エヌビディアRTX

RTTX 10.0
	2018 年にリリースされたMSIの Nvidia GeForce RTX 2080。GeForce 20 シリーズの GPU は、Nvidia の RTX ハードウェアラインの最初のものです。
発売日	2018年9月20日; 6年前
歴史
前任者	クアドロ

Nvidia RTX ( GeForceブランドではNvidia GeForce RTXとしても知られています) は、 Nvidiaによって作成されたプロフェッショナルビジュアルコンピューティングプラットフォームであり、主に建築や製品設計、科学的視覚化、エネルギー探査、映画やビデオ制作における複雑な大規模モデルの設計用ワークステーションで使用されるほか、ゲーム用の主流 PCでも使用されています。

Nvidia RTX は、ハードウェア対応のリアルタイムレイトレーシングを特徴としています。歴史的に、レイトレーシングは非リアルタイムアプリケーション (映画の視覚効果やフォトリアリスティックレンダリングのCGIなど) に限定されており、ビデオゲームではレンダリングに直接照明と事前に計算された間接寄与に頼らざるを得ませんでした。RTX は、照明、影、反射に反応するインタラクティブな画像を生成するというコンピュータグラフィックスの新しい開発を促進します。 ^[1] RTX は、Nvidia Volta、Turing、Ampere、Ada LovelaceベースのGPUで動作し、特にアーキテクチャ上のTensor コア(および Turing と後継の新しい RT コア) をレイトレーシングの高速化に使用します。^[2]^[3]^[4]

2019年3月、Nvidiaは、一部のGTX 10シリーズ（Pascal）およびGTX 16シリーズ（Turing）カードが今後のドライバーでRTXテクノロジーのサブセットのサポートを受けると発表しましたが、レイトレーシング専用のハードウェアコアがないため、機能とパフォーマンスは影響を受けることになります。^[5]

2020年10月、Nvidiaは、プロフェッショナルワークステーションで使用するためのNvidia RTX製品ラインの最初のAmpereアーキテクチャベースのグラフィックカードとしてNvidia RTX A6000を発表しました。これは、プロフェッショナルグラフィックカードの旧Quadro製品ラインに代わるものです。^[6]

NvidiaはMicrosoftと協力して、RTXサポートをMicrosoftのDirectX Raytracing API (DXR)に統合しました。RTXは現在、Nvidia OptiXとDirectXで利用可能です。TuringおよびAmpereアーキテクチャでは、 Vulkanでも利用可能です。^[7]

コンポーネント

RTXにはレイトレーシングに加えて、人工知能の統合、共通アセットフォーマット、ラスタライゼーション（CUDA）サポート、シミュレーションAPIが含まれています。RTXのコンポーネントは次のとおりです。^[8]

AIアクセラレーション機能 (NGX)
資産形式（USD および MDL）
高度なシェーダーを含むラスタライゼーション
OptiX、Microsoft DXR、Vulkanによるレイトレーシング
シミュレーションツール:
- CUDA10 について
- フレックス
- 物理X

機能とソフトウェア

レイトレーシング

コンピュータグラフィックスにおけるレイトレーシングは、画像平面のピクセルを通過する光線をトレースし、仮想オブジェクトとの遭遇の効果をシミュレートすることで画像を生成します。これにより、精度よりもパフォーマンスを優先する従来のラスタライズ技術と比較して、より柔らかくリアルな影や反射など、現実世界の光学特性をよりよく反映した高度な効果が可能になります。^[9]

Nvidia RTX は、ハードウェアとソフトウェアのアクセラレーションを組み合わせることでこれを実現します。ハードウェアレベルでは、RTX カードは固定機能の「RT コア」を備えており、境界ボリューム階層のトラバーサルなど、光線をシミュレートするために必要な数学的演算を高速化するように設計されています。ソフトウェア実装は、個々のアプリケーション開発者に公開されています。レイトレーシングは依然として計算集約型であるため、多くの開発者は、影や反射などの特定のグラフィック効果をレイトレーシングを使用して実行し、残りのシーンをよりパフォーマンスの高いラスタライゼーションを使用してレンダリングするハイブリッドレンダリングアプローチを採用しています。^[10]

