
是的,HKEPC 没有 RTX 5090 FE !! NVIDIA 正式发佈 GeForce RTX 5090 / 5090 D 显示卡,採用全新 GB202 绘图核心、升级新一代 Blackwell GPU 微架构,增至 21,760 CUDA Core、第 4 代 RT Core、第 5 代 Tensor Core 及 32GB GDDR7 记忆体。全新的神经渲染架构与 RTX 神经着色器开启了生成式 AI 游戏渲染新世代,加上 DLSS 4 的多帧生成功能令 FPS 帧率大幅提升。HKEPC 编辑部收到 NVIDIA 送测 RTX 5090 D 新卡,并与上代 RTX 4090 FE 进行对比测试。
升级第 4 代 RT-Cores 单元
为了令游戏场景变得更加逼真,场景及物件的光影细节至关重要。光线追踪技术可实现物理上精确的照明、阴影和反射,从而创建与现实紧密相关的虚拟环境。游戏开发商可以透过增加几何细节以及使用各种高阶着色技术来提升游戏画面的真实感。与旧代 Turing、Ampere 和 Ada Lovelace 的 RT Cores 相比,Blackwell 的 RT Cores 提供了 2 倍的数据结构遍歷运算能力。

NVIDIA 工程师针对 Blackwell GPU 的第 4 代 RT Cores 新增了多项重要功能,以支援高度复杂几何体的高效光线追踪,包括全新的 Mega Geometry 技术、升级的 Triangle Cluster Intersection 引擎,以及全新的 Linear Swept Spheres 硬体加速路径。这些专用光线追踪资源能将部分工作从 SM(串流多处理器)中卸载,让 SM 能够专注于执行其他图元、顶点和渲染任务,进一步提升整体性能。

此外,Blackwell GPU 追加全新 Mega Geometry 技术,旨在大幅增加光线追踪应用中的几何细节。特别是,Mega Geometry 使 Epic 的虚幻引擎 5 等游戏引擎能够以全保真度对几何体进行光线追踪,这些引擎採用 Nanite 等现代细节级别 (LOD) 系统,无需将光线追踪效果的低解析度代理,从而将阴影、反射和间接照明的品质提升到新的水准。
Mega Geometry 还有助于将以前用于生产渲染的技术 (例如置换的细分曲面) 引入即时光线追踪领域,游戏引擎可以在 GPU 上高效运行 LOD 选择、动画、剔除等逻辑,同时最大限度地减少与 CPU 的往返。通过有效使用 Mega Geometry API,应用程式几乎可以消除 CPU 的开销。
着色器执行重新排序 (SER) 2.0
为了让光线追踪运算更加高效,NVIDIA 工程师在 Ada Lovelace GPU 中引入了着色器执行重新排序(Shader Execution Reordering,简称 SER)技术。SER 能够有效重组 GPU 上的大规模并行线程,以实现硬体的最大化利用率。这项技术在 GPU 处理需要大量记忆体访问分歧的光线追踪工作负载(例如 Path Tracing)时,特别有效。

在 Blackwell GPU 架构中,NVIDIA 将 SER 技术升级至 2.0,并通过硬体和软体的多项创新进一步增强其功能。SER 2.0 的核心重新排序逻辑效率提高了一倍,从而减少了光线追踪重新排序时的开销,并显着提升其精度。更高的精度能实现更一致的数据提取,从而进一步提升整体的 RT 性能。
SER 2.0 完全由应用程式透过简单的 API 控制,使游戏开发商能够轻松将重新排序技术整合至开发流程中。该 API 还能将光线追踪着色器调用纳入程式设计模型中,进一步提升灵活性和渲染效率。一些已经具备 Path Tracing 功能的游戏如果使用了 SER 技术,将能够直接在 Blackwell GPU 的 SER 2.0 中获得性能提升,而无需更改任何现有代码。
新增 AI Management Processor(AMP)

过去,不论是 AI 程序还是游戏,都需要由 CPU 进行指令调度。然而,NVIDIA 工程师在 Blackwell GPU 中新增了 AI Management Processor (AMP),以更高效地管理在 GPU 上运行的不同工作负载。尤其是在多任务处理的情况下,例如 GPU 同时进行游戏渲染与 AI 模型运算工作(包括 Avatar Cloud Engine (ACE) 的语音、翻译、视觉、动画和行为模型等),AMP 能够更好地隔离这些任务,确保多个应用程式能够同时共用 GPU 资源而不发生冲突。
Blackwell GPU 的 AMP 单元由专用的 RISC-V 处理器构成,位于 GPU 管道的前端。相比传统由 CPU 驱动 GPU 任务的方法,AMP 单元使 GPU 可以更高效地管理自身的记忆体,从而减少延迟并可能提升游戏和其他图形密集型应用程式的运算性能。

简而言之,AMP 的主要功能是接管由 CPU 调度 GPU 任务,减少 PC 系统对 CPU 的依赖,特别是在避免 CPU 成为游戏性能瓶颈方面发挥了重要作用。实际上,允许 GPU 自行管理任务伫列能够显着降低 GPU 延迟,因为 GPU 和 CPU 之间的频繁通讯通常会产生较高的延迟。AMP 的引入使得游戏可以实现更流畅的帧速率,并让 Windows 系统中的多任务处理更加高效,同时减轻了 CPU 的负担。
对于 DLSS 4 的多帧生成运算,Blackwell GPU 透过 AMP 能够有效调度 AI 和游戏图形的工作负载,提供更快的反应时间以防止输入延迟或卡顿现象,从而确保游戏的反应速度和流畅性不会受到影响。