Wraz z premierą NVIDIA DLSS 4.0 i Reflex 2 byliśmy świadkami kolejnego skoku naprzód w technologii graficznej.
Nowe karty graficzne NVIDIA GeForce RTX 5000 zaprezentowane na targach CES 2025 mogą być prawdziwym przełomem w dziedzinie gier. Nowe technologie obiecują jednoczesne zwiększenie liczby klatek na sekundę, poprawę jakości obrazu i zmniejszenie opóźnień, redefiniując w ten sposób high-endowy gaming.
W tym artykule postanowiłem wyjaśnić, czym DLSS 4.0 różni się od swoich poprzedników (w tym DLSS 3.5) i jak działa jego nowa architektura AI oparta na Transformersach. Porozmawiamy również o tym, co wnosi Reflex 2 i co to oznacza w praktyce. Oczywiście wszystko to z jedynej słusznej perspektywy, czyli z punktu widzenia gracza.
To też jest ciekawe: Halucynacje AI: co to jest i czym to grozi
NVIDIA DLSS 4.0 to rewolucja, a nie ewolucja
DLSS (skrót od Deep Learning Super Sampling) to zestaw technologii renderowania neuronowego firmy NVIDIA, który wykorzystuje sztuczną inteligencję do wydajniejszego renderowania gier. W poprzednich wersjach (DLSS 2.x i 3.x) oznaczało to renderowanie klatek w niższych rozdzielczościach i wykorzystywanie sztucznej inteligencji do ich skalowania, zwiększania liczby klatek na sekundę i poprawy jakości obrazu.
Jednak DLSS 3.5, wydany pod koniec 2023 roku, wprowadził pierwszą nową funkcję, Ray Reconstruction, opartą na sztucznej inteligencji technikę redukcji szumów efektów śledzenia promieni. Jednak DLSS 4.0 jest bez wątpienia najważniejszą aktualizacją od czasu DLSS 2.0 w 2020 roku. Dlaczego? Ponieważ zawiera rewolucyjne ulepszenia, w tym:
- Generowanie wielu klatek (MFG). DLSS 4.0 może wygenerować do trzech dodatkowych klatek dla każdej faktycznie wyrenderowanej klatki, podczas gdy generowanie klatek DLSS 3 dodaje tylko jedną sztuczną klatkę. Oznacza to nawet ośmiokrotny wzrost liczby klatek na sekundę w porównaniu do tradycyjnego renderowania. Teoretycznie umożliwia to wreszcie granie w 4K przy 240 FPS z pełnym ray tracingiem na najlepszych modelach, co jest po prostu ogromnym skokiem w liczbie klatek na sekundę.
- Modele sztucznej inteligencji oparte na Transformersach. NVIDIA zaktualizowała swoje algorytmy DLSS o nową architekturę opartą na transformatorach, co oznacza, że po raz pierwszy transformatory zostały wykorzystane w grafice gier w czasie rzeczywistym. W porównaniu do wcześniej stosowanych konwolucyjnych sieci neuronowych, model transformatorowy DLSS 4 ma dwa razy więcej parametrów i głębsze zrozumienie każdej sceny, co prowadzi do znacznie lepszych wyników.
- Lepsza jakość obrazu. Dzięki bardziej inteligentnemu przetwarzaniu, DLSS 4.0 zapewnia bardziej stabilną liczbę klatek na sekundę, znacznie mniej podwojeń obrazu i większą szczegółowość podczas ruchu niż DLSS 3.5. Drobne tekstury i krawędzie powinny być ostrzejsze, a szybko poruszające się obiekty powinny zachować szczegóły bez rozmazywania i migotania, które często występowały w starszych wersjach.
- Ulepszony potok generowania klatek. NVIDIA nie tylko dodała więcej klatek, ale także usprawniła cały proces ich generowania. Dzięki temu nowy model generatora klatek DLSS 4 ma być o około 40% szybszy i zużywać o 30% mniej pamięci wideo niż wersja DLSS 3. Efekt? Dzięki tylko jednemu wywołaniu generatora dla każdej rzeczywistej klatki, możesz wygenerować wiele klatek pośrednich, co z kolei oznacza mniejsze obciążenie komputera.
- Szersze wsparcie i wsteczna kompatybilność. Dobrą wiadomością jest to, że DLSS 4.0 nadaje się nie tylko do nowszych procesorów graficznych. Główna funkcja w postaci Multi Frame Generation wymaga nowych kart z serii GeForce RTX 5000, ale starsze karty RTX również z niej korzystają. Wszystkie układy GPU z serii RTX 20, 30 i 40 mogą korzystać z nowych ulepszeń DLAA w zakresie super rozdzielczości, rekonstrukcji promieni i transformacji.
