عندما أطلقت شركة نفيديا بطاقات Geforce RTX الرسومية للمرة الأولى بمعمارية Turing، حققت الشركة نقلة كبيرة إلى الأمام بتبني مجموعة حقيقية من الخواص الحصرية التي تستطيع أن تدعم مستخدمي الحواسيب الشخصية في اتجاهات عديدة، مع الاستفادة من مزايا الهاردوير الذي يتواجد في هذه البطاقات مثل أنوية Tensor وأنوية تتبع الشعاع RT، ثم أتت معمارية Ampere و بطاقات Geforce RTX 30 لتعزز الإنجاز الذي بدأته بطاقات Turing بتحسين هذه التقنيات، قبل أن تكمل بطاقات RTX 40 الحالية بمعمارية Ada Lovelace هذا المشوار مع نقلها إلى أبعاد جديدة تتضمن الجيل الرابع من Tensor والجيل الثالث من أنوية تتبع الشعاع.

أداء الألعاب مع تفعيل تتبع الشعاع تحسن كثيرًا عندما صدرت بطاقات Ampere الرسومية، و تمكنا من تشغيل الألعاب القوية الداعمة لها بدقة عرض 4K وتجاوز 60 إطارًا بفضل المساعدة من تقنية DLSS التي تقوم بتحسين الأداء عن طريق تقليل دقة العرض الحقيقية ورفع جودة الصورة بمعاونة الذكاء الاصطناعي، إلا أننا حصلنا على قفزة جديدة في الأداء مع بطاقات RTX 40 بمعمارية Ada Lovelace والتي واصلت تعزيز الأداء مع تتبع الأشعة وتدشين خاصية DLSS 3، والتي جعلت استخدام تقنية Path Tracing، الشكل الأكمل والأمثل من تقنيات تتبع الشعاع (والتي تستبدل تقنيات الإضاءة بالتنقيط بالكامل)، واقعًا وحقيقة ممكنة في ألعاب AAA ضخمة مثل Cyberpunk 2077.

نحن الآن في العام الثاني على بداية توفر بطاقات RTX 40 series بدقة تصنيع 4 نانومتر في الأسواق، و قد باتت الخيارات شبه مكتملة ضمن معظم الفئات الشرائية ولا ينقصها سوى الفئة الاقتصادية، حيث تتوفر خيارات من الفئة الابتدائية مثل RTX 4060 و الفئة المتوسطة RTX 4070، وصولًا إلى الفئات العليا مع بطاقات مثل RTX 4080 و RTX 4090 البطاقة الرسومية الأقوى في العالم حاليًا. من خلال هذا المقال نُركز على المزايا التي تجعل منصة نفيديا الخيار الأوّل لصانعي المحتوى و جمهور اللاعبين على حدٍ سواء، حيث لا يوجد وقتٌ أفضل للقفز إلى منصة جيفورس RTX، خاصة مع بداية انخفاض الأسعار لهذه البطاقات.

مجموعة كبيرة من المزايا لصانعي المحتوى و المصممين

صانعو المحتوى، المصممون، و المحترفون إجمالًا يحصلون على باقة كبيرة من الخصائص التي عملت عليها نفيديا بجهدٍ كبير عبر السنوات، هذه الخواص تستفيد من هادوير البطاقات و الذي يحتوي على معالجات CUDA ذات الاستخدامات المتعددة، أنوية تتبع الشعاع RT Cores، أنوية تسريع حسابات الذكاء الاصطناعي Tensor Cores، بالإضافة إلى تشفير و فك تشفير الفيديو. مزايا RTX تتضمن:

NVENC: تستخدم نفيديا هاردوير مخصص على البطاقة الرسومية لتشفير الفيديو (encoding). من خلال NVENC، يُمكن لصانعي المحتوى و جمهور اللاعبين أن يقوموا بالبث إلى الشبكة بالاعتماد على البطاقة الرسومية عوضًا عن المُعالج دون التأثير على جودة الصورة أو معدل الإطارات في أغلب الأحيان. البث على المعالج باهظ و مكلف جدًا على الأداء، و يُفضل أن يأتي عن طريق معالج يضم 12 نواة أو حتى 16 نواة، إلا أن أغلب المعالجات المستخدمة في الحواسيب التي تستهدف اللاعبين تأتي مع عدد أقل من الأنوية. NVENC منذ سنوات هو الطريقة الأفضل و الأقل تكلفة للبث بالنسبة للاعبي الحواسيب. NVENC مدعوم أيضًا في مجموعة واسعة من البرامج تتضمن تطبيق OBS الشهير و Discord.

