قد يكون هذا هو السبب الذي يجعلك تقوم بترقية وحدة معالجة الرسومات الخاصة بك

الآن أكثر من أي وقت مضى، لا يتم تحديد أفضل بطاقات الرسومات من خلال أدائها الخام فحسب – بل يتم تحديدها من خلال ميزاتها. لقد مهدت Nvidia الطريق مع DLSS، الذي يشمل الآن رفع المستوى، وتوليد الإطارات، وإزالة الضوضاء من خلال تتبع الأشعة، وتقترب AMD من Nvidia مع FSR 3. ولكن ما الذي سيحدد الجيل القادم من بطاقات الرسومات؟

ليس سراً أن ميزات مثل DLSS 3 وFSR 3 تشكل عاملاً رئيسيًا عند شراء بطاقة رسوميات في عام 2024، وأظن أن AMD وNvidia مطلعتان على هذا الاتجاه. لقد رأينا بالفعل ما قد يأتي في الجيل التالي من وحدات معالجة الرسوميات من Nvidia وAMD وحتى Intel، وقد يحدث فرقًا كبيرًا في ألعاب الكمبيوتر. يُطلق عليه ضغط النسيج العصبي.

لنبدأ بضغط الملمس

قبل أن نصل إلى ضغط النسيج العصبي، يتعين علينا أن نتحدث عن ماهية ضغط النسيج في المقام الأول. مثل أي ضغط للبيانات، يقلل ضغط النسيج من حجم النسيج عن طريق ضغط البيانات، لكنه يحتوي على بعض العناصر الفريدة مقارنة، على سبيل المثال، بتقنية ضغط الصور مثل JPEG. يتاجر ضغط النسيج بجودة الصورة من أجل السرعة، بينما تعمل تقنيات الضغط الثابتة غالبًا على تحسين الجودة على السرعة.

هذا مهم لأن أنسجة اللعبة تظل مضغوطة حتى يتم عرضها. يتم ضغطها في التخزين، وضغطها في الذاكرة وذاكرة الفيديو العشوائية، ولا يتم فك ضغطها إلا عند عرضها فعليًا. كما يجب تحسين ضغط الأنسجة للوصول العشوائي، مع استغلال العرض لأجزاء مختلفة من الذاكرة اعتمادًا على الأنسجة التي يحتاجها في ذلك الوقت.

يتم ذلك باستخدام ضغط الكتل اليوم، والذي يأخذ في الأساس كتلة من البكسلات بحجم 4×4 وترميزها، ومن هنا جاء اسم “الكتلة”. لقد كان ضغط الكتل موجودًا منذ عقود. هناك تنسيقات مختلفة – بالإضافة إلى تقنيات مثل ضغط الملمس القابل للتطوير التكيفي (ASTC) للأجهزة المحمولة – لكن المفهوم الأساسي ظل كما هو.

المشكلة هنا هي أن القوام لا يصبح أصغر حجمًا. تتطلب عوالم الألعاب عالية التفاصيل قوامًا عالي التفصيل، مما يضع ضغطًا أكبر على أجهزتك لفك تشفير هذه القوام، وكذلك على الذاكرة وذاكرة الفيديو. لقد رأينا متطلبات ذاكرة أعلى لألعاب مثل عودة و تراث هوجوورتس، وقد رأينا بطاقات الرسوميات بسعة 8 جيجابايت تكافح من أجل مواكبة الألعاب مثل هالو لانهائي و ريدفال. هناك أيضًا ضغط فائق باستخدام أدوات مثل Oodle Texture — لا تخلط بينه وبين ضغط البيانات عبر أدوات مثل Oodle Kraken — والتي تضغط القوام المضغوطة بالفعل للحصول على أحجام تنزيل أصغر. يجب فك ضغطها بواسطة وحدة المعالجة المركزية، مما يزيد من الضغط على أجهزتك.

يبدو أن الحل يكمن في إلقاء الذكاء الاصطناعي على المشكلة، وهو أمر تستكشفه كل من Nvidia وAMD في الوقت الحالي، وقد يكون هذا هو السبب الذي يجعلك تشتري بطاقة رسوميات جديدة.

الفرق العصبي

في أغسطس/آب من العام الماضي، قدمت شركة إنفيديا تقنية الضغط العصبي للنسيج (NTC) في Siggraph. وتستطيع هذه التقنية تخزين 16 ضعف عدد وحدات البكسل مقارنة بضغط الكتل النموذجي، مما ينتج عنه نسيج بدقة أكبر بأربع مرات. وهذا ليس مثيرًا للإعجاب في حد ذاته، ولكن هذا الجزء مثير للإعجاب: “تسمح طريقتنا بفك الضغط عند الطلب وفي الوقت الفعلي مع إمكانية الوصول العشوائي على غرار ضغط نسيج الكتل على وحدات معالجة الرسومات”.

