NVIDIA, her zaman bizi yeni teknolojilerle tanıştıran bir firma olarak aklımda. Hem donanım hem de donanımın oyunlara entegrasyonu konusunda oldukça yol kat etmiş durumdalar. Geçtiğimiz aylarda açıklanan NVIDIA Işın İzleme teknolojisi de bunun bir devamı adeta.
RTX Platformu
NVIDIA, geçtiğimiz Ağustos ayında büyük bir pazarlama kampanyası yaparak, büyük yenilikler açıklayacağının sinyallerini vermişti. Türkiye’de dahi, birçok yayıncı ve medya kuruluşu logolarını “NVIDIA yeşili” olarak değiştirmişti. Sızıntılardan yeni bir ekran kartı serisi geleceği biliniyordu fakat yepyeni bir mimariye sahip, ışın izlemenin de dahil olacağı bir teknoloji beklenmiyordu. Ve açıklama yapıldığında gördük ki, NVIDIA aslında 10 yıldan fazla bir süredir yepyeni bir ekran kartı mimarisi üzerinde çalışıyormuş. Bu mimarinin adı da modern bilgisayarın atası sayılan insanlardan biri olan Alan Turing’e ithafla Turing’miş. Tam bu noktada, Alan Turing’in kim olduğunu ve bilgisayar dünyası için neler yaptığını anlatmaya apayrı bir yazı gerekiyor, onu fark ettim. Turing mimarisi selefi CUDA’dan farklı olarak RTX platformuna ev sahipliği yapıyor. Ve RTX platformu da temelde birçok şeyin değişmesini sağlayacak olan teknoloji. RTX, gerçek zamanlı photorealism (fotogerçekçilik), yapay zeka ve ışın izleme teknolojilerine olanak verecek bir teknolojiler bütünü aslında. Bu demek oluyor ki, sadece oyun sektörü değil, yapay zeka, derin öğrenme (deep learning) ve sinema sektörü (animasyon filmleri özellikle) dahi bu kartın ve RTX’in nimetlerinden faydalanabilecek. Aslında, şunu belirtmekte yarar var: özellikle animasyon yapımcıları NVIDIA’nın getirdiği bu yeniliklerin büyük bir kısmına daha önceden sahiptiler. Fakat, RTX teknolojisine sahip kartların nispeten ucuza satılacak olması bu teknolojinin yayılmasına olanak sağlayacak.
NVIDIA Işın İzleme teknolojisine geçmeden önce RTX’in ışın izleme dışındaki özelliklerinden kısaca bahsetmek istiyorum. RTX platformu daha önce de bahsettiğim gibi yapay zeka algoritmalarına ev sahipliği yapıyor. NVIDIA, RTX platformuna entegre ettiği NGX isimli yeni bir teknolojiyle, uygulamalardaki görüntü ve video işleme performansını artırmayı hedefliyor. Bu teknoloji video ve görüntü işleme sürecinde yapay zekayı kullanarak, uygulamaların bu süreçleri daha hızlı yönetmesini sağlıyor. Bunun dışında, rasterization (Türkçe’ye pikselleştirme olarak çevirebiliriz) adı verilen eski teknoloji de birtakım yenilikler barındırıyor. Aslında rasterization, ışın izleme sürecinde oldukça önemli, o sebeple bu kelimeyi aklınızın bir köşesine kazıyın. NVIDIA, yeni rasterization algoritmalarıyla oyunlardaki 3 boyutlu performansı artırmaya yönelik geliştirmeler yapmış durumda. Bunu da shading ve rendering görevlerini daha iyi ve daha az bellek kullanacak şekilde tasarlayarak yapmışlar. Bu demek oluyor ki, eğer bir RTX kartınız varsa, oynadığınız oyun ışın izleme teknolojisine sahip olmasa dahi, eskisinden daha az bellek ve ekran kartı gücü kullanacaktır.
