Este pode ser o motivo pelo qual você atualizou sua GPU

Agora, mais do que nunca, as melhores placas gráficas não são definidas apenas pelo seu desempenho bruto – elas são definidas pelos seus recursos . A Nvidia preparou o cenário com DLSS , que agora abrange upscaling, geração de quadros e um denoiser de ray tracing, e a AMD está logo atrás da Nvidia com FSR 3. Mas o que definirá a próxima geração de placas gráficas?

Não é nenhum segredo que recursos como DLSS 3 e FSR 3 são um fator chave na compra de uma placa gráfica em 2024, e suspeito que a AMD e a Nvidia estão a par dessa tendência. Já temos uma amostra do que pode vir na próxima geração de GPUs da Nvidia, AMD e até mesmo da Intel, e isso pode fazer uma grande diferença nos jogos para PC. É chamado de compressão de textura neural.

Vamos começar com a compactação de textura

Antes de chegarmos à compactação de textura neural, precisamos primeiro falar sobre o que é compactação de textura. Como qualquer compactação de dados, a compactação de textura reduz o tamanho das texturas ao compactar os dados, mas possui alguns elementos exclusivos em comparação com, por exemplo, uma técnica de compactação de imagem como JPEG. A compactação de textura troca qualidade visual por velocidade, enquanto as técnicas de compactação estática geralmente otimizam a qualidade em vez da velocidade.

Isso é importante porque as texturas do jogo permanecem compactadas até serem renderizadas. Eles são compactados no armazenamento, compactados na memória e VRAM e apenas descompactados quando são realmente renderizados. A compactação de texturas também precisa ser otimizada para acesso aleatório, com a renderização tocando em diferentes partes da memória dependendo das texturas necessárias no momento.

Isso é feito hoje com a compactação de bloco , que basicamente pega um bloco 4×4 de pixels e os codifica, daí o nome “bloco”. A compactação de blocos existe há décadas. Existem diferentes formatos – bem como técnicas como Adaptive Scalable Texture Compression (ASTC) para dispositivos móveis – mas o conceito central permanece o mesmo.

Aqui está o problema: as texturas não estão diminuindo. Mundos de jogo altamente detalhados exigem texturas altamente detalhadas, colocando mais pressão no seu hardware para decodificar essas texturas, bem como na sua memória e VRAM. Vimos requisitos de memória mais altos para jogos como Returnal e Hogwarts Legacy, e vimos placas gráficas de 8 GB lutando para acompanhar jogos como Halo Infinite e Redfall. Também há supercompressão com ferramentas como Oodle Texture – não confunda isso com compactação de dados por meio de ferramentas como Oodle Kraken – que compacta as texturas já compactadas para tamanhos de download menores. Isso precisa ser descompactado pela CPU, sobrecarregando ainda mais o seu hardware.

A solução parece ser lançar IA no problema, algo que a Nvidia e a AMD estão explorando agora, e pode ser o motivo pelo qual você compra uma nova placa gráfica.

A diferença neural

Em agosto do ano passado, a Nvidia introduziu a Compressão de Textura Neural (NTC) na Siggraph. Atécnica é capaz de armazenar 16 vezes mais texels que a compressão de bloco típica, resultando em uma textura com resolução quatro vezes maior. Isso não é impressionante por si só, mas esta parte é: “Nosso método permite descompactação em tempo real sob demanda com acesso aleatório semelhante à compactação de textura de bloco em GPUs”.

O NTC usa uma pequena rede neural para descompactar essas texturas diretamente na GPU e em uma janela de tempo competitiva com a compactação de blocos. Como diz o resumo, “isso estende nossos benefícios de compactação desde o armazenamento em disco até a memória”.

A Nvidia não é a única. A AMD acaba de revelar que discutirá a compressão de textura de bloco neural na Siggraph deste ano com um artigo de pesquisa próprio. A Intel também abordou o problema, destacando especificamente as limitações de VRAM ao introduzir uma técnica de nível de detalhe (LoD) orientada por IA para objetos 3D.

Embora estes sejam apenas artigos de pesquisa, todos eles abordam a renderização neural. Dada a forma como a IA está a varrer o mundo da computação, não é de surpreender que a AMD, a Nvidia e a Intel estejam todas à procura da próxima fronteira na renderização neural. Se você precisar de mais convencimento, aqui está o que o CEO da Nvidia, Jensen Huang, disse sobre o assunto em uma recente sessão de perguntas e respostas : “IA para jogos – já a usamos para gráficos neurais e podemos gerar pixels com base em poucos pixels de entrada. Também geramos quadros entre quadros — não interpolação, mas geração. No futuro iremos até gerar texturas e objetos, e os objetos podem ser de qualidade inferior e podemos torná-los mais bonitos.”

Uma maré crescente

No momento, é impossível dizer como a compressão da textura neural aparecerá. Ele poderia ser relegado ao middleware, colocado em um logotipo quando você inicia o jogo e nunca pensar duas vezes. Pode nunca se manifestar como um recurso que aparece nos jogos, especialmente se houver um uso melhor para ele em outro lugar. Ou pode ser um dos principais recursos que se destacam na próxima geração de placas gráficas.

Não estou dizendo que será, mas claramente AMD, Nvidia e Intel reconhecem algo aqui. Há algum equilíbrio entre o tamanho da instalação, as demandas de memória e a qualidade final das texturas em um jogo, e a compressão de textura neural parece ser a chave para dar aos desenvolvedores mais espaço para brincar. Talvez isso leve a mundos mais detalhados, ou talvez haja um ligeiro aumento nos detalhes com muito menos demanda de memória. Isso cabe aos desenvolvedores equilibrar.

Há um benefício claro, mas os requisitos permanecem um mistério. Até o momento, a AMD não apresentou sua pesquisa, e a pesquisa da Nvidia é baseada no desempenho de uma RTX 4090 . Em um mundo ideal, a compactação de textura neural – ou mais precisamente, a descompressão neural – seria um recurso voltado para o desenvolvedor que funciona em uma ampla variedade de hardware. Se for tão significativo como sugerem alguns desses trabalhos de pesquisa, pode ser a próxima fronteira para jogos de PC.

Suspeito que esta não seja a última vez que ouvimos falar disso, pelo menos. Estamos à beira de uma nova geração de placas gráficas, desde a série RTX 50 da Nvidia até as GPUs RX 8000 da AMD eIntel Battlemage . À medida que começamos a aprender sobre essas GPUs, tenho dificuldade em imaginar que a compressão de textura neural não fará parte da conversa.