Również interesujące: Kanał Panamski: Historia budowy i powody roszczeń USA
Architektura transformatora DLSS 4.0 do inteligentnego skalowania i rekonstrukcji ruchu
NVIDIA DLSS 4 będzie pierwszą techniką skalowania wykorzystującą nowy model transformaty czasu rzeczywistego. Rozwiązania Super Resolution i Ray Reconstruction oparte na nowych transformatorach będą teraz wykorzystywać dwa razy więcej parametrów i cztery razy więcej mocy obliczeniowej, co zaowocuje większą stabilnością obrazu w ruchu, zminimalizowaniem efektu zjawy na poruszających się obiektach, wyższym poziomem szczegółowości obrazu i ulepszonym wygładzaniem krawędzi. Wszystkie ulepszenia DLSS 4, z wyjątkiem generatora klatek (skalowanie, rekonstrukcja promieni, DLAA), będą oferowane na wszystkich kartach graficznych GeForce RTX. Oczekuje się, że NVIDIA DLSS 4 zaoferuje nie tylko znacznie lepszy wizualny poziom skalowania, ale także do 8x szybszą wydajność w porównaniu do klasycznego renderowania w natywnej rozdzielczości. Jest to w dużej mierze zasługa funkcji Multi Frame Generation.
Jedną z głównych cech wyróżniających DLSS 4.0 jest nowy model sztucznej inteligencji oparty na transformatorach – DLSS Transformers. Jest to ta sama klasa modeli sztucznej inteligencji, które napędzają przetwarzanie języka naturalnego (np. ChatGPT), ale NVIDIA dostosowała je do przetwarzania obrazu w czasie rzeczywistym. Nie jest to tylko zmiana, ale ogromne ulepszenie, ponieważ transformatory doskonale rozumieją kontekst i relacje w danych, w tym przypadku piksele w jednej konkretnej klatce i kolejnych klatkach.
Efekt. Nowy model wykorzystuje architekturę Vision Transformer, która zwraca uwagę na całą klatkę (a nawet pomiędzy kolejnymi klatkami). W praktyce nie analizuje on tylko małego bloku pikseli indywidualnie, ale zamiast tego patrzy na cały obraz i poprzednie klatki, aby jak najlepiej odtworzyć wszystkie szczegóły. Takie globalne podejście pozwala sztucznej inteligencji rozpoznać na przykład, że krawędź obiektu w jednym miejscu powinna odpowiadać jego ruchowi w następnej klatce lub że wzór na teksturze (takiej jak siatka ogrodzeniowa) powinien pozostać stały, a nie migotać.
W praktyce oznacza to znacznie wyraźniejszy i stabilniejszy obraz. Wczesne przykłady gry Alan Wake 2 już pokazały korzyści płynące z tego podejścia. Drobne szczegóły, takie jak ogrodzenie z siatki, pozostają płaskie i stabilne zamiast migotać, poruszające się łopatki wentylatora nie pozostawiają smug, a cienkie obiekty, takie jak linie energetyczne, nie migoczą w zmieniającym się świetle. Innymi słowy, Transformer eliminuje wiele artefaktów ruchu i problemów związanych z mieszaniem, z którymi nie radziły sobie wcześniejsze wersje DLSS lub inne upscalery.
Również interesujące: Halucynacje AI: Czym są i dlaczego mają znaczenie
Multi Frame Generation, czyli wreszcie przestaniesz narzekać na płynność w grach
Drugim ważnym osiągnięciem DLSS 4.0 jest Multi Frame Generation (MFG), które jest rozszerzeniem funkcji generowania klatek z DLSS 3. DLSS Multi Frame Generation jest rozszerzeniem generatora ramek, który po raz pierwszy pojawił się w architekturze Ada Lovelace. Dzięki algorytmom sztucznej inteligencji możliwe będzie teraz wygenerowanie do trzech dodatkowych klatek dla każdej klatki obrazu utworzonego w standardowy sposób. Ponownie, dzięki zastosowaniu znacznie bardziej zaawansowanych rdzeni tensorowych piątej generacji, funkcja ta została zablokowana wyłącznie dla procesorów graficznych NVIDIA GeForce RTX 5000 i GeForce RTX 5000 dla notebooków. Nowe rdzenie tensorowe zapewniają 2,5-krotnie wyższą wydajność przetwarzania SI w porównaniu do tensorów Ada Lovelace czwartej generacji. Gdy tylko renderowane są nowe klatki, są one równomiernie rozprowadzane, aby zapewnić płynne działanie.
Zamiast dodawać jedną sztuczną klatkę na każdą prawdziwą klatkę, DLSS 4.0 idzie jeszcze dalej, wstawiając trzy klatki do całego potoku renderowania. W rzeczywistości, GPU renderuje jedną „prawdziwą” klatkę, a system DLSS generuje trzy dodatkowe klatki, tj. interramki. To z kolei oznacza, że na każdą symulowaną klatkę gry, wyświetlane są cztery. Pozostaje więc pytanie – jak to możliwe bez zwiększania opóźnień?
