機器之心報道
參與：李澤南、李亞洲
2016 年 5 月 6 日，英偉達推出了 GeForce 10 系列，Pascal 架構的首款顯卡，GTX 1080。兩年又兩個月過去了，今天在德國科隆遊戲展上，黃仁勳終於爲 GeForce 系列揭開了新的一頁，爲世人帶來了搭載 12 納米制程 Turing 架構的全新消費級顯卡 RTX 2070、RTX 2080 和 RTX 2080Ti。
黃仁勳把這次 RTX 20 系列的發佈稱爲「重新發明圖形」（GRAPHICS REINVENTED）。看來英偉達對於打磨超過 10 年的圖靈架構寄予了厚望。新顯卡顯然也擁有着大大超出以往的性能。
GeForce RTX 發佈重點：
- 同時發佈三款消費級顯卡：GeForce RTX 2080 Ti、RTX 2080 和 RTX 2070
- 起售價分別爲 999、699 和 499 美元（創始版各加 100 美元）
- 新顯卡採用圖靈架構，同時也都包含 Tensor Core 和 RT Core
- 新顯卡採用 DDR6 內存
- 即日起接受預訂，9 月 20 日全球同步發售
英偉達宣稱，GeForce RTX 20 系列對比上一代 Pascal 架構的同級 GeForce 顯卡將有「成倍的」性能提升。在目前能找到的數據上來看，售價 999 美元的公版 GeForce RTX 2080Ti 的顯存爲 11G，其包含 4352 個 CUDA 核心，存儲總線 352bit，核心動態提升頻率 1545 MHz，採用 PCI Express 3.0 接口，功率爲 250W。
顯然，在這兩年間，英偉達的技術一直在快速發展。上週在加拿大溫哥華舉行的 SIGGRAPH 計算機圖形學頂級年度會議中，這家芯片巨頭剛剛發佈了新一代顯卡架構——Turing（圖靈），並將其搭載在了全新一代 Quadro RTX GPU 上。而在更早之前的 2017 年 5 月，英偉達還發布了專門爲深度學習計算加速的 Volta 架構，面向專業市場，並將 GPU 的製程技術推進到了 12nm。今天，英偉達在德國科隆舉辦了 GeForce Gaming Celebration 慶祝活動，發佈了以上三款顯卡。
「先抑後揚」的發佈會
在 GeForce RTX 系列推出之前，英偉達的下一代 GeForce 顯卡會是什麼成爲了巨大的謎團，衆多媒體紛紛給出了自己的猜測和爆料。黃仁勳當然知道，於是他的演講就以迴應大家的好奇開始。
「今天我們發佈 GeForce RTX 1180？我從沒看到過被泄露得這麼徹底的產品，」黃仁勳用上了這樣的開場白。「你們在網上看到的一切都是錯的！好消息是：今天你們都會看到驚喜！」
而後，黃仁勳帶我們回顧了一遍 GPU 變革歷史，以及光線追蹤，這一 RTX 顯卡重要技術的發展歷程。他表示，「我們的 GPU 速度每十年快 1000 倍，而比摩爾定律要快 100 倍。」這也是爲什麼他們創造了英偉達 RTX。這裏他還介紹了 RTX 混合渲染技術以及其工作原理。
「從萬億次浮點運算到千萬億次浮點計算要花費超長時間，我們不想等這麼久。」黃仁勳表示英偉達 RTX 平臺能夠加速這一過程。光柵化和光線追蹤是顯卡處理圖形的兩大方向，由於 RTX 採用的光線追蹤更易於並行化，所以可以獲得更高的運行效率、更好的效果。英偉達與微軟合作，構建了 DXR 和 RTX，又與 Epic 合作將這些技術應用到了虛幻引擎當中。
提到 RTX，就不得不提到上週宣佈的 Turing 架構，黃仁勳把圖靈架構稱爲「自 2006 年 CUDA GPU 以來的最大一次飛躍」。Turing 架構的高速處理能力還改變了傳統的圖像處理的流程。因爲 RT core 和 Tensor Core 同時存在，黃仁勳甚至表示 RTX 顯卡可以實時使用人工智能算法生成「更精細的圖像」、「中間的幀」。
「RT Core 的光線處理速度是每秒 10 gigarays，而 GeForce GTX 1080 Ti 是 1.21 gigarays/s，」黃仁勳介紹道。
此外，黃仁勳表示，相比於 TitanX 的 12 個，Turing 架構有 78 個 RTX-OPS，也就是說基於 Turing 的 GPU 相當強大，能夠提供效果驚豔的實時遊戲圖形。