オプティクス

Nvidia OptiX は、Nvidia DesignWorks の一部です。OptiX は高レベル、つまり「アルゴリズムへの」API であり、レイトレーシング自体だけでなく、レイトレーシングが含まれるアルゴリズム全体をカプセル化するように設計されています。これにより、OptiX エンジンは、アプリケーション側の変更なしで、より大きなアルゴリズムを実行できるようになります。

OptiX は、コンピュータグラフィックスのレンダリング以外にも、光学および音響設計、放射線および電磁気の研究、人工知能クエリ、衝突分析にも役立ちます。

RTXとチャット

Chat with RTXは、ユーザーのWindows PC上でローカルに実行されるAIベースのアシスタントです。 ^[11]^[12]大規模な言語モデルを使用し、少なくとも8GBのVRAMを搭載したRTX 30または40シリーズのGPUが必要です。^[12] NvidiaのWebサイトからダウンロードできます。

RTX リミックス

RTX Remixは、レイトレーシング、DLSS、強化されたアセットなどの最新技術を実装して古いタイトルをリマスターするためにNvidiaによって設計されたゲーム改造プラットフォームです。 ^[13]

Nvidia RTX カードのリスト

Nvidiaは20、30、40シリーズを含むRTXをサポートする多くのカードをリリースしている。^[14]

Nvidia GeForce RTX 20 シリーズ
- エヌビディアGeForce RTX 2050
- エヌビディアGeForce RTX 2060
- Nvidia GeForce RTX 2060 スーパー
- エヌビディアGeForce RTX 2070
- Nvidia GeForce RTX 2070 スーパー
- エヌビディアGeForce RTX 2080
- Nvidia GeForce RTX 2080 スーパー
- エヌビディアGeForce RTX 2080Ti
- エヌビディアタイタンRTX
Nvidia GeForce RTX 30 シリーズ
- エヌビディアGeForce RTX 3050
- エヌビディア GeForce RTX 3050 Ti
- エヌビディアGeForce RTX 3060
- エヌビディアGeForce RTX 3060Ti
- エヌビディアGeForce RTX 3070
- エヌビディアGeForce RTX 3070Ti
- エヌビディアGeForce RTX 3080
- エヌビディアGeForce RTX 3080Ti
- エヌビディアGeForce RTX 3090
- エヌビディアGeForce RTX 3090Ti
Nvidia GeForce RTX 40 シリーズ
- NVIDIA GeForce RTX 4060 について
- エヌビディアGeForce RTX 4060Ti
- NVIDIA GeForce RTX 4070 について
- Nvidia GeForce RTX 4070 スーパー
- エヌビディアGeForce RTX 4070Ti
- Nvidia GeForce RTX 4070 Ti スーパー
- エヌビディアGeForce RTX 4080
- Nvidia GeForce RTX 4080 スーパー
- NVIDIA GeForce RTX 4090 について
- エヌビディアGeForce RTX 4090D
Nvidia A シリーズワークステーションカード
- Nvidia RTX A2000 6GB/12GB
- Nvidia RTX A4000 16GB
- NVIDIA RTX A4500 16GB
- Nvidia RTX A5000 24GB
- Nvidia RTX A5500 24GB
- Nvidia RTX A6000 48 GB
- Nvidia RTX 5000 エイダ・ラブレス 32 GB
- Nvidia RTX 6000 エイダ・ラブレス 48 GB
Nvidia A シリーズサーバーカード
- エヌビディアA10
- エヌビディアA50

