir tercih olabilir.
Kaynak bu ve artıdan şunu söyleyeyim. Metinde başlangıçta olmasını söylüyor fakat şuanda tam sürümdedir.