Aby zrozumieć to podejście, NVIDIA musiała przeprojektować cały potok generowania klatek. Wcześniej każda sztuczna klatka wymagała oddzielnych obliczeń przepływu optycznego i obliczeń sieci neuronowej, co było zbyt kosztowne w przypadku generowania dużej liczby klatek.
DLSS 4.0 rozwiązał ten problem, czyniąc sztuczną inteligencję znacznie bardziej wydajną dla każdej klatki. Zaktualizowany model generatora ramek (nadal oparty na sieci neuronowej, choć niekoniecznie na transformatorze) działa raz i generuje kilka ramek pośrednich. Jest on o 40% szybszy i wykorzystuje o 30% mniej pamięci niż poprzednio. Tym samym technologia ta zużywa mniej komponentów dla całej magii DLSS. Innymi słowy, w praktyce generowanie wielu klatek gwarantuje znaczny wzrost wydajności, zwłaszcza na wydajnych kartach graficznych.
Warto zauważyć, że NVIDIA ściśle kontroluje opóźnienie funkcji generowania klatek. Tradycyjnie, dodawanie sztucznych klatek może zwiększyć opóźnienie wejściowe, ponieważ klatki te nie odzwierciedlają nowych ruchów gracza, co skutkuje zmniejszoną responsywnością w grach. Dlatego też technologia NVIDIA Reflex zawsze była połączona z DLSS 3, aby utrzymać symulacje gier w synchronizacji. Teraz, dzięki DLSS 4, pomimo generowania jeszcze większej liczby klatek, NVIDIA twierdzi, że opóźnienie zostało zmniejszone nawet o połowę. W jaki sposób? Przede wszystkim dzięki usprawnieniom w technologii Reflex (o której powiemy później), a także częściowo dzięki lepszej wydajności samego DLSS. GPU nie jest przeciążony, więc może szybciej przetwarzać nowe przychodzące dane.
Również interesujące: Wszystko o procesorze kwantowym Microsoft Majorana 1: Przełom czy ewolucja?
Reflex 2: NVIDIA zmniejsza opóźnienia wejściowe jak nigdy dotąd
Wysoka liczba klatek na sekundę jest dobra sama w sobie, ale aby zapewnić najlepszą możliwą rozgrywkę, musi iść w parze z niskim opóźnieniem wejściowym, szczególnie dla graczy grających w szybkie gry. Albo to, albo gra będzie przypominać poruszanie się w błocie. W tym miejscu pojawia się NVIDIA Reflex 2, następca technologii Reflex wprowadzonej w 2020 roku. To rozwiązanie NVIDIA zmniejsza opóźnienia systemu poprzez optymalizację komunikacji między CPU i GPU.
Jego działanie polega na utrzymywaniu GPU w synchronizacji z CPU i usuwaniu wąskich gardeł w kolejce renderowania. Oznacza to, że kliknięcia myszą szybciej trafiają na ekran. Oczywiście wiele gier obsługuje już Reflex 1.0, często zmniejszając opóźnienia nawet o 30-50%, ale Reflex 2 idzie znacznie dalej, wprowadzając nową technikę o nazwie Frame Warp.
Na targach CES 2025 NVIDIA ogłosiła, że Reflex 2 może zmniejszyć opóźnienia na komputerach PC nawet o 75%. Jak to możliwe? Dzięki Frame Warp system nie tylko renderuje szybciej. W praktyce technologia ta przeprojektowuje klatki w ostatniej milisekundzie, biorąc pod uwagę najnowsze dane wejściowe.
Innymi słowy, nawet po wyrenderowaniu klatki przez GPU, Reflex 2 może nadal dostosować swoją kamerę lub pozycję celowania tuż przed wyświetleniem, aby uwzględnić ostatnie ruchy gracza. Działa to w ten sposób, że gdy GPU renderuje klatkę X, CPU jednocześnie przewiduje, gdzie kamera lub cel gracza będzie znajdować się w klatce X+1 w oparciu o ostatni ruch myszy lub kontrolera. Gdy GPU zakończy renderowanie klatki X (w oparciu o nieco starsze dane), system deformuje klatkę, aby dopasować ją do nowej pozycji kamery dla klatki X+1. Ta zmodyfikowana klatka jest następnie wysyłana na ekran.
