amd顯卡推出新技術:GPU芯片混合分層將大幅提升游戲性能。AMD最近公布了一項專利,將渲染的負載分散到幾個GPU芯片組中。這樣一來,一個游戲場景將被劃分為單獨的塊,并分配給小芯片,以優化游戲中著色器的利用率。AMD公司公布的新專利為該公司計劃在未來幾年內利用下一代GPU和CPU技術做什么打開了更多的視角。
 
amd顯卡推出新技術:GPU芯片混合分層將大幅提升游戲性能
 
在六月底,AMD有五十四項專利申請被披露。目前還不知道在公布的五十多項專利中,哪些將在AMD的計劃中得到利用。專利中討論的應用詳細說明了該公司在接下來幾年的做法。
 
社區成員@ETI1120在ComputerBase網站上注意到的一項申請,專利號為US20220207827,討論了關鍵的圖像數據分兩個階段,將來自GPU的渲染負載有效地傳遞到許多小芯片上。CPU最初是在去年年底向美國專利局申請的。
 
amd顯卡推出新技術:GPU芯片混合分層將大幅提升游戲性能
 
當GPU上的圖像數據通過標準手段被光柵化時,著色器單元,也被稱為ALU會執行相同的任務,并為單個像素分配一個顏色名稱。反過來,在特定游戲場景中的特定像素處發現的紋理多邊形被直接映射到像素上。最后,制定的任務將保持非典型的原則,只通過位于不同像素的其他紋理進行區別。這種方法被稱為SIMD,即單指令-多數據。
 
對于目前的大多數游戲來說,著色并不是GPU所承擔的唯一任務。相反,在最初的著色之后,還包括幾個后續的處理元素。例如,GPU將添加的動作是抗鋸齒、陰影和游戲環境的遮擋。然而,光線追蹤是與著色同時進行的,創造了一種新的計算方法。
 
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當談到GPU控制當前游戲中的圖形時,計算機所產生的負載被成倍地增加到成千上萬的計算單元。
 
在GPU上的游戲中,這種計算負荷以一種有點理想的方式擴展到幾千個計算單元。這與處理器的不同之處在于,應用程序必須專門編寫以增加更多的核心。CPU調度器創造了這個動作,將來自GPU的工作分割成更容易消化的任務,供應給計算單元處理,這被稱為分檔。游戲中的圖像被渲染,然后被分成獨立的塊,這些塊包含設定的像素數量。該塊由圖形處理器的一個子單元計算,然后在那里同步和創建。在這個動作之后,等待計算的像素被包含在一個塊中,直到最終使用顯卡的子單元。AMD在設計過程中對著色器的計算能力、內存帶寬和高速緩存的大小進行了全盤考慮。
 
AMD在專利中解釋說,分割和連接要求在GPU的所有元素之間進行徹底和完整的數據連接,這就帶來了一個問題。不位于芯片上的數據鏈接具有較高的延遲水平,導致該過程較慢。
 
CPU已經毫不費力地實現了向芯片的這種過渡,因為它能夠同時幾個核心上發送任務,使其可用于芯片。GPU沒有提供同樣的靈活性,將其調度器與一個入門的雙核處理器相提并論。
 
amd顯卡推出新技術:GPU芯片混合分層將大幅提升游戲性能
 
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AMD認識到了這一需求,并試圖通過改變光柵化的管道,在幾個GPU小芯片之間發送任務,類似于CPU,來對這些問題做出回答。這需要先進的分層技術,該公司正在引入"兩級分層",也被稱為"混合分層"。分選被處理成兩個獨立的階段,而不是直接處理成逐個像素塊。第一步是計算方程,取一個三維環境,從原始圖像中創建一個二維圖像。這個階段被稱為頂點著色,在光柵化之前完成,這個過程在GPU的第一個芯片上是非常小的。一旦完成,游戲場景開始被分檔,發展成粗大的分檔,并處理成單一的GPU芯片小,然后,柵格化和后期處理等常規任務就可以開始了。
 
目前還不知道AMD打算什么時候開始利用這個新工藝,或者它是否會被批準。然而,它讓我們看到了更有效的GPU處理的未來。
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