参考文献

^ Alwani, Rishi (2018年3月21日). 「MicrosoftとNvidia Tech、レイトレーシングでフォトリアリスティックなゲームを実現」. Gadgets 360. 2018年3月21日閲覧。
^ Atlavilla, Dave. 「NvidiaとMicrosoft、リアルタイムレイトレーシングでフォトリアリスティックなゲームの基礎を築く」Forbes . 2018年3月19日閲覧。
^ 「Nvidia、6倍のパフォーマンスとレイトレーシングを備えたRTX 2000 GPUシリーズを発表」The Verge 。 2018年8月20日閲覧。
^ 「Nvidia、Gamescom 2018で800ドルのGeForce RTX 2080を発表」CNET。
^ Sarkar, Samit (2019-03-18). 「Nvidia が GTX カードに新しい映画品質のグラフィックス技術を導入」. Polygon . 2019-03-19閲覧。
^ ライアン・スミス。「Quadroはもうない？NVIDIAがプロの視覚化のためにAmpereベースのRTX A6000とA40ビデオカードを発表」。www.anandtech.com 。 2021年3月10日閲覧。
^ 「Vulkan および OpenGL 向け Turing 拡張機能」。NVIDIA Developer。2018年 9 月 11 日。
^ 「NVIDIA RTX™ プラットフォーム」。Nvidia。2018 年 7 月 20 日。
^ Jefferies, Charles. 「レイトレーシングとは何か？（そしてそれがPCゲームにもたらす意味）」PCMag 。 2022年2月23日閲覧。
^ Oh, Nate (2018年9月14日). 「NVIDIA Turing GPU アーキテクチャの詳細: GeForce RTX への序章」 AnandTech . 2022年2月23日閲覧。
^ Press, Gil. 「1兆ドルの疑問：Nvidiaは来たるユビキタスAI時代を支配するのか？」Forbes . 2024年10月30日閲覧。
^ ab Warren, Tom (2024-02-13). 「Nvidia の Chat with RTX は、PC 上でローカルに実行される有望な AI チャットボットです」。The Verge。2024年 10 月 30 日閲覧。
^ Ridley, Jacob (2024-03-12). 「RTX Remix は、ベテラン開発者と趣味開発者を結集して、最も愛され最高の PC ゲームをリマスターする、素晴らしいイコライザーです」。PC Gamer。2024年 11 月 30 日閲覧。
^ 「Nvidia グラフィックカードパフォーマンス順リスト」。CG Director。2018年 9 月 26 日。2022年 3 月 15 日閲覧。

外部リンク

RTX に関する Nvidia 開発者ページ
Chat with RTXの公式ウェブサイト

[1] Alwani, Rishi (2018年3月21日). 「MicrosoftとNvidia Tech、レイトレーシングでフォトリアリスティックなゲームを実現」. Gadgets 360. 2018年3月21日閲覧。

[Forbes2018-2] Atlavilla, Dave. 「NvidiaとMicrosoft、リアルタイムレイトレーシングでフォトリアリスティックなゲームの基礎を築く」Forbes . 2018年3月19日閲覧。

[3] 「Nvidia、6倍のパフォーマンスとレイトレーシングを備えたRTX 2000 GPUシリーズを発表」The Verge 。 2018年8月20日閲覧。

[4] 「Nvidia、Gamescom 2018で800ドルのGeForce RTX 2080を発表」CNET。

[5] Sarkar, Samit (2019-03-18). 「Nvidia が GTX カードに新しい映画品質のグラフィックス技術を導入」. Polygon . 2019-03-19閲覧。

[6] ライアン・スミス。「Quadroはもうない？NVIDIAがプロの視覚化のためにAmpereベースのRTX A6000とA40ビデオカードを発表」。www.anandtech.com 。 2021年3月10日閲覧。

[7] 「Vulkan および OpenGL 向け Turing 拡張機能」。NVIDIA Developer。2018年 9 月 11 日。

[8] 「NVIDIA RTX™ プラットフォーム」。Nvidia。2018 年 7 月 20 日。

[9] Jefferies, Charles. 「レイトレーシングとは何か？（そしてそれがPCゲームにもたらす意味）」PCMag 。 2022年2月23日閲覧。

[10] Oh, Nate (2018年9月14日). 「NVIDIA Turing GPU アーキテクチャの詳細: GeForce RTX への序章」 AnandTech . 2022年2月23日閲覧。

[11] Press, Gil. 「1兆ドルの疑問：Nvidiaは来たるユビキタスAI時代を支配するのか？」Forbes . 2024年10月30日閲覧。

[:0-12] Warren, Tom (2024-02-13). 「Nvidia の Chat with RTX は、PC 上でローカルに実行される有望な AI チャットボットです」。The Verge。2024年 10 月 30 日閲覧。

[13] Ridley, Jacob (2024-03-12). 「RTX Remix は、ベテラン開発者と趣味開発者を結集して、最も愛され最高の PC ゲームをリマスターする、素晴らしいイコライザーです」。PC Gamer。2024年 11 月 30 日閲覧。

[14] 「Nvidia グラフィックカードパフォーマンス順リスト」。CG Director。2018年 9 月 26 日。2022年 3 月 15 日閲覧。