Čo AMD prinesie do RDNA 5 GPU čipov?

AMD spolu so Sony odhalili tri hlavné novinky pre nasledujúcu generáciu architektúry RDNA, ktoré budú základom budúcich grafických čipov aj konzolových SoC. Cieľom je zlepšiť výkon v ray/path tracingu, zvýšiť kvalitu upscalingu a znížiť spotrebu pamäťovej priepustnosti - teda viac sa dotiahnuť na Nvidiu, ktorá v týchto oblastiach drží náskok už niekoľko generácií.

Tri nové technológie RDNA:

• Radiance Cores - samostatné hardvérové jadrá pre spracovanie lúčov svetla, ktoré preberajú ray traversal a path tracing priamo v hardvéri. Umožnia realistickejšie osvetlenie, vyšší výkon a odbremenia GPU aj CPU od časti výpočtov. Doteraz AMD riešilo ray tracing výlučne cez shader jadrá, čo znamenalo nižšiu efektivitu a citeľný pokles výkonu pri path tracingu - napríklad v hrách ako Cyberpunk 2077 Overdrive alebo Portal RTX.
  
  Radiance Cores sú preto priamou aj keď oneskorenou odpoveďou na RT Cores od Nvidie, ktoré táto firma zaviedla už v roku 2018 pri architektúre Turing. AMD ich však plánuje hlbšie integrovať do samotnej GPU pipeline, čo by mohlo priniesť výhodu v nižšej latencii pri prechode medzi rasterizáciou a ray tracingom a umožniť efektívnejšiu spoluprácu s novým FSR denoiserom.
• Neural Arrays - prepojené výpočtové jednotky, ktoré spolupracujú ako jeden AI engine. Zvyšujú efektivitu spracovania neurónových modelov, čo prinesie výrazne lepší FSR upscaling, denoising a nové formy neurálneho renderovania priamo v reálnom čase. Ide o reakciu na Tensor Cores od Nvidie, ktoré dnes využíva DLSS 4, Ray Reconstruction či RTX Video Super Resolution. Neural Arrays však majú byť univerzálnejšie - môžu sa zapojiť aj do bežných výpočtov, ak AI úlohy neprebiehajú.
  
  AMD chce týmto riešením vytvoriť jednotný AI engine schopný pracovať s rôznou presnosťou výpočtov (FP16, BF16, FP8), podobne ako Nvidia pri svojom Transformer Engine v architektúre Blackwell. Nový prístup má zároveň umožniť rozšírenie FSR o adaptívny generátor snímok a dynamický reconstruction filter podobný DLSS Frame Generation.
• Universal Compression - nový hardvérový systém, ktorý dynamicky komprimuje všetky dátové toky v GPU. Výrazne znižuje potrebu pamäťovej priepustnosti, zrýchľuje načítanie textúr a zlepšuje celkovú efektivitu.
  
  Zatiaľ čo Nvidia používa Delta Color Compression (DCC) a novšie aj Neural Texture Compression (NTC), AMD prichádza s univerzálnym riešením, ktoré dokáže komprimovať nielen textúry, ale aj geometriu, buffery a ray tracing dáta. To v praxi znamená nižšie nároky na pamäť, rýchlejšie streamovanie textúr a menšie rozdiely výkonu medzi modelmi s 256-bit a 192-bit zbernicou. Ide aj o kľúčovú technológiu pre budúce APU a konzolové čipy, kde je priepustnosť pamäte hlavným obmedzením výkonu.

Podľa Jacka Huynha z AMD a Marka Cernyho zo Sony tieto inovácie vznikli po viac ako dvoch rokoch prepracovania celej pipeline pre path tracing - od softvéru až po hardvér. Radiance Cores majú priniesť citeľne vyšší výkon v ray tracingu, zatiaľ čo Neural Arrays posunú hranice upscalingu a generovania snímok pomocou AI. AMD tiež potvrdilo, že nová architektúra bola navrhnutá s ohľadom na hybridný rendering - kombináciu klasického rasterizačného obrazu, AI rekonštrukcie a path tracingu.

Technológie budú súčasťou nasledujúcej generácie RDNA GPU, teda aj čipov pre PC a nové konzoly. Znamená to, že ďalšie konzoly a budúce grafické karty Radeon už budú pripravené na neurálne a plne path-tracingové renderovanie, ktoré sa eventuálne niekedy neskôr stane štandardom.