發佈新顯卡之前，英偉達還不得不提到深度學習。
人工智能技術的發展越來越快，其中英偉達 GPU 扮演了重要角色，近年來英偉達發佈 GPU 時總是會重點提及深度學習。這一次也不例外。英偉達在發佈會上展示了可以在一張 GPU 上支持 4K 的 DLSS 抗鋸齒技術，由於其利用了 Tensor Core 處理的深度學習超分辨率算法，其效果好於此前同樣由英偉達提出，並應用在虛幻引擎上的 TAA 技術。看來，深度學習借 GPU 的力量發展了多年，這一次終於可以「反哺」一下，幫助遊戲提升畫面水平了。
「我們現在可以先輸出低分辨率的圖像，用 Tensor Core 訓練神經網絡讓它精細化，達成實時超分辨率的效果。」黃仁勳表示。
英偉達本次發佈了 NVIDIA NGX，其可以應用最近人工智能學界提出的深度學習超分辨率等技術，提高遊戲等實時演算圖形任務的畫面質量。
「發佈新遊戲」，並展示性能
在遊戲展，人們主要關注的當然還是新遊戲。在這次英偉達的發佈會上，黃仁勳向人們展示了幾個應用最新 RTX 技術，即將推出的遊戲大作，並順便幫遊戲廠商「公佈」了一下發售日期。
第一個展示的遊戲是即將在 9 月推出的 Shadow of the Tomb Raider（古墓麗影：暗影）。展示了 Turing 架構、RTX 強大的動態點光源和重疊陰影的處理能力。
而後是即將在 2019 年推出的 Metro Exodus（地鐵：逃離。這個遊戲的前幾代也以超高的顯卡性能需求而聞名），展示了強光源照射一個窗戶內房間的漫反射效果。在以前的室內場景中，遊戲開發者只能使用假的點光源營造漫反射的「效果」。啓用 RTX 技術之後，房間內的光亮程度更加接近真實水平。
而後黃仁勳找來了「我們家最喜歡的遊戲」：《戰地》系列的新作《戰地 5》。
據黃仁勳介紹，這一代的戰地將包括二戰，以及穿越劇情，而 EA 的遊戲開發人員已經和英偉達在新技術上已經合作了近一年。在首次公開展示的 Demo 中，遊戲呈現了鹿特丹街道上的一個戰鬥場景。火光在人物眼睛、汽車漆面、街道上，甚至槍支木質上都可以呈現出反光效果。RTX 光線追蹤技術讓遊戲世界變得更爲真實了。
「想要另一個驚喜？這款遊戲今年 9 月 6 號 Beta 測試上線。」黃仁勳如是說。
最後，黃仁勳表示還有很多加入 RTX 技術的新遊戲正在加緊開發中，其中包括《最終幻想 15》和《絕地求生》。
三款 GeForce RTX 20 系列顯卡
「下面問題來了：這些遊戲需要用什麼顯卡來運行呢？」終於到了激動人心的時刻，黃仁勳脫掉了標誌性的黑色夾克，身穿 T 恤舉起一塊新顯卡。10 年努力，GeForce RTX 系列最終面世，本次發佈包含三個型號：GeForce RTX 2080Ti、RTX 2080、RTX 2070。從今天開始就可以預訂，9 月 20 日發貨。
各款芯片的起售價格如下：
在發佈會進行的同時，英偉達官網也同步開放了預購頁面，其中展示了新顯卡的部分性能參數：https://www.nvidia.com/en-us/geforce/20-series/
其中 GeForce RTX 2080 Ti 的顯存爲 11G，功耗 250W；2080 顯存爲 8G，功耗 215W；2070 的顯存也是 8G，功耗 185W。另外，各型號的 FOUNDERS EDITION 版本動態提升頻率要比普通版稍高。
如圖中所示，RTX 20 系列顯卡的發佈價格相比上一代 GTX 10 系列略高。那麼，RTX 20 系列顯卡的性能對比 GTX 10 系列提升了多少呢？黃仁勳並沒有給出具體的數字，僅僅提到：「RTX 2070 的性能就比 Titan Xp 還要好」。此外，在 RTX 任務性能的對比上，圖靈架構的性能比 PASCAL 架構有了數倍的巨大提升。當然這也是因爲 RTX 任務非常特殊。
據稱，有兩個風扇的 RTX 2080 Ti 創始版爲「瘋狂的超頻」而設計，卻又非常安靜，其噪音僅爲 GTX 1080 Ti 滿負荷運轉時的 1/5。
「再也不用仔細設計的場景和小技巧了，只需要打開光源，真實的場景就會呈現在你的眼前。」黃仁勳表示。
看來這一次，我們真的要下單了。
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