نگاهی به تفاوت کارت گرافیک های سری GTX و RTX انویدیا

زمانی که برای خرید کارت گرافیک انویدیا به بازار مراجعه کنید، معمولا دو عبارت به گوشتان می خورد: GTX و RTX. اما تفاوت این دو چیست؟ کدام یک برای خرید بهتر است؟ شاید اگر برای انجام کارهای معمولی به دنبال خرید کارت گرافیک باشید، اینکه کدامیک از این دو را انتخاب کنید تفاوت چندانی ایجاد نمی کند، اما اگر گیمر حرفه ای هستید و یا حساسیت زیادی برای کیفیت تصاویر دارید، انتخاب درست میان این دو می تواند مهم باشد. .

در ادامه این مقاله ضمن بیان تفاوت RTX و GTX اطلاعاتی درباره اینکه هر یک برای چه کاربردهایی مناسبتر است ارائه می دهیم.

نکته: قبل از شروع، باید گفت که دو سری GeForce 20 و GeForce 16 به ترتیب با نام RTX و GTX شناخته می‌شوند. پس هر جا از این کارت گرافیک ها نام برده می شود، منظور همان RTX و GTX هستند.

RTX چیست؟

RTX مخفف عبارت Ray Tracing Texel eXtreme و از Geforce است که اولین بار در سال 2018 معرفی شد. به طور خاص این نوع کارت با قابلیت پشتیبانی از ردیابی اشعه در زمان واقعی (real-time) طراحی شد که باعث می‌شود تا تصاویر و ویدئوها باکیفیت بالاتری نمایش داده شوند. علاوه بر این، RTX از رابط DXR در DirectX12 مایکروسافت و DLSS (Deep Learning Super Sampling) پشتیبانی می‌کند. تمامی این موارد و تأثیرگذاری آن‌ها در متفاوت کردن RTX نسبت به GTX نقش داشته‌اند.

• Geforce RTX از سریع‌ترین کارت‌های حافظه به حساب می‌آید که در بازی‌های امروزی می‌تواند تجربه 4K 60 FPS را برای کاربران به وجود بیاورد.
• این نوع کارت از تکنیک تغییر بازی (game-changing) پشتیبانی می‌کند که باعث افزایش دقت بصری، نمایش واقعی تصاویر و بهبود عملکرد می‌شود. از این رو، کاربر تصاویر و ویدوئوهای با کیفیت واقعی‌تری را در هنگام اجرای پروژه و بازی تجربه خواهد کرد.
• فناوری‌های به کار رفته در RTX به سه عامل تقسیم می‌شوند: ردیابی اشعه در زمان واقعی، هوش مصنوعی و سایه‌های پیشرفته (Advances Shaders). سه عاملی که صحنه‌های واقعی‌تری را در بازی به نمایش می‌گذارند.

ردیابی اشعه زمان واقعی برای بازی‌ها (real-time ray tracing)

تکنیک ردیابی اشعه باعث می‌شود تا تصاویر به صورت واقعی نمایش داده شوند؛ اما این تکنیک یک مشکل داشت و آن در عملکردش بود. در یک فریم به میلیون‌ها عملیات ردیابی اشعه برای نمایش تصاویر باکیفیت نیاز بود. همچنین هر عملیات ردیابی اشعه باید محاسبه می‌کرد که چه چیزی به صفحه برخورد کرده است. همچنین چه تأثیری روی ظاهر تصویر گذاشته است. این مسئله باعث بر هم زدن و پیچیدگی محاسبات CPU می‌شد. این برهم زدگی هم تا حدی بود که از تمامی قدرت پردازنده برای ایجاد تصاویر باکیفیت مورد نیاز استفاده می‌شد. اتفاقی که نباید در یک گیم بیفتد.

برای حل این مشکل پلتفرم Nvidia RTX با سرعت GPU طراحی شده است. همچنین پردازنده‌های گرافیکی Geforce RTX و Quardo RTX با هسته‌های RT اختصاص داده شده عرضه شدند. این تغییرات باعث شده تا تصاویر با سرعت بالاتری ایجاد شوند.

هسته‌های RT که مخفف عبارت هسته‌های ردیابی اشعه هستند، در حقیقت همان هسته‌های GPU اند که برای ردیابی اشعه در زمان واقعی استفاده می‌شوند. این باعث می‌شد تا نورپردازی و بازتاب‌ها با کیفیت واقعی‌تری نمایش داده شوند.