تستخدم NTC شبكة عصبية صغيرة لفك ضغط هذه القوام مباشرة على وحدة معالجة الرسوميات، وفي إطار زمني تنافسي مع ضغط الكتل. وكما يقول الملخص، “يؤدي هذا إلى توسيع فوائد الضغط لدينا من تخزين القرص إلى الذاكرة”.

إن شركة Nvidia ليست الوحيدة في هذا المجال. فقد كشفت شركة AMD للتو أنها ستناقش ضغط نسيج الكتلة العصبية في مؤتمر Siggraph لهذا العام من خلال ورقة بحثية خاصة بها. كما عالجت شركة Intel المشكلة أيضًا، حيث أشارت على وجه التحديد إلى قيود ذاكرة الوصول العشوائي (VRAM) عندما قدمت تقنية مستوى التفاصيل (LoD) المدعومة بالذكاء الاصطناعي للأشياء ثلاثية الأبعاد.

على الرغم من أن هذه مجرد أوراق بحثية، إلا أنها جميعًا تتناول العرض العصبي. ونظرًا للكيفية التي تجتاح بها الذكاء الاصطناعي عالم الحوسبة، فليس من المستغرب أن تبحث كل من AMD وNvidia وIntel عن الحدود التالية في العرض العصبي. إذا كنت بحاجة إلى مزيد من الإقناع، فإليك ما قاله الرئيس التنفيذي لشركة Nvidia Jensen Huang حول هذا الموضوع في جلسة أسئلة وأجوبة حديثة: “الذكاء الاصطناعي للألعاب – نستخدمه بالفعل للرسومات العصبية، ويمكننا إنشاء وحدات بكسل بناءً على عدد قليل من وحدات البكسل المدخلة. كما نولد إطارات بين الإطارات – ليس الاستيفاء، ولكن التوليد. في المستقبل، سنولد أيضًا أنسجة وكائنات، ويمكن أن تكون الكائنات ذات جودة أقل ويمكننا جعلها تبدو أفضل”.

المد المتصاعد

في الوقت الحالي، من المستحيل أن نقول كيف ستظهر خاصية ضغط النسيج العصبي. فقد يتم حصرها في البرامج الوسيطة، أو إدراجها في شعار عند بدء تشغيل اللعبة، ولا يتم التفكير فيها مطلقًا. وقد لا تظهر أبدًا كميزة تظهر في الألعاب، خاصة إذا كان هناك استخدام أفضل لها في مكان آخر. أو قد تكون واحدة من الميزات الرئيسية التي تبرز في الجيل التالي من بطاقات الرسومات.

لا أقول إن هذا سيحدث، لكن من الواضح أن AMD وNvidia وIntel يدركون شيئًا ما هنا. هناك توازن بين حجم التثبيت ومتطلبات الذاكرة والجودة النهائية للقوام في اللعبة، ويبدو أن ضغط القوام العصبي هو المفتاح لمنح المطورين مساحة أكبر للعب بها. ربما يؤدي هذا إلى عوالم أكثر تفصيلاً، أو ربما يكون هناك زيادة طفيفة في التفاصيل مع انخفاض الطلب على الذاكرة. هذا الأمر متروك للمطورين لتحقيق التوازن.

هناك فائدة واضحة، لكن المتطلبات تظل لغزًا. حتى الآن، لم تقدم AMD أبحاثها، ويستند بحث Nvidia إلى أداء RTX 4090. في عالم مثالي، قد يكون ضغط النسيج العصبي – أو بشكل أكثر دقة، ضغط النسيج العصبي إزالة الضغط — ستكون هذه ميزة موجهة للمطورين وتعمل على مجموعة واسعة من الأجهزة. ولكن إذا كانت هذه الميزة مهمة كما تشير بعض أوراق البحث هذه، فقد تكون بمثابة الحدود التالية لألعاب الكمبيوتر الشخصي.

أظن أن هذا ليس آخر ما سمعناه عنه، على الأقل. فنحن نقف على أعتاب جيل جديد من بطاقات الرسوميات، من سلسلة RTX 50 من Nvidia إلى وحدات معالجة الرسوميات RX 8000 من AMD إلى Intel Battlemage. ومع بدء التعرف على وحدات معالجة الرسوميات هذه، أجد صعوبة في تخيل أن ضغط النسيج العصبي لن يكون جزءًا من المحادثة.