تشفير AV1: أضافت نفيديا دعم تشفير الفيديو AV1 للمرة الأولى في بطاقة رسومية مع Ada من خلال الإنكودر (NVENC). تؤكد نفيديا أنه أكثر كفاءة بنسبة 40% من تشفير H.264. هذا يسمح للمستخدمين الذين يقومون بالبث (streaming) بدقة 1080p بالبث بدقة 1440p بنفس التردد (bitrate) والجودة، أو يسمح بزيادة الجودة في الصورة للبث لمن يحافظ على دقة عرض 1080p. نفيديا تعاونت مع صانعي البرمجيات مثل برمجية OBS المجانية للبث، والتي تقوم بإضافة دعم AVI هذا العام لتحسين كفاءة التشفير على بطاقات نفيديا الرسومية بنسبة 35%. نفيديا تعاونت أيضًا مع Discord لتوفير بثوث AVI من مستخدم إلى مستخدم آخر. البطاقات الراقية من نفيديا تحتوي على وحدتي تشفير NVENC من أجل المساعدة على تحرير الفيديو بدقة 8k/60fps أو التحرير الاحترافي بدقة 4k/60fps.

NVDEC: تستخدم بطاقات نفيديا هاردوير مخصص لفك تشفير الفيديو أيضًا (decoding) و تقليل عبء هذه العملية الحسابية الثقيلة عن المعالج، بما يتضمن كودكس مثل H.264 و H.265 و VP9 و AV1.

RTX Broadcast: بإمكان صانعي المحتوى أن يقوموا بالبث من أي مكان عند استخدام كاميرا ويب مع إزالة الخلفية بالكامل عن طريق الذكاء الاصطناعي في هاردوير RTX و تغييرها بما يتناسب مع المحتوى المعروض. ليس من الضروري أن يقوم المستخدم بتهيئة استوديو من أجل البث. التطبيق يدعم خواصًا فريدة أيضًا مثل Auto Frame و إمكانية تقريب الإطار و تحريكه أوتوماتيكيًا بحسب حركة المستخدم. بالإمكان أيضًا إزالة الضجيج و الآثار السلبية للصورة الناجمة عن ظروف الإضاءة المنخفضة مع الكاميرات ذات الجودة المتوسطة.

Optix: مكتبة تطبيقات تتبع الأشعة الخاصة بنفيديا و التي تستطيع تسريع عملية إنشاء المشاهد (render) التي تدعم تتبع الأشعة و التحكّم بها بالإضافة إلى إزالة الضجيج من المشاهد. جودة المشاهد أعلى بكثير مع أوبتكس كما أن الأداء أسرع بحوالي خمسة أضعاف من OpenGL، و هناك مكتبة ضخمة من البرامج الداعمة له مثل Blender و Adobe After Effects.

تجربة اللعب الأكثر كمالًا

تأتي تجربة اللعب الغنية و الأكثر كمالًا لجمهور اللاعبين عبر منصة نفيديا جيفورس RTX 30 series على الحواسيب المكتبية و المحمولة على حدٍ سواء. يُساهم هاردوير نفيديا في تقديم مزايا عديدة لجمهور اللاعبين لا تتواجد بنفس الطريقة في أي مكانٍ آخر:

أنوية RT: للمرة الأولى في بطاقة رسوميّة مخصصة للأجهزة المكتبية المنزلية، قدّمت بطاقات Turing الرسومية أنوية مخصصة بتسريع العمليات الحسابية الخاصة بتتبع أشعة الضوء في الزمن الحقيقي (Ray-Tracing)، و الناتج الفيزيائي من آثار اصطدامها في البيئة المُحيطة.