البته در خصوص بازی‌ها از روش متفاوتی استفاده می‌شود. از آنجا که بازی‌ها با سرعت بیشتری باید اجرا شوند، پس لازم است ردیابی اشعه تأثیر قابل توجهی روی دقت تصاویر داشته باشد تا در سرعت بالا، شاهد کاهش  کیفیت نباشیم. راه‌حل انتخاب شده در این مورد، رندر ترکیبی است که تا جلوه‌های انتخابی با اشعه‌ها ردیابی شوند. این روش باعث می‌شود تا نورها با حالت واقعی‌تر و سایه‌ها و تصاویر با دقت بیشتری نمایش داده شوند.

اینکه این تکنیک چه کمکی به متمایزتر شدن RTX کرده است، باید گفت که باعث می‌شود تا گیمر بتواند به خوبی انعکاسی از تمامی المان‌های موجود در بازی را مشاهده کند. حتی سایه مواردی که پشت دوربین هستند. این ویژگی در تکنولوژی قبلی وجود نداشت. گیمر فقط می‌توانست تصاویر واضحی از نقطه روبروی خود داشته باشد. یکی از دلایل این است که تمامی عملیات و فرآیند ناشی از بازتاب اشعه‌ها، میلیون بار در هر میلی‌ثانیه اتفاق می‌افتد. به این صورت بازتاب‌ها و در نتیجه تصاویر واقعی‌تری را شاهد خواهیم بود.

اگر بخواهیم که به صورت خلاصه هم بگوییم، این قابلیت باعث می‌شود تا بتوان با دقت بیشتری اثر نوردهی روی سطوح صحنه را مدل‌سازی کرد.

انسداد محیطی اشعه‌ی ردیابی شده (Ray-Traced AMBIENT OCCLUSION)

انسداد محیطی (AO) تکنیکی است که در تصاویر از آن برای ایجاد سایه‌های اجسام قرار گرفته جلوی نور استفاده می‌شود. ایجاد سایه واقعی مانع از نمایش مصنوعی خواهد شد. چالشی که بیشتر گیمرها با آن همیشه مواجه بوده‌اند.

این تکنیک همچنین باعث می‌شود تا جزئیات دقیق‌تری از سایه‌های اجسام را نمایش داد. در واقع، صرفاً دیگر هدف نمایش یک نقطه سیاه به عنوان سایه نیست. البته استفاده از قابلیت ردیابی اشعه در اینجا به تکنیک AO کمک می‌کند تا سایه‌ها با دقت بالاتری نمایش داده شوند.

شاید بتوان گفت که یکی از مهم‌ترین بهبودها و ویژگی‌های عالی در این نوع کارت گرافیک، پشتیبانی از تکنیک سایه زنی پیشرفته است. تکنیکی که باعث ایجاد تصاویر باکیفیت و واقعی‌تری خواهد شد.

Deep Learning Super Sampling (DLSS)

قابلیت دیگر کارت‌های گرافیک جدید پشتیبانی از هوش مصنوعی است. در سال‌های گذشته، جنسن هوانگ، بنیانگذار و مدیرعامل انویدیا، به دنبال پیش نمایشی از شبکه‌های عصبی یادگیری عمیق (Deep Learning) بود که در آن هوش مصنوعی بتواند ماهیت عکس را نشان دهد. به این صورت، هرچه جزئیات بیشتری از عکس دریافت می‌شد، تصویر واضح‌تر و بهتر نمایش داده می‌شد. حالا با استفاده از اصول یادگیری ماشینی، تکنیک رندرینگ جدیدی به نام DLSS معرفی شده است. این تکنیک کمک می‌کند تا تصاویر با دقت بیشتری نمایش داده شود.

حالا به سراغ معرفی اجمالی GTX می‌رویم. در نظر داشته باشید که معرفی تکنیک‌های بالا برای درک تفاوت بین RTX و GTX ضروری بود.

GTX چیست؟

GTX مخفف عبارت Giga Texel Shader eXtreme و GeForce است که در سال 2019 معرفی شد. البته اولین بار سری این مدل در سال 2008 با سری 200 با کد رمزی Tesla معرفی شد؛ اما مدل‌های حرفه‌ای آن که جزو سری GTX 16 هستند، در سال 2019 معرفی شدند. این نوع همانند RTX از معماری تورینگ پشتیبانی می‌کند.