NVIDIA Işın İzleme Teknolojisi
Üç boyutlu uygulamalar ve oyunlar, eskiden (aslında hala bu şekilde) rasterization adı verilen bir teknikle ışıklandırmayı halletmekteydiler. Rasterization yani pikselleştirme tekniği, özetlemek gerekirse şu şekilde çalışıyor: örneğin bir oyunda yer alan bir küre düşünün. Bu küre, yapay bir iki boyutlu düzleme yansıtılır ve iki boyutlu izdüşümü alınır. Yani, küremiz artık bir daire olmuştur. Bu izdüşümde kürenin ekrana yakın ve uzak olan noktaları farklı kodlanır ki sonradan tekrar üç boyutlu hale getirilebilsin. Bu küre tekrar üç boyutlu hale getirilip, yakın ve uzak olan noktalara göre ışık ve gölge eklenir. En sonunda da ekrana yansıtılır. Yani, rasterization tekniğinde üç boyutlu cisimlerin kendisinden yansıyan ışıklar ele alınmaz. Diğer bir deyişle, rasterization uygulandığında, biz ekranda sadece üç boyutlu cismin üzerine düşen ışık ve gölgeleri görürüz; ondan yansıyanlar ise ayrı bir kod yazılmadığı takdirde görülmez. Örneğin araba yarışı oyunlarında, arabadan yansıyan şehir görüntüsünü görebilmemiz için araba üzerine yazılmış bir “ayna” kodu bulunmalıdır. Bu da hem iş yükü hem de bilgisayarın işleyeceği kod açısından ağırdır. Fakat, RTX öncesi dönemdeki ekran kartları bundan başka bir yöntemi desteklemediği için bu yapılmak zorundaydı.
Peki NVIDIA Işın İzleme teknolojisi (yani Ray Tracing) bize neler vaat ediyor? Öncelikle yeniden belirtmek gerekir ki, ışın izleme teknolojisi Pixar, Illumination Entertainment gibi animasyon firmaları tarafından kullanılmaktaydı. Zira, bu gibi firmaların bizim evlerimizde kullandığımızdan çok daha güçlü ve pahalı bilgisayarları bulunmakta. Ve bu bilgisayarlar sayesinde Monsters Inc.’teki yaratıkların her bir tüyüne kadar animasyon katabiliyorlar. Aynı şekilde, birtakım evren simülasyonları yürüten bilgisayarlar da ışın izleme ve daha fazlasına sahip teknolojileri kullanmaktadırlar. NVIDIA’nın yaptığı yenilikse bu gelecek teknolojisini evlerimize kadar sokabilmesi aslında. Ve tabii, oyunların yeni nesline bir hazırlık. Şüphesiz, PlayStation 5 ve ekürisi XBox ile birlikte gelecek nesil ışın izleme ve daha bilmediğimiz pek çok yeniliği bünyesinde barındıracak.
NVIDIA Işın İzleme teknolojisi, rasterization’dan farklı olarak şunu yapmakta: bu sefer bir küre yerine, bir ışık kaynağı düşünün. Mesela masanızda duran masa lambası. Bu lambadan düz hatlar boyunca sonsuz sayıda ışık demeti çıkıyor, daha sonra duvarlara, masanıza, kitaplığınıza ve benzeri nesnelere çarpıp yansıyor. Ve gözünüz bu nesnelerin rengini ve şeklini bu şekilde algılıyor. İşte Işın İzleme teknolojisi bunu yapacak; bir ışık kaynağından çıkan her bir ışık demetini simüle edip üç boyutlu nesnelerden nasıl yansıdığını hesaplayacak. Yani rasterization’daki izdüşüm tekniğini ortadan kaldıracak. Bunun Metro: Exodus örneğinde ne gibi sonuçlara yol açtığını aşağıdaki videoda görebilirsiniz:
Eğer dikkat ederseniz, birçok karede RTX kapalı ve açık arasında büyük farklar göreceksiniz. Bu teknolojinin iyi anlamda kullanılabilmesi biraz da oyun yapımcılarının elinde tabii. Bu gördüğümüz Metro: Exodus videosu, teknolojinin oldukça iyi uygulanmış bir örneği. Bu sıralar çıkacak olan Battlefield V de RTX desteğiyle birlikte geliyor ve itiraf etmek gerekir ki, onun da görselleri muhteşem gözüküyor. RTX teknolojisini destekleyen diğer oyunlardan bazıları şöyle: Shadow of the Tomb Raider, Assetto Corsa Competizione ve Final Fantasy XV. Önümüzdeki aylarda başka oyunların da bu listeye ekleneceğine şüphemiz yok.
RTX destekli ekran kartı modelleri RTX2060, RTX2070, RTX2080 ve RTX 2080 Ti olarak listelenmekte. Ülkemizde sırasıyla 4000-5000, 6000 ve 9000 TL gibi uçuk fiyat aralıklarında satılsa da, hem teknolojinin gelişmesiyle hem de yeni RTX kartlarının çıkmasıyla bu fiyatlar düşecektir. Ayrıca, NVIDIA Işın İzleme teknolojisini tam anlamıyla kullanabilmek için güçlü bir işlemci ve RAM’e de sahip olmanız gerekiyor. Yine de, hem sektörün geleceği hem de böyle bir teknolojinin evimize girebilecek seviyeye getirilmiş olması bizleri heyecanlandırıyor.