أنوية Tensor: تضم البطاقة أيضًا أنوية تينسور المخصصة للذكاء الاصطناعي، و هي أنوية تقوم بعمليات حسابية معقدة و تعتمد عليها تقنية DLSS الجديدة (أو Deep Learning Super Sampling)، و هي تقنية تعتمد على الذكاء الاصطناعي للعمل مع عدد أقل من البيكسلات، و رفع جودة الصورة عن طريق خوارزميات مُخصصة لمعالجة الصور تعمل عليها أجهزة سوبر كمبيوتر و تُرسَل النتائج إلى أنوية تينسور عن طريق ملفات تحديث نفيديا (Drivers)، مما يُساهم في إنتاج صورة ممتازة مع رفع الأداء في ذات الوقت. الجيل الثالث من التقنية Frame Generation قدم نقلة إضافية أخرى في الأداء مع إرفاق إطارات تقوم بتوليدها البطاقة الرسومية لزيادة تنعيم الحركة وهي حاليًا حصرية على بطاقات الجيل الحالي RTX 40.

Reflex: يبحث لاعبو الحواسيب و بالأخص محبو الألعاب التنافسية عن أفضل استجابة ممكنة في الأداء، فألعاب الفيديو هي ليست إلا وسيلة ترفيه تفاعلية أليس كذلك؟ الطبيعة التفاعلية لألعاب الفيديو تعني ببساطة أن الاستجابة الأعلى تؤدي إلى تجربة لعب أكثر متعة. زمن إدخال أقل (latency) ميزة رائعة لألعاب الحاسب الشخصي، و قد أُعِدّت تقنية Reflex من نفيديا خصيصًا لخدمة هذا الغرض و تقليل زمن الإدخال (latency).

Game Ready Drivers: تقوم نفيديا بإطلاق ملفات تعريف للألعاب الحديثة الضخمة من يوم الإصدار لتقديم أفضل تجربة لعب منذ اليوم الأول و عدم الحاجة إلى الانتظار لتحسين الأداء و توافقيته بالشكل الأمثل مع بطاقاتها الرسومية. بالإضافة إلى ذلك تقدم نفيديا إعدادات تخصيص لمجموعة كبيرة جدًا من الألعاب بما يتوافق مع قدرات الحاسب الخاص باللاعب و بطاقته الرسومية، و يُمكن استخدام هذه الإعدادات بسهولة عن طريق تطبيق Geforce Experience.

رفع جودة الصورة بالذكاء الاصطناعي لتحسين الأداء

نفيديا قامت بتطوير التقنية إلى نسختها الثانية DLSS 2.0 و من ثم ترقيتها إلى النسخة الحالية DLSS 2.3، و التي تتميز عن سابقتها كما يلي:

جودة صورة أفضل: التقنية ترفع جودة الصورة إلى جودة قريبة للغاية من الدقة الأصلية أو native resolution باستعمال ربع أو نصف البكسلات فقط، فهي تستخدم تقنيات التغذية المؤقتة لزيادة حدة الصورة و الاستقرار من إطار إلى آخر.

تباين ممتاز مع اختلاف البطاقات الرسومية و دقّة العرض: هناك شبكة ذكاء اصطناعي جديدة تستعمل أنوية Tensor بكفاءة تصل إلى ضعف النسخة الأولى من التقنية، مما يؤدي إلى تحسين أكبر في معدل الإطارات و تجاوز العوائق السابقة من ناحية الإعدادات و دقة العرض التي تتوافق التقنية معها.التقنية الأصلية كانت تقوم بتدريب الذكاء الاصطناعي على كلّ لعبة على حدة، أما DLSS 2.0 فهي تقوم بتدريب الذكاء الاصطناعي بصورة عامة تصلح للتطبيق على أي لعبة، مما يعني أن تدشين التقنية سيكون أسهل من السابق و ستصل إلى عددٍ أكبر من الألعاب.

مع كل هذه التقنيات من الصعب تجاوز منصة نفيديا المتكاملة وكل ما تقدمه من خيارات لجمهور اللاعبين وصانعي المحتوى على حد سواء.