• کارت‌های گرافیک GTX از نظر عملکرد و فناوری‌های به کار رفته شبیه به RTX هستند (تمامی موارد بالا هم تا مقدار مشخصی در جی تی ایکس هم وجود دارند). انویدیا به دنبال این بوده تا با عرضه مدل‌های ارزان‌تر، امکان استفاده از کارت‌های گرافیک حرفه‌ای‌تر را به دیگر گیمرها هم بدهد.
• از این کارت گرافیک در اجرای بازی‌های از جمله Overwatch، Fornite، Starcraft و Leage of Legend استفاده می شود. قدرت بالا و پشتیبانی از حافظه فوق سریع GDDR6 دو مزیت کارت‌های گرافیک GTX است. مزایایی که برای گیمرها اهمیت زیادی دارد.

تفاوت RTX و GTX

در حقیقت باید گفت که تفاوت آنچنان زیادی ندارند. انویدیا با عرضه GTX به دنبال این بوده تا با عرضه کارت‌های گرافیک ارزان‌تر بتواند سهم بیشتری از بازار گیمرها را به خود اختصاص دهد. فناوری‌هایی که در بالا نوشتیم، در هر دو به کار رفته‌اند. البته در RTX  شاهد کیفیت بالاتری در نمایش تصاویر هستیم.

حالا تفاوت بین RTX و GTX شامل موارد زیر است:

• با اینکه سری GeForce 16 بعد از RTX معرفی شد؛ اما باید گفت که سری‌های مختلف GTX خیلی قبلتر از RTX وجود داشته‌اند. برای همین آر تی ایکس را یک کارت گرافیک جدید می‌نامند. RTX از نظر قیمت گران‌تر است.
• از نظر معماری، بین RTX و GTX تفاوت کمی وجود دارد. هر دو از  معماری تورینگ استفاده می‌کنند؛ اما RTX دارای هسته و کلاک با عملکرد بالاتری نسبت به GTX است. این باعث می‌شود تا بازی‌ها با کیفیت بهتری اجرا شوند. همچنین RTX دارای ویژگی‌های DLSS و ردیابی اشعه است که در GTX وجود ندارد. همین ویژگی‌ها باعث شده تا از نظر قدرت آر تی ایکس بهتر باشد. البته باید گفت که هر دو به راحتی می‌توانند بازی‌های امروزی را با کیفیت بسیار بالایی نشان دهند. البته اگر گیمر حرفه‌ای هستید و بعضی موارد ریز برای شما اهمیت دارد، RTX گزینه خوبی برای خرید است.
• پشتیبانی از ردیابی اشعه واقعی که در RTX وجود دارد، باعث می‌شود تا گیمر، حس واقعی را در اجرای بازی تجربه کند. سخت افزاری که برای چنین منظوری در این مدل به کار رفته است، باعث شده تا ردیابی اشعه با سرعت 6 برابری نسبت به بقیه کارت‌های گرافیک انجام شود. البته این ردیابی فقط در RTX استفاده شده است و این ویژگی در GTX وجود ندارد.
• سری‌های RTX از GDDR6 VRAM استفاده می‌کنند.  در GTX (البته بعضی مدل‌ها) از GDDR6 استفاده می‌شود. از این رو RTX برتری نسبتاً کمی دارد.

نتیجه‌گیری

RTX و GTX (سری آخر) هر دو برای اجرای بازی‌های حرفه‌ای استفاده می‌شوند. با اینکه اختلاف نسبتاً کمی دارند؛ اما به دلیل استفاده از همان قابلیت ردیابی اشعه زمان واقعی، RTX در اجرای بازی‌ها دقیق‌تر عمل می‌کند. در نتیجه گیمرها می‌توانند صحنه‌های واقعی‌تری را تجربه کنند. اینکه کدام یک را انتخاب کنید، بیشتر به بازی شما بستگی دارد؛ اگر بازی انتخابی خیلی حرفه‌ای است و نیاز است تا جزئیات بیشتری را مشاهده کنید، RTX گزینه پیشنهادی برای خرید خواهد بود.