让 GPU 直通 SSD,NVIDIA RTX IO 使游戏读取性能提升 100 倍

在前几日的 NVIDIA 线上发表会中,除了众所瞩目的 GeForce RTX 30 系列显示卡外,惊鸿一瞥的新技术「RTX IO」,也引起了许多业界人士注意。有人形容,RTX IO 可能会从此改变电脑玩家在开放世界游戏中的体验。

NVIDIA 指出,玩家一直以来都希望在开放世界游戏中,得到最为畅游无阻的娱乐体验,但对于开发者来说,想要使游戏资料能无缝、即时的载入,却从来不是一件容易的事情,更是开发人员长期努力的目标。

即便在当今的消费市场上,硬体方面 PCIe Gen4 NVMe SSD 的读写效能,比起过去已经有了非常巨幅的进步,但传统架构的储存 API,其能耐已经无法负荷现代游戏引擎。因此,NVIDIA 认为 I/O 架构必须要有所革新。

GeForce RTX 30 系列显示卡中,NVIDIA 介绍了全新的技术配套「RTX IO」,它可以让 GPU 快速解压缩与载入游戏资料。跟传统储存架构相比,NVIDIA 声称 RTX IO 能够将 I/O 性能提升 100 倍。

现代电脑虽然硬体进步,但传统 I/O 架构却始终无法有速度上的突破。

NVIDIA 表示,RTX IO 将与微软的 DirectStorage for Windows API 互相配合,把原本得消耗数十个 CPU 进行负载的工作,改交由 GeForce RTX GPU 来完成,这么做不但能空出更多系统资源,提高游戏的画面更新率,还能达成几乎「瞬间」的游戏载入动作,将大型开放世界游戏体验带入了全新世代。

微软的 DirectStorage API 首先将应用于 Xbox Series X 家用主机上,官方指出该技术必须搭配 NVMe SSD 才能使用。DirectStorage 会将 IO 要求批次最佳化处理并传送至 GPU,且允许游戏更精细地控制 IO 功能,不必对每个微小的 IO 动作于完成后都进行反应。

具体来说,NVIDIA RTX IO 带来了基于 GPU 的无损解压缩功能,允许透过 DirectStorage 读取的资料保持压缩状态,同时传送给 GPU 进行解压缩,如此一来就可以减轻 CPU 负担,以更有效、更紧凑的形式,将资料从储存装置移动到 GPU 处理运算。

虽然 PCIe Gen4 NVMe SSD 的速度已经达到颠峰,但却会消耗过多 CPU 资源。

NVIDIA 指出,在 RTX IO 的架构下,即便游戏物件突然出现,载入时的卡顿现象也能够减少,并可以透过令人难以置信的速度,传输高品质物件纹理资料。NVIDIA 说,即便玩家在游戏中高速疾驶而过,一切仍然会以惊人的画面精致度正常运作。

此外,也由于 RTX IO 采用了无损压缩技术,能够有效减少游戏档案下载和安装所需的大小,使电脑玩家可以在珍贵的 SSD 上储存更多游戏,固态硬碟本身亦提供了游戏体验的改进。

在保持 PCIe Gen4 NVMe SSD 速度的状况下,RTX IO 让 GPU 接收 CPU 部分工作并直接跟 SSD 进行沟通,使游戏效能获得再次提升。

微软预计在明年为游戏开发人员提供 DirectStorage for Windows API 的预览版,让开发者可以开始将此技术应用到作品当中。而 NVIDIA 则表示,拥有 RTX 显示卡的游戏玩家,未来将能够在采用 RTX IO 技术的游戏上市后,立即新架构带来的技术体验。

只不过,考量到游戏开发时程,我们可能得等到 2022 年,才能够看见有游戏正式采用了 RTX IO 与 DirectStorage 新技术。

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