想做VR世界裡的「頭號玩家」？有了這套裝備，分分鐘開啟拯救世界模式
大家還記得今年3月底上映的電影《頭號玩家》嗎？
電影中，玩家只要帶上VR設備就可以進入到名為「綠洲」的虛擬世界，由於畫面的真實感極強，即使摘掉眼鏡，似乎也無法走出那個亦幻亦真的人造場景。
可現實中我們在體驗VR設備時，依然能夠感受到畫面的欺騙性。
但是！今天周到君要介紹的一款號稱「史上最強」的GPU，也許會成為VR領域的一片綠洲。
據外媒The Verge報道，8月14日，NVIDIA （英偉達）發布了「十多年來在計算機圖形領域最重要的創新」：圖靈（Turing）架構，和以此架構為基礎的世界首批支持實時光線追蹤的GPU（Quadro RTX 系列）。
看完這則新聞，不知道小夥伴們的表情是不是下面這樣的...
那麼，今天我們就來了解一下這款史上最強GPU到底強在哪。
實時光線追蹤 讓鏡頭更加真實
首先，我們先了解一下什麼是光線追蹤？
光線追蹤是一種能夠產生近似於現實世界畫面效果的渲染技術，本質上講，它可以通過演算法追蹤光線路徑，然後模擬光線與虛擬對象的相互作用。這一技術被廣泛用於電影和電視節目所製作的計算機圖像，逼真的光線反射、折射與陰影使人有身臨其境之感。
（注意下圖中地面光線的變化，進行光線追蹤後地面反射效果變得更加真實、複雜。）
而光線追蹤並不是什麼新鮮事物，比如，動畫電影《超能陸戰隊》就使用了光線追蹤渲染軟體Hyperion製作出更有現實感的動畫效果。
下圖中的大白形象，因為他的身體是透明的，當光線投射到他的身上後，身體不同部位會發生不同角度的反射，同時還會有一些光穿透進體內，再從另一面散射出來，所以這就需要光線追蹤技術呈現出更豐富的效果。
顧名思義，實時光線追蹤則是能夠實時計算畫面中所有光線的發射、折射效果，但是由於光線追蹤的計算量非常大，即使使用最強勁的常規硬體配置，繪製一幀簡單的圖像也需要耗費相當漫長的渲染時間，所以這一技術一直僅限於高成本的電影製作中。
對於3D遊戲和VR等即時渲染領域，要做到實時光線追蹤，必須要有強大的硬體支持，快速計算，才能做到每秒20幀以上即時3D渲染的標準。所以，即使是裝備精良的遊戲電腦也難以將畫面做得像電影那般逼真，而我們在體驗VR時也能夠清晰地感受到畫面與現實場景之間的差距。
英偉達10年傾心打造的GPU
然而，這款「史上最強GPU」的誕生，則給遊戲設計師、產品設計師們帶去了福音。
圖英偉達CEO黃仁勛和「熠熠生輝」的GPU
現場發布的Quadro RTX（Quadro指的是英偉達的專業級顯卡，主要面向設計、特效、科學可視化等視覺計算任務。 ） 包括三款產品：
參數10 Gigarays per second指的是每秒能運算10億束光線，NVLink可聯通兩個GPU，將內存容量擴展至96 GB，並可通過高達100GB / s的數據傳輸提供更高性能 。
除此之外，據官方介紹，Quadro RTX 系列支持提升VR性能的新技術，包括可變速率著色、多視角渲染、VRWorks音頻處理等。
英偉達專業可視化總裁表示：「設計師和藝術家能夠在照片般逼真的細節中與其複雜的設計和視效進行實時互動，此外，電影製片廠和製作公司如今的渲染工作量可以實現更高的吞吐量，從而節省大量時間和成本。」
圖用Quadro RTX實時渲染的保時捷概念車
圖靈架構——一次重大飛躍
圖靈架構是英偉達的第八代GPU架構，其包含能為實時光線追蹤提供硬體加速的RT核心（RT Core）和為AI運算加速的全新張量核心（Tensor Core）。
據介紹，RT Core能夠以更高的效率計算光線和聲音在3D環境中的傳播，比上一代帕斯卡（Pascal）架構的GPU提升了25倍。RT Core還可以用於電影製作中的實時渲染，比使用CPU進行電影渲染效率提高了30倍。
同時，Tensor Core是專為深度學習而設計的處理器，可用於AI計算，支持每秒500萬億次張量運算。採用深度學習進行大量圖形渲染的訓練，而後AI可以在路徑追蹤只渲染了一部分的時候預測出整個圖形，這樣將極大地減少渲染對計算量的要求，使大部分的GPU都可以承擔路徑追蹤的計算量。
在發布會最後，英偉達CEO黃仁勛還表示從Adobe到皮克斯、西門子和Epic games等公司，都已經簽約支持新的圖靈架構，因為這將讓產品、遊戲設計師們的光線計算變得簡單。
不得不說，英偉達在計算機圖形領域扔下的這一枚「炸彈」，讓周到君瞬間對未來充滿了想像。
也許在不遠的將來，當我們體驗VR眼鏡或者3D遊戲時，能夠獲得高度真實的互動式遊戲體驗，虛擬場景與現實場景之間可以做到最大程度的無縫銜接。
像斯皮爾伯格說的那樣：「電影是夢想，我們做著白日夢長大，有一天會將那些腦海里的幻像變成鏡頭裡的真實。」
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