Co ciekawe, tego typu podejście przypomina metody stosowane w wirtualnej rzeczywistości, takie jak asynchroniczna reprojekcja. Działa to w ten sposób, że jeśli ostatnia klatka w headsecie VR jest nieco przestarzała, system zmienia ją, aby zmniejszyć opóźnienie postrzegane przez gracza. Tutaj koncepcja ta została przeniesiona do myszy i gier komputerowych. Efekt? Ogromna różnica, bo mamy do czynienia ze zdecydowaną redukcją latencji – z kilkudziesięciu milisekund do kilkunastu… a nawet niżej w przypadku mniej wymagających gier. Niestety, Reflex 2 dostępny jest obecnie tylko w kilku grach, takich jak Valorant czy The Finals, a do działania wymaga karty graficznej z serii NVIDIA GeForce RTX 5000.
Również interesujące: Czy słuchawki z redukcją szumów są szkodliwe? Spostrzeżenia audiologów
Wsparcie dla gier i przyjęcie DLSS 4.0 przez deweloperów
Nawet najlepsza technologia nie ma znaczenia, jeśli nie jest używana. Ale na szczęście NVIDIA upewniła się, że DLSS 4.0 jest szeroko wspierany od samego początku. Podczas premiery serii GeForce RTX 5000 firma ogłosiła, że 75 gier i aplikacji będzie obsługiwać Multi Frame Generation (MFG) w dniu premiery. Liczba ta rośnie z każdym miesiącem. Już dziś możemy doświadczyć DLSS 4.0 w Cyberpunk 2077, Alan Wake II, Diablo IV, God of War Ragnarok czy Star Wars Outlaws.
Należy zauważyć, że nie tylko nowe gry mogą korzystać z DLSS 4, ale dzięki skupieniu się NVIDIA na kompatybilności wstecznej, twórcy gier, którzy już doczekali się DLSS 2 lub 3, mogą z łatwością zaktualizować swoje gry.
W większości przypadków wystarczy zaktualizować wtyczkę DLSS, aby aktywować nowy model Transformer i Multi Frame Generation. Bardziej obojętne studia i deweloperzy również nie są przeszkodą, ponieważ NVIDIA oferuje alternatywę w postaci funkcji zastępowania w DLSS SDK. Dzięki tej funkcji użytkownicy mogą ręcznie wymusić DLSS w obsługiwanych grach, nawet bez oficjalnej aktualizacji gry.
Dziś nie ulega wątpliwości, że renderowanie wspomagane sztuczną inteligencją stało się jednym z filarów współczesnej produkcji gier. Technologia ta szybko się rozwija, ale NVIDIA dba o to, by kolejne jej wersje były nie tylko przynajmniej częściowo kompatybilne ze starymi, ale też łatwe w implementacji. To bardzo ważne, bo na niewiele zdałaby się nam technologia hypernova supernova, gdyby jej wsparcie było choćby minimalne. Jednak tylko czas pokaże, czy DLSS 4.0, a tym bardziej Reflex 2, będą szeroko wspierane w grach i czy konkurenci tacy jak Intel i AMD zaoferują coś równie zaawansowanego i skutecznego.
Przeczytaj również: Technofeudalizm – nowa forma porządku światowego
Dlaczego DLSS 4.0 i Reflex 2 są tak ważne?
Technologie te są niezbędne dla nowoczesnych gier i wydajności w czasie rzeczywistym, szczególnie dla graczy i twórców treści. Po pierwsze i najważniejsze, DLSS 4.0 jest ważny, ponieważ umożliwi wyższą wydajność bez poświęcania jakości obrazu. Oznacza to więcej klatek na sekundę, nawet w ciężkich scenach. DLSS 4.0 zapewnia również jeszcze dokładniejsze wykrywanie szczegółów i działa wydajniej z ruchem, dynamiką i głębią sceny. Wszystko to dzięki nowej architekturze AI opartej na technologii Transformers. Połączenie ray tracingu i DLSS pozwala uzyskać realistyczną grafikę bez krytycznych spadków FPS. Ponadto, DLSS 4.0 skutecznie skaluje się nawet do ultrawysokich rozdzielczości bez utraty wyrazistości.
Reflex 2 jest równie ważny dla rozgrywki, ponieważ zmniejsza opóźnienia wejściowe. Ma to kluczowe znaczenie dla eSportu i gier FPS. Reflex 2 synchronizuje GPU i CPU jeszcze dokładniej, zapewniając najniższe możliwe opóźnienie. W CS2, Valorant, Apex Legends, nawet kilka milisekund różnicy może mieć wpływ na wynik bitwy. Działania stają się zauważalnie wyraźniejsze i bardziej natychmiastowe. To nie tylko komfort – to przewaga nad konkurencją. Narzędzie monitorujące Reflex Latency Analyser pozwala dokładnie zmierzyć opóźnienie systemu.
Dlatego też wszyscy gracze z niecierpliwością czekają na nowe karty graficzne GeForce RTX 5000, które będą napędzane nowymi technologiami NVIDIA DLSS 4.0 i NVIDIA Reflex 2. Czas pokaże, jak to zadziała w praktyce, a my opowiemy Wam o tym wszystkim.
Również interesujące:
